タンパク質の必要量とタンパク質の品質

タンパク質の必要量とは、窒素平衡を維持し、身体のアミノ酸需要を満たすために必要な食事性タンパク質の量であり、タンパク質の品質とは、特定のタンパク質が消化可能で利用可能な形でアミノ酸をどれだけ供給できるかを指します。これらは、集団が必要とするタンパク質の量と、異なる食品由来のタンパク質が栄養学的に同等ではない理由の両方を説明します。

Definition

タンパク質の必要量とは、健康な個人において窒素平衡を維持し、必須アミノ酸の必要量を満たすための食事性タンパク質の継続的な摂取量の最低値であり、タンパク質の品質とは、消化可能で生体利用可能な形で必須アミノ酸を供給する食事性タンパク質の能力を指します。

Scope

このトピックでは、ヒトのタンパク質必要量の根拠と表現、それらを設定する上での窒素平衡の役割、およびタンパク質品質を評価する主要な方法（タンパク質消化吸収率補正アミノ酸スコア（PDCAAS）と消化性必須アミノ酸スコア（DIAAS）を含む）について扱います。タンパク質の必要量と品質は、個別の食事アドバイスではなく、参照概念として扱われます。

Core questions

• 健康な成人が必要とするタンパク質の量はどのくらいですか、またその必要量はどのように決定されますか？
• 窒素平衡とは何ですか、またなぜタンパク質必要量の推定において中心的な役割を果たすのですか？
• あるタンパク質源が別のタンパク質源よりも高品質であるのはなぜですか？
• PDCAASとDIAASはタンパク質品質をどのように評価し、どのように異なりますか？
• 特定の食品において、一部の必須アミノ酸が制限アミノ酸となるのはなぜですか？

Key concepts

• 窒素平衡
• タンパク質の推定平均必要量と推奨栄養所要量
• 必須アミノ酸
• 制限アミノ酸
• タンパク質消化吸収率補正アミノ酸スコア（PDCAAS）
• 消化性必須アミノ酸スコア（DIAAS）
• タンパク質補完

Mechanisms

食事性タンパク質は、アミノ酸と小さなペプチドに消化され、体内のアミノ酸プールに入ります。このプールは組織タンパク質合成の基質を供給し、保持されなかった窒素は排泄されるため、必要量は古典的に窒素平衡を維持する摂取量として定義されています（faowhounu-2007, iom-2005）。タンパク質の品質は、その消化率と、必要量に対する必須アミノ酸含有量の両方を反映しています。必要量に対して最も不足しているアミノ酸は制限アミノ酸と呼ばれ、タンパク質が合成をどれだけ効率的にサポートできるかを制約します。スコアリングシステムはこれを形式化します。PDCAASはアミノ酸スコアと糞便消化率を組み合わせるのに対し、DIAASは個々の必須アミノ酸の回腸消化率を使用し、PDCAASとは異なるタンパク質品質を記述することが示されています（rutherfurd-2015）。

Clinical relevance

タンパク質の必要量と品質の概念は、食事評価、食品表示、および補完による混合食や植物性食の計画に情報を提供し、生涯にわたるタンパク質充足性に関する議論の基礎となります（phillips-2012, young-pellett-1994）。この項目は参照・教育的なものであり、必要量と品質がどのように評価されるかを記述するものであり、個別のタンパク質処方を提供するものではありません。

History

ヒトのタンパク質必要量は、20世紀にわたる窒素平衡研究に基づいており、FAO/WHO/UNUの共同報告書と米国医学研究所の参照摂取量に集約された、連続する専門家協議によって体系化されました（faowhounu-2007, iom-2005）。タンパク質品質評価は、生物学的価値および正味タンパク質利用率の方法から、1991年にFAO/WHOによって採用されたPDCAASへ、そしてPDCAASの限界に対処するために推奨され、回腸アミノ酸消化率に基づいているDIAASへと移行しました（rutherfurd-2015）。

Debates

タンパク質品質の評価において、DIAASはPDCAASに取って代わるべきか？

DIAASは個々の必須アミノ酸の回腸消化率を使用し、PDCAASの切り捨てを回避しますが、より厳密な消化率データが必要です。規制や実践においてDIAASがPDCAASをどの程度完全に置き換えるべきかについては、依然として議論が続いています。

植物性タンパク質はヒトの必要量を満たすのに十分な供給源となり得るか？

植物性タンパク質は、摂取量が十分であり、供給源が補完される場合、必須アミノ酸の必要量を満たすことができますが、個々の植物性タンパク質は特定の必須アミノ酸が制限アミノ酸となることが多く、動物性タンパク質よりも消化率が低い場合があります。

Key figures

• Vernon Young
• Peter Pellett
• Paul Moughan
• Stuart Phillips

Seminal works

• faowhounu-2007
• young-pellett-1994
• rutherfurd-2015

Frequently asked questions

成人のタンパク質必要量はどのように決定されますか？

主に窒素平衡を維持する摂取量を特定する窒素平衡研究から導き出され、専門機関がそれを体重1kgあたりの推定平均必要量と推奨栄養所要量に変換します。

PDCAASとDIAASの違いは何ですか？

PDCAASは制限アミノ酸と全体的な糞便消化率を用いてタンパク質品質を評価し、スコアは1.0で切り捨てられます。一方、DIAASは個々の必須アミノ酸の真の回腸消化率を使用します。これら2つの方法は、同じタンパク質を異なる順位で評価する可能性があります。