为什么说大豆里面缺乏甲硫氨酸

之前方舟子在揭露胶原蛋白骗局的时候,部分网友对此发生了十分激烈的争论,争论的范围扩大到了大豆、氨基酸和蛋白质的生物学价值等营养学内容。网友“松鼠云无心”坚持说大豆的甲硫氨酸(也叫蛋氨酸)含量丰富,并不缺乏,其依据的是大豆及其蛋白中含有甲硫氨酸,这种评价方法是不科学的。以下就简单地针对大豆里面是否缺乏甲硫氨酸做一阐述。谈此话题前,先普及几个概念:

1, 大豆蛋白:大豆是最常见的植物蛋白之一,大豆提油剩下的豆粕常用作饲料,豆粕进一步深加工可以得到大豆浓缩蛋白和大豆分离蛋白,深加工以后,抗原蛋白减少(容易引起腹泻的蛋白),质量有提升。大豆及其深加工蛋白广泛应用于食品行业,其中大豆分离蛋白是常见功能性蛋白质粉的主要原料。

2, 理想蛋白:众所周知,蛋白质是由各种氨基酸组成的,人们对蛋白质的需要实际上就是对氨基酸的需要,因此某种食物蛋白质的质量好坏与其氨基酸组成密切相关。因此,为了便于评价一种食物蛋白质的好坏,营养学家提出了一个概念——理想蛋白,并假定此种蛋白的氨基酸组成和比例与动物所需要的氨基酸组成和比例一致。理想蛋白的消化率利用率最高,氨基酸的比例非常理想(也就是动物可以全部利用,不浪费),理想蛋白的氨基酸组成模式也叫“理想氨基酸模式”。理想蛋白在现实中是不存在的。

3, 蛋白质的生物学价值评估:蛋白质生物学价值评估是评价蛋白质好坏的方法之一,通俗易懂的解释就是评估某蛋白质的消化利用率以及其氨基酸的比例是否理想,这是蛋白质生物学价值评定的核心。也可以这样说:理想蛋白的生物学价值最高,因此,某种食物的蛋白质越是接近于理想蛋白,其生物学价值就越高。一般动物性蛋白的蛋白质生物学价值比植物蛋白高,主要原因是因为动物蛋白的消化率较植物蛋白高,而且动物蛋白的氨基酸比例大都比植物蛋白优,比如牛奶、鸡蛋、鱼粉、肉粉等等。

理想氨基酸模式是怎么得出的?在研究方法上,研究者一般以作用最大或者最容易缺乏的必需氨基酸作为标准,其最适需要量设定为“1”或者“100”。其他必需氨基酸依次与它作比,得出所谓的氨基酸比例(会经过大量试验)。比如人的营养常用色氨酸作为标准,而动物营养上多用赖氨酸。美国、欧洲和我国研究猪、禽的营养,都是将猪最容易缺乏的赖氨酸作为100,其他氨基酸依次对比,得出理想氨基酸比例,其中就包括甲硫氨酸。NRC就推荐:猪日粮当中,甲硫氨酸与赖氨酸的比例在27%左右较好。(注:此类比例并不是一成不变,受到动物的种类,大小,用途的影响,因此,科学家研究出了很多不同的氨基酸模式)。

既然氨基酸是否均衡是评价蛋白质生物学价值的关键,因此,一旦一种蛋白质中某种或几种必需氨基酸缺乏,生物学价值就打折扣了,那么我们怎么计算氨基酸缺不缺?我们简单举个例,以张三为例,经过大量研究,我们发现如果张三需要健康成长,其食物中氨基酸A需要1%,氨基酸B需要0.8%,氨基酸C需要0.5%,氨基酸D需要0.9%,氨基酸E需要0.6%等等,只要满足以上的比例(以百分比表示理想氨基酸模式A:B:C:D:E=100:80:50:90:60),那么张三的生长、智力发育等等会处于最好的状态。基于此,我们就会将张三吃的常见食物中的氨基酸比例与以上的这个理想比例进行对比,如果比例越接近,这此食物的氨基酸生物学价值就越高(注:需要确定食物蛋白质的消化率,意思就是在单一比较氨基酸比例的时候,需要有消化率作为对比基础。比如人类营养使用过的蛋白质消化率校正氨基酸记分—PDCAAS,就是经过消化率校正的),如果张三挑食,喜欢吃的某种食物的氨基酸A含量不足,只有0.8%(本应需要1.0%),其他的氨基酸都刚好够的,那么此食物的限制性氨基酸就是氨基酸A,它就是缺乏的,显然它0.8%的含量比氨基酸C和E还高。因此我们可以得出了一个结论:氨基酸缺乏是相对的。

既然大家知道了以上的概念和数据,我们就来分析一下某些网友言论。有网友在某数据库中查询大豆分离蛋白的氨基酸含量,发现了分离蛋白的氨基酸分类中含有甲硫氨酸,因此,他指出方舟子的言论是错的,说大豆不缺甲硫氨酸。这是很不严谨的,此网友的意思是大豆蛋白的营养价值表里面明明有甲硫氨酸,怎么可能说大豆缺乏甲硫氨酸呢?他可能没有搞清楚缺乏的真正含义。现在我们就拿点动物上的数据来作出说明,数据的来源于美国的NRC标准1998或2012年(已经正式出版),法国的国家农业科学院(INRA)网站都能查到,都有中文版本的资料。

我们以大豆提取油以后的豆粕作为参考,豆粕的赖氨酸含量大约是2.63%(NRC2012,此类数据各国均有微小差异),甲硫氨酸的含量只有0.59%左右,甲硫氨酸比赖氨酸只有22.4%,而NRC就推荐:猪日粮当中,甲硫氨酸与赖氨酸的比例在27%左右较好,因此大豆本身的甲硫氨酸与赖氨酸的比例达不到27%(暂以猪为标准),更达不到家禽35%以上的推荐比例要求。如果给动物饲喂甲硫氨酸与赖氨酸的比例极低的饲料,猪也不会死,鸡也不会不下蛋,只不过生产效率会降低。
22.4%是否达到了人的要求了呢?在人的需要上, WHO推荐了一个比例,就是含硫氨基酸(甲硫氨酸与胱氨酸被合并成为含硫氨基酸,)相比赖氨酸的比例是63.5%,含硫氨基酸中一般约50%由甲硫氨酸提供,也就是甲硫氨酸与赖氨酸的比例要达到32%。因此,说大豆的甲硫氨酸缺乏是相当准确的,这个也是营养学家常用的说法。还有网友说:大豆分离蛋白的甲硫氨酸含量是1.13%,如果吃大豆分离蛋白,只要吃63克大豆分离蛋白就可以满足了世界卫生组织推荐的甲硫氨酸成人摄入量,以为这样吃,大豆蛋白的生物学价值就高了,殊不知,此时他已经超量吃了很多其他的氨基酸,也造成了浪费,这是不熟悉营养学的基本概念,也不了解蛋白质的生物学价值评价的方法。

为了说明氨基酸是否缺乏,我们还可以举玉米的例子,一般的玉米含有8%的蛋白质,赖氨酸含量是0.2%,甲硫氨酸含量约0.15%,甲硫氨酸比赖氨酸达到了70%以上,我们可以说玉米中的甲硫氨酸相对丰富,也仅仅是相对于玉米中的赖氨酸,它与豆粕0.59%的甲硫氨酸相比是很低的。因此,氨基酸是否缺乏不能以其绝对量来评价。

为什么甲硫氨酸还称为蛋氨酸,正是因为家禽上(特别是产蛋鸡)甲硫氨酸相对于赖氨酸的需要比哺乳动物上更高,一般要达到35%以上,对产蛋鸡来讲更是高达45%左右,这样产蛋鸡产蛋才多,而鸡蛋中的甲硫氨酸含量也相对较高,因此给予甲硫氨酸一个形象的称谓:蛋氨酸。

刚才已经提到,大豆的甲硫氨酸是相对缺乏的,因此,假设人们以大豆为唯一的蛋白原,那么大豆蛋白显然不是优质蛋白,况且方舟子已经给大家说了,大豆中含有类雌激素的化学物质——大豆异黄酮,大豆异黄酮虽然含量不高,但是长期大量食用,肯定会对男性造成不良影响。为什么我们平时没有感受到个别氨基酸缺乏带来的不利影响呢?因为在人们的膳食中,肉蛋奶的甲硫氨酸相对都比大豆高,大豆也不是我们的主要食物。比如全鱼(不同种类有一定差异),甲硫氨酸比赖氨酸约是28%,花生中的甲硫氨酸比赖氨酸大约是30%,奶粉中的比例更是超过了35%以上,鸡蛋,瘦肉也都比大豆好。所以,我们平时一般不会出现甲硫氨酸的缺乏,只要不是明显偏食或者食物缺乏,我们不会发生氨基酸的缺乏。

回过头来,我们再看看常见的几种食物的蛋白质生物学价值(接近值)如何。

鸡蛋是公认蛋白质生物学价值最高的食品,生物学价值达到了96%以上;鱼肉:约85%;牛肉:约80%;熟大豆:约65%;小麦:约70%;玉米:62%。大豆蛋白的生物学价值偏低,原因有两个:第一是消化率比肉类低,第二也正是因为其蛋氨酸缺乏。而生大豆生物学价值更低,因为生大豆含有胰蛋白酶抑制剂,它会抑制动物体内胰蛋白酶的活性,干扰蛋白质的消化,还能造成腹泻,因此生物学价值就比熟大豆低。

大豆蛋白的生物学价值虽然不高,但是大豆蛋白仍然是植物蛋白中的佼佼者。大豆提供了优质的大豆油,除了蛋氨酸含量缺乏以外,大豆中其他氨基酸都很丰富,比例也较其它植物蛋白合理,比如赖氨酸,苏氨酸,色氨酸等等。在动物营养领域,我们可以在含大豆的饲料中直接添加人工合成的甲硫氨酸(DL-蛋氨酸),以提升大豆蛋白的生物学价值,而且操作简单,成本低。

大豆的甲硫氨酸的争论始于胶原蛋白,作为营养学专业的从业人员,可以肯定地告诉大家,胶原蛋白是彻底的骗子产品,就是明胶的水解产物,明胶是劣质蛋白,其色氨酸(一种对动物非常重要的氨基酸)含量极少,几乎可以忽略不计。甲硫氨酸与赖氨酸的比例低至20%,而且来源不安全,闹得沸沸扬扬的毒胶囊事件就是工业明胶做的。即便有食品级明胶,也是用于填充剂和定型剂,比如弹性糖果,肉皮冻,虾饺之类的食品,而媒体报道过的人造猪耳朵也是明胶的杰作。因此,经过水解的明胶摇身一变就成了价格高昂的胶原蛋白肽,这样昧着良心赚钱的伎俩就应该毫不留情地被痛斥。

现在很多网络知名的营养学家为了捞取好处,获得骗子厂商的赞助,昧着良心,丧失人格,宣扬和推广错误或者无用的理论和产品,他们的很多理论经不起推敲,因此,广大网友一定要擦亮眼睛。

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