食品营养学第六章蛋白质.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,/31,蛋白质是三大产能营养素的最后一个，但与碳水化合物和脂肪不同。蛋白质即使当需要时也能提供能量，但重要的是蛋白质能够提供给人体氮的物质，这是生命的必需元素。,第一节 蛋白质的功能,一、构成机体和生命的重要物质基础,蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成份。机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质参与，并发挥重要作用。,1.催化作用,生命的基本特征之一是不断地进行新陈代谢。这种新陈,代谢中的化学变化决大多数都是靠,酶,催化作用完成的。,酶催化效率高、种类多，而酶就是蛋白质。,2.调节生理机能,激素,是机体内分泌细胞制造的一类化学物质。这些物质以调节机体的正常活动，对机体的繁殖、生长、发育具有重要作用。这些激素中有许多就是蛋白质或肽如胰岛素等。,氧的运输,人体需要在细胞内靠氧化能源物质（糖类、脂肪和蛋白质）,来获取能量。而完成这种氧化需由外界摄取氧并且将其运送,到全身组织细胞，这种氧的运送是由,血红蛋,白完成的。,肌肉收缩,肌肉是人体百分比最大的组织。机体的一切机械运动及各种,脏器的重要生理功能如肢体的运动、心脏的搏动、胃肠的蠕,动、肺的呼吸等都是通过肌肉的收缩与松弛来实现的。这种,肌肉的收缩活动是由,肌动球蛋白,来完成的。,支架作用,组成各器官包膜及组织间隔是结缔组织，正式它们维持,各器官的位置和形态。这种作用主要是由,胶原蛋白,来完,成的。,免疫作用,机体对外界某些有害因素具有一定的抵抗能力。例如，,对流行性感冒、传染性肝炎等由细菌、病毒的侵入,（抗原），可产生一定的抗体，从而阻断抗原对人体,的有害作用，此即机体的免疫作用。这种免疫作用则,是由,免疫球蛋白,来完成的。,遗传物质,遗传是生物的重要生理功能，核蛋白及其相应的核酸是,遗传的物质基础。,8.,其它,蛋白质还可维持体内的酸碱平衡，许多重要的物质如脂类、维生素、矿物质都需要蛋白质携带和转运。,二、建造新组织和修补更新组织,食物蛋白质最重要的作用是供给人体合成蛋白质所需要的,氨基酸，是人体唯一的氮的来源。食物蛋白质主要满足人,体两方面的需要：,1.,建造新组织,自人的出生，就需要从食物中获取蛋白质，以供给生长、发育所需要的氨基酸，建立和完善新的组织。,更新组织,对于成年人，机体的生长、发育已经成熟，此时的蛋白,质不需要建立新的组织。但机体的组织细胞需要不断,更新,新陈代谢。处在这个时期，体内蛋白质的合成,与分解之间存在着动态平衡。人体内蛋白质含量稳定不,变，每天有,3%,左右更新，所以食物蛋白质只需要补充被,分解并排出的那部分蛋白质即可。,三、赋予食品重要的功能特性,1.蛋白质的持水性 如肉类产品的加工，蛋白质的持水性可增加产品的嫩度和可口性。,2.蛋白质的起泡性 如鸡蛋清蛋白具有良好的起泡能力，,常用于糕点和冰淇淋的生产。,3.蛋白质的乳化、稳定性及增稠作用如酪蛋白酸钠。,4.粘性和延伸性 如小麦中的面筋性蛋白质。,第二节 蛋白质的需要量,一、氮平衡,氮平衡是反映体内蛋白质代谢情况的一种表示方法，实际上,是指蛋白质摄取量与排出量的对比关系，分为：,氮的总平衡 当正常成人膳食蛋白质供应适当时，其氮的,摄入量和排出量相等。,2.氮的正平衡 儿童、孕妇体内正在生长新组织，其摄入,的蛋白质有一部分变成新组织。此时其氮的摄入量必大于,排出量。,3.氮的负平衡 饥饿、膳食缺乏蛋白质的人，以及消耗,性疾病患者，其每日摄入氮少于排出氮。,4.氮平衡的计算 氮平衡状态可用下式表示：,氮平衡=摄入氮丢失氮=摄入氮（尿氮+粪氮+其它氮）,根据大量研究，食用无氮膳食10,-14,天后平均每天,尿氮=37,mg/kg ;,粪氮=12,mg/kg ;,其它氮=8,mg/kg(,成人）；,=10,mg/kg(,儿童）,*(1985，,WHO),成人每日丢失的氮=37+12+8=57,mg/kg（0.36g,蛋白质/,kg）,在无蛋白时所丢失的氮量称之为必然丢失氮，成人每千克体重,摄食,0.36,克蛋白质以补偿必然丢失的氮量，达到氮的平衡。,5.影响氮平衡的因素,热量对氮平衡的影响：供给热量低于实际需要量，氮 平衡向负平衡改变。,人的活动量的影响：能量的消耗，糖类对蛋白质的保护作用。,激素的影响：作用于合成代谢的生长激素；分解代谢的甲状腺素。,各种应激状态：紧张、压力和疾病状态。,二、蛋白质的需要量,确定人体蛋白质需要量的方法,是在充分供给能量但食物不含蛋白质时测定受试者通过尿、粪和其它途径所排出的氮量，此即蛋白质的最低需要量。似乎只要补足这一数量即可满足人体对蛋白质的需要。但实验结果表明，即使进食这一数量的优质蛋白质，并不能维持氮的总平衡。,蛋白质的质量不同，达到机体氮平衡所需蛋白质的,量也有所不同,3.要因加算法计算蛋白质需要量,氮需要量=（必要损失氮+生长发育所需氮）,1.3,计算上述所损失的氮，是用什么质和量的蛋白质来满足和,补充，这就要看食物蛋白质的吸收与利用的效率，式中,1.3是考虑食物被利用的效率为70%。,第三节 必需氨基酸,一、必需氨基酸和非必需氨基酸,1.必需氨基酸 指人体需要，但自己不能合成或合成,速度不能满足需要的氨基酸。,2.非必需氨基酸可由必需氨基酸转变或由机体合成。,非必需氨基酸充足可减少必需氨基酸的消耗。,3.人类必需氨基酸有9种。,二、必需氨基酸的需要量及需要量模式,1985年,FAO/WHO,对各类人群的必需氨基酸需要量作了估计,为了满足蛋白质在体内合成的需要，各种必需氨基酸之间,应有一个适宜的比例。这种必需氨基酸之间相互搭配的比,例关系称为必需氨基酸需要量模式或氨基酸计分模式（,amino,acid scoring pattern)。,WHO 1985,年建议的必需氨基酸需要量模式见下表，理论上,蛋白质的优劣，其氨基酸的模式是否接近人需要的模式是,衡量它的质量的一个重要依据。,三、限制氨基酸,食物蛋白质中，按照人体的需要及其比例关系相对不足的氨基酸称为限制氨基酸。限制氨基酸中缺乏最多的称第一限制氨基酸，然后依次类推，正是这些氨基酸的不足阻碍了整体蛋白质的合成。,一般地说，食物中最主要的限制氨基酸为赖氨酸和蛋氨酸。,第四节 食物蛋白质的营养评价,评价一种食物蛋白质的营养价值，一方面要从,“,量,”,的角度即食物中含量的多少，另一方面则要从,“,质,”,的角度即根据其必需氨基酸的含量及模式来考虑。此外，还应考虑机体对该食物蛋白质的消化、利用程度。食物蛋白质的营养评价往往采用化学分析和动物实验的方法。,一、蛋白质的质与量,完全蛋白质和不完全蛋白质,完全蛋白质(,complete protein),是那些含有所有的必需氨基酸，且量和比例都能满足机体的需要。这些蛋白质是是动物来源的，如蛋、乳、肉。,不完全蛋白质(,incomplete protein),是那些缺乏一种,以上的必需氨基酸的蛋白质，这些蛋白质大多数是植物,蛋白质。如谷物、豆类。,二、蛋白质的消化率,蛋白质的消化率是指该食物蛋白质被消化、吸收的程度。,消化率越高，被机体利用的可能性越大。,表观消化率 =,(,apparent digestibility),食物氮粪氮,食物氮,真消化率,=,(,true digestibility),食物氮（粪氮粪代谢氮）,食物氮,粪代谢氮是在完全不吃含蛋白质食物时粪便中的含氮量。,三、蛋白质的利用率,蛋白质的利用率是指食物蛋白质被消化、吸收后在体内利用的程度。测定食物蛋白质利用率的指标和方法很多，如：,1.蛋白质的生物学价值(,biological value,BV)，,简称,生物价,。是机体的氮储留量与氮吸收量之比,蛋白质的生物价=,氮储留量,氮吸收量,=,食物氮（粪氮粪代谢氮）（尿氮尿内源氮）,食物氮（粪氮粪代谢氮）,测定时多用初断乳的大鼠，饲料蛋白质的含量为10%。,2.蛋白质净利用率(,net protein utilization,NPU),是机体的氮储留量与氮食入量之比，此表示蛋白质实际,被利用的程度。,蛋白质净利用率=,氮储留量,氮食入量,=生物价,消化率,=,食物氮（粪氮粪代谢氮）（尿氮尿内源氮）,食物氮,蛋白质净利用率,或,3.蛋白质功效比值(,protein efficiency ratio,PER),一般以断乳后的（21,-28,天）大白鼠试验，用含10%的,蛋白质合成饲料喂养28天，计算动物每摄食1克蛋白质,所增加体重的克数，来表示蛋白质用于生长的效率。,蛋白质功效比值=,动物增加体重克数,摄入的食物蛋白质克数,4.氨基酸分(,amino acid score),蛋白质营养价值的高低可通过蛋白质中氨基酸组成的,化学分析结果来评价，也可称蛋白质的化学分(,chemical,Score),最初是以鸡蛋或人乳蛋白质中所含氨基酸作为参考标准，,由于婴儿、儿童和成人的必需氨基酸需要不同，婴儿和,儿童对必需氨基酸的需要量远比成人高，所以提出分别,对婴儿、学龄前儿童（2,-5,岁）、学龄儿童（10,-12,岁）,和成人的必需氨基酸需要模式，来计算氨基酸分：,氨基酸分=,1克受试蛋白质中氨基酸的毫克数,需要量模式中氨基酸的毫克数,100,第五节 蛋白质的互补作用,不同食物蛋白质中氨基酸的含量和比例不同，其营,养价值不一，若将不同的食物适当混合食用，使它,们之间相对不足的氨基酸互相补偿，从而接近人体,所需的氨基酸模式，提高蛋白质的营养价值，这种,作用称蛋白质的互补作用。,第六节 蛋白质和氨基酸在食品加工时的变化,一、热加工的有益作用,1.杀菌和灭酶 加热使蛋白质变性。,2.提高蛋白质的消化率 蛋白质变性便于酶的作用，,如生鸡蛋的消化率仅50%，而熟鸡蛋几乎100%。,3.破坏某些嫌忌成分 如某些毒性物质、大豆蛋白酶,抑制剂。,二、加工的破坏作用,1.加热 如传统的杀菌方法可使赖氨酸和胱氨酸的,含量分别下降10%和13%。,2.氧化 当蛋白质和脂过氧化物在一起时蛋白质的,氨基酸有重大损失。,3.碱处理 蛋白质用碱处理可使许多氨基酸发生异,构化从而降低营养价值。,蛋白质、多肽、氨基酸类保健食品：,1.大豆蛋白 对动脉粥样硬化和心脏病的保健作用机制，,能加强胆酸的分泌，刺激肝脏除去低密度脂蛋白胆固醇，,含有异黄酮。,2.蛋白粉,美国安利公司所属纽崔莱公司生产，它是四种原料，大豆,蛋白为主，其次是乳清蛋白、乳清和卵磷脂。,思考题：1.对食物蛋白质营养评价的方法有那些？,2.,什么是蛋白质互补作用？,