蛋白質(zhì)是人體必需的營(yíng)養(yǎng)素

蛋白質(zhì)是人體必需營(yíng)養(yǎng)素之一，是生命體的最主要組成部分。蛋白質(zhì)作為組成人體一切細(xì)胞、組織的重要成分，對(duì)于身體健康和發(fā)育都發(fā)揮著不可替代的作用。1985年世界糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）提出蛋白質(zhì)需要量不分男女均為每日每千克體重0.75g，我國(guó)膳食指南建議成年人蛋白質(zhì)推薦攝入量為1.16g/(kg·d)，老年人為1.27g/(kg·d)。

優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)缺口逐年增加

普通消費(fèi)者也逐漸意識(shí)到蛋白質(zhì)的重要性，市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)蛋白的需求量逐年增加。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，越來(lái)越多的人們也開(kāi)始重視“蛋白質(zhì)”。從20世紀(jì)60年代到21世紀(jì)30年代，全球植物蛋白和動(dòng)物蛋白的人均需求量和年需求量都在顯著增長(zhǎng)[1]。

圖1  全球年均蛋白需求量預(yù)測(cè)[1]

另外，到2050年，世界人口預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)到97億，其中三分之二的人口將居住在城市地區(qū)。人口的增長(zhǎng)，加上飲食習(xí)慣的迅速變化，預(yù)計(jì)30年后將形成巨大的“蛋白質(zhì)缺口”。

表1世界人口預(yù)測(cè)（百萬(wàn)）[2]

全球蛋白質(zhì)危機(jī)加劇，替代蛋白將扛起大旗

長(zhǎng)期以來(lái)，人們對(duì)蛋白質(zhì)獲取來(lái)源主要通過(guò)肉、蛋、奶等產(chǎn)品。通過(guò)畜牧業(yè)而獲得的動(dòng)物蛋白質(zhì)也因此付出了巨大的環(huán)境代價(jià)。數(shù)據(jù)顯示如今畜牧業(yè)占用了全球約1/3的土地[2]和約1/4的淡水[3]，并釋放了約15%的溫室氣體[4]。近年來(lái)受到資源、氣候、環(huán)境、倫理等因素的制約，以及消費(fèi)者對(duì)于健康營(yíng)養(yǎng)食品的追求等因素，蛋白質(zhì)原料也開(kāi)始升級(jí)，替代蛋白成為行業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

波士頓咨詢公司近期發(fā)表的市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，2035年替代蛋白市場(chǎng)規(guī)模將有望達(dá)到2900億美元，其中植物基制品市場(chǎng)占比將占到69%，其次是微生物發(fā)酵蛋白和細(xì)胞培育蛋白分別占比為22%和9%。

圖2  2035年替代蛋白市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

因此，新型來(lái)源蛋白質(zhì)的開(kāi)發(fā)，例如從藻類、酵母等單細(xì)胞生物中提取蛋白，具有重要的戰(zhàn)略意義。此類蛋白生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)原料來(lái)源廣、需要的勞動(dòng)力少、不受季節(jié)和氣候的限制，在食品工業(yè)的應(yīng)用上具有廣闊的市場(chǎng)前景。

酵母蛋白AnPro®成優(yōu)質(zhì)替代蛋白新星

酵母已經(jīng)有幾千年的食用歷史，作為一種單細(xì)胞微生物，其含有50%的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于動(dòng)植物來(lái)源。

首先，AnPro®含有人體所必需的9種氨基酸（包括兒童生長(zhǎng)發(fā)育所必需的組氨酸），除了含硫氨基酸略低于FAO/WHO（2007）推薦人體必需氨基酸評(píng)分模式，其他氨基酸AAS均高于100。必需氨基酸總量占氨基酸總量的47.58%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值達(dá)到了0.91，符合FAO/WHO 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的40%和0.6，高于大豆蛋白，接近乳清蛋白[5,7]。

其次，AnPro®中支鏈氨基酸（亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸）含量約22~23%。支鏈氨基酸參與骨骼肌能量代謝，有助于提高運(yùn)動(dòng)能力和延緩疲勞，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期蛋白質(zhì)的合成代謝，加速肌肉合成，減少肌肉組織的分解，有助于肌肉塊的增大，適合運(yùn)動(dòng)人士。另外，AnPro®中精氨酸含量約為7%。精氨酸雖然是機(jī)體非必需氨基酸，但它是生長(zhǎng)激素釋放的固有信號(hào)，因而在肌肉發(fā)育和恢復(fù)有重要作用。精氨酸對(duì)血流的調(diào)節(jié)作用也廣為所知，肌肉中血流量增加，將會(huì)給肌肉提供更多的氨基酸。

另外，谷類食物中含量較低的賴氨酸在AnPro®中含量豐富（約11.1%）。賴氨酸在促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗病毒、促進(jìn)脂肪氧化、緩解焦慮情緒等方面都具有積極的營(yíng)養(yǎng)學(xué)意義。

慢蛋白，持續(xù)供給氨基酸，更好吸收

AnPro®是典型的“慢蛋白”，又被稱為緩釋蛋白，它的消化速度較慢，卻能為人體緩慢持續(xù)地供給氨基酸，起到抑制肌肉消耗蛋白分解的作用。需要注意的是，AnPro®消化相對(duì)慢，但吸收率卻并不低。研究表明，AnPro®與大豆蛋白、乳清蛋白的吸收率并無(wú)顯著差異[6]。

更環(huán)境友好、更穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)、更好社會(huì)效益的可持續(xù)微生物蛋白

與養(yǎng)殖和種植周期長(zhǎng)的動(dòng)植物源相比，酵母蛋白是從酵母中提取的，生產(chǎn)周期短、效率高。與動(dòng)物蛋白相比，酵母的主要生產(chǎn)過(guò)程是生物發(fā)酵，能夠避免植物蛋白替代帶來(lái)的轉(zhuǎn)基因、土地資源短缺的挑戰(zhàn)，而且生產(chǎn)速度不受季節(jié)、氣候、轉(zhuǎn)基因等問(wèn)題影響，最終使得使酵母蛋白的價(jià)格和產(chǎn)量始終保持穩(wěn)定。

作為一種可持續(xù)蛋白，AnPro®酵母蛋白產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)。其中甘蔗、甜菜糖蜜是酵母的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，酵母生產(chǎn)工業(yè)廢水是農(nóng)作物生產(chǎn)有機(jī)肥的來(lái)源。在生產(chǎn)發(fā)酵蛋白過(guò)程中，最大限度地發(fā)揮社會(huì)效益，支持和促進(jìn)酵母行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

圖3生產(chǎn)等量蛋白質(zhì)時(shí)的環(huán)境影響和資源消耗

酵母蛋白AnPro®在運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)食品中表現(xiàn)卓越

對(duì)于運(yùn)動(dòng)人士來(lái)說(shuō)，補(bǔ)充足量蛋白質(zhì)很重要，但何時(shí)補(bǔ)充蛋白質(zhì)、補(bǔ)充何種蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物更重要。

攝入消化速率高的蛋白質(zhì)能促進(jìn)機(jī)體蛋白質(zhì)合成，攝入消化速率低的蛋白質(zhì)可以降低機(jī)體蛋白水解效率。運(yùn)動(dòng)后如果能攝入含有多種消化速率的混合蛋白，可以縮短運(yùn)動(dòng)后整個(gè)恢復(fù)期的肌肉蛋白合成時(shí)間，有利于肌肉恢復(fù)。尤其在耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)中，蛋白質(zhì)的供能比例會(huì)隨著體內(nèi)肌糖原的消耗而增加，蛋白質(zhì)分解代謝加強(qiáng)，充足的蛋白質(zhì)可以預(yù)防中樞疲勞發(fā)生；運(yùn)動(dòng)時(shí)蛋白質(zhì)的合成和分解代謝都處于動(dòng)態(tài)變化中，血液中胰島素和睪酮濃度下降，蛋白質(zhì)分解代謝增加，適當(dāng)補(bǔ)充慢消化的蛋白(例如AnPro®)尤為必要。

酵母蛋白AnPro®在老年?duì)I養(yǎng)食品中表現(xiàn)友善

在人體從成熟到衰老過(guò)程中，神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的機(jī)能和表現(xiàn)顯著下降，其特征就是即使是健康的老年人也會(huì)不可避免地發(fā)生骨骼肌質(zhì)量下降及肌力減退。最常見(jiàn)的誘因?yàn)槔匣⒛[瘤、營(yíng)養(yǎng)不良，其中以老化最為重要。老化過(guò)程中及體力活動(dòng)減少導(dǎo)致肌肉塊丟失。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，AnPro®可以增加老年大鼠股四頭肌的肌纖維密度，縮小肌纖維間的間隙。因此，酵母蛋白AnPro®在老年?duì)I養(yǎng)食品中，也展示了良好的應(yīng)用前景。

酵母蛋白AnPro®在人造肉領(lǐng)域前景無(wú)限

近年來(lái)，隨著素食主義、環(huán)保主義崛起，標(biāo)榜高蛋白、低脂肪、低膽固醇、節(jié)能環(huán)保的“人造肉”正在悄悄進(jìn)入人們的生活，成為不少人眼中健康環(huán)保食品的代名詞。

酵母蛋白替代部分植物蛋白用于人造肉的生產(chǎn)，一方面，不同來(lái)源的蛋白氨基酸可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，相互補(bǔ)充；另一方面，酵母蛋白還可以抑制豆腥味。

關(guān)于酵母蛋白的功能研究及應(yīng)用研究還在繼續(xù)，相信不久的將來(lái)，酵母蛋白在蛋白質(zhì)補(bǔ)充市場(chǎng)的地位將越來(lái)越重要。

參考文獻(xiàn)：

[1] 聯(lián)合國(guó)人口司。

[2] BIPE基于糧農(nóng)組織的數(shù)據(jù)。

[3] 尼爾森全球健康和成分情緒調(diào)查，2016年第一季度

[4] BIPE，F(xiàn)ischer&Shah 2010，糧農(nóng)組織

[5] WHO/FAO/UNU. Protein and amino acid requirements in human nutrition report of a joint WHO/FAO/UNU expert consultation [R]. Geneva: World Health Organization, 2007

[6]陳智仙, 張海波, 張雙慶, 等. 3種不同來(lái)源蛋白質(zhì)的氨基酸組成及體外動(dòng)態(tài)消化研究[J]. 河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版, 2019(2):7.

[7]唐曉蕎、武宇、樊軍，等. 酵母蛋白的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)[J]. 公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué), 2020, 31(6):5.

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