蛋白质是人体必需的重要营养素,它们不仅是身体组织的重要构建基石,也可以作为燃料源。与碳水化合物相比,每克蛋白质提供的能量密度相同为17 kJ (4 kcal),而脂肪提供的则为37 kJ (9 kcal)。但是,蛋白质的最重要之处在于其氨基酸的组成。蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的聚合物链。
在人体消化过程中,蛋白质在胃部被氢氯酸和蛋白酶分解为更小的多肽链,这对于吸收那些人体无法自行合成的必需氨基酸至关重要。
人类必须从饮食中获取九种必需氨基酸,以避免蛋白质能量营养不良和潜在的死亡。这些氨基酸包括苯丙氨酸、缬氨酸、苏氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸和组氨酸。争议的焦点在于这九种中的组氨酸。由于成年人无法合成组氨酸,因此目前的共识是将其列为必需氨基酸。
蛋白质是人体生长与维持所需的营养素。除了水之外,蛋白质是身体中最丰富的分子。它们存在于所有细胞中,也是所有细胞的主要结构成分,尤其是肌肉,还包括器官、头发和皮肤。蛋白质还用于细胞膜中,例如糖蛋白。当蛋白质被分解为氨基酸后,这些氨基酸用作核酸、辅酶、激素、免疫反应、细胞修复等生命必需分子的前体。此外,蛋白质还必需形成血细胞。
蛋白质存在于多种食品中。从全球范围来看,植物蛋白食品提供了过60%的每人蛋白质供应,而在北美,动物来源的食品约占70%的蛋白质来源。在许多地方,昆虫也是蛋白质来源之一。根据估计,超过20亿人每天食用昆虫。
肉类、乳制品、鸡蛋、大豆、鱼类、全谷类和谷类均是重要的蛋白质来源。在一些国家,野味也是经济实惠的蛋白质来源。
从营养的角度来看,蛋白质最重要的特征就是其氨基酸的组成。多种系统可以根据蛋白质的氨基酸相对比例及消化率评估蛋白质对生物的用用度,包括生物价、净蛋白质利用率以及PDCAAS(蛋白质消化率校正氨基酸得分)。这些评估被美国食品药品监督管理局(FDA)及联合国粮农组织采用,视为评估蛋白质质量的最佳方法之一。
大多数蛋白质在消化道中被分解为单个氨基酸,消化过程通常始于胃部,首先由胃酸和胃蛋白酶开始,随后在小肠中被胰蛋白酶和胰凝乳酶进一步分解。在小肠中,吸收主要发生在绒毛细胞中,这里的大部分多肽被再次分解为单一氨基酸。这是人体吸收饮食蛋白质的关键过程,多数氨基酸的吸收率会受到蛋白质来源的影响。
不仅是一般人群,孕期妇女、哺乳期母亲以及运动员的蛋白质需求则因各自状况而异。例如,运动员可能需要增加消耗以支持肌肉合成,而新生儿由于特殊的生理需求,能够吸收完整的蛋白质以获取被动免疫。
根据美国和加拿大的饮食参考摄取指引,19至70岁的女性日需蛋白质46克,而男性则需56克,以避免出现缺乏。
重要的是,尽管许多人对高蛋白饮食的影响存在各种理解和争议,但拥抱各种来源的平衡饮食对于健康是至关重要的。人们应该对自己的蛋白质摄取持开放态度,是否真正了解自己身体所需的蛋白质量呢?