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？,