在探索可持续饮食与人类健康的交汇点上,豆类正以其独特的营养特征和生态优势重新回到科学研究的聚光灯下。最新的科学综述揭示了一个核心机制:豆类并非仅仅作为植物蛋白的简单替代品,它们更是调节人体“肠道微生物群-代谢健康轴”的关键媒介。通过滋养肠道共生菌群、促进短链脂肪酸(SCFA)的生成以及增强肠道屏障功能,豆类在改善心血管代谢指标、降低非传染性疾病风险方面展现出了巨大的潜力。

全球豆类的营养版图与消费鸿沟
豆类,作为豆科植物的干燥可食用种子,其营养价值极为卓越。通常情况下,豆类的蛋白质含量高达干重的17–30%,其中大豆最高可达约35%,羽扇豆的蛋白质含量更是达到27-45%。此外,豆类碳水化合物占比约为45-65%,且富含占干重10-20%的膳食纤维。从环境效益来看,豆类的温室气体排放量极低,每单位蛋白质的排放量仅为牛肉的1/10,是全球植物性饮食转型的核心支柱。
2022年,全球豆类总产量约为9600万吨,相当于人均每日摄入量约20克。随着健康意识的觉醒,预计到2032年全球产量将达到1.25亿吨,人均日摄入量有望提升至25克。然而,当前的消费现状仍存在显著的地理鸿沟。尽管拉丁美洲、撒哈拉以南非洲和南亚地区的人均日摄入量可达35克左右,但欧洲的摄入量却严重偏低。在瑞典,豆类消费仅占每日能源摄入的2%;而在丹麦,仅有0.8%的人口达到了饮食推荐标准。目前,科学的饮食推荐量为每天50-100克,这意味着全球大多数人群仍有巨大的摄入提升空间。
肠道微生物群:豆类健康效应的核心中介
豆类对代谢健康的深远影响,主要归功于肠道微生物群的介导作用。豆类中丰富的膳食纤维、抗性淀粉和低聚糖,是肠道有益共生细菌(如双歧杆菌和乳酸杆菌属)的优质“口粮”。这些微生物在发酵不可消化碳水化合物时,会产生大量的短链脂肪酸,主要包括醋酸酯、丙酸盐和丁酸盐。
SCFA不仅是肠道细胞的能量来源,更是全身代谢的调节器。它们通过激活特定的受体发挥作用,包括GPR41/FFAR3、GPR43/FFAR2以及GPR109A/HCAR2。其中,GPR43优先被醋酸酯和丙酸盐激活,GPR41对丙酸盐和丁酸产生反应,而GPR109A则特异性地被丁酸盐激活。通过这些受体通路,SCFA能够有效抑制NF-κB激活,减少IL-6、IL-1β、IL-8和TNF-α等促炎细胞因子的信号传导,从而发挥强大的抗炎和屏障保护作用。
此外,豆类中的多酚类化合物也深度参与了这一过程。由于多酚在小肠中吸收率较低,大部分会到达结肠,被微生物代谢为生物利用度更高的酚酸。这种微生物与多酚的双向互作,进一步丰富了肠道微生态的代谢网络。


不同豆类的肠道-代谢特异性效应
科学研究证实,不同种类的豆类在调节肠道微生态和代谢健康方面具有各自的特异性优势:
大豆:在高脂饮食动物模型中,补充大豆不仅显著提高了粪便中的SCFA水平,还能恢复因肥胖而失衡的肠道菌群,使异常升高的Firmicutes(厚壁菌门)与乳杆菌的比例恢复正常。
鹰嘴豆:展现出强大的益生元和抗炎特性。体外发酵实验表明,鹰嘴豆蛋白能有效促进双歧杆菌和魏氏菌等健康菌属的生长。在结肠炎小鼠模型中,鹰嘴豆粉显著增强了结肠上皮屏障并提升了SCFA水平。
豇豆:在人体肠道发酵模型中,熟豇豆表现出优于传统“牛肉马铃薯餐”的强效益生元作用,能够大幅提升SCFA水平,并对双歧杆菌和乳酸杆菌产生显著的增殖效应。
羽扇豆:不仅能在动物体内增加结肠SCFA产量,在人体临床对照试验中也表现优异。每日摄入约25克鲁平豆,相比牛奶蛋白对照,能显著降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇、甘油三酯及血压,有效调节心血管风险因素。
豌豆:其白蛋白成分在改善结肠屏障功能方面表现突出,能够提高紧密连接蛋白的表达,并降低肠道黏膜的细胞因子水平。
发酵工艺:放大肠道-代谢益处的催化剂
尽管豆类营养丰富,但其中含有的植酸等抗营养因子会结合铁、锌、钙等矿物质,降低其生物利用度。理想的植酸与矿物质摩尔比应为:植酸:铁<1,植酸:锌<15,植酸:钙<0.17。发酵工艺为解决这一问题并放大健康益处提供了绝佳方案。
通过微生物的酸化作用以及植酸酶、蛋白酶等酶的活性,发酵不仅能降解抗营养因子、释放结合态酚类,还能显著提升蛋白质消化率和矿物生物可及性。研究证据表明,发酵对肠道-代谢轴的增强作用十分显著:在糖尿病啮齿动物模型中,发酵鹰嘴豆“牛奶”增加了盲肠SCFA浓度,并特异性增强了Akkermansia muciniphila(嗜黏蛋白阿克曼菌)的丰度;每天喂食发酵肾豆汤的高脂血症大鼠,其内脏脂肪积累明显减少,血清脂质结构得到改善,且肠道中乳酸杆菌和双歧杆菌更加丰富;而在猪饲料中添加发酵大豆,不仅促进了小肠绒毛生长,还提高了免疫球蛋白水平。
结语与展望
从全球粮食系统的可持续性到个体代谢健康的精准调控,豆类正展现出不可替代的价值。它们通过“肠道微生物群-代谢健康轴”,将植物性营养转化为实实在在的生理益处。面对当前全球尤其是欧洲地区豆类消费远低于推荐量(每天50-100克)的现状,如何通过食品加工(如发酵技术)改善豆类的口感与营养吸收,并在公共卫生层面推动消费习惯的转变,将是未来营养学与食品科学的重要课题。将豆类更广泛地纳入日常饮食,不仅是应对气候变化、实现环境可持续的明智之举,更是守护人类肠道微生态与长期代谢健康的科学良方。《感谢阿里qianwen协力》
Transitioning Towards Sustainable Diets: Pulses, Their Role in Modulating Gut Microbiota and Metabolic Health
by Claudia E. Lazarte 1,2,*,Rucha Rane 2,Frida Hållenius 2 andOlena Prykhodko 21
National Food Institute, Technical University of Denmark (DTU), 2800 Kongens Lyngby, Denmark2
Department of Process and Life Science Engineering, Lund University, 221 00 Lund, Sweden*
Author to whom correspondence should be addressed.
Nutrients 2026, 18(15), 2571; https://doi.org/10.3390/nu18152571
Submission received: 15 July 2026 / Revised: 31 July 2026 / Accepted: 3 August



