第三章 基础营养 第一节 能量 • 一、能量的来源及能值 • 二、人体能量消耗的构成 • 三、人体能量需要量的确定 • 四、膳食调查 • 五、能量的参考摄入量及食物来源 能量是人类赖以生存的基础,能量的供 需平衡是营养学的基本问题 能量有多种不同的表示方法营养学上 习惯用“卡cal”或“千卡kcal”来表示热能单位 1kcal指1000g水的温度由15℃上升到 16℃所需的热量 现在国际通用的单位是焦J 1J是指用1牛顿力把1kg物体移动1m所 需的能量,文献上多使用MJ(106J) Ø 热能单位换算关系 1kcal=4.184kJ 1kJ=0.239 kcal 1000kcal=4.184MJ 1MJ=239kcal 一、能量的来源及能值 • 1、能量的来源 人体所需能量主要由食物来提供食物 中所含有的营养素当中只有碳水化合物、 脂肪、蛋白质能够在体内产生能量,营养 学上将这三种营养素称为“产能营养素” 2、能值 • (1)食物能值:是食物彻底燃烧时所测定 的能值,亦称物理燃烧值或总能值 • 碳水化合物、脂肪、蛋白质的能值分别为 碳水化合物 17.15KJ(4.1KCAL) 脂肪 39.54KJ(9.45 KCAL) 蛋白质 23.64KJ(5.65KCAL) • (2)生理能值:即机体可利用的能值。
• 碳水化合物、脂肪、蛋白质的一般消化率为98% 、95%和92% • 碳水化合物、脂肪、蛋白质的生理能值分别为: • 碳水化合物 17.15 KJ×0.98=16.8 KJ/g 4.1KCAL ×0.98=4kcal/g • 脂肪 39.54KJ×0.95=37.6 KJ/g 9.45 KCAL ×0.95=9 kcal/g • 蛋白质 (23.64-5.44)KJ×0.92=16.7 KJ/g (5.65-1.3)KCAL ×0.92=4 kcal/g • 能量系数:以每克产能营养素在体内充分 氧化时所释放的热量来表示3种产能营养 素的生理有效能即能量系数为: • 糖类:4.1×98%=4 kcal/g +CO2+水 • 脂肪:9.45×95%=9 kcal/g +CO2+H2O • 蛋白质:(5.65-1.3) ×92%=4 kcal/g +尿素 等 Ø 维持基础代谢 Ø 食物特殊动力作用(食物热效应) Ø 体力活动 二、人体能量消耗的构成 (一)基础代谢(basal metabolism) 是维持生命最基本活动所必需的能量,指当机体处 于清醒、空腹(饭后12-16h,不受食物特殊动力作 用)、静卧状态下(不受肌肉活动和神经紧张的影 响)以及一定环境温度(18~25℃)下维持体温、 心跳、呼吸、血液循环、各器官组织和细胞基本功 能等最基本的生命活动所必需的最低热能需要量。
Ø 基础代谢(kJ)= 体表面积(㎡)×基础代谢率 (kJ/m2.h)×24h Ø 体表面积(㎡)= 0.00659×身高(㎝)+0.0126× 体重(㎏) -0.1603 Ø 基础代谢率(BMR):是指人体处于基础代谢 状态下,单位时间内人体体表面积每平方米所 消耗的热能 我国正常人BMR平均值[kJ/㎡.h] (basal metabolism rate基础代谢率) 138.5142.3146.9146.4154.0181.6172.4女 149.0154.3157.7158.6166.1193.6195.4男 >5041-5031-4020-2318-1916-1711-5年龄 •体型与体表面积 •年龄 •性别 •内分泌 •应激状态 •气候等 Ø 影响基础代谢的因素 (二)食物特殊动力作用消耗(specific dynamic action, SDA ) 食物特殊动力作用(SDA)现称食物热效应 (thermic effect of food--TEF)是指机体由于摄取 食物而引起体内能量消耗增加的现象 Ø 可能原因:进食、 能量转换、 产热营养素在体 内的合成代谢 Ø 消耗能量:碳水化合物消耗5~6%、 脂肪4~5% 、蛋白质30%。
(三)体力活动所消耗的热能 从事各项体力活动所消耗的热能在人体总需求 中占主要部分,与劳动强度、持续时间、熟练程 度等有关 (四)生长发育 正在生长发育的机体需额外能量维持机体生长 婴幼儿、儿童、青少年;孕妇、乳母等 Ø 各种活动的耗能 •活动30分钟所消耗的热能: 游泳 518千卡; 骑自行车 92千卡; 爬楼梯 141千卡; 洗衣服 57千卡;打扫 114千卡; 快步走 114千卡; 跳绳 224千卡 ;跳舞 150千卡 •活动60 分钟所耗的热能: 跑步 352千卡; 开车 82千卡; 打网球 352千卡; 打拳 450千卡; 打台球 300千卡; 骑马 276千卡 ; 滑雪 354千卡; 郊游 240千卡 ; 散步 132千卡 ; 仰卧起坐 432千卡; 打高尔夫球 186千卡 ; Ø 来源:碳水化合物55-65%、脂肪20-30%、蛋白质11-14% Ø 供给量 我国劳动强度分级(年龄范围18-45岁) 膳食热能来源及供给量 极重体力劳动4000极重体力劳动 3000中等体力劳动3400重体力劳动 2700中等体力劳动3000中等体力劳动 2300轻体力劳动2600轻体力劳动 2100极轻体力劳动2400极轻体力劳动 kcal女性kcal男性 三、人体能量需要量的确定 • 1、直接测热法 • 2、间接测热法 • 3、体力活动水平 • 4、膳食调查 四、能量的参考摄入量(DRIs)及 食物来源 • 1、能量的推荐摄入量 能量需要量是指维持机体正常生理功能所 需要的能量,即长时间保持良好的健康状 况、具有良好的体型、机体构成和活动水 平的个体达到能量平衡,并能胜任必要的 经济和社会活动所需要的能量摄入。
• 1988年,RDAS • 2000年10月,修订了RDAS,用中国居民 膳食营养素参考摄入量(Chinese DRIS)来 说明不同人群对膳食营养素的需要标准, 主要包括4项内容,即平均需要量(EAR) 、推荐摄入量(RNI)、适宜摄入量(AI) 及可耐受最高摄入量(UL),并以此指导 并评价中国居民的营养状况 • 2、能量的食物来源 • 糖、脂肪、蛋白质普遍存在于各种食物中,但 动物性食物一般比植物性食物有较多的脂肪和 蛋白质,植物性食物中粮食以糖类和蛋白质为 主,油料作物有丰富的脂肪,其中大豆有大量 油脂和蛋白质,至于水果、蔬菜类一般含能较 少,但硬果例外,如核桃、花生等含大量油脂 ,有很高的热能 • 提供热能比例: 碳水化合物55%~65%,脂肪20%~30%,蛋 白质11%~14%, 第二节 碳水化合物 一、碳水化合物(carbohydrate) 也称糖类,是由碳C、氢H、氧O三种元素组成的 一大类化合物,是生物界三大物质基础之一,是 自然界最丰富的有机物质,也是人类能量的主要 来源由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水 一样,故称为碳水化合物人类膳食中约有50% ~80%的能量来源于糖类。
二.碳水化合物的分类 (一)从化学的角度分 1、糖类 (1)单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖 (2)双糖:蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖 (3)糖醇:木糖醇、山梨醇、甘露糖醇 2、寡糖(低聚糖): (1)异麦芽低聚寡糖:多种异麦芽低聚糖的混合物 (2)其他寡糖:棉籽糖、水苏糖、低聚果糖 3、多糖 (1)淀粉:直链淀粉、支链淀粉、变性淀粉 (2)非淀粉多糖:纤维素、半纤维素、果胶、亲水胶质物 (二)从营养学角度(是否提供能量) 1、可被人体消化利用 2、不能被人体消化利用——膳食纤维 三.碳水化合物的功能 • 提供热能 • 是机体重要组成物质 • 参与营养素代谢,具有节约蛋白质的作用 • 具有保肝解毒作用 • 抗生酮作用 • 提供膳食纤维,增强肠道功能 四. 膳食纤维(Dietary Fiber) • 概念:膳食纤维又称食物纤维,是植物性食 物中有的一些不能为人体消化分解的食物 成分,主要包括纤维素、半纤维素、木质 素、果胶、琼脂等它们虽不能被机体吸 收进入新陈代谢,但为维持身体健康所必 需,而具有其独特功能 • 分类:分为不溶性纤维和可溶性纤维 膳食纤维的功能 • 增强肠道功能,有利于粪便排出 • 控制体重和减肥 • 可降低血糖和血清胆固醇 • 吸水通便,具有预防结肠癌的作用 • 过量摄入可降低其他营养素的消化吸收率 ,对人体有一定的副作用 中国营养学会建议膳食纤维的适宜摄入量为 每天30g 膳食纤维种类、食物来源和主要功能 膳食纤维种类、食物来源和主要功能 可溶性纤维 延缓胃肠排空时间, 减缓葡萄糖吸收,降 低血胆固醇 柑橘类、燕麦制 品和豆类 果胶、树胶、 粘质及少数半 纤维素 促进胃肠蠕动 小麦、黑麦、大 米、蔬菜 半纤维素 增加粪便体积 所有植物(如小 麦制品) 纤维素 正在研究之中 所有植物木质素 不溶性纤维 主要功能主要食物来源种类 五 碳水化合物的消化、吸收 碳水化合物(主 要指淀粉) 胰淀粉酶 双糖 麦芽糖、蔗 糖和乳糖酶 单糖 主动运输 吸收入血 在肝脏进行相应 代谢或被其它器 官直接利用 六. 碳水化合物的来源和供给量 • 主要来源: 谷类 70% 根茎类和豆类20~30% 其他来源:硬果类(板栗、莲子等) 含量较高,但食用量少,意义不大。
蔬菜水果含量有限,不能作为糖类的主要来源 • 宜占膳食总热能的55~65%,其中可消化利用 的不少于55% 谷类及其制品 • 小麦、大米、玉米、大麦、燕麦、小米等 主要禾谷类食物含有大量淀粉多糖,是人 类最好、最经济的多糖来源,同时还含有 相当数量的膳食纤维我国大多数居民的 膳食以谷类为主,是一种好的传统 • 从营养角度来看,粮谷类不宜过分精细加 工,以防止膳食纤维和多种维生素的损失 ,如现在流行的全麦(不去皮) 不吃主食的危害 首先还是让我们来了解一下主食是由什么构 成的,它对于我们的身体又起到怎样的作用呢? 主食是碳水化合物的主要来源 碳水化合物又是 食物的主要成分之一,由碳、氢、氧三种元素组 成碳水化合物又称糖,可以迅速补充身体所消 耗掉的能量 人在消化时,除了纤维,所有的碳 水化合物均被转化成供应肌肉和大脑能量的葡萄 糖或血糖 不吃主食会导致疲乏无力,新陈代谢失衡 没有碳水化合物,身体会去消化蛋白质,以此来 产生能量,这就破坏了蛋白质原本在人体内承担 修补肌肉和身体其他组织的任务体内的蛋白质 不断减少,也就是肌肉组织不断减少,人体可以 消耗的热量就越来越少 要想减肥,根本上还是 要有合理的饮食结构。
• 还是那句老话:“早吃好,午吃饱,晚吃少 第一,必须 吃早饭不吃早饭的人,容易发胖因为经过一夜睡眠, 身体有10多个小时一直在消耗能量却没有进食,人体需要 含丰富碳水化合物的早餐来重新补充、储藏能量,不吃早 餐使人在午饭时出现强烈的空腹感和饥饿感,不知不觉吃 下过多的食物,多余的能量就会在体内转化为脂肪; 第二 ,中午一定要吃饱中午不吃饱,晚上必然饿,“晚吃少”就 难以做到了; 第三,晚上一定要做到尽量尽量少吃!而且 晚餐不要吃肉食、甜食、油炸食品,喝一些清淡的面汤、 米汤就可以,不要喝咸汤 现在流行的低碳水化合物食谱 是把每天的碳水化合物的摄入量控制在20克但是运动后 ,你需要30-60克的碳水化合物来补充失去的葡萄糖如果 每餐中摄入的碳水化合物很少,那么一定要调整一下,每 天最少要130克,才能保持健康 专家推荐:每天所摄入 的热量中,碳水化合物应占到45%~65%也就是说,如 果一位女性一天要吃掉7533焦的热量,那么就要吃810- 1179卡热量的碳水化合物 第三节 脂类(lipids) • 脂类是中性脂肪和类脂的总称,是一大类疏水化 合物,在活细胞结构中有极其重要的生理作用。
包括: • 1)中性脂肪:自然界最丰富的脂,在食物中占脂 肪的98%,而在身体中超过9。