1、2019/10/13,1,蛋白质和氨基酸,2019/10/13,2,学习目的与要求：掌握蛋白质、必需氨基酸的生理功能及需要量 掌握蛋白质营养价值评价方法 学习并了解加工对蛋白质营养价值的影响 了解蛋白质适宜摄入量,2019/10/13,3,蛋白质（Protein）,一含量多 在人体细胞中，蛋白质约占1/3，成年人体内平均约含蛋白质16.3%，皮肤和骨骼肌中约占80%，胶原约占25%，血液中约占5%，其总量仅次于水分。占人体固体的45，占人体干重的50以上二分布广 几乎所有的器官组织都含蛋白质，并且与所以的生命活动密切相关（头发、指甲、牙齿、内脏器官、肌肉、骨骼等等）三功能强大 酶消化 肌肉组成
2、 血红蛋白运输氧气,一,2019/10/13,4,蛋白质主要由碳、氢、氧、氮四种元素组成。蛋白质元素组成的最大特点是含有氮。有些蛋白质还含有硫、磷、铁等其他元素。上述这些元素按一定结构组成氨基酸。氨基酸是蛋白质的组成单位。自然界中的氨基酸有20多种，这20 多种氨基酸以不同数目和不同顺序连接构成种类繁多，千差万别的蛋白质，发挥它们各自不同的生理功能。蛋白质的分子大小可相差几千倍，但它们含氮的百分率相当恒定，各种蛋白质每100克中的氮含量都约是16 克。这样，我们要测定某一种食物的蛋白质含量便可以首先测定其氮含量，再乘以6.25 （10016 = 6.25 ）即可得出该食物的蛋白质含量。,201
3、9/10/13,5,常见食物蛋白质换算系数,2019/10/13,6,蛋白质化学组成,蛋白质生物合成示意图,2019/10/13,8,第一节 氨基酸,一 氨基酸的种类蛋白质是又不同的小分子的氨基酸连在一起组成的， 自然界中的氨基酸大概有200多种，而人体中其重要作用的大概有20种，二 氨基酸的分类(营养角度分)1 必需氨基酸 其中有81 种氨基酸是不能在人体合成,或者合成速度很慢.远不能满足机体的需求，必需有食物蛋白质来供给，小孩要加上组氨酸2 非必需氨基酸 在体内能够自我合成，不一定要食物供给一般有9种3 半(条件)必需氨基酸 指半胱氨酸和酪氨酸，它们在体内蛋氨酸半胱氨酸 苯丙氨酸酪氨酸,牛
4、磺酸(2-氨基乙磺酸)亦是人体的条件必需AA，它对婴儿的智力发育有非常重要的意义,2019/10/13,9,构成人体蛋白质的氨基酸分类,2019/10/13,10,三 限制性氨基酸,限制性氨基酸 食物中一种或几种必需氨基酸含量较低，导致其他的必需氨基酸也在体内不能充分利用，以至于蛋白质营养价值降低，我们把这些相对含量较低的必需氨基酸称限制性氨基酸其中含量最低的称第一限制氨基酸酸，次之，第二限制氨基酸，以此类推,2019/10/13,11,几种食物蛋白质中的限制性氨基酸,2019/10/13,12,2、蛋白质互补作用,每种食物中所含的氨基酸的种类和比例是不一样的，因此要求膳食蛋白质的 氨基酸既要
5、在数量上满足机体的需要，各种氨基酸之间的相互比列还要符合机体的需求，注意必需氨基酸的补充。为了提高植物性蛋白质的营养价值，往往将两种或两种以上的食物混合食用，以相互补充其必需氨基酸不足的作用叫蛋白质互补作用,2019/10/13,13,常见几种食物中氨基酸的种类和缺乏情况,2019/10/13,14,第二节 蛋白质的分类,一 按功能分类：（1）活性蛋白 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、受体蛋白等。（2）非活性蛋白 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。,2019/10/13,15,二、按结构和溶解度分类,（
6、1）简单蛋白 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性氨基酸比较多的鱼精蛋白、组蛋白。 （2）硬蛋白 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、弹性蛋白。 （3）结合蛋白 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。,2019/10/13,16,三 按营养价值分类,1 完全蛋白（优质蛋白） 含所有的必需氨基酸，并且种类齐全，数量充足，能满足人体需要（肉、鱼、奶、蛋、豆类等）2 半完全蛋白质 所含必
7、需氨基酸种类齐全，但是其中有一些氨基酸和人体所需的数量有一定差距，相对数量不足的就是限制性氨基酸（例如小麦中的麦胶蛋白）3 不完全蛋白质 可以提供氨基酸，但所含的必需氨基酸种类不全（如鱼翅蛋白质含量高达83.5%，但缺少色氨酸）,2019/10/13,17,第三节 蛋白质的功能,一 构成和修复组织 身体内分布广泛，细胞、组织、器官的主要组成成分，人体生长发育可看成是一个蛋白质不断积累的过程（青少年和孕妇尤其要注意补充蛋白质 ） 参与细胞的更新，不断分解衰老和死亡的细胞，同时也合成新的蛋白质来补充衰老和死亡的细胞（手术或者伤病的人 应该多补充蛋白质）,2019/10/13,18,二 构成体内各种
8、重要的生理活性物质, 酶 催化体内物质分解和合成 激素 调节生命活动 并维持内环境稳定 抗体 抵抗外来微生物（细菌、病毒等）对人体的侵袭 细胞膜和血红蛋白负担及物质的运输和交换 体液中的蛋白质可维持体液的渗透压和酸碱度的稳定 血液的凝固 （凝血因子）肌肉的运动等等,2019/10/13,20,由于蛋白质中含有碳氢氧元素。当机体需要时可以氧化分解为机体提高能量1 糖脂消耗过盛，不足以或者是暂时来不及为机体提供能量时2 蛋白质摄入过多，可能分解提供能量蛋白质在食品加工中的功能特性？,三 供能,2019/10/13,21,第四节蛋白质的吸收与氮平衡,一 蛋白质的消化路径胃（起点）小肠（主要场所）胃酸
9、使蛋白质（主要使变性） 胰腺（胰蛋白酶和糜蛋白酶） 小肠（部分氨基酸、2肽.3肽） 小肠粘膜吸收（肽酶） 氨基酸 肝门静脉（氨基酸，三种运输方式） 合成新的蛋白质/分解多余蛋白质 肾脏排出注： 蛋白质：食物中的蛋白质以及衰老死亡的细胞中含有的蛋白质； 蛋白质：新合成的被人体所需要并且能够及时利用的蛋白质的，用于生成新的细胞，合成新的酶等等,2019/10/13,22,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之间的对比关系。由于直接测定食物中和体内消耗的蛋白质有很多困难，各种食物蛋白质的含氮量相当接近(约为16)，一般食物中的含氮物质又大部分是蛋白质
10、。所以常用测定含氮量的方法间接了解蛋白质的平衡情况。,2019/10/13,23,体内组织蛋白质和担负不同功能的蛋白质都在不断地进行着代谢更新，所以人体需要不断的补充蛋白质保持一个动态平衡。,2019/10/13,24,氮平衡,小肠（主要场所） ，成人每天大约需要吸收70克蛋白质，吸收的蛋白质一部分来自食物，一部分来自对自身的分解氮平衡：摄入90克蛋白质,2019/10/13,25,氮平衡,氮平衡是指反应机体摄入的氮和排出的氮的关系B=I-(U+F+S)B:氮平衡 I:摄入氮 U：尿氮 F：粪氮 S：皮肤等氮损失1 零氮平衡： 摄入的氮与排出的氮相等2 正氮平衡： 摄入的氮排出的氮相等（健康、
11、5%）3 负氮平衡： 摄入的氮排出的氮相等（饥恶、疾病、老年等）,2019/10/13,26,第五节 膳食蛋白质营养价值的评价,一 蛋白质的含量 凯氏定氮法： 多数蛋白质的平均含氮量为16%，可以据此所测的含氮量乘以 6.25（100/16）常见食物蛋白质的含量表常用食物（100克）中蛋白质（克）含量表,2019/10/13,27,二 蛋白质的消化率,1、消化率的指数 表观消化率食物氮粪氮 100%食物氮真消化率食物氮（粪氮粪代谢氮）100%食物氮一般成年人24 h内粪代谢氮为0.9 g1.2 g,2019/10/13,28,2、影响蛋白质消化的因素, 蛋白性质 动物性蛋白比植物性蛋白消化率高
12、（植物细胞有含纤维素的细胞壁，影响酶和蛋白质的接触：某些食物之内含有蛋白酶的抑制因子，使蛋白质的消化率降低）加工方式对蛋白质消化利用的影响 多数蛋白质在6080开始变性，维持蛋白质空间构象的次级键发生断裂，破坏了肽键原有的空间排列。原来在分子内部的一些非极性基团暴露到分子表面，使蛋白质的溶解度降低，甚至凝固。同时各种反应基团如-NH2、-COOH、-OH、-SH释放出来，使蛋白质易于酶解，也变得容易消化。食物中氨基酸的损失不大。蛋白质加热太久会增加消化难度,2019/10/13,29,几种食物蛋白质的消化率,2019/10/13,30,三 蛋白质的利用率,蛋白质的利用率 指食物蛋白质（氨基酸）
13、被消化吸收后在体内的利用程度。 生物价（biological value, BV） 指食物蛋白质消化吸收后在体内驻留的程度 生物价（BV）保留氮量吸收氮量%吸收氮食物氮（粪氮粪代谢氮）保留氮吸收氮（尿氮尿内源性氮）,2019/10/13,31,蛋白质的利用率, 蛋白质的净利用率 表示摄入的蛋白质被机体利用的程度，即机体利用的蛋白质占食物中蛋白质的百分比。蛋白质净利用率（%）=消化率x生物价 蛋白质的功效比值 指生长阶段的实验动物（一般用刚断乳大鼠）每摄入1克蛋白质，动物体重增加的克数,2019/10/13,32,蛋白质的利用率, 氨基酸评分 由于食物中的蛋白质所含的氨基酸的种类和数量都不同，但
14、是人体需要的氨基酸种类及其比值是一定的，所以一种食物中所含的蛋白质种类及其比例与人体越相符营养价值就越高，目前知道的鸡蛋中氨基酸的数量和比例与人体最相符，因此常用鸡蛋的蛋白质作为标准，它的生物价最接近100。考察蛋白质的营养价值我们主要还是看必需氨基酸的种类和数量每克待评蛋白质中某种必需氨基酸的量（mg） 蛋白质的氨基酸评分- *100%（AAS） 每克参考蛋白质中相应必需氨基酸(mg)经消化吸收后的氨基酸评分AAS 消化率,2019/10/13,33,2019/10/13,34,营养评价总结！,在对食物蛋白质进行营养评价时，特别是对蛋白质作系统研究或者探索一种新蛋白质资源时，应注意以下几点：
15、(1)首先测定蛋白质的含量和氨基酸模式，计算蛋白质消化率修正的氨基酸分。(2)注意食品加工过程中蛋白质的变化。这通常是测定赖氨酸和蛋氨酸的利用率，因为它们在食品加工时最易破坏。而这也可能是生物学评价低于化学评价的原因。(3)最好对样品中的氮、氨基酸和包括微生物毒素在内的各种毒素进行适当的分析检验，以除去非蛋白质物质的作用，但也不一定如此。(4)最后，应对受试蛋白质进行满足人体需要量方面的检验。此工作应十分慎重和仔细。,2019/10/13,35,第六节 蛋白质的推荐摄入量与食物来源,一、膳食营养素参考摄入量（Dietary Reference Intake，DRIs）是在旧标准的营养素平均供给
16、量（Recommanded Dietary Allowance，RDAs）基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值，其中包括4项内容： 平均需要量（estimated average requirements，EAR） 推荐摄入量（Recommanded nutrient intakes, RNI） 适宜摄入量（adequate intakes, AI） 可耐受最高摄入量（tolerable upper intake levels, UL）,2019/10/13,36,(一）平均需要量（EAR）,EAR是根据个体需要量的研究资料制订的，是根据某些指标判断可以满足某一特定性别、年龄及
17、生理状况群体中 50个体需要量的摄入水平。这摄入水平不能满足群体中另外50个体对该营养素的需要。EAR是制订RNI的基础。,蛋白质的EARs,2019/10/13,37,（二）推荐摄入量（RNI）,RNI，是可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中绝大多数（9798）个体需要量的摄入水平。长期摄入RNI水平，可以满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。RNI是以 EAR为基础制订的。如果已知 EAR的标准差，则RNI定为EAR加两个标准差，即 RNI = EAR2SD（ SD：标准差）。如果关于需要量变异的资料不够充分，
18、不能计算SD时，一般设EAR的变异系数为10。这样RNI = 1.2 EAR 。,2019/10/13,38,蛋白质推荐摄入量,2019/10/13,39,（三）适宜摄入量（AI）,在个体需要量的研究资料不足而不能计算EAR，因而不能求得RNI时，可设定Al来代替RNI。AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素的摄入量。例如纯母乳喂养的足月产健康婴儿，从出生到4 6个月，他们的营养素全部来自母乳。母乳中供给的营养素量就是他们的AI值。AI的主要用途是作为个体营养素摄入量的目标。制定AI时不仅考虑到预防营养素缺乏的需要，而且也纳入了减少某些疾病风险的概念。根据营养“适宜“的某些指标制定的AI
19、值一般都超过EAR，也有可能超过RNI。,2019/10/13,40,（四）可耐受最高摄入量（UL）,UL是平均每日摄入营养素的最高限量。这个量对一般人群中的几乎所有个体似不致引起不利于健康的作用。当摄入量超过 UL而进一步增加时，损害健康的危险性随之增大。UL并不是一个建议的摄入水平。“可耐受“指这一剂量在生物学上大体是可以耐受的，但并不表示可能是有益的，健康个体摄入量超过RNI互AI是没有明确的益处的。,2019/10/13,41,DRIs的应用,2019/10/13,42,二、蛋白质摄入不足,a 首先导致人体一些非重要组织（如骨骼肌）的蛋白质分解，以维持重要器官的功能（如心、肺、脑的循环
20、、呼吸、思维、免疫功能等 )b 蛋白质营养不良在婴幼儿（敏感）、儿童及青少年表现为生长发育迟缓消瘦、智力发育障碍；(大头婴儿)c 在成人则表现为易疲倦、体重下降、贫血、血浆蛋白浓度下降引起浮肿，此外还伴有免疫功能下降、伤口不易愈合、生殖功能障碍等表现 d 妇女可出现月经紊乱及乳母泌乳量减少。,2019/10/13,43,营养消瘦症（Marasmus）,2019/10/13,44,恶必营养不良（Kwashirkor）,2019/10/13,45,a 摄入的蛋白质超过需要时，过多的部分会转化为能量消耗掉或脂肪堆积，成为引起肥胖的一个因素 b 蛋白质转化过多会增加肝脏负担；因蛋白质主要在肝脏分解 c
21、 加重肾脏的负担 ,肝脏分解蛋白质产生的尿素、尿酸、氨等代谢产物必须由肾脏排泄 (对肝、肾病患者和肝、肾功能不良的患者和老年人尤其不好，此外，对肾功能尚未发育完善的婴幼儿补充蛋白质也要适量)d 动物蛋白质过剩则易导致癌症发生。,三、蛋白质营养过剩,2019/10/13,46,蛋白质中毒,由于蛋白质在人体的分解产物较多，其中氨、酮酸、铵盐、尿素等超过一定浓度时可对人体产生毒副作用 ，肾功能尚未发育完善儿童、肝、肾功能较低的人、长期饥饿或蛋白质缺乏的人突然在短时间内摄入大量高蛋白的食物，由于肝脏的解毒功能降低，肾脏清除废物的能力下降，此时积累的蛋白质经肠道细菌的作用异常分解，就会产生大量的羟、酚、
22、吲哚及含氨类有毒物质，从而让人出现腹部胀闷，头晕目眩、四肢发力，心慌、呕吐等症状，重者可能导致昏迷甚至死亡，这就是所谓的“蛋白质中毒死亡”,2019/10/13,47,四、蛋白质的食物来源,1 动物蛋白 畜、禽肉及、蛋、奶、鱼、内脏类；特点含必需氨基酸较多一点）牲畜的奶如牛奶、羊奶、马奶等；畜肉，如猪、牛、羊、狗肉等；禽肉，如鸡、鸭、鹅、鹌鹑、驼鸟等；蛋类，如鸡蛋、鸭蛋、鹌鹑 蛋等及鱼、虾、蟹等。 2 植物食品 粮、谷、豆类（黄豆、黑豆、青豆等），豆制品（豆腐干、白豆腐、豆浆等）；含非必需氨基酸较多一点 3 芝麻、瓜子、核桃、 杏仁、松子等干果类的蛋白质的含量相对较高 4 蔬菜水果类含蛋白质相
23、对较少,2019/10/13,48,2000年不同收入城市居民膳食蛋白质来源,收入1 收入2 收入3 收入4 收入5 平衡膳食,2019/10/13,49,第七节 蛋白质和氨基酸在食品加工时的变化（自学）,一、热加工的有益作用 二、氨基酸的破坏 三、蛋白质与蛋白质的相互作用 四、蛋白质与非蛋白质分子的反应,2019/10/13,50,食品加工通常是为了杀灭微生物或钝化酶以保护和保存食品、破坏某些营养抑制剂和毒性物质、提高消化率和营养价值、增加方便性，以及维持或改善感官性状等。但是，在追求食品加工的这些作用时，常常带来一些加工损害(processing damage)的不良影响，由于蛋白质，特别
24、是必需氨基酸在营养上的重要作用，人们对其在食品加工中的变化十分注意。又由于我们今天的食品大都需要经过不同方式的加工，对于如何保持它们良好的营养价值、使之不受损害更为人们所重视。现将蛋白质和氨基酸在食品加工中的某些重要变化简介如下。,2019/10/13,51,一、热加工的有益作用,1杀菌和灭酶热加工是食品保藏最普通和有效的方法。由于加热可使蛋白质变性，因而可杀灭微生物和钝化引起食品败坏的酶，相对地保存了食品中的营养素。热烫或蒸煮能使酶失活，例如脂酶、脂肪氧化酶、蛋白酶、多酚氧化酶和其他氧化酶及酵解酶类，酶失活能防止食品产生不应有的颜色，也可防止风味质地变化和维生素的损失。如菜籽经过处理可使黑芥
25、子硫苷酸酶(myrosinase)失活，因而阻止内源硫葡萄糖苷形成致甲状腺肿大的化合物，即5-乙烯基-2-硫恶唑烷酮。,2019/10/13,52,甘蓝属蔬菜可食部分(茎叶)的芥子硫苷衍生物含量,2019/10/13,53,2提高蛋白质的消化率,加热使蛋白质变性可提高蛋白质的消化率。这是由于蛋白质变性后，其原来被包裹有序的结构显露出来，便于蛋白酶作用的结果。生鸡蛋、胶原蛋白以及某些来自豆类和油料种子的植物蛋白等，若不先经加热使蛋白质变性则难于消化。例如生鸡蛋白的消化率仅50，而熟鸡蛋的消化率几乎是100。实际上，体内蛋白质的消化，首先就是在胃的酸性pH下使之变性。蔬菜和谷类的热加工，除了软化纤
26、维性多糖、改善口感外，也提高了蛋白质的消化率。据报告，热处理过的大豆，其营养价值大大超过生大豆。例如生大豆粉的蛋白质功效比值(PER)为1.40，而加压蒸煮后的大豆粉的PER为2.63。当添加一定量的蛋氨酸后其PER值更加提高。实验证明，大豆的加热处理以1001h或12130min，其营养价值最好。,2019/10/13,54,3破坏某些嫌忌成分,加热可破坏食品中的某些毒性物质、酶抑制剂和抗维生素等而使其营养价值大为提高。上述物质大多来自植物并严重影响食品的营养价值。例如，大豆的胰蛋白酶抑制剂和植物血球凝集素等都是蛋白质性质的物质，它们都对热不稳定，易因加热变性、钝化而失去作用。许多谷类食物如
27、小麦、黑麦、养麦、燕麦、大米和玉米等也都含有一定的胰蛋白酶抑制剂和天然毒物，并可因加热而破坏。据报告，当以生豆喂动物时，因其中的胰蛋白酶抑制剂和植物血球凝集素的毒性作用，动物可全部死亡。将该豆加压蒸煮后，由于上述嫌忌物质的破坏，蛋白质消化率增加、蛋白质功效比值显著上升。但是，若过度加热，则其营养价值下降。,2019/10/13,55,此外，热加工还可破坏大米、小麦和燕麦中的抗代谢物(antimetabolite)。将花生仁加热可使其脱脂粉的蛋白质功效比值增加，并降低被污染的黄曲霉毒素含量。但是，热处理温度过高或时间过长均可降低PER和可利用赖氨酸的含量。同样，向日葵子蛋白质的营养价值，当用中等
28、热处理(100lh)时可有增加，而高温处理则有下降。,2019/10/13,56,4改善食品的感官性状,在含有蛋白质和糖类食品进行热加工时可因热加工所进行的糖氨反应(羰氨反应或美拉德反应)致使发生颜色褐变或呈现良好的风味特征而改善食品的感官性状，如烤面包的颜色、香气和糖炒栗子的色、香、味等。总之，适当的热加工可提高食品蛋白质的营养价值。这主要是使蛋白质变性、易于消化和钝化毒性蛋白质等的结果。此外，也还可改善食品的感官性状。但是，过热可引起不耐热的氨基酸如胱氨酸含量下降和最活泼的赖氨酸可利用性降低等，从而降低蛋白质的营养价值。,2019/10/13,57,二、破坏氨基酸,加热对蛋白质和氨基酸的营
29、养价值可有一定损害，氨基酸的破坏即为其中之一。这可通过蛋白质加热前后由酸水解(6mol HCl，12h)回收的氨基酸来确定。有人将鳕鱼(cod)在空气中于炉灶上130加热18h，发现赖氨酸和含硫氨基酸有明显损失。牛乳在巴氏消毒110 2min或150 2.4s时不影响氨基酸的利用率。但是，传统的杀菌方法可使其生物价下降约6。与此同时，赖氨酸和肮氨酸的含量分别下降10和13。传统加热杀菌的方法生产淡炼乳时对乳蛋白质的影响更大，其可利用赖氨酸的损失可达15-25。肉类罐头在加热杀菌时由于热传递比乳更困难，其损害亦较乳重。,2019/10/13,58,氨基酸结构的变化随着加热温度的不同而不同，如下边
30、的例子：在115下加热27h，将有50%60%的半胱氨酸被破坏并产生H2S气体：,天门冬酰胺和谷氨酰胺还会发生脱氨反应：,2019/10/13,59,加热对焙烤制品蛋白质、氨基酸也有不良影响。饼干糕点的损失则取决于其厚度、加热温度和持续时间(表614)，糖的存在是影响饼干热损害的另一因素，因为它可增加赖氨酸的损失。 胱氨酸不耐热，在温度稍高于100时就开始破坏，因而可作为低加热温度商品的指示物。以不同温度(100-300)和时间(0-80min)加热纯蛋白质制剂，从其氨基酸含量表明：色氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、碱性氨基酸和-羟基氨基酸比纯酪蛋白和溶菌酶制剂中的酸性和中性氨基酸更易破坏。在150-1
31、80 时发生大量分解。尽管由于加热破坏，食品的粗蛋白含量可有降低。但是在一般情况下并不认为有多大实际意义。不过，如果受影响的氨基酸是该蛋白质的限制氨基酸，而且此种蛋白质又是惟一的膳食蛋白质时则应予注意。,2019/10/13,60,2氧化,蛋白质和氨基酸的破坏还可由氧化引起。食品由于酶促或非酶促反应的结果，如不饱和脂类的氧化等，在食品中可能有一定的过氧化物存在。此外，某些物理加工如食品在大气中的 辐射或光辐射作用，热空气干燥，甚至长期贮存也可能使食品的成分氧化，其中包括蛋白质中氨基酸残基的氧化。,2019/10/13,61,2019/10/13,62,(3)色氨酸的氧化,2019/10/13,
32、63,例证,据报告，当蛋白质和脂类过氧化物在一起时，蛋白质的氨基酸有重大损失，其中蛋氨酸、胱氨酸等最易破坏。蛋氨酸可被脂类过氧化物氧化成蛋氨酸亚砜，并可进一步氧化成蛋氨酸砜。蛋氨酸亚砜可被生物部分或全部利用，而蛋氨酸砜则不能利用。这主要取决于分子中硫的氧化状态即价数。蛋氨酸亚砜中的硫为四价，它可以被还原型谷胱甘肽还原成二价，也可被半胱氨酸还原。但是，当硫被氧化成六价时，即蛋氨酸氧化成蛋氨酸砜后便不可被利用了。至于蛋氨酸亚砜的营养价值似乎取决于动物的年龄。这可能是酶的诱导作用随年龄而变，但是应对不同品种的动物进一步研究。现在已知蛋氨酸亚砜部分以N乙酰蛋氨酸亚砜在尿中排泄，而蛋氨酸砜则在乙酰化前后
33、排泄。,2019/10/13,64,食品在大气中进行辐射，通过水的裂解作用可产生过氧化氢，从而对蛋白质、氨基酸产生破坏作用。已知食物蛋白质的辐射可引起某些含硫氨基酸和芳香族氨基酸的裂解。其所形成的挥发性含硫化合物可能在被辐照的乳、肉和蔬菜等中产生异味。这些反应在缺氧或冰冻状态下辐照时降低。鱼和其它蛋白质食品的辐照在3Mrad剂量以下时不降低蛋白质的营养价值。,2019/10/13,65,3脱硫,含低糖的湿润食物剧烈加热时常引起胱氨酸半胱氨酸显著破坏，与此同时许多氨基酸的利用率下降。据报告，罐头肉杀菌后胱氨酸损失44，猪肉在110加热24h，胱氨酸也有同样损失。鲜鱼在116加热27h也引起胱氨酸
34、破坏。大豆蛋白质过热(有如在旧式榨油机中那样)胱氨酸也受破坏，甚至可达到限制大鼠生长的程度。现已证明，在加热的乳和肉中可形成硫化氢和其它挥发性含硫化合物如甲硫醇等。上述胱氨酸的损失可通过脱硫反应发生、形成不稳定的脱氢丙氨酰残基，然后与蛋白质中的赖氨酸形成赖丙氨酸等蛋白质蛋白质交联键。这种交联键已在加热过的蛋白质中鉴定出来。它们可降低蛋白质的消化率和氨基酸的可利用性。,2019/10/13,66,4异构化(isomerization),用碱处理蛋白质时可使许多氨基酸残基(蛋氨酸、赖氨酸、半胱氢酸、丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、谷氨酸和天冬氨酸)发生异构化。氢基酸的异构化由a-位上不对称碳原子上的氢在
35、碱性介质中离解开始，通过互变异构产生负碳离子重排或共振成为三型而没有碳的不对称现象“。氨基酸氨基上有负电荷对抗a-氢的电离，因此，蛋白质中的氨基酸残基比游离氨基酸容易异构化。 蛋白质用强酸处理也可有氨基酸残基的异构化。但是，这只有在浓溶液和高温时才发生，没有在碱液中那样容易。,2019/10/13,67,烘烤食品时蛋白质也可发生氨基酸的异构化。氨基酸残基的分解和异构化可在酸水解后用气相层析研究。酪蛋白和溶菌酶等在空气或氮气下于180-300加热20min到干燥，天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸和赖氢酸残基发生异构化，其它的氨基酸除脯氨酸外，在更高的温度时也有相当程度地异构化。烘烤酪蛋白时所形成的游离氨基酸和小肽多半、或者完全外消旋。氨基酸残基的异构化可以部分抑制蛋白质的水解消化作用。据报告，游离的D-赖氨酸和许多其它D-氨基酸都几乎没有营养价值。某些D-氨基酸如D-蛋氨酸、D-色氨酸和D-精氨酸可被大鼠代谢，并且可以部分取代相应的L-氨基酸。这可能是在其机体内有D-氨基酸氧化酶，但是，动物的生长通常受阻。DL-蛋氨酸常用作动物饲料，而D-蛋氨酸对人似乎很少或没有营养价值。,2019/10/13,68,中国农业科学 2001, 34 (4) : 439- 444,样品中氨基酸的异构化率(D 占总量的百分比, 3 次重复平均值SD),2019/10/13,69,休息一下！,
