能量与营养素-蛋白质

蛋白质的生理功能1.构成和修复机体组织2.构成体内各种重要的生理活性物质13.参与体内许多生理功能的调节4.供给能量5.赋予食品重要的功能特性

1.构成和修复机体的组织人体各组织、器官中无一不含蛋白质。机体的神经、肌肉、内脏、血液、骨骼、牙齿甚至手指甲、脚指甲、头发中都含有大量的蛋白质。蛋白质是机体内所有新增组织和更新组织的重要组成部分。正常人体内Pro约为16-19%分解合成动态平衡组织Pro不断更新修复每天约3%的Pro被更新图正常人体内的蛋白质代谢概况肠道骨髓Pro更新速度较快一切生命的物质基础3思考题1：当病人手术之后，为了加速伤口愈合，适合吃什么膳食，为什么？答案提示：伤口愈合既是构成修补组织，需要食物蛋白质补充，而鱼类是优质易吸收蛋白质重要来源。

2.构成体内各种重要的生理活性物质催化与调节作用：酶类运动与运输功能：血浆蛋白，血红蛋白，运铁蛋白，维生素A结合蛋白，脂蛋白，肌动球蛋白，胶原蛋白等免疫和防御功能：免疫细胞维持生物膜功能：蛋白质与脂肪结合成复合体思考题2：这是什么？它是有什么构成？有何作用？红血球图片来源网络答案提示：这是血液中的红细胞，主要由含铁的血红蛋白构成，能结合和运输氧和二氧化碳。思考题3：酶和蛋白质是什么关系？你能举例说明酶的某些调节生理功能吗?答案提示：

酶的实质是各种蛋白质，如：乳酶生片能补充蛋白酶帮助消化蛋白质。

3.参与体内许多生理功能的调节参与调节血液酸碱平衡；水分的分布及血液凝固；视觉传导；遗传信息传递；基因表达等。

4.供给能量1g食物中的蛋白质在体内约产生16.7kJ（4kcal）的能量，每天所需要的能量有10%—15%来自蛋白质。思考题4：有人说：只要用高蛋白食品代替淀粉类食品或者说“少吃饭，多吃肉”就能减肥，你认为对吗？答案提示：

不对。蛋白质也是产热营养素，合理膳食应提供充足的碳水化物、脂肪，才能保证发挥蛋白质应有的作用。

5.赋予食品重要的功能特性使肉类持水性增强，嫩度增加，提高肉的可口性；蛋糕利用鸡蛋清蛋白起泡性而成型。蛋白质的组成与分类1.蛋白质的组成2.蛋白质的分类12蛋白质的元素组成

氢6.7-7.3%碳50-55%氮13-19%氧19-24%铁磷铜硫蛋白质的元素组成

1）主要元素：碳、氢、氧、氮和硫，有些蛋白质还含有少量磷和金属元素。2）特点：各种蛋白质的含氮量很接近，平均含氮量为16%，折算系数为6.25。3）定氮法测定蛋白质含量：

蛋白质含量＝6.25×样品含氮量

思考题我们吃富含蛋白质的食物，食物中的蛋白质能被直接吸收到人体作为人体内的蛋白质来行使生活活动的功能吗？蛋白质的基本单位---氨基酸食物中蛋白质氨基酸消化吸收组织细胞中氨基酸合成人体内蛋白质蛋白质的结构单位——氨基酸存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均属L-氨基酸（甘氨酸除外）。H

︱—C—︱H2N

O‖C—OHH甘氨酸CH3

︱—C—︱H2N

O‖C—OHH缬氨酸

CH∕＼

CH3CH3

︱—C—︱H2N

O‖C—OHH丙氨酸

CH2︱CH∕＼

CH3CH3

︱—C—︱H2N

O‖C—OHH亮氨酸思考题1：这些氨基酸的结构具有什么共同特点？每种氨基酸分子至少都有一个氨基，一个羧基，并且都连接在同一个C原子上。思考题2：不同的氨基酸分子的区别在哪儿？R基不同，决定氨基酸种类的不同。思考题3：“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系？“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分-----氨基和羧基。羧基氨基侧链基团氨基酸分子通式：蛋白质的分类按食物来源分玉米蛋白、大豆蛋白植物性食物蛋白奶蛋白、鱼蛋白菌体（微生物）蛋白

酵母蛋白动物性食物蛋白蛋白质的分类按蛋白质的营养价值分乳类的酪蛋白、蛋类的卵蛋白完全蛋白小麦的胶蛋白，大米的米谷蛋白不完全蛋白玉米胶蛋白、肉皮中的胶质蛋白半完全蛋白蛋白质的分类按蛋白质的功能分处于所有机体中，角蛋白，胶原蛋白结构蛋白起活性作用，酶、激素、免疫球蛋白食物蛋白可口的，易消化的，包括上两种生物活性蛋白思考题2003年的“大头娃娃”奶粉事件是怎么回事呢？答案提示：由于食用蛋白质含量为零的假奶粉导致营养性水肿，甚至死亡。蛋白质营养价值评价食物蛋白质的营养价值评价

蛋白质含量蛋白质消化率蛋白质利用率

氨基酸评分(AAS)

271.蛋白质的含量

食物中蛋白质的含量是评价食物营养价值的基础。一般以微量凯氏（Kjeldahl）定氮法测定食物粗蛋白含量=食物含氮量×6.25食物的粗蛋白含量

大豆30-40%为畜禽鱼蛋类10-20%粮谷类8-10%鲜奶类1.5-3.8%消化吸收率（digestibility）

反映Pro在消化道内被分解、吸收程度消化率越高，被机体利用的可能性越大，营养价值越高。

蛋白质的消化率=氮吸收量/氮摄入量×100%=氮摄入量-（粪氮-粪代谢氮）/氮摄入量×100%蛋白质的利用率蛋白质的利用率是指食物蛋白质被消化、吸收后在体内被利用的程度。衡量蛋白质利用率的指标有很多，各指标分别从不同角度反映蛋白质被利用的程度，其测定方法大体上可以分为两大类：一类是以氮在体内储留为基础的方法；一类是以体重增加为基础的方法。蛋白质生物价蛋白质净利用率蛋白质功效比值蛋白质的利用率食物名称生物价食物名称生物价鸡蛋黄96大米77整鸡蛋94白菜76牛奶90红薯72鸡蛋白83马铃薯67鱼肉83玉米60牛肉76精面粉52311.蛋白质生物价

反映蛋白质经消化后在机体中可储留并利用的程度。

动物性蛋白质>植物性蛋白质蛋白质的利用率2.蛋白质净利用率反映蛋白质实际被利用的程度。蛋白质净利用率=消化率×蛋白质生物价

=氮储留量/氮摄入量×100%3.蛋白质功效比值反映摄入的蛋白质被利用于机体生长的效率。蛋白质功效比值=动物体重增加质量/蛋白质摄入量试验方法：用刚断乳的幼小动物（如白鼠），以含10%蛋白质的饲料喂养28天，监测体重增加情况。氨基酸评分

33

反映被测蛋白质的构成和利用率，衡量蛋白质的质量。

氨基酸评分(AAS)=

被测蛋白质每克蛋白质中氨基酸量(mg)×100%理想模式或参考蛋白质中每克蛋白质中氨基酸量(mg)氨基酸评分34不同人群氨基酸需要模式及几种食物的氨基酸评分氨基酸不同人群每克蛋白质中氨基酸含量mg/g食物氨基酸含量mg/gFAO模式1岁以下2-10岁11-12岁成人鸡蛋牛奶牛肉异亮氨酸4046282813544748亮氨酸709366441986981赖氨酸5566584416707889蛋氨酸3442252217573340苯丙氨酸60726322199310280苏氨酸404334289474446缬氨酸5055352513666450色氨酸10171195171412确定某一食物中蛋白质氨基酸评分分两步：1．计算被测蛋白质每种必需氨基酸的评分值2．在上述计算结果中，找出最低的评分值（即第一限制氨基酸的评分值），即为该食物蛋白质的氨基酸评分。35氨基酸评分蛋白质互补作用

指将两种或两种以上的食物混合食用，以相互补充其必需氨基酸的不足，从而接近人体氨基酸模式，提高蛋白质的营养价值。蛋白质互补可以提高氨基酸评分蛋白质互补应遵循三个原则：（1）食物的生物学种属越远越好，如动物性和植物性食物之间的混合比单纯植物性食物之间混合要好；（2）搭配种类越多越好，品种多，氨基酸种类也就多；（3）食用时间越近越好，最好同时食用，因为单个氨基酸在血液中的停留时间约4小时，然后到达组织器官，再合成组织器官的蛋白质，而合成组织器官蛋白质的氨基酸必须同时到达才能发挥互补作用，合成组织器官蛋白质。混合三种膳食蛋白质氨基酸评分蛋白质来源赖氨酸蛋氨酸苏氨酸色氨酸氨基酸评分限制氨基酸FAO/WHO氨基酸含量mg/g55354010100谷类氨基酸含量2438301044（赖氨酸）比值0.441.090.751.00豆类氨基酸含量7224421469（蛋氨酸）比值1.310.691.051.40奶粉氨基酸含量8024371369（蛋氨酸）比值1.450.690.931.30混合蛋白质谷67，豆22，奶11氨基酸含量5132351388（苏氨酸）比值0.930.910.881.3038加工对蛋白质的影响与食物来源1.食品加工对蛋白质的影响2.蛋白质的食物来源39

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响有益作用①酶失活，避免酶促氧化产生不良色泽、风味②抗营养因子或蛋白质毒素变性或钝化③有利消化吸收④产生风味物质，提高食品感官质量⑤杀菌

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响有害作用蛋白质或蛋白质食品在不添加其他物质的情况下，过度热处理主要表现在氨基酸结构发生变化（如脱硫、脱氨、脱羧、异构化、水解等），有时甚至伴随有毒物质产生，导致食品的营养价值降低。

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响A.氨基酸脱硫、脱氨等：

烧烤的肉类风味就是由氨基酸分解的硫化氢及其他挥发性成分组成的。

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响B.Maillarod反应引起褐变。一种非酶褐变，是羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）间的反应，经过复杂的历程最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精（拟黑素），又称羰氨反应。

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响C.产生不能被酶水解的物质赖氨酸的末端氨基易与天冬氨酸或谷氨酸羧基发生反应，形成新的酰胺键即“异肽键”。“异肽键”不能被酶水解，影响了赖氨酸和谷氨酸的吸收利用，还会干扰邻近肽链上氨基酸的消化性和利用性。

1.食品加工对蛋白质的影响1）热处理的影响D.蛋白质发生交联反应蛋白质分子相互键合交联成网络结构的较稳定分子（体型分子）的反应。2）碱处理引起变化蛋白质营养价值↓，尤其同时热处理；生成新氨基酸：

不被人体消化吸收氨基酸构型变化：

L-型→D-型，营养价值↓蛋白质功能性质改变：

溶解度↑用于蛋白质的浓缩和分离。氨基酸消旋作用，降低营养价值。1.食品加工对蛋白质的影响

3）低温处理方法冷却冷藏冷冻冻藏蛋白质较稳定，对风味影响小。一般对蛋白质营养价值无影响，对风味有些影响，对蛋白质的品质影响严重变性程度与冷冻速度相关：冷冻速度越快，变性程度越小。

1.食品加工对蛋白质的影响

3）低温处理

冷冻使蛋白质变性的原因：

主要是由于蛋白质质点分散密度的变化而引起的，由于温度下降，冰晶逐渐形成，使蛋白质分子中的水化膜减弱甚至消失，蛋白质侧链暴露出来，同时加上冰晶的挤压，使蛋白质质点互相靠近而结合，致使蛋白质质点凝集沉淀。

1.食品加工对蛋白质的影响4）脱水干燥（1）热风干燥；（2）真空干燥（3）转鼓干燥蛋白质溶解度下降，产生焦糊味。（4）冷冻干燥（5）喷雾干燥脱水干燥的食物易储存和运输，但温度过高易使蛋白质变