第三章营养学基础第一节能量第二节蛋白质第三节脂类第四节糖类第五节矿物质第六节维生素第七节水一、蛋白质的组成和分类二、蛋白质的生理功能三、食物蛋白质的营养价值四、蛋白质与人体健康五、蛋白质的推荐摄入量及食物来源一、蛋白质的组成和分类₯生命的物质基础,成人体内每天约有3%被更新(肠道、骨髓)₯区别于糖类和脂肪的特征元素是?其在蛋白质中的平均含量约为?₯氮折算成蛋白质的折算系数是6.2550%-55%6.7%-7.3%19%-24%13%-19%硫、磷、铁、碘、锰、锌等元素组成练习:在食品分析实验中,测得牛奶的含氮量为0.625g/100g,请问此牛奶样品中的蛋白质含量是多少?拓展:人体各处细胞更新速度₯肠道:2-3天₯白血球13-20天,红血球4个月₯肺2-3周,味蕾10天₯皮肤28天₯肝5个月₯指甲6-10个月₯头发3-6年₯骨骼10年₯心脏20年₯终生:大脑、眼睛蛋白质分子量由5000到数百万道尔顿,其基本结构单位是氨基酸氨基酸组成氨基酸的营养学分类₯必需氨基酸:指人体不能合成或合成速度不够快,须由食物来供给的氨基酸“假设来租借一两本书”甲硫(蛋)、色、赖、组、缬、异亮、亮、苯丙、苏₯非必需氨基酸:甘、丙、谷、天冬、精、脯、丝、光等₯条件必需氨基酸:可减少人体对某些必需氨基酸需要量,也称半必需氨基酸。“烙饼”“光蛋”膳食中的酪氨酸可减少人体苯丙氨酸需要量的50%;半胱氨酸可减少蛋氨酸需要量的30%婴儿的必需氨基酸氨基酸模式:蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例₯人群不同,模式不同;食物不同,模式不同₯以含量最少的色氨酸含量为1,计算出其他必需氨基酸的相应比值₯越与人体氨基酸模式接近,食物的营养价值越高₯因鸡蛋与人体氨基酸模式最为接近,故常用作参考蛋白质指可用来测定其他食物蛋白质质量的标准蛋白₯限制氨基酸:食物蛋白质的氨基酸模式与参考蛋白相比,缺乏较多的称为限制氨基酸。缺乏最多的称为第一限制氨基酸,以此类推。₡食物蛋白质中的限制氨基酸限制了其他氨基酸的利用,从而降低了食物蛋白质的营养价值。₡例:植物蛋白中往往缺少赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸,故营养价值相对较低;而动物蛋白和大豆蛋白则与人体氨基酸模式相近,一般营养价值较高。几种食物蛋白质的限制氨基酸名称第一限制氨基酸第二限制氨基酸第三限制氨基酸小麦赖氨酸苏氨酸缬氨酸大麦赖氨酸苏氨酸蛋氨酸燕麦赖氨酸苏氨酸蛋氨酸大米赖氨酸苏氨酸玉米赖氨酸色氨酸苏氨酸花生蛋氨酸大豆蛋氨酸谷物的第一限制氨基酸是。大豆的第一限制氨基酸是。蛋白质的营养学分类₯完全蛋白质必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当。如奶、蛋、鱼、肉蛋白质,大豆蛋白、麦谷蛋白₯半完全蛋白质必需氨基酸种类齐全、含量不均、比例不当如麦胶蛋白、大多数植物蛋白₯不完全蛋白质必需氨基酸种类不齐全如肉皮、鱼翅中的胶原蛋白、玉米胶蛋白案例:胶原蛋白真的可以美容吗?₯鱼肚(花胶、鱼鳔)、海参、猪皮、燕窝、鱼翅、熊掌、阿胶;猪蹄、鸡爪、鸡翅、蹄筋、鱼皮、皮冻、软骨₯胶原蛋白只存在于人和动物的身体中,所有植物体内基本上不含胶原蛋白,“植物胶原蛋白”是赤裸裸的欺骗(银耳、桃胶、豆类)₯从动物皮、骨骼、筋腱中提取食品级“明胶”,作为食品添加剂添加在酸奶、火腿、牛奶饮料等食品中,这种明胶的主要成分就是胶原蛋白二、蛋白质的生理功能(1)构成人体成分(2)调节生理功能催化调节渗透压和酸碱平衡运输氧气遗传调控肌肉收缩增强免疫(3)供能了解:氨基酸在体内的利用氨基酸各种组织蛋白和酶①合成分解非必需氨基酸②氨基转换氨基尿素α-酮酸CO2+H2O+能量糖类、脂肪③脱氨基胺类④脱羧基其他含氮化合物⑤特殊代谢肝脏(尿、汗)(5-羟色胺、组胺、多巴胺等)(嘌呤、嘧啶、卟啉、烟酸、黑色素等)拓展:胃蛋白酶₯胃的主细胞分泌胃蛋白酶原,在盐酸作用下活性激发,降解蛋白质为胨、氨基酸₯药用由猪胃提取,用于消化不良补虚损,健脾胃网胃,金钱肚重瓣胃其实就是百叶5-羟色胺(5-HT)脑内外周抑制性神经递质强烈的血管收缩剂松果体其分泌有昼夜节律性调节免疫功能、抗肿瘤、抗衰老(褪黑激素)乙酰化₡5-羟色胺(5-HT)5-羟色胺水平较低的人群更容易发生抑郁、冲动行为、酗酒、自杀、攻击及暴力行为;女性大脑内5-HT的合成速率仅为男性的一半₡苯丙氨酸、酪氨酸代谢苯丙酮酸尿症(PKU)碘化甲状腺素缺乏,引起呆小症黑色素合成障碍白化病酪氨酸酶尿黑酸氧化酶羟化酶多巴合成不足,帕金森症酶缺乏,尿黑酸病蛋白质的排出₯正常膳食健康成人每日排出尿氮约12g₯若膳食蛋白质增加,尿氮也增加;摄入少,尿氮也少₯禁食时,每日尿氮2-4g(蛋白质在体内不断分解)₯未被利用的蛋白质和氨基酸随粪便排出;₯汗液中也含有少量尿素排出人体未消化吸收的蛋白质和氨基酸在肠道细菌的作用下,会产生胺类、酚类、吲哚、硫化氢、氨、甲烷等,除少量脂肪酸及维生素外,大部分对人体有毒性。正常情况下,上述有害腐败产物大部分随粪便排出,少量被吸收后,经肝脏代谢解除其毒性。当肠梗阻时,腐败时间延长,腐败产物吸收入血增加,如在肝脏内解毒不完全,可导致机体中毒三、食物蛋白质的营养价值1、食物中蛋白质的含量(一)影响食物蛋白质营养价值的因素食物蛋白质含量高,可能是优质蛋白名称含量(%)畜、禽、鱼10~20乳类3~3.5蛋类12~14大豆36~40硬果类15~25谷类8~12薯类2~3蔬菜水果类1拓展:蝉蛹pk鸡蛋₯蝉蛹是“蛋白王”,蛋白质含量是鸡蛋的6倍₯色氨酸和蛋氨酸是蝉蛹的限制氨基酸适量食用蚕蛹,对高血压、高血脂、慢性肝炎及营养不良患者,有较好的辅助治疗功效2、食物蛋白质的质量指必需氨基酸的种类、数量和构成比例(氨基酸模式)优质蛋白:肉、禽、鱼、蛋、奶判断:动物蛋白营养价值一般高于植物蛋白()判断:动物性食品营养价值一般高于植物性食品()3、蛋白质的互补作用定义:将不同种类的蛋白质混合食用,互相补充所缺少的必需氨基酸,从而提高蛋白质营养价值途径:①非优+非优,前提:互补②非优+优,前提:非优多数蛋白质互补作用相对较好的一组是()a.黄豆米粥b.红薯米粥c.南瓜米粥蛋白质互补作用的三原则₯食物的生物学种属越远越好₯搭配的种类越多越好₯食用时间越近越好,最好同时食用蛋白质互补作用较低的一组是()a.黄豆米粥b.五豆粥(黄豆、红豆、绿豆、黑豆、白芸豆)c.皮蛋瘦肉粥三、食物蛋白质的营养价值1、食物中蛋白质的消化率(二)食物蛋白质营养价值的评价2、食物中蛋白质的利用率3、食物中蛋白质的氨基酸评分AAS生物价BV,净利用率NPU功效比值PER1、食物中蛋白质的消化率指蛋白质被消化酶水解的程度消化率越高,被机体利用可能性越大,营养价值就越高按一般方法烹调时,常用食物蛋白质的消化率分别为:奶类:97%~98%鸡、鱼:95%-98%肉类:92%~94%蛋类:98%米饭82%面包79%马铃薯74%玉米面窝头66%₡知识点:蛋白质消化率的影响因素①食物属性:动物蛋白植物蛋白②抗营养因子:抗胰蛋白酶、抗生物素等③膳食纤维、单宁、草酸和植酸等④烹调加工:加热、去皮等牛奶蛋白消化率98%含量3.5%红薯蛋白消化率70%含量3%鸡蛋蛋白的消化率煮蛋为100%炒蛋为97%嫩炸为98%老炸为81.1%开水、牛奶冲蛋为92.5%生吃为30%~50%生鸡蛋中含有抗生物素大约10%的鲜蛋带有致病菌(沙门氏菌、O-157肠出血性大肠杆菌)、霉菌或寄生虫卵(弓形虫)大豆蛋白质消化率最高的是()①整粒煮熟大豆②炒焦豆(干炒大豆)③豆芽④豆浆⑤豆腐60%50%利用率比黄豆提高10%85%90%知识点膳食纤维15.5g蛋白酶抑制剂(未全熟豆浆)千滚豆腐万滚鱼;豆浆防假沸喝生豆浆或未煮开的豆浆后数分钟至1小时,可能引起中毒,出现恶心、呕吐、腹痛、腹胀和腹泻等胃肠症状发芽后,抗胰蛋白酶抑制剂和低聚糖等成分可大部分降解甚至完全消失,蛋白质含量降为4.5%,膳食纤维降为1.5%,维生素C增量,矿物质利用率提升蛋白质消化率的测定与计算真消化率=食物氮-(粪氮-粪代谢氮)食物氮×100%表观消化率=食物氮-粪氮食物氮×100%粪代谢氮:来自脱落的肠粘膜细胞及肠道细菌等所含的氮表观消化率是低估值,相对安全,且简便,故常用依据:食物中未被利用的蛋白质和氨基酸随粪便排出2、蛋白质的利用率指消化吸收后,食物蛋白质在体内的利用程度(1)蛋白质的生物价BVBV=摄入氮-(粪氮-粪代谢氮)-(尿氮-尿内源氮)摄入氮-(粪氮-粪代谢氮)=氮储留量氮吸收量尿内源氮指机体无蛋白质摄入时尿中所含的氮,来自于组织蛋白的分解依据:蛋白质在体内被利用后,代谢产生的氮由尿液排出BV由动物或人体实验所得。最高值为100BV值的高低主要受蛋白质的氨基酸模式影响生物价BV越高,蛋白质营养价值越高(2)蛋白质功效比值PER——评价婴幼儿食品蛋白质PER=实验期动物体重增加/g实验期内蛋白质摄入/g初断乳雄性大鼠,10%蛋白饲料,28天;记录日进食量、周体重增量常见食物蛋白质PER:鱼4.55全鸡蛋3.92牛奶3.09牛肉2.30大豆2.32大米2.16精制面粉0.60•案例:某企业新提取一种蛋白质,为了解这种蛋白质的营养价值,企业委托某科研单位采用动物实验方法进行评价。科研单位严格按照试验操作,选用10只断乳大鼠喂食含有该蛋白质的饲料连续喂养28天后,记录大鼠平均每只体重增长54克,每只大鼠蛋白质摄入总量为31克,据此:1)可以评价蛋白质的()A氨基酸模式B利用率C消化率D吸收率2)计算该蛋白质功效比值完全素食且不吃豆类者最容易缺乏的氨基酸是()①亮氨酸②异亮氨酸③赖氨酸④蛋氨酸三、食物蛋白质的营养价值1、食物中蛋白质的消化率(二)食物蛋白质营养价值的评价2、食物中蛋白质的利用率3、食物中蛋白质的氨基酸评分AAS生物价BV,净利用率NPU功效比值PER1.蛋白质的消化率真消化率=食物氮-(粪氮-粪代谢氮)食物氮×100%表观消化率=食物氮-粪氮食物氮×100%粪代谢氮:来自脱落的肠粘膜细胞及肠道细菌等所含的氮表观消化率是低估值,相对安全,且简便,故常用依据:食物中未被利用的蛋白质和氨基酸随粪便排出2、蛋白质的利用率指消化吸收后,食物蛋白质在体内的利用程度(1)蛋白质的生物价BVBV=摄入氮-(粪氮-粪代谢氮)-(尿氮-尿内源氮)摄入氮-(粪氮-粪代谢氮)=氮储留量氮吸收量尿内源氮指机体无蛋白质摄入时尿中所含的氮,来自于组织蛋白的分解依据:蛋白质在体内被利用后,代谢产生的氮由尿液排出BV由动物或人体实验所得。最高值为100BV值的高低主要受蛋白质的氨基酸模式影响生物价BV越高,蛋白质营养价值越高蛋白质互补作用在生物价上的体现生物价/BV单独食用混合食用食物玉米60小米57大豆64小麦67小米57大豆64牛肉697389(2)蛋白质功效比值PER——评价婴幼儿食品蛋白质PER=实验期动物体重增加/g实验期内蛋白质摄入/g初断乳雄性大鼠,10%蛋白饲料,28天;记录日进食量、周体重增量常见食物蛋白质PER:鱼4.55全鸡蛋3.92牛奶3.09牛肉2.30大豆2.32大米2.16精制面粉0.60•案例:某企业新提取一种蛋白质,为了解这种蛋白质的营养价值,企业委托某科研单位采用动物实验方法进行评价。科研单位严格按照试验操作,选用10只断乳大鼠喂食含有该蛋白质的饲料连续喂养28天后,记录大鼠平均每只体重增长54克,每只大鼠蛋白质摄入总量为31克,据此:1)可以评价蛋白质的()A氨基酸模式B利用率C消化率D吸收率2)计算该蛋白质功效比值3、氨基酸分AAS又名蛋白质化学分PDCAAS是使用真消化率修正后的氨基酸分×100请记在作业本上吧AAS=被测食物中某种必需氨基酸含量mg/g蛋白质参考蛋白质中该氨基酸的含量mg/g蛋白质•异亮=42/40×100=105•亮=71/70×100=101•赖=20/55×100=36.3•蛋+胱=31/35×100=88.6•苯+酪=79/60×100=132•苏=28/40×100=70•色=11/10×100=110例1:计算面粉蛋白质的化学