1、第三章第三章 蛋白质消化与吸收蛋白质消化与吸收第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性第二节第二节 食物蛋白质的利用及营养性评价食物蛋白质的利用及营养性评价第三节第三节 食物蛋白质的消化和吸收食物蛋白质的消化和吸收第四节第四节 蛋白质的代谢蛋白质的代谢第五节第五节 食品加工与蛋白质功能变化食品加工与蛋白质功能变化第1页，共69页。第一节第一节 蛋白质蛋白质要点：要点：(Essential amino acid,EAA)人体不能合成或人体不能合成或很成速度不能满足机体需要，必须从事物中直接获得的很成速度不能满足机体需要，必须从事物中直接获得的氨基酸。氨基酸。(amino acid pa
2、ttern)蛋白质中各种氨基酸的蛋白质中各种氨基酸的构成比例。构成比例。(reference protein)以人体蛋白质结构为比较的，以人体蛋白质结构为比较的，较为接近的食物蛋白质，如卵蛋白。较为接近的食物蛋白质，如卵蛋白。(limting amino acid)食物蛋白质中相对含量食物蛋白质中相对含量较低的必需氨基酸。较低的必需氨基酸。(nitrogen balance)反应机体摄入氮和排除氮的量反应机体摄入氮和排除氮的量的比较，有零氮平衡、正氮平衡和负氮平衡。的比较，有零氮平衡、正氮平衡和负氮平衡。必需氨基酸必需氨基酸氨基酸模式氨基酸模式限制氨基酸限制氨基酸参考蛋白参考蛋白氮平衡氮平衡第
3、2页，共69页。第一节第一节 蛋白质蛋白质 食物蛋白质在机体消化道内被分解的程食物蛋白质在机体消化道内被分解的程度和消化后的氨基酸、肽被吸收的程度。度和消化后的氨基酸、肽被吸收的程度。机体吸收的来自于食物的蛋白质。机体吸收的来自于食物的蛋白质。机体内部分泌的活性成分和酶以及含氮成机体内部分泌的活性成分和酶以及含氮成分化合物，这些成分中有些也参与体内氮代谢或组成新分化合物，这些成分中有些也参与体内氮代谢或组成新的蛋白质。的蛋白质。成熟动物的体蛋白质是经常的反复合成成熟动物的体蛋白质是经常的反复合成与分解，以动平衡与分解，以动平衡(dynamic equilibrium)的方式保持着的方式保持着代
4、谢转换代谢转换(turnover)。蛋白质消化率蛋白质消化率外源性蛋白外源性蛋白Folin两元学说两元学说内源性蛋白内源性蛋白第3页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性一、蛋白质的生物功能：一、蛋白质的生物功能：人体必需六大类营养物质：蛋白质、脂类、碳水化合物、人体必需六大类营养物质：蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、矿物质及水。在六大类营养物质中，起着特殊维生素、矿物质及水。在六大类营养物质中，起着特殊而又中心性作用的是蛋白质，蛋白质的生物学功能可以而又中心性作用的是蛋白质，蛋白质的生物学功能可以表述为：表述为：机体及机体一切细胞的基本构成物质。机体及机体一切细胞的
5、基本构成物质。构成机体几乎所有的生命活性物质，包括酶类、激素类、构成机体几乎所有的生命活性物质，包括酶类、激素类、抗体及免疫物质类，以及形成机体的渗透压，引发机体的各抗体及免疫物质类，以及形成机体的渗透压，引发机体的各种活动。种活动。蛋白质是机体内很多重要的代谢物质、营养物质蛋白质是机体内很多重要的代谢物质、营养物质的载体，多种营养成分需要蛋白质携带和转运。的载体，多种营养成分需要蛋白质携带和转运。各种类蛋白质由各种不同的氨基酸组成，这是六大类营各种类蛋白质由各种不同的氨基酸组成，这是六大类营养物质中特有的，是生命活动的需求。养物质中特有的，是生命活动的需求。第4页，共69页。第一节第一节 蛋
6、白质功能和营养性蛋白质功能和营养性二、蛋白质对组成生命和生命活动的作用：二、蛋白质对组成生命和生命活动的作用：体内结构性：蛋白质是一切生命的物质基础，没体内结构性：蛋白质是一切生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。蛋白质是构成人体组织的主要有蛋白质就没有生命。蛋白质是构成人体组织的主要成分，是供给氮的唯一来源，其含量约占人体总固体成分，是供给氮的唯一来源，其含量约占人体总固体量的量的45。人体的一切细胞组织都由蛋白质组成。许。人体的一切细胞组织都由蛋白质组成。许多具有重要生理作用的物质，缺少蛋白质就不存在。多具有重要生理作用的物质，缺少蛋白质就不存在。(酶，蛋白激素酶，蛋白激素，运输、肌动、胶
7、原蛋白，免疫球蛋，运输、肌动、胶原蛋白，免疫球蛋白白 等等)。供给热量：供给热能不是蛋白质的主要功用。但供给热量：供给热能不是蛋白质的主要功用。但是在组织细胞不断更新过程中，蛋白质分解成氨基酸是在组织细胞不断更新过程中，蛋白质分解成氨基酸后，有一小部分不再利用而分解产热；也有一部分吸后，有一小部分不再利用而分解产热；也有一部分吸收的氨基酸，由于摄食过多或不符合体蛋白合成的需收的氨基酸，由于摄食过多或不符合体蛋白合成的需要，则氧化产热要，则氧化产热(1015%)(不断分解与合成的动平衡不断分解与合成的动平衡之中之中)。第5页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性三、蛋白质
8、的营养性：三、蛋白质的营养性：机体储存蛋白质的量很少，在营养充足时，也不过只有体机体储存蛋白质的量很少，在营养充足时，也不过只有体蛋白总量的蛋白总量的1%左右。这种蛋白质称为易动蛋白，主要储于左右。这种蛋白质称为易动蛋白，主要储于肝脏、肠粘膜和胰腺，丢失后对器官功能没有改变。当膳食肝脏、肠粘膜和胰腺，丢失后对器官功能没有改变。当膳食蛋白缺乏时，组织蛋白分解快、合成慢，导致如下一系列生蛋白缺乏时，组织蛋白分解快、合成慢，导致如下一系列生化、病理改变和临床表现：化、病理改变和临床表现：肠粘膜和消化腺较早累及，临床表现为消化吸收不良、肠粘膜和消化腺较早累及，临床表现为消化吸收不良、腹泻；腹泻；肝脏不
9、能维持正常结构与功能，出现脂肪浸润；肝脏不能维持正常结构与功能，出现脂肪浸润；血浆蛋白合成发生障碍；血浆蛋白合成发生障碍；第6页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性三、蛋白质的营养性：三、蛋白质的营养性：酶的活性降低，主要是黄嘌呤氧化酶和谷氨酸脱氢酶的活性降低，主要是黄嘌呤氧化酶和谷氨酸脱氢酶降低；酶降低；由于肌肉蛋白合成不足而逐渐出现肌肉萎缩；由于肌肉蛋白合成不足而逐渐出现肌肉萎缩；因抗体合成减少，对传染病的抵抗力下降；因抗体合成减少，对传染病的抵抗力下降；由于肾上腺皮质功能减退，很难克服应激状态；由于肾上腺皮质功能减退，很难克服应激状态；胶原合成也会发生障碍，使伤
10、口不易愈合；胶原合成也会发生障碍，使伤口不易愈合；儿童时期可见骨骼生长缓慢、智力发育障碍。蛋白质长儿童时期可见骨骼生长缓慢、智力发育障碍。蛋白质长期摄入不足，可逐渐形成营养性水肿，严重时导致死亡。期摄入不足，可逐渐形成营养性水肿，严重时导致死亡。第7页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性四、必需氨基酸和非必需氨基酸的要求性：四、必需氨基酸和非必需氨基酸的要求性：蛋白质分子的基本单位是氨基酸蛋白质分子的基本单位是氨基酸。有。有20种氨基酸在体种氨基酸在体内能参与蛋白质合成，都是人体所不可缺少的。内能参与蛋白质合成，都是人体所不可缺少的。必需氨基酸：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨
11、酸、蛋氨酸、必需氨基酸：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、组氨酸苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、组氨酸9种种,在体在体内不能自行合成，或合成速率不能满足机体需要，必须由内不能自行合成，或合成速率不能满足机体需要，必须由食物供给。这些氨基酸称为必需氨基酸。食物供给。这些氨基酸称为必需氨基酸。9种中的组氨酸种中的组氨酸是婴幼儿必需氨基酸，婴儿缺乏时患湿疹。是婴幼儿必需氨基酸，婴儿缺乏时患湿疹。第8页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性四、必需氨基酸和非必需氨基酸的要求性：四、必需氨基酸和非必需氨基酸的要求性：蛋白质分子的基本单位是氨基酸
12、蛋白质分子的基本单位是氨基酸。有。有20种氨基酸在体种氨基酸在体内能参与蛋白质合成，都是人体所不可缺少的。内能参与蛋白质合成，都是人体所不可缺少的。半必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸在体内能分别半必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸在体内能分别由蛋氨酸和苯丙氨酸合成，这两种氨基酸如果在膳食由蛋氨酸和苯丙氨酸合成，这两种氨基酸如果在膳食中含量丰富，则有节省蛋氮酸与苯丙氨酸两种必需氨中含量丰富，则有节省蛋氮酸与苯丙氨酸两种必需氨基酸的作用。基酸的作用。非必需氨基酸：上述非必需氨基酸：上述20种氨基酸除须氨基酸外的种氨基酸除须氨基酸外的11种在体内能自行合成，称为非必需氨基酸。种在体内能自行合成，称为非必需氨基
13、酸。第9页，共69页。注：*必需氨基酸*脯氨酸的全结构，不是R结构 第10页，共69页。注：*必需氨基酸*脯氨酸的全结构，不是R结构 第11页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性五、体内的蛋白质与氨基酸之间的动态：五、体内的蛋白质与氨基酸之间的动态：蛋白质的生物合成和周转：蛋白质有高度的特异性。食蛋白质的生物合成和周转：蛋白质有高度的特异性。食物蛋白必须经过消化水解成为物蛋白必须经过消化水解成为氨基酸氨基酸而吸收，再合成人体而吸收，再合成人体所需要的各种蛋白质。所需要的各种蛋白质。各种氨基酸在各自的搬运工具携带下，在装配机上各种氨基酸在各自的搬运工具携带下，在装配机上
14、按照模板的要求有次序地相互结合，生成具有一定氨按照模板的要求有次序地相互结合，生成具有一定氨基酸排列顺序的特定多肽链。基酸排列顺序的特定多肽链。合成后的多肽链，有的经过一定处理，有的与其他合成后的多肽链，有的经过一定处理，有的与其他多肽链、糖、脂质等结合后形成具有生物活性的蛋白多肽链、糖、脂质等结合后形成具有生物活性的蛋白质。质。当合成原料当合成原料(特别是必需氨基酸特别是必需氨基酸)供给不足时，可引起细胞供给不足时，可引起细胞内蛋白质合成减缓或停止。内蛋白质合成减缓或停止。第12页，共69页。第一节第一节 蛋白质功能和营养性蛋白质功能和营养性五、体内的蛋白质与氨基酸之间的动态：五、体内的蛋白
15、质与氨基酸之间的动态：蛋白质蛋白质-能量营养不良能量营养不良(protein-energy malnutri-tion,PEM)是因食物供应不足或因某些疾病等因素而引起的一是因食物供应不足或因某些疾病等因素而引起的一种营养不良，种营养不良，因食物供应不足所引起的原发性蛋白质因食物供应不足所引起的原发性蛋白质-能量营养不良多发能量营养不良多发生在饥馑、战争时期或贫困的国家和地区的人群中生在饥馑、战争时期或贫困的国家和地区的人群中,在世界各在世界各地都有发生地都有发生;因疾病等因素所引起的继发性蛋白质因疾病等因素所引起的继发性蛋白质-能量不良则散能量不良则散发在世界各地的各类人群中。严重的蛋白质发
16、在世界各地的各类人群中。严重的蛋白质-能量营养能量营养不良可直接造成死亡；不良可直接造成死亡；轻型慢性蛋白质轻型慢性蛋白质-能量营养不良常被人所忽视能量营养不良常被人所忽视,但对儿但对儿童的生长发育和患者的康复都很有影响童的生长发育和患者的康复都很有影响,所以蛋白质所以蛋白质-能能量营养不良是临床营养学上的一个重要问题。量营养不良是临床营养学上的一个重要问题。第13页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用一、食物蛋白质一、食物蛋白质：食物来源于动、植物，其中氮的存在形式有很大差别。食物来源于动、植物，其中氮的存在形式有很大差别。动物性食用蛋白质：动物性食用蛋白质：肉类绝大部
17、分的氮以蛋白质形式存在，仅有少量游离氨基肉类绝大部分的氮以蛋白质形式存在，仅有少量游离氨基酸或肽以及核酸、磷脂氮、肌酸、鹅肌肽；酸或肽以及核酸、磷脂氮、肌酸、鹅肌肽；鱼类则非蛋白氮含量丰富，约占总氮量的鱼类则非蛋白氮含量丰富，约占总氮量的1030%；乳氮约乳氮约20%属于非蛋白氮。例如，核苷酸、尿素、属于非蛋白氮。例如，核苷酸、尿素、胆碱、肉碱、肌酸、唾液酸和寡糖胆碱、肉碱、肌酸、唾液酸和寡糖(含氮碳化合物含氮碳化合物)等。等。第14页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用一、食物蛋白质一、食物蛋白质：植物性食物含氮化合物的成分差异更大：植物性食物含氮化合物的成分差异更大：
18、种子类几乎种子类几乎95%的氮存在于蛋白质；的氮存在于蛋白质；根茎类如土豆、胡萝卜等，蛋白质少于根茎类如土豆、胡萝卜等，蛋白质少于50%，多数，多数氮以肽和游离氨基酸的形式存在，特别是土豆富含谷氮以肽和游离氨基酸的形式存在，特别是土豆富含谷氨酰胺和门冬氨酸。氨酰胺和门冬氨酸。植物组织中含有不少非蛋白氨基酸，这些氨基酸有植物组织中含有不少非蛋白氨基酸，这些氨基酸有些能在体内代谢，而多数原样不变从尿排出；些能在体内代谢，而多数原样不变从尿排出；还有少量是有毒的，如刀豆中的刀豆氨酸、蚕豆中的还有少量是有毒的，如刀豆中的刀豆氨酸、蚕豆中的氰基丙氨酸。氰基丙氨酸。第15页，共69页。第二节第二节 食物蛋
19、白质的利用食物蛋白质的利用一、食物蛋白质一、食物蛋白质：微生物的食用蛋白质：微生物的食用蛋白质：新的蛋白质来源如单细胞蛋白含核蛋白很高，其量新的蛋白质来源如单细胞蛋白含核蛋白很高，其量可达蛋白质总量的可达蛋白质总量的50%。由于核酸在人体内最终代谢产。由于核酸在人体内最终代谢产物为尿酸，大量食用可引起血浆尿酸浓度增高，易形成物为尿酸，大量食用可引起血浆尿酸浓度增高，易形成尿结石和痛风症。因此，单细胞蛋白不经去核酸处理，尿结石和痛风症。因此，单细胞蛋白不经去核酸处理，不宜作为人类食物的来源。不宜作为人类食物的来源。第16页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用二、食物蛋白质的
20、主要类别：二、食物蛋白质的主要类别：动物性的蛋白质：动物性的蛋白质：纤维蛋白纤维蛋白fibrous protein：是各种组织结构不可缺：是各种组织结构不可缺少、作为组织支持物质的蛋白质。动物的瘦肉、肌腱、少、作为组织支持物质的蛋白质。动物的瘦肉、肌腱、韧带等含量较多。还包括角蛋白、韧带等含量较多。还包括角蛋白、(血血)纤维蛋白、胶纤维蛋白、胶原蛋白、肌凝蛋白等。在所有食用蛋白中消化最难的原蛋白、肌凝蛋白等。在所有食用蛋白中消化最难的蛋白类。蛋白类。球蛋白球蛋白globular protein：动、植物都含有的，包括血：动、植物都含有的，包括血清球蛋白、大豆球蛋白及肌肉球蛋白、奶酪蛋白原、卵清
21、球蛋白、大豆球蛋白及肌肉球蛋白、奶酪蛋白原、卵白蛋白、血浆白蛋白、血浆球蛋白等。这一类蛋白质比白蛋白、血浆白蛋白、血浆球蛋白等。这一类蛋白质比纤维蛋白易于消化，含有人体所需要的多种氨基酸。纤维蛋白易于消化，含有人体所需要的多种氨基酸。第17页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用二、食物蛋白质的主要类别：二、食物蛋白质的主要类别：植物性的蛋白质：植物性的蛋白质：麦谷蛋白麦谷蛋白glutelins：这是植物性蛋白的主要来源，：这是植物性蛋白的主要来源，麦谷蛋白、醇溶蛋白、米谷蛋白等都属于此类。小麦麦谷蛋白、醇溶蛋白、米谷蛋白等都属于此类。小麦的麦麸基本上是由麦醇蛋白和麦谷蛋白
22、组成，在水中的麦麸基本上是由麦醇蛋白和麦谷蛋白组成，在水中的混合物具有一定的粘性，制成馒头或面包是有松软的混合物具有一定的粘性，制成馒头或面包是有松软的特性，而含量较少的大麦、玉米、燕麦、黑麦、米的特性，而含量较少的大麦、玉米、燕麦、黑麦、米等无次特性。等无次特性。醇溶蛋白与组蛋白醇溶蛋白与组蛋白protamines and histone：这是以：这是以低分子量蛋白质为基础构成的蛋白质，常与核酸结合，低分子量蛋白质为基础构成的蛋白质，常与核酸结合，在鱼子和机体细胞的核蛋白中含量丰富。在鱼子和机体细胞的核蛋白中含量丰富。第18页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用三、食物
23、蛋白的主要分类法：三、食物蛋白的主要分类法：按照蛋白质的结构和溶解度分类：按照蛋白质的结构和溶解度分类：简单蛋白简单蛋白 包括动、植物组织中的白蛋白、球蛋白和包括动、植物组织中的白蛋白、球蛋白和植物组中的谷蛋白、麦醇溶蛋白，还有动物组织中含碱植物组中的谷蛋白、麦醇溶蛋白，还有动物组织中含碱性氨基酸比较多的鱼精蛋白、组蛋白。性氨基酸比较多的鱼精蛋白、组蛋白。硬蛋白硬蛋白 包括溶解度最低、不易消化的毛发、指甲、包括溶解度最低、不易消化的毛发、指甲、蹄、角中的角蛋白和皮肤、骨胳中的胶原蛋白、弹性蹄、角中的角蛋白和皮肤、骨胳中的胶原蛋白、弹性蛋白。蛋白。结合蛋白结合蛋白 包括在蛋黄中与磷酸组成的磷蛋白
24、、与脂肪或包括在蛋黄中与磷酸组成的磷蛋白、与脂肪或类脂组成的脂蛋白和在骨胳、肌腱、消化液中与糖结合的粘类脂组成的脂蛋白和在骨胳、肌腱、消化液中与糖结合的粘蛋白、糖蛋白，与核酸、血红素、金属结合的核蛋白、血红蛋白、糖蛋白，与核酸、血红素、金属结合的核蛋白、血红蛋白、金属蛋白等。蛋白、金属蛋白等。第19页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用三、食物蛋白的主要分类法：三、食物蛋白的主要分类法：按照蛋白质中必需氨基酸的含量分类：按照蛋白质中必需氨基酸的含量分类：完全蛋白完全蛋白 蛋白质组成中含有全部的人体必需氨基酸，蛋白质组成中含有全部的人体必需氨基酸，如乳蛋白、卵蛋白。如乳蛋白
25、、卵蛋白。不完全蛋白不完全蛋白 蛋白质组成中缺乏一种或几种人体必需氨蛋白质组成中缺乏一种或几种人体必需氨基酸，如白明胶。基酸，如白明胶。按照蛋白质的功能分类：按照蛋白质的功能分类：活性蛋白活性蛋白 包括在生命活动过程中一切有活性的蛋白质：包括在生命活动过程中一切有活性的蛋白质：如酶、激素蛋白、输送和储存蛋白、肌动蛋白、受体蛋白如酶、激素蛋白、输送和储存蛋白、肌动蛋白、受体蛋白等。等。非活性蛋白非活性蛋白 包括不具活性的、担任生物保护和支包括不具活性的、担任生物保护和支持作用的蛋白质：如胶原、角蛋白、弹性蛋白等。持作用的蛋白质：如胶原、角蛋白、弹性蛋白等。第20页，共69页。第二节第二节 食物蛋
26、白质的利用食物蛋白质的利用四、常用食物的蛋白质含量四、常用食物的蛋白质含量：人体的热量需要决定了食物的摄取量。因此，食物作为蛋白人体的热量需要决定了食物的摄取量。因此，食物作为蛋白质来源的价值也决定于其本身的热值。如我国成年男子从事质来源的价值也决定于其本身的热值。如我国成年男子从事轻体力劳动时，每日膳食热能供给量为轻体力劳动时，每日膳食热能供给量为10920kJ(约约2610kcal)，蛋白质供给量为蛋白质供给量为80g。由食物蛋白提供的热能约占总热能的。由食物蛋白提供的热能约占总热能的11%。适宜的食物，其中蛋白质提供的热能占总热能的。适宜的食物，其中蛋白质提供的热能占总热能的1015%。
27、因此，将食物中蛋白质用蛋白质的热能占食物总热能。因此，将食物中蛋白质用蛋白质的热能占食物总热能的百分数表示，可以大体判断该食物作为蛋白质来源的价值。的百分数表示，可以大体判断该食物作为蛋白质来源的价值。花生、黄豆、鱼、瘦猪肉都是很好的食物蛋白的来源；如果花生、黄豆、鱼、瘦猪肉都是很好的食物蛋白的来源；如果选择大米作为膳食唯一的食物来源。其蛋白质显然不能满足选择大米作为膳食唯一的食物来源。其蛋白质显然不能满足人体蛋白质的需要量。人体蛋白质的需要量。第21页，共69页。几种食物的蛋白含量及其热能与食物总热能的比（几种食物的蛋白含量及其热能与食物总热能的比（%）苹苹果果 稻稻米米带带鱼鱼小小麦麦土土
28、豆豆花花生生米米瘦瘦猪猪肉肉鸡鸡蛋蛋黄黄豆豆豆豆腐腐牛牛肉肉蛋蛋白白质质食物食物a g/100g0.36.7 18.1 9.4 2.3 26.216.714.736.3 7.4 20.1食物食物bkJ/100kJ2.87.8 52.110.7 11.9 19.220.234.6 35.41.1 46.a:食物成分表;b:按食物成分表计算得出第22页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：膳食的蛋白质的营养价值在很大程度上，取决于为机体合膳食的蛋白质的营养价值在很大程度上，取决于为机体合成含氮化合物所能提供必需氨基酸的量和模式。
29、所有评定成含氮化合物所能提供必需氨基酸的量和模式。所有评定蛋白质质量的方法都是以此概念作为基础的。评价的方法蛋白质质量的方法都是以此概念作为基础的。评价的方法有许多种，但任何一种方法都以一种现象作为评定指标，有许多种，但任何一种方法都以一种现象作为评定指标，因而具有一定的局限性，所表示的营养价值也是相对的，因而具有一定的局限性，所表示的营养价值也是相对的，因此，具体评价一种食物或混合食物蛋白时，应该根据不因此，具体评价一种食物或混合食物蛋白时，应该根据不同的方法综合考虑。以下叙述几种常用的评价方法。同的方法综合考虑。以下叙述几种常用的评价方法。第23页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用
30、食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：蛋白质消化率（蛋白质消化率（digestibility,D）食物的蛋白质消化）食物的蛋白质消化率是指食物蛋白受消化酶水解后吸收的程度，用吸收率是指食物蛋白受消化酶水解后吸收的程度，用吸收氮量和总氮量的比值表示：氮量和总氮量的比值表示：D=吸收吸收N/摄入摄入N100 食物蛋白质真实消化率食物蛋白质真实消化率(ture digestibility,TD)可用可用进食实验测得：进食实验测得：TD=摄入摄入N-（粪（粪N-粪代谢粪代谢N）/摄入摄入N100 表观消化率表观消化率(apparent digestibility,AD)AD
31、=(摄入摄入N-粪粪N)/摄入摄入N100如果粪代谢氮忽略不计，即为如果粪代谢氮忽略不计，即为AD。第24页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：蛋白质消化率（蛋白质消化率（digestibility,D）食物蛋白质真实消化率（食物蛋白质真实消化率（ture digestibility,TD）可用）可用进食实验测得：进食实验测得：TD=摄入摄入N-（粪（粪N-粪代谢粪代谢N）/摄入摄入N100粪氮不全是未消化的食物氮，其中有一部分来自脱落肠粘粪氮不全是未消化的食物氮，其中有一部分来自脱落肠粘膜细胞、消化酶和肠道微生物。这部分
32、氮称为粪代谢氮，膜细胞、消化酶和肠道微生物。这部分氮称为粪代谢氮，可在受试者摄食无蛋白膳时，测得粪氮而知，其量约为可在受试者摄食无蛋白膳时，测得粪氮而知，其量约为0.91.2g/24h。动物性食物蛋白的消化率要低，但纤维素。动物性食物蛋白的消化率要低，但纤维素经加工软化破坏或除去后，植物蛋白的消化率可以提高。经加工软化破坏或除去后，植物蛋白的消化率可以提高。如大豆蛋白消化率为如大豆蛋白消化率为60%，加工成豆腐后，可提高到，加工成豆腐后，可提高到90%。第25页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：表观消化率表观消化率(ap
33、parent digestibility,AD):如果粪代谢氮忽略不计，即为如果粪代谢氮忽略不计，即为AD=(摄入摄入N-粪粪N)/摄入摄入N100表观消化率比真实消化率低，对蛋白质营养价值的估表观消化率比真实消化率低，对蛋白质营养价值的估计偏低，因此有较大的安全系数。此外，由于表观消计偏低，因此有较大的安全系数。此外，由于表观消化率的测定方法较为简便，故一般多采用。用一般烹化率的测定方法较为简便，故一般多采用。用一般烹调方法加工的食物蛋白的消化率为：奶类调方法加工的食物蛋白的消化率为：奶类9798%、肉类、肉类9294、蛋类、蛋类98%、大米、大米82%、土豆、土豆74%。植物性食物蛋白由于
34、有纤维包围，比动物性食物。植物性食物蛋白由于有纤维包围，比动物性食物蛋白的消化率要低，但纤维素经加工软化破坏或除去后，蛋白的消化率要低，但纤维素经加工软化破坏或除去后，植物蛋白的消化率可以提高。如大豆蛋白消化率为植物蛋白的消化率可以提高。如大豆蛋白消化率为60%，加工成豆腐后，可提高到加工成豆腐后，可提高到90%。第26页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：蛋白质的生物价值蛋白质的生物价值(biological value,BV)：蛋白质的生物：蛋白质的生物价值是为维持和价值是为维持和/或生长而在体内保留氮和吸收氮的比值：
35、或生长而在体内保留氮和吸收氮的比值：BV=摄入摄入N-(N-(粪粪N-N-粪代谢粪代谢N)-(N)-(尿尿N-N-尿内源尿内源N)/N)/摄入摄入N-(N-(粪粪N-N-粪代谢粪代谢N)N)100100蛋白质生物价值受很多因素的影响。对不同食物蛋白的生蛋白质生物价值受很多因素的影响。对不同食物蛋白的生物价值进行比较时，实验条件应该一致，否则即使同一种物价值进行比较时，实验条件应该一致，否则即使同一种食物也会得出不一致的结果。如鸡蛋蛋白的热能占总热能食物也会得出不一致的结果。如鸡蛋蛋白的热能占总热能8%时，生物价值为时，生物价值为91；占；占16%时为时为62。一般情况下，实。一般情况下，实验动
36、物多采用初断乳的大鼠，饲料中蛋白质含量占验动物多采用初断乳的大鼠，饲料中蛋白质含量占10%。第27页，共69页。几种食物蛋白的生物价值几种食物蛋白的生物价值 生物价值生物价值 生物价值生物价值 生物价值生物价值 大米大米77土豆土豆67全鸡蛋全鸡蛋94小麦小麦67大豆大豆64牛肉牛肉76面粉面粉52蚕豆蚕豆58猪肉猪肉74甘薯甘薯72花生花生59虾虾77玉米玉米60白菜白菜76牛奶牛奶85第28页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：蛋白质净利用率蛋白质净利用率(net protein utilization,NPU)：蛋白
37、质生物价值没有考虑在消化过程中未吸收而丢失蛋白质生物价值没有考虑在消化过程中未吸收而丢失的氮，所以的氮，所以Miller等建议将生物价值乘以消化率，称等建议将生物价值乘以消化率，称之为蛋白质净利用率：之为蛋白质净利用率：NPU=BVD=保留保留N/摄入摄入NIK=B组组N摄入量摄入量也可测定实验动物尸体的干重和含水量，利用已知的幼鼠也可测定实验动物尸体的干重和含水量，利用已知的幼鼠尸体尸体N/H2O的平均比值计算尸体含氮量，则操作更为简便。的平均比值计算尸体含氮量，则操作更为简便。第29页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价
38、：蛋白质净利用率蛋白质净利用率(net protein utilization,NPU)：动物的蛋白质净利用率也可用体氮法进行测定。用同窝断乳动物的蛋白质净利用率也可用体氮法进行测定。用同窝断乳大鼠分别饲以含维持水平蛋白质的实验饲料（大鼠分别饲以含维持水平蛋白质的实验饲料（A组）和无蛋组）和无蛋白的饲料（白的饲料（B组）各组）各10d。记录各组每日摄食量。实验终了。记录各组每日摄食量。实验终了时测定各组动物尸体总氮量和饲料含氮量，按下列计算：时测定各组动物尸体总氮量和饲料含氮量，按下列计算：NPU=（BF-BK+IK）/IF式中式中:IF=A组组N摄入量摄入量BF=A组尸体总组尸体总N量量BK
39、=B组尸体总组尸体总N量量IK=B组组N摄入量摄入量第30页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：蛋白质效力比蛋白质效力比(protein efficiency ratio,PER)：蛋白质效力比是摄入单位重量蛋白质的体重增加数：蛋白质效力比是摄入单位重量蛋白质的体重增加数：PER=体重增加（体重增加（g）/摄入蛋白质（摄入蛋白质（g）Osborne等证明等证明PER随饲料中蛋白质的水平而改变，因而建随饲料中蛋白质的水平而改变，因而建议在适宜的蛋白质的水平上进行实验。习惯上用含议在适宜的蛋白质的水平上进行实验。习惯上用含10
40、%蛋白蛋白质的饲料，质的饲料，AOAC提出的标准步骤则用含提出的标准步骤则用含9.09%蛋白质的饲蛋白质的饲料饲养动物。料饲养动物。此测定最大的缺点是没有把维持所需的蛋白质考虑在内，因此测定最大的缺点是没有把维持所需的蛋白质考虑在内，因而所得结果常不成比例。例如而所得结果常不成比例。例如PER为为2时，其质量不等于时，其质量不等于PER为为1时的两倍。不同实验测得的时的两倍。不同实验测得的PER的重复性往往不佳，的重复性往往不佳，为了减少实验室间的变异，假设酪蛋白（参考蛋白）的为了减少实验室间的变异，假设酪蛋白（参考蛋白）的PER值：值：校正的校正的PER=PER（2.5/酪蛋白的实测酪蛋白的
41、实测PER）第31页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：相对蛋白质价值相对蛋白质价值(realative protein value,RPV)：相对蛋白质价值是动物摄食受试蛋白的剂量相对蛋白质价值是动物摄食受试蛋白的剂量-生长曲线斜率生长曲线斜率(A)和摄食参考蛋白的剂量和摄食参考蛋白的剂量-生长曲线斜率生长曲线斜率(B)比：比：RPV=A/B100第32页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：相对蛋白质价值相对蛋白质价值(realative prote
42、in value,RPV)：以含以含34种不同剂量的受试食物蛋白喂养断乳大鼠，将大鼠种不同剂量的受试食物蛋白喂养断乳大鼠，将大鼠体重增长数（体重增长数（Y）对受试蛋白的进食克数（）对受试蛋白的进食克数（X）绘制回归方程，）绘制回归方程，求其斜率（求其斜率（A）。同时用含不同剂量的乳白蛋白（参考蛋白）。同时用含不同剂量的乳白蛋白（参考蛋白）喂养动物，同法得剂量喂养动物，同法得剂量-生长回归方程及斜率（生长回归方程及斜率（B）。假设前）。假设前一回归方程为一回归方程为Y1=2.35X1-0.36，后一回归方程为，后一回归方程为Y2=4.12X2-0.28，则此受试蛋白的相对蛋白质价值可计算如下：，
43、则此受试蛋白的相对蛋白质价值可计算如下：RPV=2.35/4.12100=57由受试蛋白测得的回归方程，斜率越大蛋白质利用率越由受试蛋白测得的回归方程，斜率越大蛋白质利用率越高。高。第33页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：氨基酸评分氨基酸评分(amino acid score)或化学评分或化学评分(chemical score)与氨基酸营养性有关的名词解释：与氨基酸营养性有关的名词解释：氨基酸模式氨基酸模式amino acid pattern：某种蛋白质中各种：某种蛋白质中各种氨基酸的构成比例。氨基酸的构成比例。参考蛋
44、白参考蛋白reference protein：与人体蛋白质氨基酸模：与人体蛋白质氨基酸模式最为接近的食物蛋白质，如卵、奶蛋白质等。式最为接近的食物蛋白质，如卵、奶蛋白质等。限制氨基酸限制氨基酸limiting amino acid：食物蛋白质中必需氨：食物蛋白质中必需氨基酸相对含量较低的氨基酸，其中含量最低的称之为第一基酸相对含量较低的氨基酸，其中含量最低的称之为第一限制氨基酸。限制氨基酸。第34页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：氨基酸评分（氨基酸评分（amino acid score）或化学评分）或化学评分（chem
45、ical score）1946年年Block等指出在合成蛋白质的等指出在合成蛋白质的场所，构成蛋白质所必需的氨基酸（场所，构成蛋白质所必需的氨基酸（AA）必须同时存）必须同时存在，缺乏其中任何一种就会影响合成，因此用食物蛋白在，缺乏其中任何一种就会影响合成，因此用食物蛋白氨基酸的组成评价蛋白质。查表计算或测定某种受试食氨基酸的组成评价蛋白质。查表计算或测定某种受试食物蛋白或混合食物蛋白中每一种必需氨基酸的含量，与物蛋白或混合食物蛋白中每一种必需氨基酸的含量，与参考蛋白进行比较，以每种氨基酸与参考蛋白氨基酸的参考蛋白进行比较，以每种氨基酸与参考蛋白氨基酸的比值表示。比值最低的那种氨基酸，即为第一
46、限制氨基比值表示。比值最低的那种氨基酸，即为第一限制氨基酸，此最低比值即受试食物蛋白的氨基酸评分或化学评酸，此最低比值即受试食物蛋白的氨基酸评分或化学评分。分。第35页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用五、膳食蛋白质的质量评价五、膳食蛋白质的质量评价：氨基酸评分氨基酸评分(amino acid score)氨基酸评分可计算如下：氨基酸评分可计算如下：氨基酸评分氨基酸评分=每克受试蛋白的某种每克受试蛋白的某种AA含量（含量（mg）/每克参每克参考蛋白的该种考蛋白的该种AA含量（含量（mg）100或或 氨基酸评分氨基酸评分=受试蛋白每克受试蛋白每克N的某的某AA含量含量(m
47、g)/参考蛋参考蛋白每克白每克N的该种的该种AA含量（含量（mg）100食物蛋白中氨基酸的含量可用比较的参考蛋白的关系表示食物蛋白中氨基酸的含量可用比较的参考蛋白的关系表示或用每克氮的关系表示。或用每克氮的关系表示。Block等原用卵蛋白作为与受试蛋等原用卵蛋白作为与受试蛋白比较的参考蛋白，经后人修改现多采用白比较的参考蛋白，经后人修改现多采用FAO/WHO（1973）根据学龄前儿童最低需要量制定的理想氨基酸需）根据学龄前儿童最低需要量制定的理想氨基酸需要量模式与受试蛋白进行比较。要量模式与受试蛋白进行比较。第36页，共69页。几种营养素的食物能值和生理能值几种营养素的食物能值和生理能值名称名
48、称食物能值食物能值尿中损失尿中损失吸收率吸收率生理能值生理能值生理系数生理系数Kcal/g KJ/g Kcal/gKJ/g%Kcal/g KJ/g蛋白质蛋白质 5.6523.61.255.2924.0174脂肪脂肪9.4539.5959.0389糖类糖类4.117.2984.0174乙醇乙醇7.129.7微量微量1007.1307第37页，共69页。几种食物蛋白的氨基酸评分几种食物蛋白的氨基酸评分 蛋白质来源蛋白质来源 氨基酸含量（氨基酸含量（mgg-1蛋白质）蛋白质）氨基酸评分氨基酸评分(限制氨基酸限制氨基酸)赖氨酸赖氨酸 含硫氨酸含硫氨酸 苏氨酸苏氨酸 色氨酸色氨酸理想模式理想模式5535
49、4010100稻谷稻谷2438301144(赖氨酸赖氨酸)豆豆7224421468(含硫氨酸含硫氨酸)奶粉奶粉8029371383(含硫氨酸含硫氨酸)谷、豆、奶粉混谷、豆、奶粉混合合(67：22：11)5132351288(苏氨酸苏氨酸)根据Pellett,PL et al(1978):“Nutritional Evaluation of Protein Foods”计算 第38页，共69页。理想的氨基酸需要量模式理想的氨基酸需要量模式 异异亮亮氨氨酸酸亮亮氨氨酸酸赖赖氨氨酸酸蛋氨蛋氨酸酸+胱氨胱氨酸酸苯丙苯丙氨酸氨酸+酪氨酪氨酸酸苏苏氨氨酸酸色色氨氨酸酸缬缬氨氨酸酸含量含量(mg/g蛋白质蛋
50、白质)4070553560401050FAO/WHO（1973）根据学龄前儿童最低需要量制定的理想氨基酸需要量模式 第39页，共69页。第二节第二节 食物蛋白质的利用食物蛋白质的利用六、蛋白质的互补作用：六、蛋白质的互补作用：食物结构：食物结构：几种食物混食，由于必需氨基酸的种类和数几种食物混食，由于必需氨基酸的种类和数量互相补充，而能更接近人体需要量的比值，使生物价值量互相补充，而能更接近人体需要量的比值，使生物价值得到相应的提高，这种现象称为蛋白质的互补作用。如小得到相应的提高，这种现象称为蛋白质的互补作用。如小麦、小米、牛肉、大豆各个单独食用时，其蛋白质生物价麦、小米、牛肉、大豆各个单独
