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1、上篇健康管理理论基础第五章 营养与食品安全膳食、营养、食品安全与人民生活息息相关，合理营养是健康的基础。随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对营养与健康日渐重视，科学饮食、合理营养、注重食品安全、促进健康已成为社会的基本需求。第一节 营养学基础膳食和营养是人体生长发育的关键，是人类整个生命进程中提高和保持健康状况的重要因素。身体各系统发育的重要营养物质包括提供能量的碳水化合物、蛋白质和脂肪，各种矿物质和维生素等。生长发育阶段如果得不到充分的营养保证，可以引起种种不良后果，可能会引起蛋白质、能量营养不良或其他营养缺乏病，并导致体格发育障碍、身高体重低下和智力发育受限。为了获得维持健康
2、所需要的各种营养素，膳食搭配是否合理，营养是否平衡非常关键。一、营养素1营养和营养素的概念“营养”比较确切而完整的定义是：机体通过摄取食物，经过体内消化、吸收和代谢，利用食物中对身体有益的物质作为构建机体组织器官、满足生理功能和体力活动需要的生物学过程。营养素是营养学中一个非常重要的概念，指食物中所含的营养成分。营养素是机体为了维持生存、生长发育、体力活动和健康，以食物的形式摄人的必需物质。人体所需的营养素有碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质、维生素和水，共六大类，有些营养学家将膳食纤维也列入营养素。2营养素的分类碳水化合物、蛋白质和脂类因为需要量多，在膳食中所占的比重大，称为“宏量营养素”；矿
3、物质和维生素因需要量相对较少，在膳食中所占比重也较小，称为“微量营养素”。矿物质中有的在人体内含量较多(大于体重的0.01%)，每日膳食需要量都在100mg以上者，称为常量元素，有钙、镁、钾、钠、磷、氯、硫，共7种；微量元素是指体内含量小于体重的0.01%，每人每日膳食需要量为微克至毫克的矿物质，人体必需的微量元素包括铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴，共8种，此外，氟属于可能必需的微量元素。维生素有14种：包括脂溶性的维生素A、维生素D、维生素E、维生素K，以及水溶性的维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、泛酸、叶酸、胆碱、生物素。3膳食营养素参考摄入量为了指导居民合
4、理营养、平衡膳食，中国营养学会根据国际发展趋势，结合我国具体情况，于2000年制订并推出了中国居民膳食营养素参考摄入量(dietary reference intakes，DRls)，2011年开始修订新版膳食营养参考摄入量，2013年正式公布。“膳食营养素参考摄入量”是一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值，包括平均需要量(EAR)、推荐摄人量(RNI)、适宜摄入量(AI)、可耐受最高摄入量(UL)。(1)平均需要量(EAR)：是群体中各个体需要量的平均值，由个体需要量研究资料计算而得；是根据某些指标进行判断，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中50%个体需要的摄入水平；这一摄入水平不能
5、满足另外50%个体对该营养素的需要；是制订推荐摄人量( RNI)的基础。(2)推荐摄入量(RNI)：相当于原来传统使用的RDAS，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体绝大多数(97%98%)个体需要量的摄入水平；长期摄入RNI水平，可以满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI是以EAR为基础制定的，主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。(3)适宜摄人量(AI)：当某种营养素的个体需要量的研究资料不足而无法计算EAR，进而不能推算RNI时，可设定适宜摄入量AI用以代替RNI。AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素摄人量。亦可用做个体摄入量的目标，该量可满
6、足目标人群中几乎所有个体的需要。(4)可耐受最高摄人量(UL)：是平均每日可以摄人该营养素的最高量；“可耐受”是指这一摄入水平是可耐受的，对一般人群几乎所有个体都不至于损害健康，当摄人量超过UL而进一步增加时，损害健康的危险性也随之增加。二、能量和宏量营养素碳水化合物、蛋白质和脂类的主要作用是提供能量来满足人体的需要，也被称为产能营养素。碳水化合物和脂肪是最重要的产能营养素，蛋白质具有双重作用，它既能产生能量，也可以为构建机体的组织提供原料。三大能量营养素经消化转变成可吸收的小分子物质被吸收入血，这些小分子物质一方面经过合成代谢构成机体组成成分，或更新衰老的组织；另一方面经过分解代谢释放出所蕴
7、藏的化学能。这些化学能经过转化便成为生命活动过程中各种能量的来源，机体在物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用则构成了整个能量代谢过程，是生命活动的基本特征之一。“能”(energy)在自然界有多种形式，如太阳能、化学能、机械能、电能，它们之间可以相互转换。为了计量上的方便，国际上制订统一的单位，即焦耳(joule，J)或卡(calorie，cal)。lcal指1000克纯水的温度由15上升到16所需要的能量称为lkcal。而1焦耳(joule，J)则是指用1牛顿(N)力把lkg物体移动1m所需要的能量。1000J等于1“千焦耳”(kilo joule，kj); 1000kJ等于1“兆焦耳
8、”(mega joule，MJ)。两种能量单位的换算如下：1kcal=4.184kj；1kJ =0.239kcal;1000kcal =4.184MJ；1MJ=239kcal.能量系数：指每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值。每克脂肪可以释放9kcal能量，每克蛋白质和碳水化合物都可以产生4kcal能量，每克酒精可以产生7kcal能量（但酒精不是营养素，对身体组织的生长、维持和修复无益），每克膳食纤维可以产生2kcal能量。1碳水化合物是人体的主要能量来源。碳水化合物经消化产生的葡萄糖等被吸收后，一部分以糖原的形式贮存在肝脏和肌肉。肌糖原是骨骼肌随时可动用的贮备能源，用来满足骨骼肌的需要。肝
9、糖原也是一种贮备能源，但贮存量不大，主要用于维持血糖水平的相对稳定。脑组织消耗的能量较多，在通常情况下，脑组织消耗的能量均来自碳水化合物的有氧氧化，因而脑组织对缺氧非常敏感。由于脑组织细胞贮存的糖原极少，所以脑功能对血糖水平有很大的依赖性，血糖水平过低可引起抽搐甚至昏迷。(1)碳水化合物分类：根据分子聚合度可分为糖、寡糖和多糖三类（表5-1）。表5-1碳水化合物分类分类（糖分子）亚组组成糖（1-2）单糖葡萄糖、半乳糖、果糖等双糖蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖等糖醇山梨醇、甘露糖醇寡糖（3-9）异麦芽低聚寡糖麦芽糊精其他寡糖棉子糖、水苏糖、低聚果糖等多糖（10）淀粉直链淀粉、支链淀粉、变性淀粉、抗性
10、淀粉非淀粉多糖纤维素、半纤维素、果胶、亲水质物注：引自FAO/WHO 1998(2)血糖生成指数(glycemic index，GI)：简称血糖指数，指餐后不同食物血糖耐量曲线在基线内面积与标准糖（葡萄糖）耐量面积之比，以百分比表示。主食后2小时血糖曲线下面积GI是用来衡量某种食物或某种膳食组成对血糖浓度影响的一个指标。GI高的食物或膳食，表示进入胃肠后消化快、吸收完全，葡萄糖迅速进入血液，血糖浓度波动大；反之则表示在胃肠内停留时间长，释放缓慢，葡萄糖进入血液后峰值低，下降速度慢，血糖浓度波动小。(3)碳水化合物参考摄入量与食物来源：人体对碳水化合物的需要量，常以占总供能量的百分比来表示。中国
11、营养学会根据目前我国居民膳食碳水化合物的实际摄入量和国际粮农组织和世界卫生组织（FAOWHO）的建议，建议中国居民膳食碳水化合物的参考摄入量为占总能量摄入量的55%65%（适宜摄入量AI）。对碳水化合物的来源也作出要求，即应包括复合碳水化合物淀粉、不消化的抗性淀粉、非淀粉多糖和低聚糖等碳水化合物；限制纯能量食物如糖的摄人量，以保障人体能量和营养素的需要及改善胃肠道环境和预防龋齿的需要。膳食中淀粉的主要来源是粮谷类和薯类食物。粮谷类食物一般含碳水化合物60%80%，薯类含量为15%29%，豆类为40%60%。单糖和双糖的来源主要是蔗糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料和蜂蜜等。2脂类在正常情
12、况下，人体所消耗能量的40%50%来自体内的脂肪，其中包括从食物中摄取的碳水化合物所转化成的脂肪。在短期饥饿情况下，则主要由体内的脂肪供给能量。脂肪也是重要的能源物质，但它不能在人体缺氧条件下供给能量。(1)脂类的组成和分类1)脂肪：指中性脂肪，由一分子甘油和三分子脂肪酸组成，故称三酰甘油或甘油三酯。约占脂类的95%。脂肪大部分分布在皮下、大网膜、肠系膜以及肾周围等脂肪组织中，常以大块脂肪组织形式存在。2)脂肪酸：脂肪酸是构成甘油三酯的基本单位。常见的分类如下：A按脂肪酸碳链长度可分为：长链脂肪酸（含14碳以上）；中链脂肪酸（含8-12碳）；短链脂肪酸（含2-6碳）。B按脂肪酸饱和程度可分为：
13、饱和脂肪酸(SFA)，其碳链中不含双键；单不饱和脂肪酸(MUFA)，其碳链中只含一个不饱和双键；多不饱和脂肪酸(PUFA)，其碳链中含两个或多个双键。C按脂肪酸空间结构可分为：顺式脂肪酸，其联结到双键两端碳原子上的两个氢原子都在碳链的同侧；反式脂肪酸，其联结到双键两端碳原子上的两个氢原子在碳链的不同侧。天然食品中的油脂，其脂肪酸结构多为顺式脂肪酸。人造黄油是植物油经氢化处理后而制成的，在此过程中，植物油的双键与氧结合变成饱和键，并使其形态由液态变为固态，同时其结构也由顺式变为反式。研究表明，反式脂肪酸可以使血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高，而使高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低，因此
14、有增加心血管疾病的危险，所以不主张多食用人造黄油和富含反式脂肪酸的食物。D按不饱和脂肪酸第一个双键的位置分类：分为n-3系、n-6系、n-7系、n-9系，或-3、-6、-7、-9系列脂肪酸。不饱和脂肪酸甲基端的碳原子称为n碳（或碳），如果第一个不饱和键所在n碳原子的序号是3，则为n-3或-3系脂肪酸，以此类推。3)类脂：主要有磷脂、糖脂、类固醇等。A磷脂：是含有磷酸根、脂肪酸、甘油和氮的化合物。体内除甘油三酯外，磷脂是最多的脂类。主要形式有甘油磷脂、卵磷脂、神经鞘磷脂等。甘油磷脂存在于各种组织、血浆，并有小量储存于体脂库中，它是构成细胞膜的物质并与机体的脂肪运输有关。卵磷脂又称为磷脂酰胆碱，存
15、在于血浆中。神经鞘磷脂存在于神经鞘。B糖脂：是含有碳水化合物、脂肪酸和氨基乙醇的化合物。糖脂包括脑苷酯类和神经苷脂。糖脂也是构成细胞膜所必需的。C类固醇及固醇：类固醇是含有环戊烷多氢菲的化合物。类固醇中含有自由羟基者视为高分子醇，称为固醇。常见的固醇有动物组织中的胆固醇和植物组织中的谷固醇。类脂在体内的含量较恒定，即使在肥胖患者含量也不增多；反之，在饥饿状态也不减少，故有“固定脂”或“不动脂”之称。(2)脂类的生理功能1)供给能量：脂肪是人体能量的重要来源，每克脂肪在体内氧化可供给能量37.67kJ(9kcal)。脂肪酸是细胞的重要能量来源。2)促进脂溶性维生素吸收：脂肪是脂溶性维生素的溶媒，
16、可促进脂溶性维生素吸收。有些食物脂肪含有脂溶性维生素，如鱼肝油、奶油含有丰富的维生素A和维生素D。3)维持体温、保护脏器：脂肪是热的不良导体，在皮下可阻止体热散失，有助于御寒。在器官周围的脂肪，有缓冲机械冲击的作用，可固定和保护器官。4)增加饱腹感：脂肪在胃内停留时间较长，使人不易感到饥饿。5)提高膳食感官性状：脂肪可使膳食增味添香。6)类脂的主要功能是构成身体组织和一些重要的生理活性物质。(3)必需脂肪酸(EFA)：指机体不能合成，必须从食物中摄取的脂肪酸。人体的必需脂肪酸是亚油酸和-亚麻酸两种。亚油酸作为其他n-6系列脂肪酸的前体可在体内转变生成t-亚麻酸、花生四烯酸等n-6系的长链多不饱和脂肪酸。-
