緒論

一、植物蛋白資源開發利用的意義

食物中的蛋白質包括植物蛋白和動物蛋白。植物中的豆類、小麥（面粉）和稻谷都含有較多的植物蛋白（如大豆種子所含蛋白質的比例高達40％左右），而在各種肉類、乳制品、禽蛋中所含的蛋白質屬動物蛋白。

雖然動物蛋白具有較多的優點，但植物蛋白同樣可以給人類提供重要的營養源，對維持人類生存有著不可替代的作用。在世界人口迅速增長的情況下，各國都逐漸重視有限的植物蛋白資源的利用，用各種植物蛋白開發出更多安全、營養的食品。

《中國食物與營養發展綱要（2001～2010年）》強調健康食物的基本概念，即“80％植物性食物+20％動物性食物”。《中國食物與營養發展綱要（2014～2020年）》提出推廣膳食結構多樣化的健康消費模式，保障充足的能量和蛋白質攝入量。根據國家糧食生產水平和消費水平，我國人民的蛋白質供給水平還比較低，解決這一不足的辦法之一，應當是以發展廉價經濟的植物蛋白為主，同時適當發展動物蛋白。大力開發利用植物蛋白資源和發展植物蛋白工業，是適合我國國情的一種發展戰略。此外，隨著人們對動物相關疾病的關注和對健康的認識日益增加，人們逐漸開始注重植物蛋白食物的攝取。在國際上，素食正在成為十種飲食時尚。

（一）植物蛋白的定義

國外學術界把植物蛋白分為兩類：一類稱為plant protein，指花、草、樹木、灌木等植物中所含的蛋白質；另一類稱為vegetable protein，即指大豆、花生等可食性果實或油料中所含的蛋白質。在國內的文獻中將兩者統稱為植物蛋白質或植物蛋白。

（二）植物蛋白開發加工的意義

我國人均蛋白質攝入量低于世界平均水平。我國人多地少，不能生產更多的糧食做飼料來發展養殖業，增加動物蛋白的供應量，只能發展植物蛋白的加工和利用，提高植物蛋白的利用率，來增加我國人民的蛋白質供應量，緩解人均蛋白質攝入量不足的矛盾。

21世紀被稱為植物蛋白世紀。人類對營養高品位和營養均衡合理結構的追求日益迫切，這主要體現在兩個方面：一方面，發達國家的食品需求趨勢正從單純的動物蛋白向動植物蛋白科學合理搭配這種結構型調整和回歸；另一方面，不發達國家和發展中國家正從溫飽型向合理營養結構型發展。這兩種發展趨勢均要求植物蛋白工業給人們提供高品質的植物蛋白產品。

1.植物蛋白物美價廉

蛋白質是人體組成及代謝的物質基礎，也是人類飲食結構的重要成分。伴隨著生活水平的提高、現代文明病的出現，那些富含膽固醇、高熱量的動物蛋白食物逐漸淡出人們的視線。為了補充對蛋白質的需求，人們將目光投向植物蛋白。開發植物蛋白同樣具有重大的經濟價值，有人曾推算過1hm²土地用于種草喂牛，從牛肉中可獲得26kg蛋白質，而種大豆可獲得227kg蛋白質，種玉米可以獲得147kg蛋白質，種小麥可獲得82kg蛋白質；如將谷類、大豆等飼養家畜，進行蛋白質轉換生產，其蛋白質利用率僅為：肉牛約12％、豬約18％、雞約19％、雞蛋約21％、乳牛約25％。可見生產植物蛋白的成本遠低于生產動物蛋白。

2.植物蛋白的生理功能

營養學觀念一般認為植物蛋白的營養價值低于動物蛋白，但近年研究發現，植物蛋白對人體健康發揮著動物蛋白不可比擬的作用，如對肝硬化患者的營養支持作用、降低膽固醇水平、減少癌癥的發生、改善腎臟病和心血管疾病的癥狀等。

（1）對進行性肝硬化的營養支持作用　目前，我國的乙肝病毒感染率為60％～70％，乙肝表面抗原攜帶率約占總人口的7.18％，以此計算全國約9300萬人攜帶乙肝病毒，其中乙肝患者3000萬人，肝炎后伴隨發生的進行性肝硬化嚴重威脅著人們的健康。肝硬化導致機體蛋白質更新速率加快，合成與分解速率升高，由于分解速率上升更為突出，使體內蛋白質代謝處于負平衡，肝硬化患者消化吸收功能差，肝糖原儲存下降、供能不足，肝臟中支鏈氨基酸脫羧酶活力降低，支鏈氨基酸只能在外周組織中通過轉氨基作用被分解消耗。植物蛋白含有豐富的支鏈氨基酸，口感好，有利于增加患者蛋白質的攝入，使機體處于正氮平衡，從而改善營養狀態，有利于肝臟功能的恢復。

（2）降低膽固醇的作用　大量研究表明，許多植物蛋白的酶解產物都可顯著降低血清膽固醇含量。有研究者指出，在飲食中用大豆蛋白代替動物蛋白，可有效降低血漿總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇的含量，抑制低密度脂蛋白膽固醇的氧化，而低密度脂蛋白膽固醇被氧化會誘發動脈粥樣硬化。

（3）對心血管系統的影響　在發達國家，心血管疾病是導致死亡的主要原因，而發展中國家心血管疾病的發病率也急劇上升。眾所周知，膳食因素是發病的重要原因之一。近年研究發現，用植物蛋白替代動物蛋白能夠降低血脂濃度、增加低密度脂蛋白受體的表達、加速脂質的清除、減少動脈粥樣硬化，從而降低心血管疾病的發生。可見，增加植物性蛋白質的攝入，可有效地降低高血壓病患者的血壓和預防心血管疾病。

（4）抗腫瘤作用　1993年有研究者證實從苦瓜中分離出的植物蛋白能抑制患白血病小鼠病情的發展，有效率達80％。還有研究發現，大豆分離蛋白能夠增強雌性大鼠肝臟和乳腺的代謝，抑制致癌物質的活性，減少肝癌和乳腺癌的發生。

（5）對腎病的有益作用　隨著人口老齡化，慢性腎病發病率上升，膳食調整對控制腎病患者病情和康復十分重要。腎病患者腎功能不全，如蛋白質攝入量過多，其代謝產生的含氮化合物在體內不斷蓄積，這不僅是腎病癥狀的成因，還加速腎功能衰竭的發生。因此腎病患者膳食治療的重要原則是低蛋白，但即使是在低蛋白條件下，肉、蛋、乳中的蛋白質仍會對腎臟產生不良影響。但在低蛋白飲食中，用大豆蛋白替代動物蛋白，可以降低腎臟過濾組織的滲透壓和工作負荷，減少血液中白蛋白等有益成分隨尿液丟失。

3.植物蛋白產品的其他優勢

從營養學方面，植物蛋白不含膽固醇，不會導致現代“文明病”的發生。在氨基酸的組成上，大豆蛋白中必需氨基酸接近人體所需的比例，僅含硫氨基酸含量略低；菜籽蛋白中氨基酸組成優于大豆蛋白，幾乎不存在限制性氨基酸，尤其是蛋氨酸、胱氨酸含量高于其他植物蛋白，其蛋白質消化率為95％～100％，而雞蛋為92％～94％，大豆蛋白為88％～95％。從功能性質方面講，植物蛋白具有溶解性、吸水性、吸油性、起泡性、乳化性、黏性及凝膠形成性等良好的加工特性，這為植物蛋白在食品工業中的應用奠定了基礎。