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1、食物与健康 中国医科大学于飞 营养 指人体摄入 消化 吸收 利用食物中营养物质以满足机体生理需要的生物学过程 第一节营养素和能量 一 营养素营养素 食物中具有营养功能的物质 即通过食物获取并能在人体内被吸收利用 可提供人体能量 机体构成分和调节生理功能的物质 宏量营养素 蛋白质 脂肪 碳水化合物 微量营养素 无机盐 维生素 第一节营养素和能量 一 营养素的需要量和供给量1 营养素需要量 指维持机体正常生理功能所需要的营养素的量 最低需要量 维持机体正常生理功能的必需量 适宜需要量 能维持健康 促进生长 保证最高劳动能力和机体协调发展 并能最大限度的利用营养素的量 2 营养素供给量 在生理需要量
2、的基础上 考虑了人群的安全率 食物生产 社会因素及经济条件等而制定的特定人群每日由膳食提供的热能和各种营养素的适宜数量 每日膳食中营养素供给量 recommendeddietaryallowance RDA 二 中国居民每日膳食营养素参考摄入量1 平均需要量 EAR 2 推荐摄入量 RNI 3 适宜摄入量 AI 4 可耐受最高摄入量 UL 1 EAR可满足某一特定性别 年龄和生理状况群体中50 个体的营养需要量的摄入水平 主要用途 EAR是制定RNI的基础RNI EAR 2SD或RNI 1 2EAR 用于计划和评价群体膳食 2 RNI为可满足某一特定性别 年龄和生理状况群体中97 98 个体的
3、营养需要量的摄入水平 相当于传统的RDA 主要用途 作为个体的膳食营养素摄入水平的参考值 3 AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素的摄入水平 主要用途 作为个体的膳食营养素摄入目标 也用做限制过量摄入的标准 4 UL是平均每日摄入营养素的最高限量 这个量几乎对所有个体都不会产生毒副作用 主要用途避免个体摄入营养素的量过高及发生中毒 指导安全消费 UL应包括膳食 强化食物和添加剂等各种来源的营养素总和 第一节营养素和能量 二 蛋白质 一 蛋白质的功能 1 人体组织的构成成分 2 调节生理功能 3 提供能量 二 必需氨基酸和氨基酸模式必需氨基酸 EAA 人体内不能合成或合成的速度不能满足机
4、需要 必须由每日膳食提供的氨基酸 成人 8种婴幼儿 组氨酸 9种 构成人体蛋白质的氨基酸 第一节营养素和能量 2 半必需氨基酸苯丙氨酸酪氨酸蛋氨酸胱氨酸 3 氨基酸模式蛋白质中各种EAA的构成比例 人体氨基酸模式 建议标准氨基酸模式N gPr g异亮AA250404 0亮AA440707 0赖AA340555 5蛋AA 半胱AA220353 5苯丙AA 酪AA380606 0苏AA250404 0色AA60101 0缬AA310505 0 3 限制氨基酸食物蛋白质中某一种或几种氨基酸过少 就会影响其它氨基酸的利用 营养学上称这一种或几种氨基酸为限制氨基酸 根据缺乏的程度分别称第一 第二限制氨基
5、酸 谷类的第一限制氨基酸 赖氨酸豆类第一限制氨基酸 蛋氨酸 几种食物蛋白质中限制氨基酸食物名称第一限制第二限制第三限制氨基酸氨基酸氨基酸小麦赖氨酸苏氨酸缬氨酸大麦赖氨酸苏氨酸蛋氨酸大米赖氨酸苏氨酸蛋氨酸玉米赖氨酸色氨酸苏氨酸花生蛋氨酸色氨酸大豆蛋氨酸色氨酸棉籽赖氨酸色氨酸 4 蛋白质的互补作用将富含某种必需氨基酸的食物与缺乏该必需氨基酸的食物混合食用 使混合食物蛋白质的氨基酸构成得到改善 从而提高了其生物学价值 这种作用称作蛋白质的互补作用 举例 谷类和大豆搭配 改善赖氨酸构成 三 食物蛋白质营养价值的评价1 蛋白质含量 评价食物蛋白质营养价值的基础指标 粗蛋白含量 食物含氮量 g 6 25
6、100 食物蛋白质含量 大豆35 40 动物性食物10 25 粮谷类低于 10 2 蛋白质消化率 蛋白质被消化酶分解的程度 3 蛋白质利用率生物价 biologicalvalue BV 反映蛋白质吸收后被机体储留的程度 吸收氮 摄入氮 粪氮 粪内源氮 储留氮 吸收氮 尿氮 尿内源氮 常见食物蛋白质BV 三种食物蛋白质混合氨基氮记分蛋白质氨基酸含量氨基酸分蛋白质来源赖AA含硫AA苏AA色AA 限制氨基酸 FAO WHO标准55354010100谷类2438301444 赖 大豆7224421318 硫 奶粉8024371283 硫 混合蛋白5132351188 苏 比例 谷77 豆22 奶11
7、四 蛋白质的食物来源和参考摄入量1 来源 1 动物性食物 优质来源 2 植物性食物 主要来源优质蛋白质 动物性蛋白及大豆蛋白2 参考摄入量 成人为占总热能的10 12 儿童 青少年为12 14 三 脂类中性脂肪 甘油三酯 类脂 磷脂 固醇类等饱和脂肪酸不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸 构成 脂肪酸分类 一 生理功能1 中性脂肪 储存与提供能量 人体组织的构成成分 维持体温 保护脏器等 2 膳食脂肪 提供机体热能 提供并促进脂溶性维生素的吸收 增加膳食美味 饱腹感等 3 胆固醇和磷脂 细胞膜的构成成分 固醇类激素 肾上腺素 性激素等 维生素 及胆汁酸的前体物质 二 必需脂肪酸1 概念 在
8、人体内不能合成 必需由食物提供的多不饱和脂肪酸 亚油酸 C18 2 n 6 花生四烯酸 C20 4 亚麻酸 C18 3 n 3 EPA C20 5 DHA C22 6 2 主要功能 前列腺素 PG 血栓恶烷 TXA 白三烯 LT 的构成成分 磷脂和胆固醇的合成原料 是细胞膜的构成成分 三 脂类参考摄入量和食物来源 来源 植物油和动物脂油料种子和动物性食品胆固醇 动物内脏 脑 蛋黄 蟹黄 鱿鱼 虾籽等磷脂 大豆 花生 蛋黄 肝脏等抗脂肪肝因子 卵磷脂 胆碱 蛋氨酸反式脂肪酸 参考摄入量 占总热能的20 30 EFA占总热能的3 SFA MUFA PUFA比例胆固醇应不超过300mg d FAO
9、WHO的分类方法单糖 葡萄糖 果糖 半乳糖糖双糖 蔗糖 乳糖 麦芽糖 海藻糖糖醇 木糖醇棉子糖水苏糖低聚果糖淀粉非淀粉多糖 四 碳水化合物 多糖 寡糖 碳水化合物生理功能1 提供能量2 参与构成重要的生命物质3 与其它营养素的代谢有关 1 节约蛋白质的作用 碳水化合物充足时 可以节省蛋白质作为能源物质的消耗 2 抗生酮作用 氧化R COOH 乙酰辅酶A三羧酸循环碳水化合物摄入不足时 脂肪不能彻底氧化而产生过量酮体 充足的碳水化合物可以避免过量酮体的产生 这种作用称抗生酮作用 草酰乙酸 膳食纤维1 概念 食物中不能被人体消化吸收的纤维类物质 纤维素 半纤维素 木质素 果胶等2 生理作用通便防癌
10、降低血清胆固醇水平 降低餐后血糖吸附农药 添加剂等 二 碳水化合物参考摄入量和来源1 参考摄入量 占总热能的55 65 2 来源 粮谷类及薯类蔬菜水果纯热能食品 五 能量能量单位 国际上通用Joule J 表示 通常用KJ或MJ1KJ 0 239Kcal1Kcal 4 184KJ能量系数 1g蛋白质可提供能量16 8KJ 4kcal 1g脂肪可提供能量37 8KJ 9kcal 1g糖可提供能量16 8KJ 4kcal 一 人体对热能的需要1 基础代谢 维持人体最基本生命活动所必需要的能量 占人体总热能消耗60 70 基础代谢率 BMR 单位时间内每平方米体表面积所消耗基础代谢能 表示为kJ m
11、2 h 或kJ kg h 影响基础代谢率的因素 体表面积和体型 年龄 随着年龄的增长基础代谢率逐渐下降 婴幼儿 儿童 青少年 成人 老年人 30岁后每隔10年降低2 性别男性BMR比女性高 5 内分泌 肾上腺 甲状腺 应激状态 2 体力活动或劳动 占人体总热能消耗15 30 为每日从事各种活动消耗的能量 各种活动消耗能量取决于劳动强度和持续时间 体力活动级别 3 食物特殊动力作用或食物热效应 指人体摄食后引起能量消耗的额外增加 蛋白质相当于本身产热的30 碳水化合物为5 6 脂肪为4 5 混合摄食热效应相当于基础代谢的10 4 生长发育 包括机体生长发育和新组织形成所需要的能量 二 参考摄入量
12、和来源蛋白质10 14 脂肪20 30 碳水化合物55 65 六 无机盐与微量元素无机盐常量元素 含量大于体重的0 01 包括Ca Mg K Na P S Cl 微量元素 含量小于体重的0 01 人体必需的微量元素 包括Fe I Cu Zn Cr Co Mo Se Mn F共10种 一 钙1 功能骨骼和牙齿的构成成分 维持神经肌肉的兴奋性 神经冲动的传导和心脏搏动 维持体液的酸碱平衡 其他 凝血过程 生物大分子的合成 维持生物膜的通透性等 2 钙缺乏 生命早期钙摄入不足影响峰值骨质的形成 老年时容易形成骨质疏松和发生疏松性骨折 由于维生素D缺乏引起的钙吸收障碍 在婴儿期可导致佝偻病 成年人可发
13、生骨质软化症 3 钙的吸收与代谢 1 吸收膳食钙的吸收受很多因素的影响 包括机体的需要量 年龄 膳食钙的水平 膳食成分 维生素D的营养状况等 影响钙吸收的因素 干扰因素 植酸盐 草酸盐 脂肪酸 膳食纤维 碱性药物 促进因素 维生素D 乳糖和某些氨基酸 2 代谢排泄 蛋白质与磷影响钙的排泄储存 与机体钙营养状况和需要量有关 4 参考摄入量和来源 成年人AI为800mg来源 乳和乳制品豆和豆制品类 小虾米等混合膳食中钙的吸收率为20 60 不等 二 铁1 分类及功能 功能性铁 存在于血红蛋白 60 70 于肌红蛋白 3 含铁酶类 1 中 参与氧与二氧化碳的转运 交换和组织呼吸 储存铁 以铁蛋白和含
14、铁血黄素的形式存在于肝 脾和骨髓中 约25 30 铁缺乏 病因 膳食铁长期摄入不足 铁内铁的需要量增加而摄入不足 慢性失血或吸收障碍 2 铁的吸收利用 1 血红素铁 吸收不受膳食成分的影响 2 非血红素铁 吸收受食物成分的影响 促进吸收的因素 维生素C 肉类因子 除外奶和蛋 有机酸 干扰吸收的因素 植酸盐 草酸盐 磷酸盐 多酚类 单宁 胃酸缺乏或碱性药物 核黄素缺乏 钙 锌等过量也可以影响铁的吸收 人体铁的需要量对两型铁的吸收都有影响 表现 铁减少期 表现为体内铁储备减少 表现为血清铁蛋白 SF 含量减少 红细胞生成缺铁期 循环铁也减少 即血清铁 SI 降低 游离原卟啉增加 FEP 总铁结合力
15、下降 TIBC 缺铁性贫血期 IDA 血红蛋白合成障碍而发生低色素小细胞性贫血 4 参考摄入量和来源 成年男子AI为15mg 女子为20mg膳食铁的良好来源是动物肝脏 全血 瘦肉 绿叶蔬菜 牛奶是贫铁食物 蛋类铁 卵黄高磷蛋白 吸收率很低 婴幼儿可选择铁强化食品 三 锌1 生理功能和缺乏症 1 金属酶的构成成分或激活剂 2 促进生长发育 包括性器官的发育 3 促进免疫功能 4 增进食欲 锌缺乏 生长发育迟缓 味觉迟钝甚至丧失 创伤不易愈合 易感染等 青少年出现性成熟延迟 第二性征发育障碍 性机能减退等 孕妇缺锌 可导致胎儿神经管畸形 2 影响吸收的因素 植酸 纤维素 铁锌比值 3 1 钙 铜等
16、均可以影响钙吸收 吸收率20 30 动物蛋白 有机酸 维生素D等能促进锌吸收 吸收率20 30 动物性食物 植物性食物 3 参考摄入量和来源 成年男子15 5mg 女性11 5mg 海产品中鱼贝类 牡蛎 1000ppm以上 及动物肝脏 瘦肉 蛋类含锌较高 四 碘1 功能与缺乏症 碘是合成甲状腺素的主要原料 甲状腺素的功能基本就是碘的功能碘缺乏 称地方性甲状腺肿 在胎儿和新生儿可发生呆小病 克汀病 预防地方性甲状腺肿最有效的方法是使用加碘食盐或碘化食用油 2 参考摄入量和来源 成人每天碘的RNI为150微克 海带 紫菜 海鱼中含有丰富的碘 高碘摄入或某些十字花科蔬菜也可引起甲状腺肿 白菜 萝卜等含有致甲状腺肿的物质 硫代葡萄糖苷 七 维生素概念维生素是人体必需的一大类微量低分子有机化合物 共同特点1 以本体或前体形式存在于天然食物中 2 大多数维生素不能在体内合成 必需经常由食物提供 3 在体内即不供给能量 也不参与组织构成 4 一些维生素具有几种结构相近 生物活性相同的化合物 5 人体每日需要量很少 但确是维持生命所必需的 分类1 脂溶性维生素包括维生素A D E K 1 不溶于水溶于
