摘要
我国芸豆种植面积广，产量高，品种资源丰富。芸豆具有较高营养价值和功能特性，近些年来研究表明，深色芸豆中的生物活性物质对某些与自由基损伤相关的慢性疾病具有较好的预防和潜在的治疗作用，因而芸豆的营养及功能特性越来越受到人们的重视，但芸豆在加工或烹饪过程中可能会损失营养物质和植物化学素，有关不同加工方式对芸豆营养成分、抗氧化能力及酚类物质含量和组成的研究鲜有报道。因此，系统研究不同加工方式下三种深色芸豆营养成分、酚类物质及抗氧化能力的变化规律有助于人们对加工芸豆的营养及功能特性的认知，并为提高芸豆的附加值，促进芸豆资源的综合开发利用和芸豆的精、深加工产业的发展提供理论依据。 本实验选取我国芸豆主产区产量较高的深色芸豆(黑芸豆、奶花芸豆和紫花芸豆)为研究对象，分别研究常压煮40min、常压蒸70min、高压煮30min、高压蒸60min、萌发0、2、4、6d及焙烤0、10、30、60、120min条件下，芸豆常规营养成分(粗蛋白及氨基酸组成、粗灰分及矿物元素、粗脂肪、总淀粉)、植酸、70％的酸性丙酮提取物的多酚、黄酮含量及抗氧化能力(DPPH、ABTS、FRAP、ORAC)的变化，并通过UPLC-MS深入分析不同加工芸豆的酚类物质组成及含量。研究主要结果如下: 1.三种芸豆的营养价值高，脂肪含量较低，富含蛋白和碳水化合物，氨基酸组成丰富，含有人体所必须的8种氨基酸，富含K、P、Mg、Ca、Fe、Zn等矿物元素，是一种典型的高K(1348.95～1968.25mg/100g)、高Mg(178.28～190.53mg/100g)、高Ca(203～55.4mg/100g)、低Na豆类;芸豆经过加工处理后常规营养成分及组成整体来看变化不大，仅少部分加工方式对营养成分有影响，例如焙烤60min时三种芸豆粗蛋白含量分别降低了13.26％、9.34％、12.45％;蒸煮和萌发对三种芸豆植酸含量影响较小，但焙烤过程中(0～120min)芸豆的植酸含量降低幅度较大。 2.紫花芸豆和黑芸豆的多酚含量及抗氧化能力较奶花芸豆高;加工后三种芸豆的多酚、黄酮含量及四个抗氧化值(DPPH、ABTS、FRAP、ORAC)显著降低或略有增加(p＜0.05);整体来看，加工芸豆的酚含量及抗氧化能力从大到小的顺序为:焙烤和未加工、萌发、蒸、煮，焙烤损失的酚类物质最少，甚至焙烤30～60min芸豆的多酚含量和抗氧化能力有所增加;不同烹饪(常压煮、常压蒸、高压煮、高压蒸、煮汤)芸豆多酚、黄酮含量及抗氧能力从大到小依次为:常压蒸、高压蒸、长压煮、高压煮，三种芸豆煮汤中的多酚、黄酮含量及抗氧化能力接近或显著高于(p＜0.05)煮芸豆;萌发0～6d芸豆的酚类物质的含量及抗氧化能力总体呈显著的降低趋势;芸豆加工后多酚、黄酮含量与四个抗氧化值极显著相关(p＜0.01)，但焙烤后多酚含量仅与ABTS值、ORAC值的相关性较高(r＞0.685)。 3.UPLC-MS分析发现三种芸豆的酚类组成及含量存在一定的差异，例如紫花芸豆的酚含量最高，黑芸豆酚类物质的组成较丰富，芸豆提取物中主要的酚类物质有:(+)-儿茶素、反式阿魏酸、对羟基苯甲酸、2，3，4-三羟基苯甲酸，其中(+)-儿茶素的含量最高(26.76～281.50μg/g);不同加工芸豆部分酚类物质含量降低或未检测出，但同时又有新的酚类物质产生，例如(+)-儿茶素在热加工过程中含量均降低，可能生成较耐热的(-)-表儿茶素和(-)-表没食子儿茶素，但芸豆萌发后酚类物质的种类减少;液相法测得加工芸豆总酚含量从大到小依次为:焙烤、未加工、蒸、煮、萌发，且焙烤总酚含量高于未焙烤芸豆。 4.焙烤时发现苯甲酸衍生物的耐热性较肉桂酸衍生物的耐热性强;此外，本实验还发现三种芸豆中可能存在如下四种酚类物质:(+)-儿茶素葡萄糖苷、原花青素二聚体1、异槲皮苷、山奈酚葡萄糖苷。
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