Това са основните градивни вещества на организма и неслучайно са наречени „субстрат на живота“, тъй като без тях той е невъзможен. От тяхното количество и качество се определя биологичната стойност на храната. По химичен състав белтъчините биват прости – протеини, и сложни – протеиди. Протеините са съставени само от аминокиселини, а протеидите съдържат в молекулата си разнообразни небелтъчни вещества (нуклеинови киселини, въглехидрати, липиди, фосфорна киселина и др.). В стомашно-чревния тракт, под действието на храносмилателните ензими (пепсин, трипсин и др.), белтъците се разграждат до аминокиселини, които пък се резорбират през чревната стена и постъпват в кръвния поток.
В състава на хранителните белтъци са установени 22 аминокиселини, от които 10 се наричат есенциални (незаменими), тъй като са жизнено необходими на човешкия организъм, за да изгражда своите структури, които сам не може да синтезира от други вещества. Поради това всяка от тези 10 незаменими аминокиселини (лизин, левцин, изолевцин, метионин, валин, триптофан, треонин, фенилаланин,аргинин и хистидин) трябва да бъде внесена с храната в определено количество. Останалите 12 аминокиселини (цистин, тирозин, хистамин, хистидин, гликокол, глутаминова киселина, холин, лецитин, аспарагин, бетаин(тригонемин), метилметионин, плирозин) са неесенциални (заменими) и ако някоя от тях липсва в храната, организмът сам е в състояние да я синтезира. Биологичната стойност на белтъчините се определя от влизащите в състава им незаменими аминокиселини и от тази гледна точка някои зеленчуци се смятат за пълноценни, а други – за непълноценни.
Белтъчините са съставна част на много ензими и хормони и участват в обмяната на веществата. Те регулират процесите, протичащи в мозъчната кора, и повишават активността на централната нервна система (ЦНС). За съжаление обаче, съдържанието на белтъчините в зеленчуците е сравнително ниско и поради това само със сочни зеленчуци не може да се осигури на човешкия организъм необходимото му количество от тях – около 60-100 § дневно.
Характерна особеност на зеленчуковите белтъчини е, че те не образуват пикочна киселина, а освен това при натрупването й подпомагат нейното отделяне от организма. Особено полезни са при нарушени функции на черния дроб, бъбреците и сърцето.