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1、中等职业学校食品生物工艺专业食品营养与卫生教案 第 1 页 共 8 页食品营养与卫生 1-3学科 食品营养与卫生 授课教师 执教班级 授课日期 年 月 日课题 第六节 矿物质和微量元素 第七节 水和其他非营养素成分第八节 人体对食物的消化吸收知识 掌握矿物质和微量元素对人体的重要生理功效及食品加工对矿物质含量的影响。掌握水和其他非营养素成分对人体的重要生理功效。了解人体对食物的消化吸收过程。教学目标 能力 根据所学的知识，具有灵活应用于日常生活和食品加工中，合理营养的初步能力。教学重点 矿物质和微量元素对人体的重要生理功效及食品加工对矿物质含量的影响。水对人体的重要生理功效。教学难点 矿物质和
2、微量元素对人体的重要生理功效教学方法 采用讲授法、情景教学法、讨论启发式教学。 教学课时 2教学用具 多媒体教学教程教师活动 学生活动与教学意图【课题导入】上次课我们学习了维生素的相关知识，请说明维生素的种类及作用。在食品的营养素中，还有一类重要营养素，其人体需求量也同样不是很大，但却是必不可少的，这就是矿物质。下面，我们来学习矿物质和微量元素对人体的重要生理功效及食品加工对矿物质含量的影响。复旧引新，引起注意，激发求知欲。【新授】第六节 矿物质和微量元素一 、 概述存在于体内的各种元素中，除碳、氢、氧、氮主要以有机物形式存在外，其余的各种元素均统称为矿物质或无机盐。矿物质与有机营养素不同，它
3、们既不能在人体内合成，除排泄外也不能在机体代谢过程中消失，在人的生命活动中却具有重要的作用。( 一 ) 矿物质的种类常量元素（11 种元素）微量元素氧、碳、氢、氮、硫、磷基本结构元素（6 种）钙、钠、钾、氯、镁常量矿物元素（5 种）碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴、铁必需的微量元素（8 种）锰、硅、硼、钒、镍可能必需的微量元素（5 种）矿物质的种类氟、铅、镉、汞、砷、铝、锡具有潜在毒性必需的微量元素（7 种）常量元素含量均占人体总重量的 0 .01 % 以上，需要量在每天 100 mg 以上 ，它课件展示中等职业学校食品生物工艺专业食品营养与卫生教案 第 2 页 共 8 页们构成人体总量的 99 .
4、95 %，其中基本结构元素占人体总重的 94 %。一般把钙 、 磷 、 硫 、 钾 、 钠 、 氯和镁称为必需常量矿物元素。微量元素又称痕量元素。它们在体内存在的浓度很低 ,每种微量元素的标准量不足人体总重量的 0 .01 %，一般在低浓度下具有生物学作用。( 二 ) 矿物质的功能1 . 必需常量元素的生理功能构成人体组织，如钙、磷、镁是骨骼和牙齿的主要成分；维持细胞内外液渗透压的平衡，调节体液的酸碱平衡；维持神经、肌肉细胞膜的生物兴奋性，传递信息，使肌肉收缩、构成酶的成分或激活酶的活性。2 . 必需微量元素的生理功能必需微量元素虽然含量极微，但它们通过与蛋白质和其他有机基团结合，形成了酶、激
5、素、维生素等生物大分子，发挥着重要的生理生化功能。如在各种酶系统中起催化作用 ,现已确定铁 、铜 、 硒 、 锰 、 锌等都是金属酶的必需成分；以激素或维生素的必需成分或辅助因子而发挥作用，如含碘的甲状腺素，铬是糖耐量因子的必需成分，作为胰岛素的辅助因子起作用；形成具有特殊功能的金属蛋白，如含铁的血红蛋白，含铁的细胞色素和含锌唾液蛋白；铬、锰、钴、铜、锌等可能与核酸代谢有关。微量元素在人体内的平衡与健康有密切关系。它能影响人体的免疫功能、胎儿的发育，还与癌症的发病率有关。必需微量元素在体内的数量不足或化学形式不符，均可导致其生理功能发生缺陷，出现缺乏症。( 三 ) 酸性食品与碱性食品在生理上把
6、含有带阴离子非金属元素较多的食品称为酸性食品。大部分的肉、鱼、禽、蛋等动物性食品中含有丰富的硫蛋白，主食的米、面及其制品则含磷较多，所以它们均属于酸性食品，可降低血液等的 pH。把带阳离子金属元素较多的食品称为碱性食品。大部分蔬菜、水果、豆类都属于碱性食品，它们代谢后生成碱性物质，能阻止血液等向酸性变化。( 四 ) 食品中矿物质的生物有效性矿物质的生物有效性是指食品中矿物质实际被机体吸收、利用的程度。食品中矿物质的总含量还不足以准确评价该食品中矿物质的营养价值，因为这些矿物元素被人体吸收利用率，决定于矿物质的总量、元素的化学形式、颗粒大小、食物分解成分、pH、食品加工及人体的机能状态等因素的影
7、响。一般来说，微量元素的有机化合物因是脂溶性，易于吸收；酸性食物可增加金属盐的吸收，胆汁和食物的某些分解产物可促进吸收，类脂化合物、磷酸盐可限制微量元素的利用率。以蔬菜为主的膳食中，微量元素生物利用率低于以动物蛋白为主的膳食，但蔬菜经发酵可提高其中微量元素的利用率。素食中加入动物蛋白 ,可提高其中铁、锌的利用程度，用高粱和玉米配制啤酒，铁的生物利用率可提高 12 倍 。二 、 食品加工对矿物质含量的影响( 一 ) 烫漂烫漂和沥滤对矿物质影响很大，主要与它们的溶解度有关。( 二 ) 烹调课件展示学生讨论：如何减少烹调食品时矿物质的损失？中等职业学校食品生物工艺专业食品营养与卫生教案 第 3 页
8、共 8 页烹调时食品中的矿物质有一定损失，尤其是从汤汁流失。( 三 ) 碾磨碾磨可使食品矿物质的含量较明显下降，碾磨次数越多，其损失率越高。三 、 重要的矿物质( 一 ) 钙 ( Ca )钙是人体必需的常量元素之一。约占人体重的 1 .5 % 2 %，其中 99 % 存在于骨骼和牙齿中，剩余的约 1 %以游离或结合状态存在于软组织、细胞外液及血液中，并与骨骼钙保持动态平衡。1 . 生理功能钙以羟基磷灰石 Ca10 ( PO4 ) 6 ( OH) 2 的形式构成骨骼和牙齿，它是血液凝结，心脏和肌肉的收缩与弛缓，神经兴奋与传递，细胞膜通透性的维持，多种酶的激活及体内酸碱平衡等不可缺少的物质。钙缺乏
9、症是较常见的营养性疾病。人体长期缺钙就会导致骨骼、牙齿发育不良，血凝不正常，甲状腺机能减退。儿童缺钙会出现佝偻病，易患龋齿；成年人膳食缺钙时，骨骼逐渐脱钙，可发生骨质软化，随年龄增加而钙质丢失现象逐渐严重；老年人及绝经后期妇女缺钙较易发生骨质疏松症。2 . 钙的吸收食物中的钙总是以钙盐形式存在，人体对钙的吸收很不完全，影响钙吸收的因素有粮食中的植酸、蔬菜中的草酸等，它们都会和钙在肠道中形成不溶性钙盐 ,从而降低钙的吸收。膳食纤维过多、磷酸盐过多、脂肪过多或脂肪消化不良时，也会影响钙的吸收。维生素 D 的缺乏是造成儿童佝偻病的主要原因，钙的吸收率随年龄的增加而下降。我国人民的膳食以植物性食物为主
10、，钙的吸收率约为 20 % 30 %。促进钙吸收的因素主要是维生素 D、维生素 C、 乳糖 、 氨基酸中的赖氨酸 、 色氨酸、精氨酸等，酸性环境能促进钙的溶解和吸收。膳食中的钙磷比是否合适，人体的生理状况也与钙的吸收有关。3 . 摄入量我国居民每日膳食中钙的适宜摄入量 ( AI) 成年人为 800 mg ，11 18 岁的儿童和青少年、50 岁以上成人为 1000 mg ，孕妇和乳母为 1000 1200 mg ，11 岁以下为 300 800 mg 。 建议我国儿童以上人群钙的 UL 值为 2 g / d。4 . 膳食来源乳和乳制品中钙含量和吸收率均高，是人体的理想钙源。虾皮、鱼、海带含钙量
11、较多，豆制品、芝麻酱也是钙的良好来源，绿叶蔬菜如油菜、菜叶、里蕻含钙量也较多。( 二 ) 磷 ( P)1 . 生理功能磷是人体必需的常量元素。约占人体总重量的 1 %，大约有 80 % 85 % 的磷与钙一起构成骨骼和牙齿，是机体细胞中的核酸、蛋白质、磷脂的组成成分，是组成辅酶的成分；磷参与糖类和脂肪的吸收与代谢，以高能磷酸键的形式贮存能量，ATP 参与了生命化学过程中几乎每一个反应，许多生命现象都有赖于蛋白质磷酰化机制；磷酸盐缓冲系统可维持机体酸碱平衡。2 . 摄入量与膳食来源磷广泛存在于食品中，很少有人缺磷。我国居民每日膳食中磷的参考摄入量 AI 值： 11 岁以上儿童 、 成人为 700
12、 mg ,11 岁以下儿童为 150 500 mg。童和成人的 UL 值在 3000 3500mg。营养调查表明，国居民每日钙的实际摄入量仅为推荐摄入量的 50 %左右 ,增加膳食中钙的摄入量和对特定人群的适当补钙，不容忽视的营养问题。中等职业学校食品生物工艺专业食品营养与卫生教案 第 4 页 共 8 页食物中含磷较高的有瘦肉、蛋、鱼、动物肝脏，海带、芝麻酱、花生、坚果中的磷含量也较高。四、重要的微量元素( 一 ) 铁 ( Fe)1 . 生理功能铁参与合成血红蛋白，在呼吸中运输氧和二氧化碳；铁是细胞色素酶、过氧化氢酶以及肌红蛋白的组成成分，在组织呼吸过程、生物氧化过程中起十分重要的作用。足够的
13、铁摄入对维持免疫系统的正常功能是必需的，铁对正常的脑功能至关重要，对缺铁性贫血儿童进行铁补充，有益于它们的学习。缺铁是造成缺铁性贫血的重要原因，婴幼儿、青少年、育龄妇女、孕妇、乳母和一些老年人较为多见。2 . 铁的吸收与利用食物中的铁以血红素铁和非血红素铁两种形式存在。血红素铁主要来自于肉、禽、 鱼的血红蛋白和肌红蛋白，它们虽然仅占食物的 5 % 10 %，但吸收率一般可达 20 %以上。而存在于植物性食物中的非血红素铁占膳食铁的 85 %以上，吸收率仅 1 % 5 %左右。谷类中的植酸盐、草酸盐、过多的膳食纤维、茶中的鞣酸、咖啡均影响铁的吸收，维生素 C、某些氨基酸以及动物肉类均有助于铁的吸
14、收 。3 . 摄入量与食物来源我国建议铁的每日膳食适宜摄入量 ( AI) ：成年男子为 15 mg ，成年女子为 20 mg，孕妇 ( 中期 )和乳母为 25 mg，孕妇 ( 后期 ) 为 35 mg ，儿童和青少年在 0 .3 25 mg 。 建议青少年及成人铁的 UL 值为 50 mg 。动物血、肝脏、鸡胗、牛肾、大豆和黑木耳、芝麻酱是铁的丰富来源，瘦肉、红糖 、 蛋黄、猪肾和干果是铁的良好来源，鱼类、谷物、菠菜、扁豆、豌豆和芥菜是铁的一般来源。对面粉和酱油等食品进行铁强化，可使总铁摄入量明显增加，强化谷物食品是婴幼儿丰富的铁来源。缺铁性贫血是一个世界范围的营养问题，对于易发生缺铁性贫血的
15、人群如青少年 、 育龄妇女、孕妇必须额外补以亚硫酸铁 、 葡萄糖酸亚铁等铁剂 。( 二 ) 锌 ( Zn)锌分布于人体的各个组织中，具有多种生理功能和营养作用。成年人体内含锌约 1 .4 2 .3 g 。1生理功能锌是人体很多金属酶的组成成分或酶激活剂，在组织呼吸和物质代谢中起很重要的作用。锌与 DNA 和 RNA、蛋白质的生物合成密切相关，能促进机体的生长发育，并可加速创伤组织的愈合。锌不但影响味觉和食欲，还与性机能有关。锌参与胰岛素合成及功能，并影响肾上腺皮质激素；锌还具有能使细胞膜或机体膜稳定化的重要作用。人体缺锌时，表现为儿童生长发育迟缓、身材矮小、性器官发育不良、味觉异常、异食癖及厌
16、食、创伤难愈合。2锌的吸收膳食中的植酸、草酸及过量的膳食纤维、过量的钙、铁会降低锌的吸收，半胱氨酸、组氨酸有利于锌的吸收。3 . 摄入量与食物来源我国居民每日膳食锌的推荐摄入量 ( RNI)：成年男子为 15 .5 mg ，成年女子和孕学生讨论：针对个人饮食现状，如何改善对重要的微量元素的摄入量和吸收率？中等职业学校食品生物工艺专业食品营养与卫生教案 第 5 页 共 8 页妇 ( 早期 ) 为 11 .5 mg ，儿童和青少年在 12 .0 19 .0 mg 。建议成人男子锌的 UL 值为 45 mg 。贝类海产品、红色肉类、肝脏、海鱼及蛋类含锌丰富，植物性食品如谷类胚芽和麦麸、豆类、花生等含锌也丰富，但吸收率低。( 三 ) 碘 ( I)碘是人类首批确认的必需微量元素之一。人体内含碘 20 25 mg，其中 70 %
