蛋白质的营养价值.doc
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1、包头轻工职业技术学院毕业论文 目录摘 要蛋白质是食品中重要的营养物质之一。.当今随着科学技术的不断发展,食品行业的日新月异,食品蛋白质的使用出现当前的规模。蛋白质的营养价值将蛋白质推上更高的台阶。蛋白质在细胞和生物体的生命活动过程中,起着十分重要的作用。生物的结构和性状都与蛋白质有关。蛋白质是一切生命的物质基础,是机体的重要组成部分,是人体组织更新和修复的主要原料,没有蛋白质就没有生命。蛋白质的使用对食品产业的发展起着重要的作用,它可以提供人体很多营养,也可以帮助人体生长,而且人体的各部分都含有蛋白质,所以不能小觑了蛋白质的存在。关键词:蛋白质 凯氏定氮法 营养价值 好处 目录第一章 概述.1
2、1.1 蛋白质的定义、功能及分类.11.2 蛋白质的组成及作用.21.3 蛋白质的性质.3第二章 蛋白质的测定. .42.1 蛋白质的营养价值.52.2 凯氏定氮法.62.3 测定步骤.7第三章 结论. .83.1 结论. .83.2 建议. . . . . . . .9参考文献. . .10致 谢. . .11包头轻工职业技术学院毕业论文 第一章 概述第一章 概述 蛋白质是荷兰科学家格里特在1838年发现的。他观察到有生命的东西离开了蛋白质就不能生存。蛋白质是生物体内一种极重要的高分子有机物,占人体干重的54%。蛋白质主要由氨基酸组成,因氨基酸的组合排列不同而组成各种类型的蛋白质。人体中估计
3、有10万种以上的蛋白质。生命是物质运动的高级形式,这种运动方式是通过蛋白质来实现的,所以蛋白质有极其重要的生物学意义。人体的生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。生命运动需要蛋白质,也离不开蛋白质。1.1蛋白质的定义、功能及分类1.1.1 蛋白质的定义组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链。蛋白质是由一条或多条多肽链组成的生物大分子,每一条多肽链有二十数百个氨基酸残基不等;各种氨基酸残基按一定的顺序排列。1.1.2 蛋白质的功能蛋白质是人体的主要“建筑材料”。婴幼儿靠它形成肌肉、血液、骨骼、神经、毛发等;成年人需要它更新组织,修补损伤、老化的机体。没有蛋白
4、质的供给,人就不可能从34千克的新生儿长成5060千克重的成年人,所以说蛋白质是人体生命得以延续的主要物质基础。它在人体内的功能共有6个方面:(1)结构功能与催化调节功能:蛋白质是构成体内各组织的主要成分,蛋白质在人体内的主要功能是构成组织和修补组织。人的大脑、神经、肌肉、内脏、血液、皮肤乃至指甲、头发等都是以蛋白质为主要成分构成的。人体发育成长后,随着机体内新陈代谢的不断进行,部分蛋白质分解,组织衰老更新以及损伤后的组织修补等都需要不断补充蛋白质。所以,人每天都要补充一定量的蛋白质,以满足身体的正常需要。人体内的化学变化几乎都是在酶的催化下不断进行的。激素对代谢的调节作用也具有重要意义,而酶
5、和激素都直接或间接来自于蛋白质。(2)防御功能与运动功能:机体抵抗力的强弱,取决于抵抗疾病的抗体的多少,抗体的生成与蛋白质有密切关系。近年来被誉为抑制病毒的法宝和抗癌生力军的干扰素,也是一种复合蛋白质(糖和蛋白质结合而成)。肌肉收缩依赖于肌球蛋白和肌动蛋白,有肌肉收缩才有躯体运动、呼吸、消化及血液循环等生理活动。(3)供给热能与运输和存储功能:人体每日需要的能量,主要来自于糖类及脂肪。当蛋白质的量超过人体的需要,或者饮食中的糖类、脂肪供给不足时,蛋白质亦可作为热量的来源。另外,在人体新陈代谢过程中,被更新的组织蛋白亦可氧化产生热能,供给人体的需要。不论是营养素的吸收、运输和储存以及其他物质的运
6、输和储存,都有特殊蛋白质作为载体。如氧和二氧化碳在血液中的运输、脂类的运输、铁的运输和储存都与蛋白质有密切的关系11.1.3 蛋白质的分类营养学上根据食物蛋白质所含氨基酸的种类和数量将食物蛋白质分三类:1、完全蛋白质:这是一类优质蛋白质。它们所含的必需氨基酸种类齐全,数量充足,彼此比例适当。这一类蛋白质不但可以维持人体健康,还可以促进生长发育。奶、蛋、鱼、肉中的蛋白质都属于完全蛋白质。2、半完全蛋白质:这类蛋白质所含氨基酸虽然种类齐全,但其中某些氨基酸的数量不能满足人体的需要。它们可以维持生命,但不能促进生长发育。例如,小麦中的麦胶蛋白便是半完全蛋白质,含赖氨酸很少。食物中所含与人体所需相比有
7、差距的某一种或某几种氨基酸叫做限制氨基酸。谷类蛋白质中赖氨酸含量多半较少,所以,它们的限制氨基酸是赖氨酸。3、不完全蛋白质:这类蛋白质不能提供人体所需的全部必需氨基酸,单纯靠它们既不能促进生长发育,也不能维持生命。1.2蛋白质的组成及作用1.2.1 蛋白质的组成蛋白质主要由碳、氢、氧、氮四种化学元素组成, 多数蛋白质还含有硫和磷,有些蛋白质还含有铁、铜、锰、锌等矿物质。蛋白质内四种主要化学元素的含量为:碳15%55%、氢67%、氧21%23.5%、氮15%18.6%。在人体内只有蛋白质含有氮元素,其他营养素不含氮。因此,氮成了测量体内蛋白质存在数量的标志。一般来说蛋白质的平均含氮量为16%,即
8、人体内每6.25克蛋白质含1克氮,所以只要测定出体内含氮量,就可以计算出蛋白质的含量。氮在人体内所占比重如此之大,导致动物和植物对氮的需求量也非常大。据资料介绍,全世界的庄稼一年内要从土壤里摄取40万吨氮,因此氮被誉为庄稼生长的“三大要素”之一,这些氮直接供给植物,间接供给动物。1.2.2 蛋白质的作用蛋白质在细胞和生物体的生命活动过程中,起着十分重要的作用。生物的结构和性状都与蛋白质有关。蛋白质还参与基因表达的调节,以及细胞中氧化还原、电子传递、神经传递乃至学习和记忆等多种生命活动过程。在细胞和生物体内各种生物化学反应中起催化作用的酶主要也是蛋白质。许多重要的激素,如胰岛素和胸腺激素等也都是
9、蛋白质。此外,多种蛋白质,如植物种子(豆、花生、小麦等)中的蛋白质和动物蛋白、奶酪等都是供生物营养生长之用的蛋白质。蛋白质是人体中最重要的物质,也是最多的物质之一,成人身体中有包含了的蛋白质。蛋白质的作用主要包括修补细胞与建造组织;维持细胞的正常功能与新陈代谢;维持正常的消化机能;制造血液的运送物质,维持身体的渗透压。1.3 蛋白质的性质蛋白质的性质有以下几个方面具有两性:蛋白质是由-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,在蛋白质分子中存在着氨基和羧基,因此跟氨基酸相似,蛋白质也是两性物质7 可发生水解反应:蛋白质在酸、碱或酶的作用下发生水解反应,经过多肽,最后得到多种-氨基酸。蛋白质水解时,应找
10、准结构中肽键的“断裂点”,水解时肽键断裂。溶水具有胶体的性质:有些蛋白质能够溶解在水里(例如鸡蛋白能溶解在水里)形成溶液,具有胶体性质。蛋白质的分子直径达到了胶体微粒的大小(109107m)时,所以蛋白质具有胶体的性质。加入电解质可产生盐析作用:少量的盐(如硫酸铵、硫酸钠等)能促进蛋白质的溶解,如向蛋白质水溶液中加入浓的无机盐溶液,可使蛋白质的溶解度降低,而从溶液中析出,这种作用叫做盐析这样盐析出的蛋白质仍旧可以溶解在水中,而不影响原来蛋白质的性质,因此盐析是个可逆过程利用这个性质,采用盐析方法可以分离提纯蛋白质蛋白质的变性:在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下,蛋白质会发生性质上的改变而凝
11、结起来这种凝结是不可逆的,不能再使它们恢复成原来的蛋白质蛋白质的这种变化叫做变性蛋白质变性后,就失去了原有的可溶性,也就失去了它们生理上的作用因此蛋白质的变性凝固是个不可逆过程颜色反应:蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应例如在鸡蛋白溶液中滴入浓硝酸,则鸡蛋白溶液呈黄色这是由于蛋白质(含苯环结构)与浓硝酸发生了颜色反应的缘故利用这种颜色反应可以鉴别蛋白质蛋白质在灼烧时,可以产生烧焦羽毛的气味蛋白质在灼烧分解时,可以产生一种烧焦羽毛的特殊气味第二章 蛋白质的营养价值及测定2.1蛋白质的营养价值2.1.1 营养价值食物蛋白质的营养价值主要包括含量和质量,更主要指质量。含量高、质量好的食物蛋白质营养价值
12、高,反之则低。食物蛋白质的营养价值主要取决于其在人体内的消化吸收率,利用率又取决于必需氨基酸组成。必需氨基酸组成接近人体需要者,利用率和营养价值均高;反之则低。 一般来说,动物蛋白质所含的必需氨基酸的种类、数量和比例,都比较合乎人体的需要。植物蛋白质则差一些,但也有完全蛋白质,如豆类蛋白质的氨基酸组成和人体蛋白质的组成接近,因此有较高的营养价值。此外葵花子、杏仁、栗、荞麦、芝麻、花生、马铃薯及绿色蔬菜中均含有完全蛋白质。例如:人体组织蛋白质每100 g含有苯丙氨酸1 g、蛋氨酸1 g和亮氨酸1g这三种氨基酸组成比为111。如果某种食物蛋白质100 g含有苯丙氨酸1 g、蛋氨酸1 g而亮氨酸只有
13、0.5 克,即这三种氨基酸组成比为110.5 时,当该蛋白质摄入体内,经消化分解成氨基酸,并再组成人体组织蛋白质,人体只能按111的比例利用其苯丙氨酸0.5g、蛋氨酸0.5g和亮氨酸0.5 g即只能以这种蛋白质中含量最低的氨基酸来决定其他氨基酸的利用程度,并以此决定了这种蛋白质的营养价值,也就是说这种蛋白质仅有50的部分被利用。2.1.2 怎样提高蛋白质的营养价值(1)蛋白质的互补作用多种食物蛋白质混合食用时,其所含的氨基酸之间可取长补短,相互补充,从而提高了食物蛋白质的营养价值。食物混合食用时,为使蛋白质的互补作用得以发挥,一般应遵循以下原则食物的生物学属性愈远愈好。如动物性与植物性食物混食
14、时蛋白质的生物价值超过单纯植物性食物之间的混合,搭配的食物种类愈多愈好,并且各种食物要同时食用。因为单个氨基酸吸收到体内之后,一般要在血液中停留约4 小时,然后到达各组织器官,再合成组织器官的蛋白质,而合成组织器官的蛋白质所需要的氨基酸必须同时到达,才能发挥氨基酸的互补作用,装配成组织器官蛋白质。(2)蛋白质的混合作用两种以上非优质蛋白质混合食用,或在非优质蛋白质的食品中加入少量完全蛋白质,其营养价值也可提高。所以,各种粮食混合食用,可以取长补短,提高蛋白质的营养价值。我国北方人把玉米、小米和黄豆掺合磨成“杂合面”作为主食,是提高食品中蛋白质营养价值的好方法。因此,将高质量的蛋白质与必需氨基酸
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