第六章-蛋白质

《食品营养学》第六章蛋白质蛋白质代谢与氮平衡蛋白质的生理功能必需氨基酸蛋白质营养价值的评价蛋白质-能量缺乏症蛋白质DRIs及食物来源第六章蛋白质一、蛋白质代谢与氮平衡1、蛋白质代谢第六章蛋白质一、蛋白质代谢与氮平衡人体各组织、器官和体液中的游离氨基酸统称氨基酸池（aminoacidpool）。氨基酸池中的游离氨基酸大部分来自体蛋白质的分解产物，主要被用来重新合成蛋白质，未被利用的氨基酸，则经代谢转变成尿素、氨、尿酸和肌酐等由尿排出体外，或转化糖原和脂肪。机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落，妇女月经期的失血等，以及肠道菌体死亡排出，损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗，称必需的氮损失（obligatorynitrogenlosses）。第六章蛋白质一、蛋白质代谢与氮平衡2、氮平衡（nitrogenbalance）指机体摄入氮与排出氮的关系。B=I-（U+F+S），其中B氮平衡，I（intake）摄入氮，U(urine)尿氮，F(feces)粪氮，S(sweat)汗氮等损失。B=0，零氮平衡，健康成人群如此。B0，负氮平衡，在饥饿、某些疾病、老年时如此。B0，正氮平衡，儿童、孕妇、疾病恢复期、运动后增加肌肉时期如此。第六章蛋白质二、蛋白质的生理功能1、人体蛋白质的构成正常人体内16%~19%是蛋白质；每天约有3%的人体蛋白质被更新。第六章蛋白质二、蛋白质的生理功能2、是人体组织的构成成分胶原蛋白占人体蛋白质的1/3；指、趾甲中含有角蛋白；从细胞膜到细胞中各种结构均含有蛋白质。第六章蛋白质二、蛋白质的生理功能3、构成体内各种重要物质酶的化学本质是蛋白质；多种激素：生长激素、胰岛素、促甲状腺激素免疫分子：抗体、补体、免疫组织细胞细胞膜和血液中的载体分子；体液中的蛋白，维持体液渗透压及酸碱平衡；第六章蛋白质胰岛素晶体结构第六章蛋白质溶菌酶免疫球蛋白第六章蛋白质二、蛋白质的生理功能4、供给热能每克蛋白质在体内约产生16.7KJ（4.0kcal）的热能；第六章蛋白质三、必需氨基酸（essentialaminoacid）1、构成人体蛋白质的氨基酸20种；分类必需氨基酸；条件必需氨基酸；非必需氨基酸；人体蛋白质由20种氨基酸组成其中有9种是必需氨基酸9种第六章蛋白质蛋氨酸缬氨酸赖氨酸异亮氨酸苯丙氨酸亮氨酸色氨酸苏氨酸组氨酸三、必需氨基酸定义：指机体不能合成或合成速度远不能满足机体需要，而必须从外界获得的一类氨基酸。2、必需氨基酸定义及种类第六章蛋白质三、必需氨基酸3、条件必需氨基酸特点：（1）以其他氨基酸为碳前体，并且只限定于某些特定器官。（2）条件必需氨基酸合成昀高速度可能有限，尤其是受到发育和病理生理条件限制。如对出生体重非常低的婴儿，半胱氨酸，脯氨酸，甘氨酸。《食品营养学》三、必需氨基酸3、条件必需氨基酸蛋氨酸半胱氨酸酪氨酸苯丙氨酸条件必需氨基酸/半必需氨基酸第六章蛋白质CHCOOHH2NCH2SCH3CCOOHHH2NCH2SHCH2CHH2NCOOHOHCH2CHCOOHH2N第六章蛋白质食物蛋白质含量消化吸收的程度人体的利用程度三方面评价蛋白营养学上主要从四、蛋白质营养价值的评价第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价食物蛋白质含量食物蛋白质消化率食物蛋白质功效比生物价蛋白质净利用率氮基酸评分第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价1、食物蛋白质含量=含氮量×6.252、蛋白质消化率（digestibility）：指人体对蛋白质消化及吸收的程度（1）表观消化率（%，apparentdigestibility，AD）（2）真消化率（%，truedigestibility，TD）第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价影响消化率的因素：食物因素：膳食纤维过多则降低蛋白质的消化率；生豆中存在抗胰蛋白酶因子，降低消化率，加热可被破坏。人体因素：身体状态、消化功能、心理情绪、饮食习惯等。第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价3、蛋白质功效比（proteinefficiencyratio，PER）指在一定条件(以断奶雄鼠为实验动物，以含10%待评蛋白质的饲料喂养10天，对照组以10%酪蛋白饲料喂养)下，动物体重增加量与相应所摄入蛋白量之比。第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价4、蛋白质生物价(biologicalvalue,BV)指吸收的蛋白质在体内储留的程度第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价5、蛋白质净利用率（netproteinutilization,NPU）指机体利用的蛋白质占摄入蛋白质的比例NPU=BV×TD第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价6、氨基酸评分（aminoacidscore,AAS）氨基酸模式（amnioacidpattern）定义某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法将该种蛋白质中的色氨酸含量定为1，分别计算出其他必需氨基酸的相应比值，为一系列值。第六章蛋白质1.01.01.01.01.01.01.0色氨酸4.83.83.24.64.63.95.0缬氨酸2.92.52.83.63.12.84.0苏氨酸3.87.23.26.27.35.56.0苯丙氨酸＋酪氨酸2.32.81.23.22.43.43.5蛋氨酸＋半胱氨酸2.31.84.97.25.64.15.5赖氨酸6.36.45.76.86.85.17.0亮氨酸4.03.84.34.43.43.24.0异亮氨酸大米面粉大豆牛肉牛奶全鸡蛋人体氨基酸几种食物和人体蛋白质氨基酸模式第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价参考蛋白（referenceprotein）鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式昀接近，在实验中常以它作为参考蛋白。限制氨基酸（limitingaminoacid）食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸含量较低，导致其他EAA在体内不能被充分利用，造成蛋白质营养价值较低，这种含量相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸。6、氨基酸评分（aminoacidscore,AAS）第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价氨基酸评分（aminoacidscore，AAS）也称蛋白质化学评分，是指食物蛋白质中的必需氨基酸和理想模式或参考蛋白中相应的必需氨基酸的比值，理想氨基酸模式采用FAO提出的模式氨基酸评分＝每克被测蛋白质中氨基酸含量（mg）每克理想模式或参考蛋白质中氨基酸含量（mg）6、氨基酸评分（aminoacidscore,AAS）第六章蛋白质异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋+半胱苯丙+酪苏氨酸缬氨酸色氨酸总计模式蛋白mg/gP4070553560405010360构成比475.53.56451鸡蛋mg/gP5486705793476617490构成比3.25.14.13.45.52.83.91成人需要mg/kg体重10141213147103.583.5构成比2.943.43.7422.91第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价氨基酸评分计算首先计算被测蛋白质中每种必需氨基酸的评分值；其次找出第一限制氨基酸的评分值，亦为该食物蛋白质的昀终氨基酸评分。例：某小麦粉的蛋白质含量10.9%，其中100g小麦粉中各种氨基酸含量见表，试计算按FAO提出必需氨基酸需要模式的该小麦粉的氨基酸评分第八章维生素1）求出每克蛋白质中氨基酸含量（mg/g）2）按FAO的EAA需要模式（mg/g）求出氨基酸比值3）找出昀小比值×100，即为小麦粉的氨基酸评分值47第一限制性氨基酸昀终氨基酸评分1.240.940.711.311.030.471.010.92氨基酸比值1050406035557040FAOEAA需要模式（mg/g）12.3847.1528.3578.3536.1525.6970.4636.97氨基酸含量（mg）/蛋白质（g）135514309854394280768403氨基酸含量（mg）/100g面粉色氨酸缬氨酸苏氨酸苯丙氨酸＋酪氨酸蛋氨酸＋半胱氨酸赖氨酸亮氨酸异亮氨酸氨基酸小麦粉的氨基酸评分计算第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价经消化率修正的氨基酸评分（proteindigestibilitycorrectedaminoacidscore，PDCAAS）PDCAAS＝氨基酸评分×真消化率第六章蛋白质0.68菜豆0.40全麦0.69豌豆0.52小扁豆0.92牛肉0.52花生粉0.99大豆分离蛋白0.57燕麦粉1.00鸡蛋0.63斑豆1.00酪蛋白PDCAAS食物蛋白PDCAAS食物蛋白几种食物蛋白质的PDCAAS第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价蛋白质互补作用：不同氨基酸评分(AAS)的食物或蛋白混合后，必需氨基酸取长补短，AAS得以提高，从而提高蛋白的营养价值几种食物蛋白的AAS每克蛋白质氨基酸含量（mg）蛋白质来源赖氨酸蛋氨酸+半胱氨酸苏氨酸色氨酸第一限制性AAS理想模式55354010100稻谷2438303044(赖氨酸)豆类7224421468(蛋氨酸+半胱氨酸)奶粉8029371383(蛋氨酸+半胱氨酸)混合蛋白5132351288(苏氨酸)※混合蛋白表示含谷77%、豆22%、奶11%。第六章蛋白质不同食物蛋白质营养价值测定结果食物蛋白含量%消化率%生物价%净利用率%功效比氨基酸分限制氨基酸鸡蛋139994943.92100无牛乳49785823.0961蛋氨酸鱼类199883813.5575色氨酸牛肉189974742.3069缬氨酸小鸡21957470-67缬氨酸猪肉12-74--68蛋氨酸明胶86--3-1.250色氨酸大豆349073662.3246蛋氨酸花生268755481.6543蛋氨酸啤酒酵母398467562.2445蛋氨酸全粒小麦129166601.5048赖氨酸全粒玉米99060541.1240赖氨酸精稻米79864632.1853赖氨酸马铃薯2897365-48蛋氨酸第六章蛋白质四、蛋白质营养价值的评价食物氮吸收氮储留氮消化率生物价净利用率氨基酸评分PDCAAS第六章蛋白质五、蛋白质-能量缺乏症1、蛋白质-能量缺乏症（protein-energymalnutrition，PEM）由于疾病和营养不良，或是饥饿引起的热能和蛋白质的严重不足，血清蛋白质含量低于3.5g/100mL（正常＞6.0g/100mL）。第六章蛋白质五、蛋白质-能量缺乏症水肿型Kwashiorker——热能摄入量基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病，主要表现为腹、腿水肿，虚弱、表情淡漠、生长滞缓、头发变色、变脆，易感染等疾病。(Kwashiorker夸西奥科——加纳语)消瘦型Marasmus——蛋白质和热能摄入量均严重不足的儿童营养性疾病，表现为瘦弱无力，易感染其他疾病而死亡。第六章蛋白质五、蛋白质-能量缺乏症2、蛋白质缺乏的原因膳食中蛋白质和热能供给不足；消化吸收不良；蛋白质合成障碍；蛋白质损失过多，分解过甚。第六章蛋白质六、蛋白质DRIs及食物来源1、DRIs年龄RNI年龄RNI（g/d）男女男女1~353510~70652~404011~75753~454514~85804~505018~5~5555轻体力劳动75656~5555中体力劳动80707~6060重体力劳动90808~656560~75650~，1.5~3.0g/kg.d;孕妇初期+5g,中期+15g，后期+20g；乳母+20g第六章蛋白质六、蛋白质DRIs及食物来源2、食物来源蛋白质广泛存在与动植物性食品中。畜、禽、鱼、肉、奶类、大豆等我国膳食中蛋白质主要来自于谷类食物；在满足数量的前提下，在质量上应使40%的蛋白来自动物蛋白和大豆蛋白。非“一分钱，一分货”：鱼翅主要胶原蛋白第六章蛋白质普通食物的蛋白质大致含量（%）食物奶粉畜禽鱼蛋类鲜奶干豆类花生、核桃、莲子豆腐谷类薯类含量25~2710~2012~141.5~420~3015~255~126~102~3六、蛋白质DRIs及食物来源第六章蛋白质本章重点蛋白质的生理功能，必需氨基酸、氨基酸模