蛋白質是人體必需的營養素
蛋白質是人體必需營養素之一，是生命體的最主要組成部分。蛋白質作為組成人體一切細胞、組織的重要成分，對于身體健康和發育都發揮著不可替代的作用。1985年世界糧農組織/世界衛生組織（FAO/WHO）提出蛋白質需要量不分男女均為每日每千克體重0.75g，我國膳食指南建議成年人蛋白質推薦攝入量為1.16g/(kg·d)，老年人為1.27g/(kg·d)。
優質蛋白質缺口逐年增加
普通消費者也逐漸意識到蛋白質的重要性，市場對優質蛋白的需求量逐年增加。相關數據顯示，越來越多的人們也開始重視“蛋白質”。從20世紀60年代到21世紀30年代，全球植物蛋白和動物蛋白的人均需求量和年需求量都在顯著增長[1]。
圖1 全球年均蛋白需求量預測[1]
另外，到2050年，世界人口預計將增長到97億，其中三分之二的人口將居住在城市地區。人口的增長，加上飲食習慣的迅速變化，預計30年后將形成巨大的“蛋白質缺口”。
表1世界人口預測（百萬）[2]
全球蛋白質危機加劇，替代蛋白將扛起大旗
長期以來，人們對蛋白質獲取來源主要通過肉、蛋、奶等產品。通過畜牧業而獲得的動物蛋白質也因此付出了巨大的環境代價。數據顯示如今畜牧業占用了全球約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]。近年來受到資源、氣候、環境、倫理等因素的制約，以及消費者對于健康營養食品的追求等因素，蛋白質原料也開始升級，替代蛋白成為行業未來的發展趨勢。
波士頓咨詢公司近期發表的市場數據顯示，2035年替代蛋白市場規模將有望達到2900億美元，其中植物基制品市場占比將占到69%，其次是微生物發酵蛋白和細胞培育蛋白分別占比為22%和9%。
圖2 2035年替代蛋白市場規模預測
因此，新型來源蛋白質的開發，例如從藻類、酵母等單細胞生物中提取蛋白，具有重要的戰略意義。此類蛋白生產效率高、生產原料來源廣、需要的勞動力少、不受季節和氣候的限制，在食品工業的應用上具有廣闊的市場前景。
酵母蛋白AnPro®成優質替代蛋白新星
酵母已經有幾千年的食用歷史，作為一種單細胞微生物，其含有50%的優質蛋白質，含量遠遠高于動植物來源。
首先，AnPro®含有人體所必需的9種氨基酸（包括兒童生長發育所必需的組氨酸），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到了0.91，符合FAO/WHO 標準規定的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，有助于提高運動能力和延緩疲勞，促進運動后恢復期蛋白質的合成代謝，加速肌肉合成，減少肌肉組織的分解，有助于肌肉塊的增大，適合運動人士。另外，AnPro®中精氨酸含量約為7%。精氨酸雖然是機體非必需氨基酸，但它是生長激素釋放的固有信號，因而在肌肉發育和恢復有重要作用。精氨酸對血流的調節作用也廣為所知，肌肉中血流量增加，將會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%）。賴氨酸在促進人體生長發育、增強機體免疫力、抗病毒、促進脂肪氧化、緩解焦慮情緒等方面都具有積極的營養學意義。
慢蛋白，持續供給氨基酸，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顯著差異[6]。
更環境友好、更穩定經濟、更好社會效益的可持續微生物蛋白
與養殖和種植周期長的動植物源相比，酵母蛋白是從酵母中提取的，生產周期短、效率高。與動物蛋白相比，酵母的主要生產過程是生物發酵，能夠避免植物蛋白替代帶來的轉基因、土地資源短缺的挑戰，而且生產速度不受季節、氣候、轉基因等問題影響，最終使得使酵母蛋白的價格和產量始終保持穩定。
作為一種可持續蛋白，AnPro®酵母蛋白產業實現了循環經濟。其中甘蔗、甜菜糖蜜是酵母的營養來源，酵母生產工業廢水是農作物生產有機肥的來源。在生產發酵蛋白過程中，最大限度地發揮社會效益，支持和促進酵母行業的可持續發展。
圖3生產等量蛋白質時的環境影響和資源消耗
酵母蛋白AnPro®在運動營養食品中表現卓越
對于運動人士來說，補充足量蛋白質很重要，但何時補充蛋白質、補充何種蛋白質及其水解產物更重要。
攝入消化速率高的蛋白質能促進機體蛋白質合成，攝入消化速率低的蛋白質可以降低機體蛋白水解效率。運動后如果能攝入含有多種消化速率的混合蛋白，可以縮短運動后整個恢復期的肌肉蛋白合成時間，有利于肌肉恢復。尤其在耐力項目運動中，蛋白質的供能比例會隨著體內肌糖原的消耗而增加，蛋白質分解代謝加強，充足的蛋白質可以預防中樞疲勞發生；運動時蛋白質的合成和分解代謝都處于動態變化中，血液中胰島素和睪酮濃度下降，蛋白質分解代謝增加，適當補充慢消化的蛋白(例如AnPro®)尤為必要。
酵母蛋白AnPro®在老年營養食品中表現友善
在人體從成熟到衰老過程中，神經肌肉系統的機能和表現顯著下降，其特征就是即使是健康的老年人也會不可避免地發生骨骼肌質量下降及肌力減退。最常見的誘因為老化、腫瘤、營養不良，其中以老化最為重要。老化過程中及體力活動減少導致肌肉塊丟失。
動物實驗表明，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®在老年營養食品中，也展示了良好的應用前景。
酵母蛋白AnPro®在人造肉領域前景無限
近年來，隨著素食主義、環保主義崛起，標榜高蛋白、低脂肪、低膽固醇、節能環保的“人造肉”正在悄悄進入人們的生活，成為不少人眼中健康環保食品的代名詞。
酵母蛋白替代部分植物蛋白用于人造肉的生產，一方面，不同來源的蛋白氨基酸可以取長補短，相互補充；另一方面，酵母蛋白還可以抑制豆腥味。
關于酵母蛋白的功能研究及應用研究還在繼續，相信不久的將來，酵母蛋白在蛋白質補充市場的地位將越來越重要。
參考文獻：
[1] 聯合國人口司。
[2] BIPE基于糧農組織的數據。
[3] 尼爾森全球健康和成分情緒調查，2016年第一季度
[4] BIPE，Fischer&Shah 2010，糧農組織
[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種不同來源蛋白質的氨基酸組成及體外動態消化研究[J]. 河南工業大學學報：自然科學版, 2019(2):7.
[7]唐曉蕎、武宇、樊軍，等. 酵母蛋白的營養質量評價[J]. 公共衛生與預防醫學, 2020, 31(6):5.
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