芝麻自古被誉为“仙家食品”，气味芳香、味美可口，既是调味品(调味品食品)，又有独特的营养作用。其独特的营养价值在于它所含的众多的营养素中有“四高”：高钙(钙食品)、高铁(铁食品)、高蛋白和高亚油(油食品)酸。
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高钙 芝麻酱所含的钙比豆类和蔬菜(蔬菜食品)都高。每百克芝麻酱含钙870毫克，仅次于虾皮。常食芝麻酱可补充膳食中的钙不足。
高铁 每百克芝麻酱含铁高达58毫克，比猪肝的铁含量高1倍，比鸡蛋的铁含量高出6倍。每吃进去10克(约1汤匙)芝麻酱，可摄入铁5.8毫克，已接近周岁左右小儿每日铁的供给量。
高蛋白 每百克芝麻酱含蛋白质(蛋白质食品)20克，比瘦猪肉、鸡蛋、小黄鱼、鲳鱼等含蛋白质要高。
高亚油酸 芝麻酱中含有丰富的不饱和脂肪酸，其中亚油酸高达50％，这对软化血管很有益。
纯正的芝麻酱每100克含铁为58毫克，比猪肝含量高出1倍，比鸡蛋黄的铁含量高出7倍。如果每天吃一汤匙芝麻酱，可摄入铁5.8毫克，相当于23克猪肝或80克鸡蛋黄所含铁量。尽管芝麻酱没有猪肝所含铁的吸收率高，但数量的优势可以弥补芝麻酱的不足。儿童吃芝麻酱，可有效防治小儿常见的缺铁性贫血。
我国膳食中除奶制品外，钙的主要来源是豆类和蔬菜，芝麻酱的钙含量远比豆类和蔬菜高，每100克芝麻酱含钙量达850毫克，仅次于虾米和虾皮。吃10克芝麻酱相当于吃30克豆腐或140克的大白菜所含的钙，而且芝麻酱口感好，更易为大家接受。我国妇女、老人和儿童中缺钙现象较突出，经常吃点芝麻酱，比单纯服用补钙剂效果更佳，因为食物补钙更安全，吸收率也高。
芝麻酱含蛋白质也高，每100克含21克，高于鸡蛋和瘦牛肉，经常吃芝麻酱，也不失为补充蛋白质的可靠途径之一。另外，芝麻酱中含有丰富的不饱和脂肪酸，其中亚油酸高达50%，这对软化血管有益。近年有研究证明：芝麻中所含的芝麻素能有效降低体内的“坏胆固醇”，因而常吃芝麻和芝麻酱对中老年人预防冠心病等心血管疾病有帮助。