（三）蛋白质
蛋白质是一类类似鸡蛋蛋白的物质，是三大产热营养素之一，但其主要功能并非产热，蛋白质较脂肪和糖类具有更重要的生理功能。所以，100多年前，德国化学家马尔德为它首次命名为“蛋白质”一词，其原意是“名列第一”，意思是说它为人体最重要的物质。蛋白质是一切细胞组织的物质基础。没有蛋白质，就没有生命。由此可以看出，蛋白质对于人体的重要。
1.蛋白质的组成及分类
（1）蛋白质的组成：蛋白质是一种化学结构非常复杂的化合物，它是由碳、氢、氧、氮4种元素构成的。它最大的特点是含有氮，有的蛋白质还含有硫、铁、锌、碘等元素。这些元素首先按照一定的比例和结构组成氨基酸，许多氨基酸再按一定的方式连接成蛋白质。所以，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
氨基酸是由氨基和羧基组成的酸，所以叫氨基酸。食物中的氨基酸有20种，其中一部分在体内不能合成或合成速度不够快，不能满足机体需要，而必须由食物蛋白质供给，称为必需氨基酸；另一部分可以在体内合成，称为“非必需氨基酸”。必需氨基酸包括异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、苏氨酸、缬氨酸；非必需氨基酸包括甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、酪氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、羧脯氨酸、天冬氨酸、精氨酸、谷氨酰胺及组氨酸，其中组氨酸为儿童所必需。
（2）蛋白质的分类：在营养学上，常常根据食物蛋白质所含的氨基酸种类是否齐全及比例是否合理，而将蛋白质分为完全性蛋白质和不完全性蛋白质。
①完全性蛋白质：是指蛋白质在所含的氨基酸种类和比例方面，能符合人体需要，也就是说，这些氨基酸在重新组装成人体所需要的蛋白质时，大部分能“各得其所”，获得充分利用。例如鸡蛋蛋白，它含有人体所必需的8种必需氨基酸，数量充足，组成比例非常接近人体需要，所以鸡蛋蛋白是完全性蛋白质。另外，肉类、奶类、大豆所含蛋白质也为完全性蛋白质。
②不完全性蛋白质：是指组成蛋白质的氨基酸在种类和数量方面，与人体需要的不太一致，所以在人体内重新组成时，缺这少那，多余的又没法利用，使蛋白质营养价值降低。例如米、面中的蛋白质，其中赖氨酸含量较少，所以在合成人体蛋白质时，就以赖氨酸为基点，其他氨基酸就白白浪费了。这类蛋白质被称为不完全性蛋白质。
米面等植物性食物中蛋白质多属此类。
2.蛋白质的营养价值 自然界中的蛋白质种类繁多，蛋白质的营养价值有高有低。那么，怎么评定食物蛋白质营养价值的高低呢？怎样提高膳食蛋白质的营养价值呢？
评定蛋白质的营养价值，一般从3个方面入手。首先，应看蛋白质的数量，如果食物中蛋白质质量很好，但所含的数量特别少，对人体的意义就不是很大。如马铃薯中蛋白质就是这样。其次，蛋白质的消化率也影响其营养价值，例如，生大豆和豆腐所含蛋白质是一样的，但生大豆消化率为60％，加工成豆腐后为90％，其营养价值就大大提高。第三，蛋白质的利用率，有的蛋白质虽然能被机体吸收，但在机体内利用不上，其营养价值就低。下面我们分别介绍。
（1）蛋白质含量：蛋白质含量是食物蛋白质营养价值的基础，没有量就谈不上质。
蛋白质含量高，说明这种食物蛋白质营养价值可能就高。所以，蛋白质含量是评价蛋白质营养价值的重要指标。
（2）蛋白质的消化率：蛋白质的消化率是指食物蛋白质在消化道内水解后，被机体吸收的程度。如果其食物蛋白质较高，然而消化率很低，则蛋白质质量不会高，如果蛋白质消化率较高，说明它被机体利用的可能性较大，所以消化率是评价食物蛋白质营养价值的另一个重要指标。下面是几种常见食物的消化率：乳类97％～98％，蛋类98％，肉类92％～94％，米面制品80％，黄豆60％，豆腐90％，窝头66％。一般动物性食物，蛋白质消化率比植物性食物高，经过烹调加工的食物比生食物高。
（3）蛋白质的利用率：评价蛋白质质量的优劣，最终还是以蛋白质被机体摄入后的效果，即其被机体利用的程度（利用率）为依据。质量好的蛋白质，被机体利用程度高。反映蛋白质被机体利用的指标有很多，这里我们主要介绍蛋白质的生物学价值。
生物学价值表示食物蛋白质被消化吸收后在体内储留程度，其大小主要由食物里蛋白质中必需氨基酸的含量和比值来确定。必需氨基酸的含量充足，比例适宜，其生物效价就高，被机体利用程度就高。一般情况下，植物性食物生物效价不如动物性食物，不完全蛋白质不如完全性蛋白质。
（4）蛋白质的互补作用：为什么食物蛋白质的营养价值有高有低呢？主要是因为食物蛋白质的氨基酸组成不同。凡是食物中所含必需氨基酸的种类和数量接近人体需要的，在机体内的利用率就会高，其营养价值就愈高。反之，如果氨基酸的种类不全或数量太少，在机体内的利用率就愈低，营养价值也不会高。既然蛋白质营养价值有高有低，在日常生活中，只吃营养价值高的蛋白质是不行的。因为再好的蛋白质也不完全拥有人体所需要的全部营养素。优质蛋白质在食物中占适当比例即可，过分偏食则会带来很多副作用。所以，要合理利用各类食物的蛋白质资源。那么，怎样才能提高膳食蛋白质的利用率呢？可以通过蛋白质的互补作用来达到。
蛋白质的作用是指两种或两种以上食物的蛋白质混合食用，其中所含氨基酸相互补充的作用。玉米中赖氨酸含量较低，而大豆却较高；但大豆中蛋氨酸含量较低，而玉米中含量则稍高。两者混合食用，两种氨基酸就可以取长补短，从而提高蛋白质的利用率。我国北方常吃的“杂合面”，就是很好的蛋白质互补作用的例子。
在日常生活中发挥食物蛋白质的互补作用，应遵循3个原则：
①搭配的食物种类愈多愈好，所以应提倡饮食多样化。这不仅对提高食欲，促进吸收有利，对发挥蛋白质的互补作用也有利，因为食物搭配的种类越多，氨基酸的种类越完全。例如玉米、小麦、大豆按21∶31∶48的比例混合食用，其生物学价值是70，而玉米、小麦、大豆、豌豆按25∶19∶34∶22的比例混合食用，其生物学价值是74。
②搭配食物种属愈远愈好，动植物之间比单纯植物搭配好，植物间粮食加豆类比单纯粮食混合好。动物类食物加些大豆使两者营养价值都能得到提高。
③各种食物要同时吃，因为人体所需要的氨基酸只有同时到达身体组织才能被身体利用，而氨基酸在体内代谢又是个流动的过程，所以必须同时食用。在日常生活中，平时省吃俭用，到节假日大吃大喝的习惯，对发挥蛋白质的互补作用、提高蛋白质利用率不利，不是好习惯。
3.植物蛋白 人类摄取的蛋白质资源可分为两大类，一是肉、禽、蛋、奶等所提供的动物蛋白，二是粮、豆、菜、果提供的植物蛋白。在一些经济发达的国家，人们主要依靠动物蛋白来解决蛋白质需要，一些人会产生疑问，为什么我们不效仿发达国家多吃些营养价值高的动物性食物呢？这与我国国情和饮食习惯有关。在我国人口多、耕地少，粮食问题尚未完全解决的情况下，用所产粮食的60％～70％饲养畜禽，转化为蛋、奶等动物蛋白质供居民食用，不符合我国国情。解决我国老百姓的蛋白质需求的出路，只能是开发利用植物蛋白质资源。
4.蛋白质的生理功能 蛋白质在体内的生理功能，可以概括为以下几个方面。
（1）构成身体的组成成分：蛋白质的主要生理功能是作为构成和修补组织的建筑材料。神经、肌肉、内脏、血液、骨骼，甚至指甲和头发没有一处不含蛋白质。身体的生长发育，衰老组织的更新，损伤后组织的修补也都离不开蛋白质。所以，每人每日必须摄入一定量的蛋白质作为构成和修补组织的建筑材料。
（2）调节生理作用：蛋白质的生理调节作用，可包括以下几方面。
①保持体液平衡：正常人血浆和组织液之间的水不停地交换，但却经常保持着平衡。其所以能够保持平衡，有赖于血浆中电解质总量和胶体蛋白质的浓度。在组织液与血浆的电解质浓度相等时，两者之间的水分分布就取决于血浆中蛋白质的浓度。
若膳食中长期缺乏蛋白质时，血浆蛋白质的含量便降低，血液内水分过多地渗入周围组织，而造成营养不良性水肿。
②维持血液酸碱平衡：蛋白质属于两性缓冲物，能中和酸或碱。血液中的蛋白质，特别是红细胞中的血红蛋白，可以防止过多的酸或碱的聚积，对维持体液酸碱平衡具有重要作用。
③促进机体内各种生理生化反应的进行：机体内所有合成和分解作用都有赖于酶和激素的作用，而酶和激素的本质都是蛋白质或蛋白质的产物，如胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰岛素等都是蛋白质，甲状腺素是酪氨酸的衍生物。
④提高机体抵抗疾病的能力：机体抗病能力的强弱与体内抗体的多少有关，而抗体的生成与蛋白质的营养状况有密切的关系，故蛋白质的营养状况对机体抗病能力具有重要作用。
（3）提供能量：虽然蛋白质在体内的主要功能并非供给热能，每日从食物中摄入的蛋白质有些不符合机体需要的，或者数量过多，均将被氧化分解释放能量。当机体糖或脂肪供应不足时，机体也会消耗蛋白质来供给能量。
5.蛋白质的食物来源及供给量
（1）蛋白质的食物来源：含蛋白质的食物主要有：肉类，包括畜禽、鱼类，蛋白质含量为10％～20％；奶类，鲜奶1.5％～4.0％，奶粉25％～27％；干豆类20％～24％，其中大豆含量最高；坚果类（如花生、核桃、葵花子、莲子）含蛋白质15％～25％；谷类6％～10％；薯类2％～3％。
（2）蛋白质供给量：蛋白质的供给量主要以各类人群的需要量为基础。世界各国提出的蛋白质供给量标准各有差异。我国营养学会提出了每日膳食营养供给量建议，认为对成人每日每千克体重以1.2G为宜，在总热能中蛋白质的生热比为10％～12％为合适。儿童、青少年以12％～14％为宜。
（四）维生素
维生素是维持身体生长与正常生命活动所必需的一种有机化合物，它在体内既不是构成身体组织的原料，也不是能量的来源，而是一类调节物质，在体内代谢中起重要作用。所以，又被称为新陈代谢的催化剂。这种物质在体内不能合成或合成量不足，必须经常由食物供给。虽然身体需要量很小，但是其发挥着很多非常重要的生理功能。
维生素的种类很多，化学结构差异很大，功能又多种多样，所以不好用结构性质或功能来分类，目前通常按溶解性将其分为脂溶性维生素和水溶性维生素。
脂溶性维生素：主要有维生素A、维生素D、维生素E和维生素K。
水溶性维生素：主要有B族维生素和维生素C。B族维生素主要有维生素B1、维生素B2、维生素PP（烟酸）、维生素B6、维生素B12、泛酸、生物素、叶酸等。
以上维生素比较容易缺乏或不足的主要有维生素A、维生素D、维生素B1、维生素B2、烟酸、维生素B6和维生素C等。
1.维生素A和胡萝卜素 维生素A存在于动物性食物，如动物肝脏、蛋黄、奶类中。各种鱼肝是最丰富的来源。在有色蔬菜中，如菠菜、胡萝卜、油菜及红心甜薯中，含有胡萝卜素，它们被人体吸收后，可以在体内转变成维生素A。
（1）性质和来源：维生素A又名视黄醇，存在于动物肝脏、蛋黄和奶类中，它还可在肝脏中由一种叫做胡萝卜素的物质所形成。胡萝卜素必须从饮食中摄入，这种物质开始是从胡萝卜中分离出来的，所以命名为胡萝卜素。但黄颜色的水果和蔬菜以及深绿色的叶菜中也含有胡萝卜素。胡萝卜素呈橘红色，由于含有胡萝卜素，杏、桃、红薯、胡萝卜、黄玉米都是这种颜色。绿色食物中的胡萝卜素含量高于黄色蔬菜，只是这类植物叶子中所含叶绿素的绿色遮蔽了它的本色。淡颜色的蔬菜，如白萝卜和菜花，所含胡萝卜素就很少。
维生素A和胡萝卜素均为脂溶性物质，所以在饮食中含有适量脂肪对其吸收是很重要的，生吃胡萝卜的吃法是不科学的。维生素A和胡萝卜素在高温下与氧接触会遭到破坏，正常的烹调方法不影响食物中维生素A的含量，但是油炸会使温度上升到100℃以上，这时维生素A就会遭到破坏。另外，酸败的油脂中维生素A也大部分被破坏，这种油不仅有难闻的味道，其营养价值也降低了。维生素A和胡萝卜素对紫外线是敏感的，明亮的阳光可破坏维生素A。晒干的蔬菜和水果中留下的胡萝卜素含量大大降低。用透明玻璃瓶盛鱼肝油，被置于明亮的阳光下后，就会失去其效能。