大豆豆渣再利用现状概述

□ 赵 爽 庞沐嘉 天津市利民调料有限公司

大豆豆渣是大豆加工产品如豆浆、豆腐、乳腐等的副产物。大豆豆渣中含有未被利用的蛋白质、脂肪、维生素等营养物质，同时含有大量的大豆膳食纤维。表1为干燥豆渣中的营养成分[1]。

但是，由于鲜豆渣中水分含量极高，可高达85%，所以鲜豆渣极易腐败，再利用存在困难。几年来，大豆豆渣的再利用取得了很多进展，主要包括鲜豆渣的直接利用、干燥后豆渣粉的利用和豆渣营养成分的再利用。

表1 干燥豆渣中常见营养成分（g/100g）

1 鲜豆渣的直接利用

1.1 制作酱油和黄豆酱

有些调味品生产厂家直接将鲜豆渣利用到酱油和黄豆酱的发酵中。因为酱油和黄豆酱的主要原料是黄豆，因此可以将鲜豆渣替换一部分黄豆原料。将鲜豆渣和黄豆等原料混合，进行蒸煮、接菌、发酵等，不仅可以节省成本，提高出品率，同时减少鲜豆渣对环境的破坏。

1.2 制作功能性饮料

有研究表明将鲜豆渣蒸煮后通过酶解，加入稳定剂及乳化剂后均质，能够形成一种流动性好、口感圆润爽滑的新型功能性纤维饮料[2]。

1.3 制作蛋糕等甜品

由于蛋糕烘烤过程中有水分散失，而豆渣中的大豆膳食纤维具有很好的保水特性。因此鲜豆渣可以添加入蛋糕中，不仅增加蛋白质含量，而且能有效改善蛋糕的失水问题。豆渣的添加量为30%～35%。

1.4 发酵豆渣饲料

鲜豆渣中蛋白质分子量较大，同时鲜豆渣缺少有益的酶系，因此鲜豆渣直接喂食牲畜，大分子蛋白质不能被吸收，会造成牲畜消化道问题。研究表明，可以将鲜豆渣利用毛霉再发酵。发酵过程中，大分子蛋白质会被分解，同时会产生大量蛋白酶，将豆渣变成一种优质低价的饲料。

1.5 生产食品添加剂

李琳等[3]通过蛋白酶和纤维素酶对鲜豆渣进行催化水解，经米曲霉再次发酵，可提取出食品添加剂。正交实验确立的最优发酵条件为发酵温度30 ℃，接种量4%，在转速为130 r/min的摇床中发酵48 h。发酵后52.87%的豆渣固形物可分解为可溶组分，约51.8%的蛋白质水解成多肽。发酵提取产物包括多糖、可溶性纤维和分子量在5 000 Da以下的肽类。

2 干燥后豆渣粉的利用

由于鲜豆渣不利于储存，所以迫切需要研究豆渣的干燥保藏技术。现有成熟的豆渣干燥技术包括滚筒干燥、热风干燥和减压干燥。

2.1 制作饼干、馒头等产品

吴金凤等研究发现[4]，在制作饼干过程中，豆渣粉替代面粉的用量可以达到40%以上。宋莲军等[5]研究发现，添加31.75%的豆渣干粉，饼干的综合性能最优。豆渣粉也可以应用到馒头制作中，不仅可以减少面粉的用量，还可以增加馒头的蛋白和膳食纤维含量，改良馒头的质构特性。

2.2 制作高纤维豆肠

张慧霞等研究[6]发现，将大豆蛋白、复配胶、淀粉、植物油及豆渣粉进行复配，利用各组分的结构特性，可以代替动物肉，制作素豆肠。添加豆渣粉，能够将豆肠的膳食纤维质量分数提高到2.98%，使素豆肠拥有更高的保健价值。

2.3 制作豆渣方便面

姚晓玲等[7]从原料、改良剂的选择及生产工艺的改进入手，解决了豆渣粉加入后，降低面筋种蛋白质比例，弱化面筋网络结构，因面团流变学特性造成面条成型困难的问题。

3 豆渣中活性物质的再利用

3.1 大豆纤维素的再利用

大豆纤维素占豆渣干重的50%左右。大豆纤维素包括可溶性膳食纤维（Soluble Dietary Fiber,SDF） 和 不溶性膳食纤维（Insoluble Dietary Fiber,IDF）。其中IDF含量占总重的40%以上。膳食纤维被列为“第七大营养素”。增加摄入膳食纤维，调整优化膳食结构，是现代人群饮食的发展趋势[8]。

大豆纤维素的提取方法一般为：清洗、去除杂质、除蛋白、脱脂脱色、均质，干燥、粉碎，处理后大豆纤维含量达 61%～88%[9,10]。

王常青等[11]以SD大鼠为研究对象，揭示了豆渣纤维的生理功能。实验结果表明，豆渣纤维具有良好的降血脂、改善血液流变性能。

徐虹[12]和孙海燕[13]均研究证明，豆渣纤维的降低血糖和血脂，改善血糖、血脂代谢功能显著，并且对患糖尿病的小鼠肝脏和肾脏具有很好的保护作用。

白婕[14]等研究利用大豆膳食纤维制作酸奶。首先利用超声波辅助化学法对豆渣中的膳食纤维进行提取，随后进行超微粉碎改性，再与低聚木糖等辅料添加至全脂乳中进行发酵，可以制成富含膳食纤维的保健酸奶。成品中活菌数达5.0×106CFU/mL以上，色泽乳黄，凝乳质地致密，具有柔和的乳香。

除此之外，豆渣纤维素还可用于胶囊壁的制作和可食用纸张的制作等。

3.2 大豆多糖的再利用

多糖具有抗肿瘤、免疫、抗凝血、降血糖、抗病毒和抗氧化等广泛的生物活性[15]。张强[16]等的研究建立了简单可行的豆渣多糖提取工艺。多糖提取率为1.68%，且提取的多糖为水溶性多糖，具有还原活性。体外抗氧化试验结果表明豆渣多糖对超氧阴离子自由基和羟基自由基均具有一定的清除能力，且存在一定的量效关系。豆渣多糖有望作为天然抗氧化剂和功能性食品而得到开发应用。

陈红等[17]对超声波协同酶法提取大豆多糖的工艺进行了优化，确定超声波协同酶法提取大豆多糖的最佳超声波功率为200 W，超声波辐射时间为30 min，料液质量浓度0.04 g/mL，纤维素酶用量1.5%，酶解温度50 ℃，酶解时间40 min，pH值5.0。在此工艺条件下，多糖的得率为12.23%。

姚衍[18]将羊肚菌加入豆渣中，通过半固态方式进行发酵，并分析了提取出的多糖的理化性质、结构及生物活性。豆渣发酵的多糖经体外实验证实其拥有良好的抗氧化特性。因此大豆多糖可应用于天然抗氧化剂材料、功能性食品和药品等领域。

3.3 大豆蛋白的再利用

大豆蛋白用途非常广阔，是一种效果良好的食品添加剂[19]。大豆蛋白经水解后的含氨基酸和多肽的水解蛋白液是一种优质的植物蛋白来源，广泛应用于食品工业生产中。水解蛋白中的某些寡肽还具有特殊的生理功能。

马秀婷等[20]研究了碱溶解、超声波处理、酸沉淀的方法提取豆渣蛋白的工艺。结果表明：超声波辅助可增加豆渣蛋白提取率，并且豆渣蛋白未发生特别大程度变性。

刘帅等[21]采用黑曲霉对豆渣进行发酵，使豆渣中的蛋白在蛋白酶的催化下初步水解。再通过中性蛋白酶和木瓜蛋白酶进一步催化，水解成大豆多肽。水解度达到40%。

任海伟等[22]采用正交实验设计法确定了蛋白酶水解豆渣制备可溶性蛋白肽的最佳工艺，并对其结构进行了表征。优化后可溶性蛋白肽提取率达到了63.03%，氨基酸态氮含量控制在5.15%；傅里叶变换红外光谱分析表明，该可溶性大豆蛋白肽具有蛋白质和多肽的双重特征。

总而言之，豆渣作为一种高营养、低安全风险的原料，其利用率还远远不够。豆渣还有巨大的可利用潜能。豆渣的再利用研究需要重点攻克改善豆渣的不良特质，开发出附加值高、营养丰富的产品。