食品营养学_练习题_第六章蛋白质和氨基酸.doc

第六章 蛋白质和氨基酸
一、填空
1、除8种必需氨基酸外，还有 组氨酸 是婴幼儿不可缺少的氨基酸。
2、营养学上，主要从 蛋白质含量、 被消化吸收程度 和被人体利用程度三方面来全面评价食品蛋白质的营养价值。
3、谷类食品中主要缺少的必需氨基酸是 赖氨酸 。
4、最好的植物性优质蛋白质是 大豆蛋白 。
5、谷类食品含蛋白质 7.5-15% 。
6、牛奶中的蛋白质主要是 酪蛋白 。
7、人奶中的蛋白质主要为 乳清蛋白 。
8、蛋白质和能量同时严重缺乏的后果可产生 干瘦性营养不良 。
9、蛋白质与糖类的反应是蛋白质或氨基酸分子中的 氨基 与还原糖的 羰基 之间的反应，称为 羰氨反应 ，该反应主要损害的氨基酸是 赖氨酸 ，蛋白质消化性和营养价值也因此下降。
10、谷类蛋白质营养价值较低的主要原因是 优质蛋白质 含量较低。
11、蛋白质净利用率表达为 消化率*生物价 。
12、氮平衡是指 摄入氮 和 排出氮 的差值。
二、选择
1、膳食蛋白质中非必需氨基酸 A具有节约蛋氨酸的作用。
A.半胱氨酸 B.酪氨酸 C.精氨酸 D.丝氨酸
2、婴幼儿和青少年的蛋白质代谢状况应维持 D。
A.氮平衡 B. 负氮平衡 C.排出足够的尿素氮 D.正氮平衡
3、膳食蛋白质中非必需氨基酸 B具有节约苯丙氨酸的作用。
A.半胱氨酸 B.酪氨酸 C.丙氨酸 D.丝氨酸
4、大豆中的蛋白质含量是 D。
A.15%-20% B.50%-60% C.10%-15% D.35%-40%
5、谷类食物中哪种氨基酸含量比较低? B
A.色氨酸 B.赖氨酸 C.组氨酸 D.蛋氨酸
6、合理膳食中蛋白质供给量占膳食总能量的适宜比例是 B。
A. 8% B. 12% C.20% D.30%
7、在膳食质量评价内容中，优质蛋白质占总蛋白质摄入量的百分比应为 D。
A. 15% B. 20% C.25% D.30%
8、以下含蛋白质相对较丰富的蔬菜是 B。
A. 木耳菜 B. 香菇 C. 菠菜 D. 萝卜
9、评价食物蛋白质营养价值的公式 ×100表示的是 D。
A.蛋白质的消化率 B.蛋白质的功效比值
C.蛋白质的净利用率 D.蛋白质的生物价
10、限制氨基酸是指 D。
A. 氨基酸分较高的氨基酸 B. 氨基酸分较低的氨基酸
C. 氨基酸分较高的必需氨基酸 D. 氨基酸分较低的必需氨基酸
三、名词解释
1、氮平衡2、必然丢失氮3、必需氨基酸4、非必需氨基酸5、限制氨基酸
6、蛋白质的消化率7、粪代谢蛋8、蛋白质的利用率9、尿内源氮
10、蛋白质的互补作用
四、简答
(一)简述必需氨基酸与非必需氨基酸并举例。
(二)简述蛋白质的质与量。
(三)简述食物蛋白质进行营养评价时应注意问题。
(四)简述为充分发挥食物蛋白质的互补作用，在调配膳食时，应遵循的3个原则。
五、论述
(一)试论述蛋白质的功能。
(二)试论是蛋白质的利用率。
(三)试论述蛋白质和氨基酸在食品加工变化。
(四)试论食品加工对蛋白质营养价值有哪些正面和负面的影响。
(五)试论述焦糖化反应与糖氨反应有何不同？试述它们在营养学和食品加工中的特点。
第六章 蛋白质和氨基酸（答案）
一、填空
1、组氨酸
2、蛋白质含量 被消化吸收程度
3、赖氨酸
4、大豆蛋白
5、7.5-15%
6、酪蛋白。
7、乳清蛋白。
8、干瘦性营养不良
9、氨基 羰氨反应 赖氨酸
10、优质蛋白质
11、消化率*生物价
12、摄入氮 排出氮
二、选择
ADBDB BDBDD
三、名词解释
1、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之间的对比关系。
2、必然丢失氮：在无蛋白膳食时所丢失的氮量。
3、必需氨基酸：人体需要，但自己不能合成，或合成的速度不能满足机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸。
4、非必需氨基酸：并非机体不需要，只是因为体内能自行合成，或可由其他氨基酸转变而来，不必由食物供给。
5、限制氨基酸：食物蛋白质中，按人体的需要及其比例关系，相对不足的氨基酸。缺乏最多的称第一限制氨基酸。
6、蛋白质的消化率：指食物蛋白质在消化道内被消化酶分解、吸收的程度。越高被机体利用的可能性越大。
7、粪代谢蛋：受试者在完全不吃含蛋白质食物时粪便中的含氮量。
8、蛋白质的利用率：指蛋白质(氨基酸)被消化、吸收后在体内利用的程度。
9、尿内源氮：指机体在无氮膳食条件下尿中所含有的氮。来自体内组织蛋白质的分解。
10、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关系不同，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。
四、简答
(一)简述必需氨基酸与非必需氨基酸并举例。
1、必需氨基酸：人体需要，但自己不能合成，或合成的速度不能满足机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸。
9种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、组氨酸(婴儿)。
2、半必需氨基酸/条件必需氨基酸：属于非必需氨基酸。蛋氨酸→半胱氨酸，苯丙氨酸→酪氨酸
3、非必需氨基酸：并非机体不需要，只是因为体内能自行合成，或可由其他氨基酸转变而来，不必由食物供给。
13种：甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、胱氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、半胱氨酸、酪氨酸。
(二)简述蛋白质的质与量。
1、完全蛋白质：必需氨基酸种类齐全，数量充足，相互之间比例适当。动物可以正常生长。酪蛋白
人们常将一些动物蛋白质如肉、禽、鱼、蛋、乳等成为完全蛋白质或优质蛋白质。
2、部分不完全蛋白质：必需氨基酸种类齐全，但相互之间比例不适当。动物生长缓慢。麦醇溶蛋白
3、不完全蛋白质：必需氨基酸种类不齐全。动物不能维持生命。玉米醇溶蛋白，白明胶(少色氨酸)
(三)简述食物蛋白质进行营养评价时应注意问题。
1、首先测定蛋白质的含量和氨基酸模式，计算蛋白质消化率修正的氨基酸分。
2、注意食品加工过程中蛋白质的变化。这通常是测定赖氨酸和蛋氨酸的利用率，因为它们在食品加工时最易破坏。而这也可能是生物学评价低于化学评价的原因。
3、最好对样品中的氮、氨基酸和包括微生物毒素在内的各种毒素进行适当分析检验，以除去非蛋白质物质的作用。
4、应对受试蛋白质进行满足人体需要量方面的检验。此工作应十分慎重和仔细。
(四)简述为充分发挥食物蛋白质的互补作用，在调配膳食时，应遵循的3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的混合。
2、搭配的种类越多越好。
3、食用时间越近越好。合成组织器官蛋白质的氨基酸必须同时到达组织器官才能发挥互补作用。
五、论述
(一)试论述蛋白质的功能。
1、构成机体和生命的重要物质基础：机体中所有重要的组成部分都需要有蛋白质参与。
①催化作用--酶 ②调节生理机能--激素（甲状腺素、胰岛素、肽类激素） ③氧的运输--血红蛋白
④肌肉收缩--肌动蛋白 ⑤支架作用--胶原蛋白 ⑥免疫作用--免疫球蛋白 ⑦遗传调控--核蛋白
⑧调节体液渗透压和维持酸碱平衡：当人摄入蛋白质不足时，血浆蛋白浓度降低、渗透压下降，水无法全部返回血液循环系统而积蓄在细胞间隙内，出现水肿。同时，蛋白质是两性物质，能与酸或碱进行化学反应，维持血液的酸碱平衡。
2、建造新组织和修补更新组织：食物蛋白质的最重要作用是供给人体合成蛋白质所需的氨基酸。蛋白质是人体中唯一的氮源。体内蛋白质存在着动态平衡。通常一般认为成人体内全部蛋白质每天约有3％更新。
3、供能：①是次要作用，每克蛋白质在体内氧化供能约17kJ(4kcal)，碳水化合物和脂肪具有节约蛋白质的作用。②由体内旧的或已经破损的组织细胞中的蛋白质分解，以及由食物中一些不符合机体需要或者摄入量过多的蛋白质燃烧时所放出的。 ③人体每天所需的能量约有10-15％来自蛋白质。
4、赋予食品重要的功能特性：
①肉的持水性与肌肉蛋白质的变化密切相关，肉的嫩度与肌原纤维蛋白质尤其是肌动球蛋白的变化有关。
②起泡性：鸡蛋清蛋白，应用于糕点和冰淇淋得生产，使之松软可口。
③不同蛋白质的乳化性不同，由乳酪蛋白制成的酪蛋白酸钠具有良好的乳化、增稠性能且热稳定性强。将酪蛋白酸钠制成乳化液或应用于午餐肉罐头等食品，效果很好。
④小麦的面筋性蛋白质(包括麦胶蛋白和谷蛋白)胀润后在面团中形成坚实的面筋网，并具有特殊的粘性和延伸性，在食品加工时使面包、饼干具有各种重要、独特的性质。
⑤明胶具有凝胶性。
(二)试论是蛋白质的利用率。
蛋白质的利用率指蛋白质(氨基酸)被消化、吸收后在体内利用的程度。
1、蛋白质生物学价值BV，简称生物价。被机体利用程度的指标。BV值越高，表明其利用率也越高。
BV =氮贮留量/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) ]
2、净蛋白质利用率NPU，表明蛋白质实际被利用的程度，较BV更为全面。
NPU =氮贮留量/氮食入量=生物价×消化率
NPU=（受试动物尸体增加氮量+无蛋白饲料组动物尸体减少氮量）/摄取食物氮量
3、蛋白质净比值NPR与蛋白质存留率PRE，大鼠分成两组，分别饲以受试食物蛋白质和等热量的无蛋白质膳食。 NPR=[ 平均增加体重（g）+平均降低体重（g）] / 摄入的食物蛋白质（g）
PRE=NPR×100/6.25
4、相对蛋白质价值RPV =受试蛋白质的斜率 / 标准乳清蛋白质的斜率
5、蛋白质功效比值PER，所测蛋白质主要被用于生长之需，PER常用作婴幼儿食品中蛋白质营养价值评价。
PER=动物体重增加（g）/ 摄入的食物蛋白质Pro（g）
6、氨基酸分AAS，通常是指受试蛋白质中第一限制氨基酸的得分，即该食物蛋白质的最终氨基酸评分。
AAS=1g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
7、蛋白质消化率修正的氨基酸分PDCAAS = 氨基酸分×蛋白质真消化率
8、可利用赖氨酸：ε-氨基非常活泼，很容易发生反应。
①游离ε-氨基与乳糖反应；②分子中形成了许多交联键，包括赖氨酸与其它氨基酸的交联键。
(三)试论述蛋白质和氨基酸在食品加工变化。
1、食品加工的目的
①杀灭微生物或钝化酶以保护和保存食品。 ②破坏某些营养抑制剂和毒性物质。
③提高消化率和营养价值。 ④增加方便性。 ⑤维持或改善感官性状。
2、热加工的有益作用
①杀菌和灭酶 ②提高蛋白质的消化率
③破坏某些嫌忌成分：毒性物质、酶抑制剂和抗维生素。 ④改善食品的感官性状
3、氨基酸的破坏
(1)加热：胱氨酸不耐热；蛋氨酸形成挥发性含硫化合物。热变性。
(2)氧化：
①当蛋白质与脂类过氧化物在一起时，蛋白质的氨基酸由重大损失，其中蛋氨酸、胱氨酸等最易破坏。
②在有敏化色素如核黄素存在时，色氨酸、组氨酸、酪氨酸以及含硫氨酸残基可能发生光氧化作用。
③食物在大气中进行辐射，通过水的射解作用可产生过氧化氢，从而对蛋白质、氨基酸产生破坏作用。
(3)脱硫：含低糖的湿润食物剧烈加热时常引起胱氨酸-半胱氨酸显著破坏，形成不稳定的脱氢丙胺酰残基，然后与蛋白质中的赖氨酸形成赖丙氨酸等蛋白质-蛋白质交联键(亚胺键、酯键、硫酯键)，掩蔽了蛋白酶的作用位置，从而降低了酶水解的程度，降低蛋白质的消化率和利用性。
(4)异构化：用碱处理蛋白质时可使许多氨基酸残基(蛋氨酸、赖氨酸、半胱氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、谷氨酸和天冬氨酸)发生异构化。强酸在高浓度、高温时也可发生。可以部分抑制蛋白质的水解消化作用。
4、蛋白质与非蛋白质分子的反应
①蛋白质与碳水化合物的反应：是蛋白质或氨基酸分子中的氨基与还原糖的羰基之间的反应。
②蛋白质与脂类的反应：与脂类过氧化物发生反应，影响蛋白质的营养价值。
③蛋白质与醌类的反应：与游离氨基酸的氨基反应并引起氧化脱氨。
④蛋白质与亚硝酸盐的反应：部分氨基被亚硝化。
⑤蛋白质与亚硫酸盐的反应：游离的氨基酸可被氧化。
(四)试论食品加工对蛋白质营养价值有哪些正面和负面的影响。
1、正面影响：
①适当的加热加工可使蛋白质变性，可提高蛋白质的消化率。
②钝化毒性蛋白质：加热可破坏食品中存在的酶抑制剂和植物血球凝集素等蛋白质性质的物质，以及某些有毒物质，从而使蛋白质消化率增加，蛋白质功效比值显著上升。
③适度的加工烹调。可以去除、破坏或软化包裹植物蛋白质的纤维素，也能提高蛋白质的消化率。
2、负面影响：
①热加工对蛋白质和氨基酸的营养价值可有一定损害，过热可引起不耐热的胱氨酸含量下降和最活泼的赖氨酸可利用性降低，如对含有蛋白质和还原糖的食品进行热加工，可因糖氨反应而致蛋白质营养价值下降。
②辐射加工食品，当在大气中进行时，通过水的射解作用可产生过氧化氢，从而对蛋白质、氨基酸产生破坏作用。
③含低糖的湿润食物剧烈加热引起胱氨酸、半胱氨酸显著破坏，以及使许多氨基酸的利用率下降，此过程中发生脱硫等一系列反应，生成蛋白质交联键，从而降低蛋白质的消化率和氨基酸的可利用性。
④食品加工中若用酸或碱处理蛋白质，可使许多氨基酸残基（蛋氨酸、赖氨酸、半胱氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、谷氨酸和天冬氨酸）发生异构化，从而部分抑制蛋白质的水解消化作用，抑制蛋白质营养价值。
⑤此外，在食品加工中，蛋白质可与碳水化合物反应（羰氨反应），与脂类过氧化物反应、与醌类反应、与亚硝酸盐反应（肉制品）、与亚硫酸盐反应（游离氨基酸被氧化），造成蛋白质、氨基酸的损失而使蛋白质营养价值下降，甚至在某些不良反应中生成少数有毒物质。
(五)试论述焦糖化反应与糖氨反应有何不同？试述它们在营养学和食品加工中的特点。
1、焦糖化反应：指糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上（高于135℃）的结果，它在酸碱条件下都能进行，经一系列变化，生成焦糖等褐色物质，并失去营养价值。
2、糖氨反应：指在食品中有氨基化合物如蛋白质、氨基酸等存在时。还原糖伴随热加工，或长期贮存与之发生地反应，它经过一系列变化生成褐色聚合物类黑精。
3、两者的不同点：
①反应底物不同：焦糖化反应是糖类（不含氨基化合物）不一定是还原糖；糖氨反应必须是还原糖与氨基化合物，如蛋白质、氨基酸等两者之间的反应。
②反应条件不同：焦糖化需加热到糖类熔点以上（高于135℃），酸碱条件下都能进行；糖氨反应则可在热加工或者长期贮存，即不加热也可反应。
③生成物不同：焦糖化反应生成焦糖等褐色物质；糖氨反应生成褐色聚合物类黑精。
4、两者在营养学中的特点
①焦糖化反应生成两类物质，一类是糖的脱水产物，另一类是糖的裂解产物，焦糖等褐色物质，失去了营养价值。
②糖氨反应所生成的褐色聚合物类黑精在消化道中不能消化水解，无营养价值。此外，该反应可降低赖氨酸等的生物有效性，因而可降低蛋白质的营养价值。至于它对碳水化合物的影响则不大。
5、两者在食品加工中的特点
①焦糖化反应在食品加工中若控制适当，可使食品具有诱人的色泽与风味，生成的焦糖色素作为食用色素，被广泛应用于食品，如可乐饮料、糖浆、糖果、布丁、啤酒等。
②糖氨反应如果控制适当，在食品加工中可以使某些产品获得良好的色、香、味。如酱油、烘焙产品、乳脂糖、太妃糖等。