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蛋白質分解酵素是什麽?2大功效及原理一次看懂

一堆食物和剪刀

講到保健食品,許多人最熟悉的除了綜合維他命、魚油、益生菌之外,應該就是酵素了!而且進一步問下去,很多人認為酵素多半都與「減重」、「排毒」畫上等號,這也許與現代人的生活型態息息相關,生活步調快、工作壓力較大、飲食不均衡,或是三餐不固定、有時吃太多太快,加上咖啡因的攝取讓身體時常在進食後,有腸胃道不適的情況,導致「酵素類」保健食品是許多人的選擇之一。而在那麼多酵素種類當中,「蛋白質分解酵素」是最常聽到的酵素之一。

但究竟蛋白質分解酵素到底是什麼呢?對人體有什麼好處?其運作原理是什麼呢?而且你知道嗎?蛋白質分解酵素在日常的食物中就含有了,今天就讓營養師帶大家好好了解吧。

酵素是什麽?包含哪些種類?

首先,我們先來認識「酵素」的基本組成,它是一種蛋白質,別名又稱為「酶」(Enzyme),而且在人體中可以自行合成,這類類型稱為「體內酵素」,可以幫助食物的消化以及代謝過程順利進行或是加快反應速度。

如果缺少了酵素,我們吃下的食物養分,就無法被消化成營養素,更不用說被身體吸收利用了,由此可知酵素對人體的重要性。舉個日常生活中常見的例子,當我們吃下一口米飯時,越咀嚼越能感受米食天然的淡淡甜味,這就是因為我們的唾液中具有澱粉酶,可以初步消化澱粉,將澱粉變成結構較小的單醣類,例如葡萄糖,這就是我們品嚐到甜味的原因。

在吃一碗優格

而在我們的消化道,從口腔、胃部、腸道都存在著針對不同營養素的消化酵素,包含蛋白酶、脂肪酶等,可以將一大塊的食材剪成小片段並消化為營養素以供吸收。

前述我們提到的人體可以自行製造的體內酵素可細分為代謝酵素及消化酵素。

1. 代謝酵素

「代謝酵素」可以幫助人體中複雜的代謝作用,如肝臟解毒、免疫反應等多種反應的的氧化還原酶、水解酶、連接酶等等。另外還有一類「體外酵素」也就是食物酵素,顧名思義即為人體無法自行合成,必須透過飲食(多半來自蔬果)攝取而得,能幫助消化作用,例如木瓜酵素、鳳梨酵素、奇異果酵素等。

2. 消化酵素

而體內酵素的「消化酵素」可以幫助食物的消化,並將其轉化為營養素及能量,簡單說就是可以幫助分解食物的酵素,在我們將食物吞下肚後,食物必須從大分子分解成小分子營養素才能被人體吸收利用,而這分解的過程就是透過消化酵素的協助。例如蛋白質分解酵素可以將蛋白質分解成胺基酸、澱粉分解酵素可以將澱粉分解成葡萄糖。

 

蛋白質分解酵素是什麽?

很多問號

提到蛋白質分解酵素,大家對這個名詞可能有點陌生,但是大家應該聽過一個說法,吃大餐或是攝取了大量肉類之後,可以來幾片新鮮鳳梨。

為什麼要吃鳳梨呢?因為鳳梨含有蛋白質分解酵素,能幫助分解蛋白質,對消化吸收很有幫助。這個說法雖然不完全正確,但是它的概念講到了蛋白質分解酵素的主要精神了,也就是有蛋白質分解酵素能幫助食物中的蛋白質分解為小分子的胺基酸,被腸胃道吸收,否則一大塊的肉是無法直接被腸胃道吸收的,有了蛋白質分解酵素的幫忙,才能讓食物中的蛋白質充分發揮營養價值,並降低蛋白質消化不良所造成的腸胃不適。

但是上述概念不完全正確的部分在於雖然鳳梨酵素存在於鳳梨的莖、果肉、葉當中,不過在鳳梨莖當中的酵素活性單位最高,因此市面上的鳳梨酵素保健食品多半源自於鳳梨莖,並不是鳳梨果肉,因此如果已經吃下了大魚大肉,再吃下許多鳳梨,並希望能藉此幫助消化,在飲水不足的情況下,反而容易造成消化不良。

 

蛋白質分解酵素有哪些種類?

蛋白質分解酵素根據其蛋白質型態可以分為胰蛋白酵素、糜蛋白酵素、彈性蛋白酵素及半胱氨酸蛋白酶,舉胰蛋白酵素為例,顧名思義就是能夠分解胰蛋白小分子的胺基酸。

 

蛋白質分解酵素如何發揮作用?營養師用原理解釋

一把五顏六色的剪刀和四隻筆

蛋白質分解酶是破壞蛋白質肽鍵的酵素,一個大分子的蛋白質是由許多個小分子胺基酸以多種複雜的連結(在化學上稱作鍵結)方式構成的,大家可以簡單想像成這些小分子胺基酸都是一顆顆的珍珠,而透過金屬鏈就可以串起一串珍珠項鍊,在每顆珍珠之間的連結在化學上就叫做「肽鍵」,而蛋白質分解酶的角色就像一把鋒利的剪刀,可以將金屬鏈一刀剪斷,但不同的蛋白質分解酵素能剪的金屬鏈不同,另外,所裁剪的位置也都不一樣,並不是隨便亂剪的喔!

 

蛋白質分解酵素的2大功效

1. 維持心血管健康

以鳳梨中所含有的蛋白質分解酵素-鳳梨酵素(bromelain)為例,它屬於半胱氨酸蛋白酵素的一種,除了可以在腸胃道中協助蛋白質分子消化分解,提高蛋白質吸收率之外,有研究指出還有抗發炎、纖維蛋白溶解的作用,有益於心血管健康。

2. 食品加工的媒介

而木瓜果肉中含有的蛋白質分解酵素-木瓜酵素(papain),也是一種半胱氨酸蛋白酵素,但僅存在於未成熟的果實中,木瓜酵素除了可以幫助分解蛋白質以外,在研究中被發現可以運用在不同領域,例如食品加工中作為嫩肉劑;藥物研發中的藥物製劑等。

 

蛋白質分解酵素在這個生存條件下才能存活

一顆動畫肝臟

在人體中的蛋白質分解酵素一般來說在酸性環境(pH1.8-pH3.5 之間)具有最佳活性,在人體中擁有如此酸性環境的位置就是胃部,胃部因為有胃酸的存在,因此能保持最利於蛋白質分解酵素作用的環境,因此胃部也負責食物中蛋白質的消化。

 

美國NEC綜合酵素是什麼?

美國大廠NEC綜合酵素內也含有上述介紹的蛋白質分解酵素,那 NEC綜合酵素是什麼呢?

NEC綜合酵素總共有 8 種綜合酵素,包含兩種蛋白質分解酵素、澱粉分解酵素、糖化酵素、脂肪分解酵素、纖維素分解酵素、鳳梨酵素及轉化酵素。

NEC綜合酵素能幫助分解食物中的大分子,而其擁有 8 種酵素的特性能顧及到各種食物在不同身體部位中所處的pH值,確保營養素能被身體吸收,並且擁有 FDA、cGMP、ISO 等品質認證。

 

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本文由專業營養師審查

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參考資料:

1. Judith S. Bond .(2019). Proteases: History, discovery, and roles in health and disease

2. Xin Zhang, Yao ShuaiHan TaoCuiqin Li*, and Laping He .(2021). Novel Method for the Quantitative Analysis of Protease Activity: The Casein Plate Method and Its Applications

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