食物蛋白质的营养评价

    食物蛋白质由于氨基酸组成的差别，营养价值不完全相同，一般来说动物蛋白质的营养价值优于植物蛋白质。评价食物蛋白质营养价值主要从“量”和“质”两个方面。

总的评价方法，可概括为生物学法和化学分析法。

一、食物蛋白质含量

    食物蛋白质含量是评价食物蛋白质营养价值的一个重要方面。蛋白质含氮量比较恒定，故测定食物中的总氮乘以蛋白质折算系数6.25，即得蛋白质含量。

二、食物蛋白质消化率

    食物蛋白质消化率（digestibility）是反映食物蛋白质在消化道内被分解和吸收的程度的一项指标；是指在消化道内被吸收的蛋白质占摄入蛋白质的百分数；是评价食物蛋白质营养价值的生物学方法之一。一般采用动物或人体实验测定，根据是否考虑内源粪代谢氮因素，可分为表观消化率和真消化率两种方法。

    （一）蛋白质（N）表观消化率[apparent protein（N）digestibility]

    即不计内源粪氮的蛋白质消化率。通常以动物或人体为实验对象，在实验期内，测定实验对象摄人的食物氮（摄入氮）和从粪便中排出的氮（粪氮），然后按下式计算：

    蛋白质（N）表观消化率（％）=（I-F）／I×100

    式中l代表摄入氮，F代表粪氮

   （二）蛋白质（N）真消化率[true protein（N）digestibility]

考虑粪代谢时的消化率。粪中排出的氮实际上有两个来源。               一是来自未被消化吸收的食物蛋白质；

二是来自脱落的肠粘膜细胞以及肠道细菌等所含的氮。

通常以动物或人体为实验对象，首先设置无氮膳食期，即在实验期内给予无氮膳食，并收集无氮膳食期内的粪便，测定氮含量，无氮膳食期内的粪氮即粪代谢氮。

成人24小时内粪代谢氮一般为0.9～1.2g；然后再设置被测食物蛋白质实验期，实验期内摄取被测食物，再分别测定摄人氮和粪氮。从被测食物蛋白质实验期的粪氮中减去无氮膳食期的粪代谢氮，才是摄人食物蛋白质中真正未被消化吸收的部分，故称蛋白质（N）真消化率。计算公式如下：

    蛋白质（N）真消化率（％）=I-（F-Fk）／I×100

    式中I代表摄入氮，F代表粪氮，Fk代表粪代谢氮

    由于粪代谢氮测定十分繁琐，且难以准确测定，故在实际工作中常不考虑粪代谢氮，特别是当膳食中的膳食纤维含量很少时，可不必计算Fk；当膳食中含有多量膳食纤维时，成年男子的Fk值，可按每天12mgN／kg 体重计算。

   食物蛋白质消化率受到蛋白质性质、膳食纤维、多酚类物质和酶反应等因素影响。一般来说，动物性食物的消化率高于植物性食物。如鸡蛋、牛奶蛋白质的消化率分别为97％、95％，而玉米和大米蛋白质的消化率分别为85％和88％。

三、食物蛋白质的利用率

指食物蛋白质被消化吸收后在体内被利用的程度，是食物蛋白质营养评价常用的生物学方法。

测定食物蛋白质利用率的方法很多，大体上可以分为两大类。

一类是以体重增加为基础的方法；

一类是以氮在体内储留为基础的方法。

以下介绍两种常用方法。

   （一）蛋白质功效比值

蛋白质功效比值（protein efficiency ratio，PER）是以体重增加为基础的方法；是指实验期内，动物平均每摄人1g 蛋白质时所增加的体重克数。

例如，常作为参考蛋白质的酪蛋白的PER2.5，即指每摄人1g酪蛋白，可使动物体重增加2.5g。一般选择初断乳的雄性大鼠，用含10％被测蛋白质饲料喂养28天，逐日记录进食量，每周称量体重，然后按下式计算蛋白质功效比值。

PER= 实验期内动物体重增加量（ g ）／实验期内蛋白质摄入量（ g ）

    由于同一种食物蛋白质，在不同实验室所测得的PER值重复性常不佳，故通常设酪蛋白（参考蛋白质）对照组，并将酪蛋白对照组 PER值换算为2.5，然后校正被测蛋白质（实验组）PER。

被测蛋白质PER =（实验组蛋白质功效比值／对照组蛋白质功效比值）×2.5

    几种常见食物蛋白质PER：全鸡蛋3.92、牛奶3.09、鱼4.55、牛肉2.30、大豆2.32、精制面粉0.60、大米2.16。

   （二）生物价

    生物价（biological value，BV）是反映食物蛋白质消化吸收后，被机体利用程度的一项指标；生物价越高，说明蛋白质被机体利用率越高，即蛋白质的营养价值越高，最高值为100。通常采用动物或人体实验。实验期内动物食用含被测蛋白质的合成饲料，收集实验期内动物饲料和粪、尿样品，测定氮含量；另在实验前给实验动物无氮饲料，收集无氮饲料期粪、尿样品，测定氮含量，得粪代谢氮和尿内源氮数据（人体实验时可按成人全日尿内源氮2～2.5g，粪代谢氮 0.91～1.2g 计）；然后按下式计算被测食物蛋白质的生物价。

BV＝氮储留良／氮吸收量×100 ={ I −（F − FK）−（U − Um）}／{ I −（F − FK）}× 100

I、F、U分别为摄人氮、粪氮、尿氮

Fk为无氮饲料期粪代谢氮

Um 为无氮饲料期尿内源氮

生物价是评价食物蛋白质营养价值较常用的方法。

常见食物蛋白质生物价，见表1-3-4。

           表 1-3-4 常见食物蛋白质的生物价

蛋白质      生物价   蛋白质   生物价     蛋白质     生物价

鸡蛋蛋白质  94       大米       77        小米      57

鸡蛋白      83       小麦       67        玉米      60

鸡蛋黄      96       生大豆     57        白菜      76

脱脂牛奶    85       熟大豆     64        红薯      72

鱼          83       扁豆       72        马铃薯    67

牛肉        76       蚕豆       58        花生      59

猪肉        74       白面粉     52

四、氨基酸分

氨基酸分（amino acid score，AAS）亦称蛋白质化学分（chemical score，CS），是目前广为应用的一种食物蛋白质营养价值评价方法，不仅适用于单一食物蛋白质的评价，还可用于混合食物蛋白质的评价，该法的基本操作步骤是将被测食物蛋白质的必需氨基酸组与推荐的理想蛋白质或参考蛋白质氨基酸模式进行比较，并按下式计算氨基酸分。

AAS = 被测食物蛋白质每克氮或蛋白质氨基酸含量（mg）／ 参考蛋白质每克氮或蛋白质氨基酸含量（mg）×100

参考蛋白质可采用FAO／WHO专家委员会（1973）制订的“暂定氨基酸分模式”（见表1-3-5）。在实际计算某种氨基酸评分时，首先将被测食物蛋白中必需氨基酸与参考蛋白质中的必需氨基酸进行比较，比值较低者，为限制氨基酸。由于限制氨基酸的存在，使食物蛋白质的利用受到限制；被测食物蛋白质的第一限制氨基酸与参考蛋白质中同种必需氨基酸的比值乘以100，即为该种蛋白质的氨基酸分。

    例如，小麦粉蛋白质必需氨基酸与FAO／WHO1973暂定氨基酸分模式相比较，限制氨基酸为异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和缬氨酸，其中赖氨酸的比值最低，为第一限制氨基酸，故小麦蛋白质的氨基酸分为46.7，表 l-3-5。

    氨基酸分有许多可取之处，因为它可以明确其限制氨基酸，也可以看出其他氨基酸的不足，对于应当补充或强化的氨基酸也比较清楚。

           表 1-3-5 氨基酸分计算举例

氨基酸     小麦粉（标准粉）  FAO/WHO，1973               AAS

            （mg/g 蛋白）   氨基酸分模式（mg/g 蛋白）

异亮氨酸         37.5            40                     92.5

亮氨酸           70.5            70                    100.7

赖氨酸（1）        25.7            55                    46.7（2）

蛋氨酸+胱氨酸     36.1            35                   103.1

苯丙氨酸+酪氨酸   78.3            60                   130.5

苏氨酸            28.3            40                   70.8

色氨酸            12.4            10                   124.0

缬氨酸            47.2            50                   94.4

组氨酸            -              -                      -

注：（1）为第一限制氨基酸，（2）为氨基酸分