생물 세포의 가장 중요한 성분으로, 탄수화물, 지방과 함께 3대 영양소의 하나. 아미노산으로 이루어져 있으며, 수만~수십만의 분자량을 가진다. 탄소, 수소, 산소, 질소 외에 요오드, 황, 인, 철 등을 함유한 복잡한 유기 화합물이다.

단백질의 만국 공통어는 프로테인(protein)으로서 그리스어의 ‘제1 인자’를 뜻하는 말이다. 글루텐이나 카세인 등 종류가 많으며, 단백질을 이루는 아미노산의 종류와 양 및 그 결합 순서는 단백질마다 다르다.

단백질은 여러 종류의 아미노산으로 된 고분자 화합물 이므로 여러 가지 화학적, 물리적, 생물학적 성질을 가진다.

① 물에는 녹지 않는 것과 물에 녹아서 콜로이드 상태가 되는 것이 있다.

② 열을 가하면 굳어지거나(응고 반응 ), 황산암모늄, 황산마그네슘 등의 염 및 산, 알칼리를 가할 때 굳어지는 것이 많다.

③ 진한 질산을 가하고 가열하면 노란색으로 된다(크산토프로테인 반응).

④ 수산화나트륨 을 가한 다음, 황산구리 용액을 1~2 방울 가하면 보라색으로 변한다(뷰렛 반응).

⑤ 산이나 소화 효소에 의해 아미노산 으로 분해된다.

단백질은 식물의 질소 동화로써 만들어지는데, 동물이 음식물로부터 섭취한 단백질은 소화 효소의 작용을 통해 아미노산으로 분해되어 소화 흡수된 다음, 몸 속에서 다시 단백질로 만들어진다. 단백질은 몸을 이루고 생장하는 데 없어서는 안 되는 중요한 물질로서 활동 에너지원으로도 이용된다. 사람은 하루에 약 70~95g의 단백질을 섭취해야 하는데, 그 일부는 동물성 단백질을 섭취하는 편이 좋다.

단백질은 생물 세포의 원형질을 이루는 주요한 성분으로 생물의 운동, 생장, 번식에 관계된다. 또 생물의 종류에 따라 단백질의 화학 구조에도 차이가 있으며, 이것이 생명의 본질이나 유전에 중심적인 구실을 맡고 있다.

아미노산만을 함유하고 있는 경우를 단순 단백질이라 하고, 그 밖의 물질을 함유한 경우를 복합 단백질이라고 한다. 달걀에 들어 있는 알부민이나 밀에 들어 있는 글루텐 등은 단순 단백질이며, 우유에 들어 있는 카세인이나, 적혈구 에 들어 있는 헤모글로빈 등은 복합 단백질이다.

육류, 달걀, 콩, 치즈 등에 많이 들어 있으며, 이들은 대표적인 단백질 식품이다.

단백질이 들어 있는지를 조사하는 데는 주로 크산토프로테인 반응, 뷰렛 반응, 밀론 반응 등의 색깔 반응을 이용한다.