植物蛋白中的抗营养因子及其去除技术汇总

核心提示：植物基蛋白粉中，不同植物来源的蛋白会带入不同的抗营养因子，可通过多种技术进行针对性处理。本文就对其进行一下归纳总结。……（世界食品网-www.shijieshipin.com）

植物基蛋白粉中，不同植物来源的蛋白会带入不同的抗营养因子，可通过多种技术进行针对性处理。本文就对其进行一下归纳总结。

　　01

　　常见抗营养因子类型

　　1.大豆蛋白

　　作为应用最广泛的植物基蛋白之一，其抗营养因子种类较多，主要包括：

　　胰蛋白酶抑制剂：抑制动物体内胰蛋白酶的活性，阻碍蛋白质的消化分解，降低营养吸收效率，过量摄入还可能导致机体生长迟缓。

　　植酸：属于磷酸肌醇类化合物，可与钙、铁、锌、镁等矿物质形成不溶性复合物，同时还能抑制淀粉酶、蛋白酶等消化酶的活性，双重影响营养利用。

　　大豆凝集素：一种糖蛋白，能与肠道上皮细胞表面的受体结合，破坏肠道黏膜完整性，引发恶心、呕吐、腹泻等消化道反应，还会干扰肠道菌群平衡。

　　低聚糖（棉子糖、水苏糖）：人体缺乏分解这类低聚糖的特定酶，进入大肠后会被肠道菌群发酵，产生大量气体，导致腹胀、排气增多等不适。

　　大豆球蛋白与β-伴大豆球蛋白：主要的过敏原，易引发部分人群（尤其是婴幼儿）的过敏反应，同时可能诱发肠道免疫炎症。

　　2. 豌豆蛋白

　　豌豆蛋白的抗营养因子相对较少，但仍存在以下几种：

　　胰蛋白酶抑制剂：活性低于大豆中的同类物质，但仍会轻微抑制蛋白质消化酶活性。

　　植酸：含量较高，是影响豌豆蛋白中矿物质吸收的主要抗营养因子。

　　单宁：属于多酚类物质，可与蛋白质、消化酶结合形成沉淀，降低蛋白质的溶解度和消化率，同时影响产品风味（带来苦涩味）。

　　3. 小麦蛋白（主要为谷蛋白）

　　谷蛋白（麸质）：最主要的抗营养因子，对于乳糜泻患者或麸质敏感人群，会引发肠道黏膜损伤、免疫反应，导致腹泻、腹痛、营养不良等症状。

　　植酸：小麦胚乳和麸皮中含量较高，影响铁、锌等矿物质的吸收。

　　α-淀粉酶抑制剂：抑制唾液淀粉酶和胰淀粉酶的活性，阻碍淀粉类物质的消化分解。

　　4. 大米蛋白

　　大米蛋白的抗营养因子含量整体较低，但仍存在：

　　植酸：主要存在于大米的糊粉层中，是影响大米蛋白矿物质生物利用度的关键因素。

　　少量胰蛋白酶抑制剂：活性较弱，对蛋白质消化的影响有限。

　　凝集素：含量极低，常规加工后易失活，对人体影响较小。

　　5. 菜籽蛋白

　　菜籽蛋白因原料中含有特定抗营养成分，需重点关注：

　　硫代葡萄糖甙：核心抗营养因子，在芥子酶作用下水解产生异硫氰酸酯、恶唑烷硫酮等有毒物质，会损伤甲状腺功能，还可能引发消化道刺激。

　　植酸：与矿物质结合，降低其吸收效率。

　　单宁：影响蛋白质消化率和产品风味。

　　芥子碱：一种生物碱，会带来苦涩味，还可能对肝脏功能产生一定影响。

　　02

　　抗营养因子的处理技术

　　1.物理处理技术

　　热处理：通过高温破坏抗营养因子的空间结构（尤其是蛋白类、酶类抗营养因子），使其失活。常见的工艺有煮沸、挤压膨化、微波等方式，破坏胰蛋白酶抑制剂、凝集素等热不稳定抗营养因子。例如，大豆经高温加热可有效灭活胰蛋白酶抑制剂。

　　浸泡与清洗：利用抗营养因子的水溶性，通过浸泡将其溶解于水中去除。常见温水浸泡或盐溶液浸泡，盐溶液可植酸的溶解度，提高效率的同时减少蛋白的营养流失。

　　发芽处理技术：种子发芽时激活内源酶（如植酸酶、蛋白酶），分解植酸、胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子。如大豆浸泡后植酸和胰蛋白酶抑制剂含量显著降低。此方法生产周期较长，适合小众功能性蛋白粉（如发芽豌豆蛋白粉），大规模生产中应用较少。

　　2. 化学处理技术

　　酸碱处理：利用酸碱环境改变抗营养因子的结构，使其失活。例如，采用碱性溶液处理大豆蛋白，可去除部分植酸和单宁。

　　有机溶剂萃取：使用甲醇、乙醇等有机溶剂，提取易溶于有机溶剂的抗营养因子，如单宁、皂苷等。增加生产成本和环保压力，仅在特定抗营养因子去除（如高单宁原料）中使用。

　　3. 生物处理技术

　　酶处理：

　　植酸酶：特异性分解植酸，释放出结合的矿物质，提高其生物利用度。

　　蛋白酶：降解胰蛋白酶抑制剂等蛋白类抗营养因子。例如，利用胰蛋白酶处理大豆蛋白，可降低胰蛋白酶抑制剂的活性。

　　微生物发酵：乳酸菌、酵母菌、霉菌等微生物在发酵过程中产生的酶，可分解多种抗营养因子。如发酵豆粕可使大豆凝集素含量降低 80% 以上，同时还能产生小肽和游离氨基酸，提高蛋白质吸收率；发酵菜籽粕可使硫代葡萄糖甙、植酸的含量下降近一半。可用于功能性蛋白粉、发酵型蛋白粉生产，产品附加值高，但需控制发酵过程中的微生物污染，确保产品安全。

　　4. 新兴技术

　　新兴技术，规模化应用尚在完善，潜力巨大。

　　高压处理（HPP）：通过高压力破坏抗营养因子的结构，降低其活性。

　　超声和水力空化（HDC）：利用超声或水力空化产生的空化效应，破坏抗营养因子的结构。

　　03

　　生产中的技术组合策略

　　单一技术难以彻底去除所有抗营养因子，实际生产中常采用多技术组合模式，例如：

　　大豆蛋白生产：挤压膨化（灭活热不稳定抗营养因子）→ 植酸酶处理（去除植酸）→ 喷雾干燥，兼顾效率和成本。

　　豌豆蛋白生产：温水浸泡（去除部分植酸、低聚糖）→ 超声处理（辅助降解单宁）→ 复合蛋白酶处理（灭活胰蛋白酶抑制剂），提升产品纯度和消化率。

　　菜籽蛋白生产：乙醇萃取（去除芥子碱、单宁）→ 微生物发酵（降解硫代葡萄糖甙、植酸）→ 酸碱中和洗涤（去除残留杂质），解决菜籽蛋白的安全性问题。

日期：2025-11-28