食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 1、氮平衡 1)正氮平衡:氮摄入>氮排泄。人体组织中Pro合成速度>损失速度,人体组织会增 加。见于生长期儿童少年、孕妇乳母及病后的恢复等,应保持正氮平衡。 2)负氮平衡:氮摄入<氮排泄。如饥饿、消耗性疾病、膳食中缺乏蛋白质等,由于分 解高于摄入,可出现日渐消瘦,抵抗力下降等。 3)氮平衡:出入一致。认为此人处于氮平衡状态,摄入的蛋白质正好可修补和更新 人体组织,但人体组织未见增加或长大。 排泄氮=尿氮(尿素、氨、尿酸和肌酐)+粪氮(肠道分泌物、肠道脱落细胞中的氮在粪便 中排出)+皮肤排出氮(含氮物如表皮细胞、毛发、分泌物等在体表部分丧失)。 2、AA在体内的转运、贮存和利用 机体在食物中取得的蛋白质在胃肠中经多种消化酶的作用分解为多肽和氨基酸, 在小肠吸收,经门静脉入肝。一部分在肝内分解或合成蛋白质,另一部分在循环系统 随血液分布到各组织器官,任其选用,合成各种特异性的组织蛋白质。 消化道内蛋白质平均吸收率约92%。未被消化的蛋白质在大肠内受到细菌的作用 发生腐败分解产生胺、酚、吲哚等有毒物质,大部分随粪便排出体外,小量被肠黏膜 吸收,随血液运往肝脏进行生理解毒后随尿排出,不致发生中毒。 各种组织的细胞能够贮存蛋白质的量有一个最高限度,多余的氨基酸则通过血液 返回肝脏经过脱氨基作用后进行代谢或氧化产能或转化为脂肪贮存。 组织蛋白质分解 膳食蛋白质 嘌呤→尿酸→尿 分解 尿素→尿 氨基酸库(肝) 调节血浆蛋白质 组织蛋白质合成用于 生糖 生长 a-酮酸残基 维持 生酮 奶分泌(乳母) 激素 抗体 图3-5蛋白质的功能及在体内的动态
《食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 1、氮平衡： 1）正氮平衡：氮摄入>氮排泄。人体组织中 Pro 合成速度>损失速度，人体组织会增 加。见于生长期儿童少年、孕妇乳母及病后的恢复等，应保持正氮平衡。 2）负氮平衡：氮摄入<氮排泄。如饥饿、消耗性疾病、膳食中缺乏蛋白质等，由于分 解高于摄入，可出现日渐消瘦，抵抗力下降等。 3）氮平衡：出入一致。认为此人处于氮平衡状态，摄入的蛋白质正好可修补和更新 人体组织，但人体组织未见增加或长大。 排泄氮=尿氮（尿素、氨、尿酸和肌酐）+粪氮（肠道分泌物、肠道脱落细胞中的氮在粪便 中排出）+皮肤排出氮（含氮物如表皮细胞、毛发、分泌物等在体表部分丧失）。 2、AA 在体内的转运、贮存和利用： 机体在食物中取得的蛋白质在胃肠中经多种消化酶的作用分解为多肽和氨基酸， 在小肠吸收，经门静脉入肝。一部分在肝内分解或合成蛋白质，另一部分在循环系统 随血液分布到各组织器官，任其选用，合成各种特异性的组织蛋白质。 消化道内蛋白质平均吸收率约 92%。未被消化的蛋白质在大肠内受到细菌的作用 发生腐败分解产生胺、酚、吲哚等有毒物质，大部分随粪便排出体外，小量被肠黏膜 吸收，随血液运往肝脏进行生理解毒后随尿排出，不致发生中毒。 各种组织的细胞能够贮存蛋白质的量有一个最高限度，多余的氨基酸则通过血液 返回肝脏经过脱氨基作用后进行代谢或氧化产能或转化为脂肪贮存。 分解作用 合成代谢 组织蛋白质分解 调节血浆蛋白质 膳食蛋白质 氨基酸库（肝） 嘌呤→尿酸→尿 氨 尿素→尿 生糖 α-酮酸残基 生酮 图 3-5 蛋白质的功能及在体内的动态 组织蛋白质合成用于： 生长 维持 奶分泌（乳母） 激素 酶 抗体
食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 体内A动态平衡以血液氨基酸为平衡枢纽,肝脏是血液氨基酸的重要调节者 血液氨基酸来源有三:食物蛋白质;组织蛋白质分解;碳水化合物和脂肪的转变。血 液中氨基酸去路有四:合成组织蛋白质;变成酶、激素、抗体和肌酸等含氮物质;转 变成碳水物和脂肪;氧化成二氧化碳、水和尿素并产生能量。 三、蛋白质的生理功能 1、供给生长、更新和修补组织的材料:是构成生物细胞原生质的重要组成分,成年 人体内约含16.3%的蛋白质。机体生长发育需要蛋白质组成新的细胞组织。胶元蛋白、 弹性蛋白等在骨骼、肌腱和结缔组织中成为身体支架,起支架作用。 2、参与构成酶、激素和部分维生素:酶的本质是蛋白质,如淀粉酶、胃蛋白酶、转 氨酶等,起催化和调节机能作用。含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物,如生长激素、 促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素等。有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存 在,烟酸可由色氨酸转化,生物素与赖氨酸的-NH2结合成肽 3、调节体液与酸碱平衡:人体内的水平衡和渗透压平衡受血浆蛋白调节,即蛋白质 可保持水分在体内的正常分布。蛋白质还是两性物质,为维持酸碱平衡的有效物质 4、供给热能:当碳水物或脂肪供能不足,或蛋白质摄入量超过体内蛋白质更新的需 要时,蛋白质也是热能来源 5、增强免疫力:机体体液免疫主要由抗体和补体完成,构成白蛋白和抗体补体需有 充足的蛋白质。吞噬细胞的作用与摄入蛋白质量有密切关系,大部分吞噬细胞来自骨 髓、肝、脾、淋巴组织。长期缺乏蛋白质,这些组织显著萎缩,失去制造白细胞和抗 体的能力,吞噬细胞在质和量上都不能维持常态,使机体抗病力下降,易感染疾病。 6、维持神经系统的正常功能:蛋白质占人脑干重的一半。脑在代谢过程中需大量Pro 自我更新。神经系统功能与膳食蛋白质的质和量有密切关系,其质量的改变可明显地 影响大脑皮层的兴奋与抑制过程,其含量的大增大减不仅破坏兴奋与抑制过程的平 衡,且常引起神经衰弱状态,进而影响激素的产生和神经体液的调节,导致代谢障碍 7、遗传信息的控制:遗传的主要物质基础是染色体,含RNA的核蛋白是染色体的主 要化学成分。表达丰富遗传信息的核酸也受Pro和其它因素的制约。 8、运输功能:蛋白质具运输功能,在血液中起载体作用,如血红蛋白携带02,脂蛋 白是脂类的运输形式,运铁蛋白运铁,甲状腺素结合球蛋白运输甲状腺素等 9、参与凝血过程,防止创伤后过度出血:凝血过程是在W和Ca2+参与下,由血浆 中多种蛋白质协同完成的。 10、肌肉收缩:与肌纤凝蛋白有关。肌肉是占人体百分比最大的组织,通常约为体重 的40%-45%。机体的一切机械运动及各种脏器的重要生理功能如肢体运动、心脏搏动、 血管收缩、胃肠蠕动、肺的呼吸以及泌尿、生殖过程都是通过肌肉的收缩来完成的
《食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 体内 AA 动态平衡以血液氨基酸为平衡枢纽，肝脏是血液氨基酸的重要调节者。 血液氨基酸来源有三：食物蛋白质；组织蛋白质分解；碳水化合物和脂肪的转变。血 液中氨基酸去路有四：合成组织蛋白质；变成酶、激素、抗体和肌酸等含氮物质；转 变成碳水物和脂肪；氧化成二氧化碳、水和尿素并产生能量。 三、蛋白质的生理功能： 1、供给生长、更新和修补组织的材料：是构成生物细胞原生质的重要组成分，成年 人体内约含 16.3%的蛋白质。机体生长发育需要蛋白质组成新的细胞组织。胶元蛋白、 弹性蛋白等在骨骼、肌腱和结缔组织中成为身体支架，起支架作用。 2、参与构成酶、激素和部分维生素：酶的本质是蛋白质，如淀粉酶、胃蛋白酶、转 氨酶等，起催化和调节机能作用。含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物，如生长激素、 促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素等。有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存 在，烟酸可由色氨酸转化，生物素与赖氨酸的-NH2结合成肽。 3、调节体液与酸碱平衡：人体内的水平衡和渗透压平衡受血浆蛋白调节，即蛋白质 可保持水分在体内的正常分布。蛋白质还是两性物质，为维持酸碱平衡的有效物质。 4、供给热能：当碳水物或脂肪供能不足，或蛋白质摄入量超过体内蛋白质更新的需 要时，蛋白质也是热能来源。 5、增强免疫力：机体体液免疫主要由抗体和补体完成，构成白蛋白和抗体补体需有 充足的蛋白质。吞噬细胞的作用与摄入蛋白质量有密切关系，大部分吞噬细胞来自骨 髓、肝、脾、淋巴组织。长期缺乏蛋白质，这些组织显著萎缩，失去制造白细胞和抗 体的能力，吞噬细胞在质和量上都不能维持常态，使机体抗病力下降，易感染疾病。 6、维持神经系统的正常功能：蛋白质占人脑干重的一半。脑在代谢过程中需大量 Pro 自我更新。神经系统功能与膳食蛋白质的质和量有密切关系，其质量的改变可明显地 影响大脑皮层的兴奋与抑制过程，其含量的大增大减不仅破坏兴奋与抑制过程的平 衡，且常引起神经衰弱状态，进而影响激素的产生和神经体液的调节，导致代谢障碍。 7、遗传信息的控制：遗传的主要物质基础是染色体，含 RNA 的核蛋白是染色体的主 要化学成分。表达丰富遗传信息的核酸也受 Pro 和其它因素的制约。 8、运输功能：蛋白质具运输功能，在血液中起载体作用，如血红蛋白携带 O2，脂蛋 白是脂类的运输形式，运铁蛋白运铁，甲状腺素结合球蛋白运输甲状腺素等。 9、参与凝血过程，防止创伤后过度出血：凝血过程是在 VK 和 Ca2+参与下，由血浆 中多种蛋白质协同完成的。 10、肌肉收缩：与肌纤凝蛋白有关。肌肉是占人体百分比最大的组织，通常约为体重 的 40%-45%。机体的一切机械运动及各种脏器的重要生理功能如肢体运动、心脏搏动、 血管收缩、胃肠蠕动、肺的呼吸以及泌尿、生殖过程都是通过肌肉的收缩来完成的
食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 而这些均由肌动球蛋白来完成。 四、食物蛋白质的营养评价: 1、食物中蛋白质含量: 各种食物中蛋白质的组成分不同,因而其营养价值也不一样,所以评价食物中蛋 白质营养价值高低,受很多因素影响,主要是食品中蛋白质的含量、组成与性质。总 的说来,一是从“量”的角度,二是从“质”的角度来进行综合评价。通常将营养价 值较高的蛋白质称为完全蛋白质或优质蛋白质,如蛋、乳、鱼、肉和大豆等。而将营 养价值较低的蛋白质称为不完全蛋白质,如一般植物性食品及由结缔组织而来的白明 胶 2、蛋白质的消化率: 是指一种食物蛋白质可被消化酶分解的程度。蛋白质消化率愈高,则被机体吸收 利用的可能性越大,营养价值也越高。食物中蛋白质的消化率可由人体或动物实验测 得,以蛋白质中能被消化吸收的氮的数量与该种蛋白质含氮总量的比值来表示。 蛋白质的消化率(真消化率)=食物中被消化吸收氮的量/食物中含氮总量*100 =[食物中含氮量-(粪N-肠道代谢废物N)]/摄入N*100 蛋白质的表观消化率=(食物N-粪N)/食物N 粪N:代表食物中不能被消化吸收的氮。 肠道代谢废物N:受试人完全不吃含蛋白质食物时,测定其粪便中含氮量。 消化率的影响因素很多,不仅与食物来源有关,也与人的消化功能等有关。 3、蛋白质的利用率:指食物蛋白质被消化吸收进入人体内后被利用的程度。测定蛋 白质利用率的指标和方法很多。包括: 1)蛋白质的生物价(BV):以食物蛋白质在体内被吸收的氮与吸收后在体内储留真正 被利用的氮的数量比来表示,即蛋白质被吸收后在体内被利用的程度。 BV=N在体内的储留量/N在体内的吸收量*100 储留N=摄入N-(粪N-肠道代谢废物N)-(尿N-尿内源N)=吸收N-(尿N尿内源N)。 吸收N=摄入N-(粪N-肠道代谢废物N) 尿内源N:机体不摄入蛋白质时,肠中所含有的N,来自组织蛋白质的分解。 蛋白质的互补作用:不同食物中组成蛋白质的氨基酸相互比值各不相同,若将不 同的食物适当混合再食用,使不同的食物蛋白质之间相对不足的氨基酸相互补偿,使 其比值接近人体需要的模式而提高蛋白质的营养价值,这种现象称为蛋白质的互补作 用 2)蛋白质的净利用率(NPU:即在一定条件下,在体内储留的蛋白质在摄入蛋白质中 所占的比例。NPU将蛋白质的消化率与BV结合起来,用于评价食物蛋白质的营养价值 NPU=(N储留量/N摄入量)*100=BV*消化率
《食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 而这些均由肌动球蛋白来完成。 四、食物蛋白质的营养评价： 1、食物中蛋白质含量： 各种食物中蛋白质的组成分不同，因而其营养价值也不一样，所以评价食物中蛋 白质营养价值高低，受很多因素影响，主要是食品中蛋白质的含量、组成与性质。总 的说来，一是从“量”的角度，二是从“质”的角度来进行综合评价。通常将营养价 值较高的蛋白质称为完全蛋白质或优质蛋白质，如蛋、乳、鱼、肉和大豆等。而将营 养价值较低的蛋白质称为不完全蛋白质，如一般植物性食品及由结缔组织而来的白明 胶。 2、蛋白质的消化率： 是指一种食物蛋白质可被消化酶分解的程度。蛋白质消化率愈高，则被机体吸收 利用的可能性越大，营养价值也越高。食物中蛋白质的消化率可由人体或动物实验测 得，以蛋白质中能被消化吸收的氮的数量与该种蛋白质含氮总量的比值来表示。 蛋白质的消化率（真消化率）=食物中被消化吸收氮的量/食物中含氮总量*100 =[食物中含氮量-（粪 N-肠道代谢废物 N）]/摄入 N*100 蛋白质的表观消化率=（食物 N-粪 N）/食物 N 粪 N：代表食物中不能被消化吸收的氮。 肠道代谢废物 N：受试人完全不吃含蛋白质食物时，测定其粪便中含氮量。 消化率的影响因素很多，不仅与食物来源有关，也与人的消化功能等有关。 3、蛋白质的利用率：指食物蛋白质被消化吸收进入人体内后被利用的程度。测定蛋 白质利用率的指标和方法很多。包括： 1）蛋白质的生物价（BV）：以食物蛋白质在体内被吸收的氮与吸收后在体内储留真正 被利用的氮的数量比来表示，即蛋白质被吸收后在体内被利用的程度。 BV=N 在体内的储留量/N 在体内的吸收量*100 储留 N=摄入 N-（粪 N-肠道代谢废物 N）-（尿 N-尿内源 N）=吸收 N-（尿 N-尿内源 N）。 吸收 N=摄入 N-（粪 N-肠道代谢废物 N） 尿内源 N：机体不摄入蛋白质时，肠中所含有的 N，来自组织蛋白质的分解。 蛋白质的互补作用：不同食物中组成蛋白质的氨基酸相互比值各不相同，若将不 同的食物适当混合再食用，使不同的食物蛋白质之间相对不足的氨基酸相互补偿，使 其比值接近人体需要的模式而提高蛋白质的营养价值，这种现象称为蛋白质的互补作 用。 2）蛋白质的净利用率（NPU）：即在一定条件下，在体内储留的蛋白质在摄入蛋白质中 所占的比例。NPU 将蛋白质的消化率与 BV 结合起来，用于评价食物蛋白质的营养价值。 NPU=（N 储留量/N 摄入量）*100=BV*消化率
食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 3)蛋白质的功效比(PER):表示实验动物在规定的实验条件下每摄取1g蛋白质体重 增加的量。一般以含受试蛋白质10%的合成饲料喂养28d,计算动物每摄入1g蛋白质 所增体重的克数。 PER=动物体重增加克数/摄入食物蛋白质克数。 4、相对蛋白质值(RPU) 将受试食物的蛋白质按3-4种不同剂量喂饲正在生长发育的大鼠(6只/组),并将 其生长速度(体重增加克数)与蛋白质剂量(饲料中%)绘成回归线,求出斜率。利用率 越高的蛋白质,斜率越大。同时以乳白蛋白作为参考标准,将其回归线斜率作为相对 蛋白质值100,求出其它蛋白质的RPU。 RPU=(蛋白质回归线斜率/13.09)*100 5、氨基评分法(也称化学分或蛋白质分;AS) 由食品蛋白质中必需AA的含量与相互比值决定。通常将鸡蛋蛋白质作为参考蛋 白质,评定一种蛋白质的营养价值时,可将其必需氨基酸含量逐一与此种参考AA构 成比例相比较,并按下式计算: AAS=每克待评蛋白质中某种AA(mg)/参考蛋白质中该种AA(mg)*100。 氨基酸分:通常指受试蛋白质中第一限制AA与理想AA模式中相应AA的比值 作为该蛋白质的AS。实际工作中通常只釆用:赖氨酸、含硫氨基酸(蛋、胱)或色氨 限制性A:体内蛋白质代谢中各种必需A存在一个相对比值以适应人体蛋白质 合成的需要。如某一种或几种必需AA缺少或数量不足,就使食物蛋白质合成为机体 蛋白质的过程受到限制,即限制了此种蛋白质的营养价值,这一种或几种AA就被定 为该蛋白质的限制性AA。如谷类限制性A为赖氨酸,其次为蛋氨酸和苯丙氨酸;而 大豆、花生、牛奶、肉类相对不足的限制性AA为蛋氨酸,其次为苯丙氨酸;此外 小麦、大麦、燕麦和大米还缺乏苏氨酸(第2限制AA),玉米缺色氨酸(第2限制)。 五、影响蛋白质在体内利用效果的因素 1、消化率:大多数动物蛋白质的氨基酸吸收效率高,但很多植物性蛋白质未必如此 2、氨基酸组成不平衡:当膳食中加入单一氨基酸或氨基酸混合物而降低了膳食蛋白 质的利用时,将出现某种类型的氨基酸不平衡。当蛋白质摄入量低时,即使小量增加 某些氨基酸浓度,也使其它氨基酸的需要增加。 3、摄入热能不足:单独食用蛋白质而无糖类相伴时,则它们不可能被用来建造和修 补组织。如热能供给充足,蛋白质在体内的利用效果才主要由蛋白质的需要量和质量 来决定。对补充的膳食蛋白质的充分利用需摄取适当的热量来保证。为节约蛋白质, 每日需摄取50-100g可消化的碳水物。 4、维生素和矿物质:对正常生长和代谢所需要的任何一种必需矿物质和维生素都能
《食品化学与营养学》教案 食品营养学部分 3）蛋白质的功效比（PER）：表示实验动物在规定的实验条件下每摄取 1g 蛋白质体重 增加的量。一般以含受试蛋白质 10%的合成饲料喂养 28d，计算动物每摄入 1g 蛋白质 所增体重的克数。 PER=动物体重增加克数/摄入食物蛋白质克数。 4、相对蛋白质值（RPU）： 将受试食物的蛋白质按 3-4 种不同剂量喂饲正在生长发育的大鼠（6 只/组），并将 其生长速度（体重增加克数）与蛋白质剂量（饲料中%）绘成回归线，求出斜率。利用率 越高的蛋白质，斜率越大。同时以乳白蛋白作为参考标准，将其回归线斜率作为相对 蛋白质值 100，求出其它蛋白质的 RPU。 RPU=（蛋白质回归线斜率/13.09）*100 5、氨基酸评分法（也称化学分或蛋白质分；AAS）： 由食品蛋白质中必需 AA 的含量与相互比值决定。通常将鸡蛋蛋白质作为参考蛋 白质，评定一种蛋白质的营养价值时，可将其必需氨基酸含量逐一与此种参考 AA 构 成比例相比较，并按下式计算： AAS=每克待评蛋白质中某种 AA（mg）/参考蛋白质中该种 AA（mg）*100。 氨基酸分：通常指受试蛋白质中第一限制 AA 与理想 AA 模式中相应 AA 的比值， 作为该蛋白质的 AAS。实际工作中通常只采用：赖氨酸、含硫氨基酸（蛋、胱）或色氨 酸。 限制性 AA：体内蛋白质代谢中各种必需 AA 存在一个相对比值以适应人体蛋白质 合成的需要。如某一种或几种必需 AA 缺少或数量不足，就使食物蛋白质合成为机体 蛋白质的过程受到限制，即限制了此种蛋白质的营养价值，这一种或几种 AA 就被定 为该蛋白质的限制性 AA。如谷类限制性 AA 为赖氨酸，其次为蛋氨酸和苯丙氨酸；而 大豆、花生、牛奶、肉类相对不足的限制性 AA 为蛋氨酸，其次为苯丙氨酸；此外， 小麦、大麦、燕麦和大米还缺乏苏氨酸（第 2 限制 AA），玉米缺色氨酸（第 2 限制）。 五、影响蛋白质在体内利用效果的因素： 1、消化率：大多数动物蛋白质的氨基酸吸收效率高，但很多植物性蛋白质未必如此。 2、氨基酸组成不平衡：当膳食中加入单一氨基酸或氨基酸混合物而降低了膳食蛋白 质的利用时，将出现某种类型的氨基酸不平衡。当蛋白质摄入量低时，即使小量增加 某些氨基酸浓度，也使其它氨基酸的需要增加。 3、摄入热能不足：单独食用蛋白质而无糖类相伴时，则它们不可能被用来建造和修 补组织。如热能供给充足，蛋白质在体内的利用效果才主要由蛋白质的需要量和质量 来决定。对补充的膳食蛋白质的充分利用需摄取适当的热量来保证。为节约蛋白质， 每日需摄取 50-100g 可消化的碳水物。 4、维生素和矿物质：对正常生长和代谢所需要的任何一种必需矿物质和维生素都能