納豆的保健作用及應(yīng)用前景

張凱淇，于 澤，孔祥佳，王 璇，趙文迪，任靜怡

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 理工學(xué)院，河北 滄州 061100）

1 納豆的起源與發(fā)展

納豆（Natto）是由大豆等豆類經(jīng)納豆菌（Bacillus natto）發(fā)酵而成的一類豆制品[1]，具有一定的黏性，有不良?xì)馕叮鋼碛卸诡愇镔|(zhì)的營養(yǎng)價值[2]，能加快蛋白質(zhì)類營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收速率，不僅如此，在納豆發(fā)酵的過程中，能產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，具有調(diào)節(jié)生物身體機(jī)能的保健作用[3]。據(jù)史料記載，納豆自秦漢以來開始制作，可知納豆源于中國[4]，盛行于日本，在中日兩國之間傳播迅速，目前已經(jīng)歸入日本藥食同源保健品行列[5]。納豆從中國傳入日本后，根據(jù)日本的風(fēng)土對納豆的制作方式進(jìn)行了更改，用大醬代替了豆豉等，成為地方的有名特產(chǎn)。國人對于納豆的研究自1990年中后期開始，近年來，因?yàn)槠涮厥獾谋＝」δ?，逐步成為研究的熱點(diǎn)，在保健品行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。

2 納豆的營養(yǎng)價值

制作納豆的原材料為大豆，因此納豆富含大豆中的營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)等[6]。大豆的蛋白質(zhì)不易溶解，但是將大豆做成納豆之后，蛋白質(zhì)則變成可溶性的氨基酸，在此過程中還能產(chǎn)生酵素，有助于機(jī)體腸胃消化吸收，其蛋白質(zhì)含量可高達(dá)10%，不僅如此，納豆中還具有保健作用的功能活性因子、納豆激酶蛋白酶、納豆異黃酮、皂青素、維K2等，并能誘發(fā)干擾素的產(chǎn)生[7]。納豆中的皂青素有助于預(yù)防大腸癌，并且能軟化血管，異黃酮類物質(zhì)通過氧化人機(jī)體內(nèi)的酶類可達(dá)到清除致癌物質(zhì)的目的，并且能延緩衰老。納豆在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生黏性物質(zhì)，被覆胃腸道黏膜表面上，因而可保護(hù)胃腸[8-9]，并且在飲酒的過程中可緩解酒精的作用，不易喝醉。

3 納豆的保健作用

3.1 溶解血栓[10]

納豆中含有大量的納豆激酶（Natokinase），此種酶為專一溶解纖維蛋白酶，既能激活人體血栓溶解系統(tǒng)，同時又可以改善血液的循環(huán)，預(yù)防腦血栓等疾病[11-12]。其溶解血栓可通過直接作用于血栓將血栓溶解，也可以通過激活機(jī)體的血栓溶解系統(tǒng)將血栓溶解[13]。Guo H Y等人[14]分離大鼠的右頸動脈，利用濾紙條誘導(dǎo)大腦中血栓的形成，注射納豆激酶后，經(jīng)流量計(jì)測量后，發(fā)現(xiàn)血栓基本沒有形成，由此可知，納豆激酶基本阻止了血栓的形成。納豆激酶還可以通過抗氧化而防止血栓的形成。Wu H等人[15]發(fā)現(xiàn)納豆激酶可以通過打破炎癥、氧化應(yīng)激和血栓形成之間的循環(huán)，從而發(fā)揮抗血栓的作用，此發(fā)現(xiàn)為納豆激酶防控血栓提供了新的見解。不僅如此，納豆激酶還可以改善血液循環(huán)，Hsia C H等人[16]研究證實(shí)了納豆激酶在體內(nèi)有良好的溶血栓效果，并且纖維蛋白原和凝血因子在減少。謝嵩等人[17]已測定出納豆激酶的活性，發(fā)現(xiàn)納豆激酶凍干粉能顯著降低總的膽固醇水平，并且能降低血脂。

3.2 降血壓、血脂[18]

Song Yahui等人[19]將菲律賓蛤仔（Ruditapes philippinarum）接種到納豆芽孢桿菌中，通過發(fā)酵產(chǎn)生具有高ACE抑制活性的肽（RBPs），結(jié)果顯示RBPs治療8周后可顯著降低自發(fā)性高血壓大鼠的收縮壓和舒張壓，減輕腎臟、胸主動脈和心臟的損傷。同時，RBPs還能抑制RAS信號通路的表達(dá)，維持血管內(nèi)皮細(xì)胞NO/ET-1的分泌平衡，抑制心臟TGF-β/Smad通路。最引人注目的是，RBPs還可以通過降低厚壁菌和擬桿菌之間的比例，提高某些屬的相對豐度來改善腸道菌群。

Lu Yaqian等人[20]通過試驗(yàn)探究出納豆芽孢桿菌和紅曲霉發(fā)酵花生粕提取物對高脂飲食小鼠降血脂作用的可能性，納豆、紅曲霉發(fā)酵的花生粕提取物能有效改善高脂飲食引起的小鼠高脂血癥，通過調(diào)節(jié)瘦素和血脂水平，保護(hù)腸道黏膜屏障，為其抗高脂血癥作用提供依據(jù)，為產(chǎn)業(yè)化開發(fā)提供研究基礎(chǔ)。李秀涼等人[21]利用菜用大豆等外品作為原料，通過納豆枯草芽孢桿菌發(fā)酵來提高其中總黃酮的含量，為提高菜用大豆產(chǎn)品的附加值提供理論支持。結(jié)果表明，利用納豆芽孢桿菌發(fā)酵菜用大豆，能顯著提高其中的總黃酮含量。該黃酮提取物具有預(yù)防和緩解高脂飲食小鼠血脂升高的效果。

3.3 抗癌、抗氧化

納豆中的異黃酮對人類機(jī)體具有抗氧化、抗腫瘤的作用。酮類物質(zhì)中的酚羥基與多出來的自由基進(jìn)行自由結(jié)合，這樣過氧化反應(yīng)便不能發(fā)生，不僅如此，異黃酮物質(zhì)能促進(jìn)淋巴細(xì)胞進(jìn)行增殖，并且與自由基結(jié)合的過程中清除了氧自由基，自由基的減少使人體機(jī)能抗氧化能力提高，并且免疫水平有所提升[22]。Uifalean A等人[23]經(jīng)研究得出異黃酮可以通過調(diào)節(jié)葡萄糖的控制癌細(xì)胞的增殖或死亡。不僅如此，異黃酮還能通過結(jié)合雌激素受體來誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡、抑制多種癌細(xì)胞增殖。Chou HsinYu等人[24]從納豆中分離出納豆冷凍干燥提取物（NFDE）和納豆水提取物（NWE）被評估為潛在的抗黑色素瘤劑。試驗(yàn)顯示，NFDE和NWE具有明顯的抗黑色素瘤作用，且呈劑量依賴性，對正常皮膚細(xì)胞（包括Hs68、HaCaT和ADSCs）的影響較小。NFDE和NWE處理通過抑制AMP活化蛋白激酶（AMPK）增加癌細(xì)胞的氧化應(yīng)激，引起細(xì)胞凋亡。

3.4 調(diào)節(jié)腸胃、預(yù)防便秘

納豆中含有豐富的膳食纖維，能刺激腸道的蠕動，加快身體內(nèi)毒素的排除，并且納豆中多種益生菌可以調(diào)節(jié)腸道菌群的平衡，預(yù)防便秘[25]。前人的研究顯示，皂苷會破壞斑馬魚類生物腸道黏膜的形態(tài)，Tian J等人[26]通過在飲食中添加丙氨酸谷氨酰促進(jìn)碳水化合物的分解，減輕腸道損傷，從而達(dá)到改善腸道的效果。Zhou Lvqi等人[27]研究探討出了納豆中納豆激酶（Nattokinase，NK）對葡聚糖硫酸鈉（Dextran sulfate sodium，DSS）誘導(dǎo)的慢性結(jié)腸炎的保護(hù)作用及其機(jī)制。NK顯著減輕DSS誘導(dǎo)的慢性結(jié)腸炎的臨床癥狀和病理損害，NK還抑制DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸組織促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，黏膜完整性由NK維持。此外，納豆激酶通過降低厚壁菌數(shù)量和增加擬桿菌數(shù)量，逆轉(zhuǎn)DSS誘導(dǎo)的細(xì)菌群落多樣性下降和腸道微生物失衡。色氨酸（Tryptophan，Trp）代謝分析顯示，NK抑制慢性結(jié)腸炎患者Trp分解代謝尤其是Kynurenin（Kyn）通路。此外，NK顯著下調(diào)慢性結(jié)腸炎小鼠IDO-1蛋白表達(dá)?？傊芯勘砻鱊K可通過調(diào)節(jié)腸道微生物素來減輕DSS誘導(dǎo)的慢性結(jié)腸炎，納豆酶不僅具有激活纖溶酶原的作用，而且具有穩(wěn)定腸道溫度和pH值作用[28]。

3.5 調(diào)節(jié)肝功能

皂苷類物質(zhì)廣泛存在于豆科植物中，由疏水基團(tuán)組成，通過酯糖苷鍵與親水性糖基進(jìn)行連接。皂苷可以緩解肝細(xì)胞損傷，調(diào)節(jié)肝臟膽固醇等問題，Takeshi Y等人[29]利用虹鱒魚研究出皂苷對肝臟形態(tài)的影響，得出皂苷具有膽汁酸結(jié)合的能力的結(jié)論，能調(diào)節(jié)肝臟損傷。不僅如此，皂苷能抑制膽固醇的吸收，Vinarova L等人[30]研究發(fā)現(xiàn)，在膽固醇中添加皂苷的提取物，可降低膽固醇在水消化介質(zhì)中的增溶作用。

3.6 其他

在近期的研究中，劉東華等人[31]發(fā)現(xiàn)在納豆中含有與豬胰臟中相同的胰肽酶，此類胰肽酶已經(jīng)用于高血糖的治療。因此，納豆在血糖控制方便也具有很高的開發(fā)潛力。蔡謀善等人[32]發(fā)現(xiàn)纖溶蛋白酶可用于阿爾茨海默癥的治療，能溶解淀粉樣蛋白。Chu J X等人[33]采用納豆芽孢桿菌發(fā)酵小米麩，研究其膳食纖維的結(jié)構(gòu)、理化和功能特性的變化。結(jié)果表明，納豆發(fā)酵使可溶性膳食纖維（Dietary fibe，DF）含量由2.3%提高到13.2%，可溶性DF與不溶性DF比值由3.1%提高到19.9%。同樣，在發(fā)酵過程中，微生物發(fā)酵將蛋白水解為多肽和游離氨基酸等物質(zhì)，極大地提高了蛋白質(zhì)消化吸收率。

4 納豆的應(yīng)用

納豆作為百年歷史的食物，因?yàn)槠鋼碛刑厥獾陌蔽抖蟊娊邮艹潭容^低，目前已經(jīng)開發(fā)出一系列納豆類產(chǎn)品，包括納豆餅干、納豆調(diào)味品等，以及納豆復(fù)合飲料等納豆食品，這些產(chǎn)品以納豆為原料，添加其他輔料，既滿足了納豆自身的營養(yǎng)，同時也掩蓋了其特殊的味道，能滿足大眾口味。除此之外，納豆中含有納豆菌，在人體內(nèi)能形成適宜有益菌生長的無菌環(huán)境[34]，并且對常見的污染食品微生物具有拮抗作用，還可以作為天然食品防腐劑使用，起到抑制致病菌的作用，滅活葡萄球菌腸毒素；納豆菌還可以和其他多種菌種進(jìn)行相互作用，從而調(diào)節(jié)水體中微生態(tài)平衡，將水體中的有機(jī)物和無機(jī)物分解，可以改良水質(zhì)，給水生動物提供良好的養(yǎng)殖環(huán)境和充足的養(yǎng)料。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民的生活水平在不斷提高，高血壓、糖尿病、血栓等病癥逐漸增多，預(yù)防和治療以上疾病的藥物有很大的市場需求，恰巧納豆兼具抗癌、降血壓、溶栓、抗氧化等保健功效，營養(yǎng)價值十分豐富，富含多種維生素、礦物質(zhì)和酶等，可作為傳統(tǒng)的食品，有益于身心健康。另外，目前全球的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）疫情肆虐，有關(guān)研究表明，重型患者的凝血功能發(fā)生異常，感染COVID-19后，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生損傷[35]，并會慢性凝血，極易形成血栓，導(dǎo)致器官衰竭而危害生命，基于納豆所具有的溶栓效果，已將其作為重型患者的輔助治療方案，具有一定的臨床研究價值?；谝陨蟽?yōu)點(diǎn)，納豆的研究與應(yīng)用已較為成熟，相關(guān)公司應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)品管理，改善風(fēng)味，豐富自身價值；同時，增強(qiáng)其營養(yǎng)價值和功效，制定相關(guān)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使納豆市場更具高效化和規(guī)?；?。相信納豆會得到更多消費(fèi)者的接受和認(rèn)可，進(jìn)一步促進(jìn)大眾的健康水平。