蛋白質最早從麵粉中分離出來
說起蛋白質,很多人首先想到的是雞蛋或肉類。但其實它最早是從麵粉中發現的。
1742年,義大利科學家貝卡利(Beccari)將麵粉團不斷用水洗,就像我們今天洗麵團製作涼皮一樣,從中分離出了谷蛋白(洗剩的麵筋)。
1839年,荷蘭科學家穆德(Mulder)首次提出「蛋白質」的概念,並認識到各種蛋白質均含有大約16%的氮。
1883年,丹麥化學家凱耶達爾(Kjeldahl)發明了通過測定氮來推算食物中蛋白質含量的方法(凱氏定氮法),並一直沿用至今。
19世紀末,德國科學家費歇爾(Fischer)證明了蛋白質由胺基酸組成,並將胺基酸合成了多種短肽。隨後人們逐漸發現,自然界中幾十萬種功能各異的蛋白質,都是由不同胺基酸通過不同的數量比例和排列順序經由肽鍵連接構成的。
中國疾病預防控制中心營養與健康所研究員劉愛玲介紹,構成人體蛋白質的胺基酸有20種,其中有8種人體不能合成或合成速度不能滿足需要,必須靠食物提供,被稱為必需胺基酸。任何一種必需胺基酸供給不足,別的胺基酸再豐富,機體的蛋白質合成也會受到阻礙,其他胺基酸就會被「浪費」。
蛋白質是建造身體的「磚瓦」
蛋白質英文是「protein」,源於希臘文的「proteios」,意為「頭等重要」。其對健康的重要性主要體現在以下幾個方面。第一,蛋白質是構成人體各組織和器官的重要成分。如果把人體比作一間房子,蛋白質就是建造房子的磚和瓦。一個體重70千克的健康成年男性,體內大約含12千克蛋白質,並且每天約有1%~3%被更新。第二,蛋白質是人體內各種酶、激素、抗體和免疫因子的合成原料,這些物質有助加快體內化學反應,調節身體機能,抵抗疾病。還有一些蛋白質是人體內的「小卡車」,幫助運送營養物質。比如,脂蛋白是體內脂肪的運輸工具,血紅蛋白則能夠運輸氧氣。第三,當人體能量供應不足,特別是碳水化合物嚴重不足時,蛋白質就會被分解代謝產生能量。
蛋白質攝入不足,人可能會出現體力下降、水腫、抵抗力減弱、脫髮等一系列症狀,兒童則會出現發育遲緩。當然,蛋白質,尤其是動物蛋白攝入過多,同樣對人體有害,比如加重腎臟負擔,加速骨骼中鈣流失,增加骨質疏鬆風險等。
蛋白質也分三六九等
蛋白質進入人體後,首先會被胃蛋白酶「切」成胺基酸或者小肽,再吸收進入血液,並重新組裝成人體需要的蛋白質。劉愛玲說,我們評價一種食物蛋白質的營養價值,主要關注3點:首先要看這種食物中的蛋白質含量。其次要看食物蛋白質在人體被消化吸收的程度,即蛋白質消化率。最後要看其蛋白質胺基酸模式,即蛋白質中各種必需胺基酸的構成比例。食物蛋白質胺基酸模式與人體蛋白質胺基酸模式越接近,必需胺基酸在體內被利用的程度就越高,食物蛋白質的營養價值也相對越高。基於以上3點,可以將我們平時吃的食物蛋白質分成優、良、差3類。
優——完全蛋白質。也叫優質蛋白質,它們不僅可維持成人健康,也能促進兒童生長、發育,主要包括蛋、奶、禽畜肉、魚蝦等動物性蛋白質以及大豆蛋白。其中雞蛋蛋白質與人體胺基酸模式最接近,是物美價廉的優質蛋白質食物。此外,大豆被加工成豆腐後,蛋白質的消化率可從原先的60%提高到90%以上,也非常值得推薦。
良——半完全蛋白質。這類蛋白質必需胺基酸種類尚全,但數量不足,比例不太恰當,營養價值相對較低,雖可維持生命,但不能促進生長發育。穀類、薯類、蔬菜等大多數植物蛋白都是半完全蛋白。需要強調的是,當把兩種或兩種以上的食物混合在一起時,彼此含有的必需胺基酸能形成互補,達到較好比例,會大大提高蛋白質的利用率。比如玉米、麵粉或大米蛋白質中的賴氨酸含量較低,蛋氨酸相對較高;而大豆蛋白質中恰恰賴氨酸含量高、蛋氨酸低,因此將穀類搭配大豆一起食用,其蛋白質利用率會大大提高。如果穀類、大豆和牛肉混合食用,其蛋白質質量也比單一牛肉好得多。
差——不完全蛋白質。這些蛋白質含有的必需胺基酸種類不全,既不能維持生命,也不能促進生長發育,如動物結締組織的膠原蛋白、玉米膠蛋白等都屬於不完全蛋白質。
補充蛋白質四大要點
為了維持身體健康,尤其是能在疫情期間提升自身免疫力,我們每天都需要攝入適量的蛋白質。如何攝入才能達到最佳效果?劉愛玲給出了4點建議。
餐餐都要吃。因為蛋白質在體內無法儲存,進食後幾個小時就會被消化吸收或排出體外,所以三餐均勻攝入蛋白質,可以保證蛋白質被很好地吸收利用。建議將每天需要吃的魚禽肉蛋均勻分布到三餐之中。
搭配要合理。由蛋白質的互補作用可知,動物蛋白、大豆蛋白和植物蛋白搭配在一起比單純食用植物蛋白要好得多,並且搭配的種類越多越好。
一半應來自優質蛋白質。優質蛋白質含有的必需胺基酸種類齊全,且比例跟人體相近,易被吸收利用,能更好地提高免疫力,保護健康。建議膳食中的優質蛋白質佔到30%~50%,並同時補充動、植物不同來源的蛋白質。也就是說,飲食中最好有豆、奶、蛋、魚、蝦、肉、禽。
不要依靠蛋白粉。我國絕大部分城市居民不存在蛋白質不足的問題,所以正常飲食的人群無需額外補充蛋白粉。蛋白質只是我們身體必需的營養成分之一,不能替代其他營養素,如果不好好吃飯,只依賴蛋白粉,免疫力反而會降低。另外,過量食用蛋白粉,可能對腎臟和肝臟造成嚴重負擔。
特殊人群怎麼補蛋白質
中國營養學會推薦成年男性每天攝入蛋白質65克,女性55克。一般來說,每日吃適量主食(男性6兩以上,女性5兩以上),1~2袋鮮牛奶或等量的酸奶,1個雞蛋,40~75克畜禽肉類、40~75克水產品、25~35克大豆和堅果類,就足以補充健康人每日所需蛋白質。可是,有些特殊群體在補充蛋白質時要有所講究。
素食者,谷豆搭配。素食者飲食中缺乏蛋、奶以及動物性蛋白等優質蛋白質,建議多吃大豆或豆製品、堅果、菌菇等,以增加蛋白質攝入。穀類加豆,在補充蛋白質方面堪比吃肉,兩者搭配食用對素食者尤為重要。
腎病患者,少吃植物蛋白。腎功能不全者,會存在蛋白質代謝產物排洩障礙。為減輕腎臟負擔,降低血尿素生成,這類患者應採取低蛋白飲食,並儘量減少植物蛋白質,攝入優質蛋白質,如牛奶、雞蛋、瘦豬肉、魚蝦等。
痛風患者,首選牛奶和雞蛋。痛風病人應限制蛋白質的攝入量,從而減少嘌呤的攝取。建議蛋白質攝入量按每千克體重0.8~1克計算,可首選牛奶和雞蛋,肉、魚、禽、蝦限量食用,幹豆類也要限制。