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1、第一章第一章食品与化学食品与化学民以食为天化学与食品日常活动的能量消耗：日常活动的能量消耗：成成年年人人的的一一般般活活动动，每每天天约约消消耗耗1 1万万千千焦焦能能量量。一一个个重重6060公公斤斤的的男男生生，日日均均消消耗耗能能量量约约12600 12600 kJ kJ；一一个个重重55 55 公公斤斤的的女女生生，日日均均消耗能量约消耗能量约8820 kJ8820 kJ。国国际际卫卫生生组组织织规规定定人人均均日日摄摄取取热热量量达达到到1 1万万千焦千焦( (合约合约24002400千卡千卡) )，就算达到了温饱线。，就算达到了温饱线。化学与食品1.1能量的来源能量的来源人体能量来
2、源于食物。人体能量来源于食物。食食物物的的主主要要营营养养成成份份包包括括糖糖、蛋蛋白白质质、脂脂类类、维生素和矿物质。维生素和矿物质。其其中中糖糖、蛋蛋白白质质和和脂脂类类提提供供人人体体正正常常能能量量需需求。求。化学与食品按按上上述述温温饱饱水水平平的的日日摄摄取取能能量量要要求求，一一个个成成年年人每天需要摄取：人每天需要摄取：糖，糖，300400300400克，占总能量的克，占总能量的354535451 1克糖约提供克糖约提供1717千焦能量。千焦能量。蛋白质，蛋白质，8012080120克克1 1克克蛋蛋白白质质也也大大约约可可提提供供1717千千焦焦能能量量，每每天天应摄入适量的
3、瘦肉、鸡蛋和豆质品等。应摄入适量的瘦肉、鸡蛋和豆质品等。脂类，脂类，100150100150克，占总能量的克，占总能量的35503550每克脂肪可提供每克脂肪可提供3737千焦能量。千焦能量。化学与食品1 1、糖、糖也被称为碳水化合物。也被称为碳水化合物。是人体热能最主要的来源。是人体热能最主要的来源。主要由大米、面粉、玉米、小米等含淀粉主要由大米、面粉、玉米、小米等含淀粉的食物供给。的食物供给。糖是多羟基醛或酮以及能水解生成多羟基糖是多羟基醛或酮以及能水解生成多羟基醛或酮的一类化合物。醛或酮的一类化合物。化学与食品单糖单糖低聚糖低聚糖多糖多糖不能水解成更小分子的多羟基醛或酮，不能水解成更小分
4、子的多羟基醛或酮，如葡萄糖、果糖等如葡萄糖、果糖等含含210210个单糖结构的缩合物，能水解个单糖结构的缩合物，能水解成几分子单糖，成几分子单糖，如蔗糖、麦芽糖、乳如蔗糖、麦芽糖、乳糖和纤维二糖等糖和纤维二糖等含含1010个以上单糖结构的缩合物，能水个以上单糖结构的缩合物，能水解成较多分子单糖，解成较多分子单糖，如淀粉、纤维素如淀粉、纤维素等等溶于水，有甜味溶于水，有甜味多数不溶于水，无甜味多数不溶于水，无甜味化学与食品D-(+)-D-(+)-葡萄葡萄糖糖D-D-果果糖糖 -D-(+)-D-(+)-葡萄葡萄糖糖 -D-(+)-D-(+)-葡萄糖葡萄糖-D-D-呋喃果糖呋喃果糖-D-D-呋喃果糖
5、呋喃果糖化学与食品蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖- -葡萄糖葡萄糖和和 - -果糖通过果糖通过一个一个C-O-CC-O-C相连接。相连接。两个两个- -葡萄糖葡萄糖通过一个通过一个C-O-CC-O-C相连接。相连接。化学与食品淀淀粉粉、纤纤维维素素和和糖糖原原是是3 3种种人人们们最最为为熟熟悉悉的的多糖。多糖。淀淀粉粉是是包包括括土土豆豆在在内内的的好好几几种种食食物物的的主主要要成分。成分。纤纤维维素素是是植植物物细细胞胞壁壁的的主主要要纤纤维维成成分分，也也是纸的主要成分。是纸的主要成分。糖原是人体内储存糖类的多糖形式。糖原是人体内储存糖类的多糖形式。化学与食品直链淀粉直链淀粉直链淀粉遇碘显深蓝色
6、，直链淀粉遇碘显深蓝色，可用于鉴定淀粉的存在。可用于鉴定淀粉的存在。化学与食品支链淀粉支链淀粉化学与食品纤维素纤维素化学与食品糖是快速能源。糖是快速能源。在在酶酶催催化化下下，被被吸吸收收后后转转化化产产生生的的单单糖糖（如如葡葡萄萄糖糖）才才被被“氧氧化化”（燃燃烧烧），提提供供人人体体所需要的能量。所需要的能量。葡萄糖氧化的反应式为：葡萄糖氧化的反应式为：C C6 6H H1212O O6 6 + 6O + 6O2 2 = 6CO= 6CO2 2+ 6H+ 6H2 2O + 2889 kJO + 2889 kJ化学与食品乳糖不耐症乳糖不耐症是是一一种种常常见见功功能能障障碍碍，与与对对淀淀
7、粉粉和和纤纤维维素素的的消化能力不同相关。消化能力不同相关。患患者者缺缺少少乳乳糖糖酶酶或或它它的的浓浓度度不不足足。多多数数患患者者对对消消化化奶奶制制品品有有困困难难。食食用用这这些些食食物物经经常常会会造成腹泻和排气。造成腹泻和排气。化学与食品医学上用班尼迪特试剂或试纸（硫酸铜、医学上用班尼迪特试剂或试纸（硫酸铜、氢氧化钠和柠檬酸钠混合液）来检测糖尿氢氧化钠和柠檬酸钠混合液）来检测糖尿病。病。试试剂剂由由蓝蓝色色变变红红，说说明明尿尿液液中中有有一一定定量量的的葡萄糖存在。葡萄糖存在。化学与食品2 2、蛋白质、蛋白质蛋蛋白白质质是是聚聚酰酰胺胺或或多多肽肽，由由氨氨基基酸酸单单体体组组成
8、成的的聚聚合合物物。绝绝大大部部分分的的蛋蛋白白质质是是由由2020个个天天然然存存在在的的不不同同氨氨基基酸酸的的各各种种不不同同组组合构成的。合构成的。R: HR: H，羟基，芳环，杂环，羟基，芳环，杂环氨基酸氨基酸化学与食品牛胰岛素的一级结构牛胰岛素的一级结构NHNH2 2NHNH2 2NHNH2 2A 链H H2 2N-N-谷谷- -半胱半胱- -半胱半胱- -丙丙- -丝丝- -缬缬- -半胱半胱- -丝丝- -亮亮- -酪酪- -谷谷- -亮亮- -谷谷- -天冬天冬- -酪酪- -半胱半胱- -天冬天冬-COOH-COOH谷谷- -缬缬- -异亮异亮- -甘甘-NH-NH2 2B
9、 链H H2 2N-N-苯丙苯丙- -缬缬- -天冬天冬- -谷谷- -组组- -亮亮- -半胱半胱- -甘甘- -丝丝- -组组- -亮亮- -缬缬- -谷谷- -丙丙- -亮亮- -酪酪- -亮亮- -缬缬- -半胱半胱- -甘甘HOOC-HOOC-丙丙- -赖赖- -脯脯- -苏苏- -酪酪- -苯丙苯丙- -苯丙苯丙- -甘甘- -精精- -谷谷NHNH2 2NHNH2 2S SS S S S S S 2NH2CH2COOH 肽键肽键化学与食品饮饮食食中中的的蛋蛋白白质质的的需需要要量量通通常常以以每每天天每每公公斤斤体体重重多多少少克克蛋蛋白白质质的的方方式式来来表表达达，而而这这随
10、随年年龄、体型和能量需求而变化。龄、体型和能量需求而变化。婴儿每天需要婴儿每天需要1.8g1.8g蛋白质蛋白质/kg/kg体重，体重，中学儿童大约中学儿童大约1.01.0蛋白质蛋白质/kg/kg体重，体重，成人成人0.80.8蛋白质蛋白质/kg/kg体重。体重。氮平衡氮平衡化学与食品九种人体必需氨基酸九种人体必需氨基酸组氨酸组氨酸异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸赖氨酸赖氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸苏氨酸苏氨酸色氨酸色氨酸缬氨酸缬氨酸含必需氨基酸越多的蛋白质，其营养价值就越高。含必需氨基酸越多的蛋白质，其营养价值就越高。牛牛肉肉、鱼鱼、禽禽和和其其它它肉肉类类含含有有所所有有的的各各种种必必
11、需需氨基酸，且与人体内发现的比例大致相同。氨基酸，且与人体内发现的比例大致相同。肉类被称为全蛋白质。肉类被称为全蛋白质。素食者要注意食物的互补性。素食者要注意食物的互补性。化学与食品蛋白质在胃中的分解蛋白质在胃中的分解食食物物蛋蛋白白质质在在胃胃酸酸的的协协助助下下，由由胃胃蛋蛋白白酶酶对对其其进进行行初初步步消消化化，使使蛋蛋白白质质的的细细胞胞壁壁结结构构变变松松，能能使使吞吞下下的的小小肉肉块块变变小小。此此外外，胃胃液液盐盐酸酸还还能能使使溶溶解解蛋蛋白白变变性性。测测定定结结果果表表明明，在在胃胃中中只只有有不足不足15%15%的蛋白质被分解成氨基酸。的蛋白质被分解成氨基酸。经经胃胃
12、加加工工后后出出来来的的蛋蛋白白质质，在在十十二二指指肠肠中中经经胰胰蛋蛋白白酶酶和和糜糜蛋蛋白白酶酶等等作作用用最最后后分分解解为为氨氨基基酸酸，通过肠壁吸收。通过肠壁吸收。化学与食品苯丙酮尿症（苯丙酮尿症（PKUPKU）基基因因遗遗传传疾疾病病。苯苯内内氨氨酸酸是是在在人人体体内内转转化化为为酪酪氨氨酸酸的的一一种种必必需需氨氨基基酸酸。患患者者缺缺乏乏催催化化这这一一反反应的酶。应的酶。体体内内苯苯内内氨氨酸酸的的浓浓度度增增加加，为为补补偿偿苯苯丙丙氨氨酸酸的的升升高高，身身体体将将它它转转化化为为苯苯丙丙酮酮酸酸，并并由由尿尿液液中中排出大量这种酸。排出大量这种酸。阿斯巴甜（比蔗糖大
13、约甜阿斯巴甜（比蔗糖大约甜200200倍）倍）“一个人的美食是另一个人的毒药一个人的美食是另一个人的毒药”化学与食品蛋白质的颜色反应蛋白质的颜色反应1 1）缩缩二二脲脲反反应应蛋蛋白白质质与与新新配配置置的的碱碱性性硫硫酸酸铜溶液反应，呈紫色，称为缩二脲反应。铜溶液反应，呈紫色，称为缩二脲反应。3 3）茚茚三三酮酮反反应应蛋蛋白白质质与与稀稀的的茚茚三三酮酮溶溶液液共共热热，即呈现蓝色。即呈现蓝色。2 2）蛋蛋白白黄黄反反应应蛋蛋白白质质中中含含有有苯苯环环的的氨氨基基酸酸，遇遇浓浓硝硝酸酸发发生生硝硝化化反反应应而而生生成成黄黄色色硝硝基基化化合合物物的反应称为蛋白黄反应。的反应称为蛋白黄反
14、应。化学与食品3 3、脂类、脂类包括脂肪和类脂。类脂是指性质类似脂肪的物包括脂肪和类脂。类脂是指性质类似脂肪的物质，包括磷脂、糖脂、固醇等。质，包括磷脂、糖脂、固醇等。脂肪即油脂。油脂的主要成分为三脂肪即油脂。油脂的主要成分为三分子高级脂肪酸与甘油形成的酯。分子高级脂肪酸与甘油形成的酯。化学与食品亚油酸亚油酸人和动物营养中必需的脂肪酸。人和动物营养中必需的脂肪酸。缺乏亚油酸，会使动物发育不良，皮肤和肾缺乏亚油酸，会使动物发育不良，皮肤和肾损伤，以及产生不育症。损伤，以及产生不育症。在医药上用于治疗血脂过高和动脉硬化。在医药上用于治疗血脂过高和动脉硬化。化学与食品红红花花油油菜菜籽籽油油亚亚麻麻
15、籽籽油油葵葵花花籽籽油油玉玉米米油油橄橄榄榄油油豆豆油油花花生生油油棉棉籽籽油油猪猪油油棕棕榈榈油油牛牛油油黄黄油油椰椰子子油油饱和的饱和的百分含量，百分含量，% %单不饱和单不饱和多不饱和多不饱和其他其他化学与食品油脂的科学食用：油脂的科学食用：少食动物脂肪少食动物脂肪肥胖（高血压，糖尿病等），胆固醇增高，动肥胖（高血压，糖尿病等），胆固醇增高，动脉硬化，胆结石，肝硬化脉硬化，胆结石，肝硬化/ /肝癌肝癌禁食原油禁食原油原油中含大量杂质、水分、磷脂、有毒物质原油中含大量杂质、水分、磷脂、有毒物质( (如如硫化物、黄曲霉素等硫化物、黄曲霉素等) )。地沟油地沟油提倡食用油的多样化提倡食用油的多
16、样化WHOWHO（世界卫生组织）推荐：多饱和脂肪酸（世界卫生组织）推荐：多饱和脂肪酸: :单单不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸: :多不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸=1:1:1=1:1:1慎食油炸食品慎食油炸食品化学与食品索氏提取器索氏提取器 化学与食品与与糖糖和和蛋蛋白白质质不不同同，脂脂肪肪的的消消化化主主要要在肠道中进行。在肠道中进行。唾唾液液中中不不含含脂脂肪肪分分解解酶酶，此此时时脂脂肪肪不不被被水水解解；进进入入胃胃后后，在在胃胃液液中中脂脂肪肪分分解解酶酶作作用用下下，一一部分脂肪部分脂肪分解为甘油与脂肪酸。分解为甘油与脂肪酸。只只有有在在十十二二指指肠肠内内，脂脂肪肪才才在在胰胰脂脂酶酶作
17、作用用下下开开始始被被大大量量消消化化，并并由由小小肠肠脂脂肪肪酶酶继继续续作作用用直直至至消消化化完完毕毕。胆胆汁汁含含有有胆胆汁汁酶酶及及胆胆汁汁酸酸盐盐，在脂肪消化中具有重要作用。在脂肪消化中具有重要作用。化学与食品从从化化学学观观点点看看，消消化化作作用用是是指指被被摄摄入入的的食食物物通通过过水水解解得得到到断断裂裂产产物物，进进而而通通过过肠肠壁壁吸吸收收到体液中并参与新陈代谢的过程。到体液中并参与新陈代谢的过程。糖、蛋白质和脂肪的水解分别产生单糖、氨基糖、蛋白质和脂肪的水解分别产生单糖、氨基酸和脂肪酸，进而在酶的催化下氧化（或称燃酸和脂肪酸，进而在酶的催化下氧化（或称燃烧）释放出
18、热量。烧）释放出热量。化学与食品4 4、食物代谢中得到的能量、食物代谢中得到的能量光合作用光合作用（能量储存）（能量储存）新陈代谢新陈代谢（能量释放）（能量释放）6CO6CO2 2 + 6H + 6H2 2O O C C6 6H H1212O O6 6 + 6O + 6O2 2 能量能量来自光合作用和新陈代谢的能量来自光合作用和新陈代谢的能量每次心脏跳动消耗每次心脏跳动消耗1J1J能量。能量。人人的的基基础础新新陈陈代代谢谢大大约约为为每每小时小时1cal/kg1cal/kg体重。体重。化学与食品最重要的辅酶最重要的辅酶三磷酸腺苷（三磷酸腺苷（ATPATP）所所有有的的细细胞胞都都有有1151
19、15毫毫摩摩尔尔的的ATPATP。它它的的特特点点是是随时可发生反应，释出随时可发生反应，释出193193千焦千焦/ /摩尔的反应热：摩尔的反应热：ATP + HATP + H2 2O =ADP + HO =ADP + H3 3POPO4 4 + 193 kJ + 193 kJ这个热量就是我们赖以生存的能量。这个热量就是我们赖以生存的能量。酶酶充分的能量来源充分的能量来源调节能量释放的速度调节能量释放的速度化学与食品式中：式中：ADPADP，过二磷酸腺苷，过二磷酸腺苷H H生化合成生化合成+ + 肌肉运动肌肉运动+ + 热热( (体温体温) + ) + 其它能耗其它能耗食物食物+ + O O2
20、 2食物产生能量的反应可以归结为：食物产生能量的反应可以归结为：ATPATP (+ CO (+ CO2 2 + H + H2 2O)O)HH( + ADP + H( + ADP + H3 3POPO4 4) )所所以以ATPATP被被戏戏称称为为生生物物体体内内的的能能量量通通货货，相相当当于于将将难难以以花花费费的的大大钞钞( (食食物物) )，兑兑换换成成常常用用的的硬硬币币(ATP)(ATP)。化学与食品1.21.2、维生素和矿物质、维生素和矿物质1 1、维生素、维生素是是维维持持正正常常生生命命过过程程所所必必需需的的一一类类有有机机物物。需要量很少，但对维持健康十分重要。需要量很少，
21、但对维持健康十分重要。维生素缺乏曾经是引起人类疾病和造成死亡维生素缺乏曾经是引起人类疾病和造成死亡的重要原因之一。的重要原因之一。化学与食品脂溶性脂溶性维生素维生素俗名俗名水溶性水溶性维生素维生素俗名俗名维生素维生素A A1 1维生素维生素A A2 2维生素维生素D D2 2维生素维生素D D3 3维生素维生素E E维生素维生素K K1 1维生素维生素K K2 2视黄醇视黄醇脱氧视黄醇脱氧视黄醇骨化醇骨化醇胆骨化醇胆骨化醇 - -生育酚生育酚叶绿醌叶绿醌合欢醌合欢醌维生素维生素B B1 1维生素维生素B B2 2维生素维生素PPPP维生素维生素B B6 6维生素维生素B B1212维生素维生素
22、B B5 5维生素维生素C C盐酸硫胺素盐酸硫胺素核黄素核黄素尼克酰胺尼克酰胺/ /烟酰胺烟酰胺吡哆醇吡哆醇钴胺酸钴胺酸泛酸泛酸抗坏血酸抗坏血酸化学与食品维生素的共性：维生素的共性：维维生生素素或或其其前前体体都都在在天天然然食食物物中中存存在在，但但是是没有一种食物含有人体所需的全部维生素；没有一种食物含有人体所需的全部维生素；在体内不提供热能；在体内不提供热能；主主要要功功能能是是通通过过作作为为酶酶的的成成分分调调节节机机体体的的代代谢，需要量少却又绝不可缺少；谢，需要量少却又绝不可缺少；一一般般不不能能在在体体内内合合成成或或合合成成量量少少，不不能能满满足足机体需要，必须由食物供给。
23、机体需要，必须由食物供给。化学与食品缺维生素缺维生素A A会导致皮肤粗糙、夜盲症；会导致皮肤粗糙、夜盲症；缺维生素缺维生素D D会生佝偻病；会生佝偻病；缺维生素缺维生素E E会导致不孕；会导致不孕；缺维生素缺维生素B B1 1会引发脚气；会引发脚气；缺维生素缺维生素C C会贫血、坏血病等。会贫血、坏血病等。例如：例如：14921492年意大利人哥伦布航海年意大利人哥伦布航海15191519年葡萄牙人麦哲伦环球航行年葡萄牙人麦哲伦环球航行14051405年郑和七次下南洋年郑和七次下南洋化学与食品人体摄入的维生素并非愈多愈好。人体摄入的维生素并非愈多愈好。如如超超量量的的维维生生素素D D会会引引
24、起起乏乏力力、疲疲倦倦、恶恶心心、头头痛痛、腹腹泻泻等等，还还可可使使总总血血脂脂和和血血胆胆固固醇醇量量增增加，妨碍心血管功能。加，妨碍心血管功能。维生素维生素C C过量有害：过量有害：生长期儿童用大剂量维生素生长期儿童用大剂量维生素C C，可使儿童日，可使儿童日后易患骨病。后易患骨病。降低妇女的生育力，且影响胚胎的发育。降低妇女的生育力，且影响胚胎的发育。易患贫血等等易患贫血等等。化学与食品2 2、矿物质、矿物质人人体体组组织织中中几几乎乎含含有有自自然然界界存存在在的的各各种种元元素素，而而且且与地球表层元素组成基本一致。与地球表层元素组成基本一致。根据对人体的生理作用，分为三类：根据对
25、人体的生理作用，分为三类：l必需元素（包括常量元素和微量元素）必需元素（包括常量元素和微量元素）l有有毒毒元元素素：镉镉(Cd)(Cd)、汞汞(Hg)(Hg)、砷砷(As)(As)、锑锑(Sb)(Sb)、锗、锗(Ge)(Ge)、铍、铍(Be)(Be)、铊、铊(Tl)(Tl)等。等。l未未知知作作用用元元素素：钡钡(Ba)(Ba)、硼硼(B)(B)、溴溴(Br)(Br)、锂锂(Li)(Li)、钛、钛(Ti)(Ti)等。等。化学与食品1 1、人体内的必需元素、人体内的必需元素参参与与人人体体的的各各种种生生理理作作用用，是是人人体体营营养养不不可可缺少的成分。包括常量元素和微量元素。缺少的成分。包
26、括常量元素和微量元素。1) 1)、常量元素、常量元素在人体内含量超过在人体内含量超过0.01%0.01%的元素。的元素。碳碳(C)(C)、氢氢(H)(H)、氧氧(O)(O)、氮氮(N)(N)四四种种元元素素占占人人体体总总质质量量的的96%96%，钠钠(Na)(Na)、钾钾(K)(K)、钙钙(Ca)(Ca)、镁镁(Mg)(Mg)、氯氯(Cl)(Cl)、硫硫(S)(S)、磷磷(P)(P)七七种种元元素素占占人人体体总总质质量量的的3.95%3.95%。化学与食品构构成成人人体体的的细细胞胞与与组组织织，参参与与多多种种生生化化过过程程，如神经传导、体液平衡、肌肉收缩的调节等。如神经传导、体液平衡
27、、肌肉收缩的调节等。获得能量获得能量：C C、H H、O O、N N、S S等糖类、油脂和等糖类、油脂和蛋白质蛋白质维持体内电解质平衡维持体内电解质平衡：K K、NaNa、MgMg、ClCl等盐等盐类类形成骨骼形成骨骼：CaCa、P P化学与食品元素元素成人的平均量成人的平均量(g)(g)人体中主要发现的部位人体中主要发现的部位钠钠(Na)(Na)镁镁(Mg)(Mg)磷磷(P)(P)硫硫S()S()氯氯(Cl)(Cl)钾钾(K)(K)钙钙(Ca)(Ca)808025256009006009001701701201201351351000150010001500体液体液(Na(Na+ +) )骨
28、骼骨骼骨骼骨骼( (以以CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2存在存在) )氨基酸氨基酸体液体液(Cl(Cl- -) )细胞液细胞液(K(K+ +) )骨骼骨骼( (以以CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2存在存在) )人体中的常量元素含量人体中的常量元素含量化学与食品NaNa+ +、K K+ +、ClCl- - 的主要作用：的主要作用：控制细胞、组织液和血液中的电解质平衡；控制细胞、组织液和血液中的电解质平衡；有助于正常的肌肉收缩和神经细胞的反应；有助于正常的肌肉收缩和神经细胞的反应；参与产生助消化分泌物；参与产生助消化分泌物；是眼对光的正常反应所必须的是眼对光的正常反应所必须
29、的 NaNa+ +、K K+ +、ClCl- - 的食物来源：的食物来源：NaNa+ +和和ClCl- - 主要来源于食盐；每日建议摄入量主要来源于食盐；每日建议摄入量g gK K+ +主要来源于水果、蔬菜等植物性食物。主要来源于水果、蔬菜等植物性食物。化学与食品正正常常成成人人体体内内总总共共约约有有1000g1500g1000g1500g的的钙钙，约约占占人人体体总总重重的的2%2%，其其中中99%99%以以上上的的钙钙都都存存在在于于骨骨骼骼中中。另另有有1%1%的的钙钙存存在在于于软软组组织、细胞外液和血液中。织、细胞外液和血液中。钙的主要生化功能：钙的主要生化功能：骨、齿的主要成分；
30、骨、齿的主要成分；正常的肌肉收缩所必需的成分；正常的肌肉收缩所必需的成分；对刺激作出正常的神经反应所必需的成分；对刺激作出正常的神经反应所必需的成分；矿物元素之间的协调者；矿物元素之间的协调者；血液凝固所必需的成分。血液凝固所必需的成分。钙：钙：化学与食品钙的食物来源：钙的食物来源：芝芝麻麻酱酱、虾虾皮皮、发发菜菜、牛牛奶奶( (奶奶粉粉) )、虾虾米米、海海带带、黄黄花花菜菜、花花生生仁仁( (炒炒) )、南南瓜瓜子子( (炒炒) )、西西瓜瓜子子( (炒炒) )、黑黑豆、黄豆、苋菜豆、黄豆、苋菜( (绿绿) )、芥蓝、河蟹、鸡蛋等。、芥蓝、河蟹、鸡蛋等。影响钙吸收的因素：影响钙吸收的因素：
31、维生素维生素D D、乳糖、蛋白质都有利于钙的吸收；、乳糖、蛋白质都有利于钙的吸收；肠内的酸度有利于钙的吸收；肠内的酸度有利于钙的吸收；胆汁有利于钙的吸收；胆汁有利于钙的吸收；脂肪供给过多会影响钙的吸收；脂肪供给过多会影响钙的吸收；年龄和肠道状况与钙的吸收有关；年龄和肠道状况与钙的吸收有关；蔬菜中的草酸和谷类中的植酸会影响钙的吸收。蔬菜中的草酸和谷类中的植酸会影响钙的吸收。化学与食品缺缺钾钾可可对对心心肌肌产产生生损损害害，引引起起心心肌肌细细胞胞变变性性和和坏坏死死，还还可可引引起起肾肾、肠肠及及骨骨骼骼的的损损害害，出现肌肉无力、水肿、精神异常等。出现肌肉无力、水肿、精神异常等。钾钾过过多多
32、则则可可引引起起四四肢肢苍苍白白发发凉凉、嗜嗜睡睡、动动作迟笨、心跳减慢以至突然停止。作迟笨、心跳减慢以至突然停止。每人每日宜从食物摄取每人每日宜从食物摄取2-4g 2-4g 钾。钾。化学与食品每每100100克食物含钾量克食物含钾量 钾（毫克）钾（毫克） 稻米（粳）稻米（粳）110110海带海带15031503木耳木耳773773小麦粉小麦粉( (标准标准) )195195紫菜紫菜16491649小白菜小白菜274274小米小米239239香菇香菇19601960柚柚257257玉米面玉米面494494银耳银耳987987香蕉香蕉472472蔬菜类：深色蔬菜类、紫菜、海带、胡萝卜、香菇。蔬菜
33、类：深色蔬菜类、紫菜、海带、胡萝卜、香菇。水果类：香蕉、蕃茄、龙眼、香瓜、枣、橙、芒果等。水果类：香蕉、蕃茄、龙眼、香瓜、枣、橙、芒果等。其它：巧克力、可可、花生、瓜子、坚果类等。其它：巧克力、可可、花生、瓜子、坚果类等。含钾多的食物有：含钾多的食物有：谷类：全谷类、小麦肧芽。谷类：全谷类、小麦肧芽。奶类：各类调味乳奶。奶类：各类调味乳奶。肉类：鹅肉、沙丁鱼。肉类：鹅肉、沙丁鱼。豆类：红豆、绿豆。豆类：红豆、绿豆。化学与食品通通常常指指铁铁(Fe)(Fe)、氟氟(F)(F)、锌锌(Zn)(Zn)、铜铜(Cu)(Cu)、碘碘(I) (I)、硒硒(Se)(Se)、锰锰(Mn)(Mn)、钒钒(V)(
34、V)、锡锡(Sn)(Sn)、镍镍(Ni)(Ni)、铬铬(Cr)(Cr)、钴钴(Co)(Co)、钼钼(Mo)(Mo)等等元元素素，是是动动植植物物生生命命体体系系的的营营养养元元素素或或必必需需元元素，有重要的生理功能。素，有重要的生理功能。2) 2) 微量元素微量元素化学与食品元素元素 人体含人体含量量, g, g日需要日需要量量, mg, mg主要来源主要来源铁铁FeFe氟氟F F锌锌ZnZn锶锶SrSr硒硒SeSe铜铜CuCu碘碘I I4.24.22.62.62.32.30.320.320.20.20.10.10.030.0312121 115151.91.90.050.053 31.14
35、1.14肝肝, ,肉肉, ,蛋蛋, ,水果水果, ,绿叶蔬莱绿叶蔬莱茶叶茶叶, ,肉肉, ,水果水果, ,谷物谷物, ,土豆土豆, ,胡萝卜胡萝卜肉肉, ,蛋蛋, ,奶奶, ,谷物谷物奶奶, ,蔬莱蔬莱, ,豆类豆类, ,海鱼虾类海鱼虾类虾虾, ,蟹等海产品蟹等海产品, ,肉肉, ,谷类谷类, ,豆类等豆类等干果干果, ,葡萄干葡萄干, ,葵花子葵花子, ,肝肝, ,茶茶海产品海产品, ,奶奶, ,肉肉, ,水果水果人体必须的微量元素人体必须的微量元素化学与食品元素元素人体含人体含量量, g, g日需要日需要量量, mg, mg主要来源主要来源锰锰MnMn钒钒V V锡锡SnSn镍镍NiNi铬铬
36、CrCr钼钼MoMo钴钴CoCo0.02 0.02 0.0180.0180.0170.0170.010.010.0060.0060.0050.0050.003 豆类豆类 谷类谷类 水果水果 蔬菜蔬菜如：肉类、动物肝脏、蛋、海产品、牛奶、如：肉类、动物肝脏、蛋、海产品、牛奶、麦片、玉米、南瓜子等。麦片、玉米、南瓜子等。化学与食品加碘盐与补碘加碘盐与补碘成成人人每每天天需需碘碘量量为为150g150g。我我国国从从19941994年年起起推推出出全全民民食食用用加加碘碘盐盐工工程程，规规定定每每千千克克加加碘碘盐盐中中含含碘碘量量为为202050 50 mgmg。至至今今，全全国国食食用用加加碘碘
37、盐盐的的地地区区覆覆盖盖率率超超过过9595，补补碘成效显著。碘成效显著。甲状腺肿大的患者甲状腺肿大的患者化学与食品牙齿中的羟基磷酸钙在水中能极少量溶解：牙齿中的羟基磷酸钙在水中能极少量溶解：CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3OH(s) 5CaOH(s) 5Ca2+2+(aq)+3PO(aq)+3PO4 43 -3 -(aq)+OH(aq)+OH- -(aq)(aq) 成成人人每每天天需需摄摄入入钙钙约约0.7g0.7g，需需摄摄入入磷磷约约1.4g1.4g。人人体体内内9999以以上上的的钙钙和和8585左左右右的的磷磷以以羟羟基基磷磷酸酸钙钙CaCa5 5(PO(PO4 4) )
38、3 3OHOH的的形形式式存存在在于于骨骨骼骼和和牙齿中。牙齿中。化学与食品人人若若吃吃糖糖过过多多，糖糖在在酶酶的的作作用用下下生生成成酸酸性性物物质质，导导致致上上述述溶溶解解平平衡衡向向CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3OHOH溶溶解解的的方方向向移移动动，使牙质受损，长此以往将出现龋齿。使牙质受损，长此以往将出现龋齿。适适当当使使用用含含氟氟牙牙膏膏能能防防止止龋龋齿齿。牙牙膏膏中中的的F F- -能能和和CaCa2+2+及及POPO4 43-3-反反应应生生成成更更难难溶溶的的CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3F F，使使牙牙齿齿更坚固。更坚固。但但如如果果氟氟摄
39、摄入入过过多多，可可能能导导致致氟氟斑斑牙牙。因因此此，生生活活在在水水中中含含氟氟量量较较高高地地区区的的人人（易易患患氟氟斑斑牙牙），不不宜宜使用含氟牙膏。使用含氟牙膏。化学与食品家庭熬制骨头汤时常用其中加少量食醋，家庭熬制骨头汤时常用其中加少量食醋，whywhy？当当加加入入少少量量食食醋醋后后，会会中中和和上上述述化化学学平平衡衡产产物物中中的的 OHOH- -， 使使 反反 应应 向向 正正 反反 应应 方方 向向 移移 动动 ， 促促 进进CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3OH(s)OH(s)溶解，使汤中含有更多的钙元素。溶解，使汤中含有更多的钙元素。CaCa5 5(PO
40、(PO4 4) )3 3OH(s) 5CaOH(s) 5Ca2+2+(aq)+3PO(aq)+3PO4 43 -3 -(aq)+OH(aq)+OH- -(aq)(aq)化学与食品1.3 1.3 常见食物的化学特征常见食物的化学特征根根据据我我国国的的实实际际情情况况，将将食食物物分分为为主主食食和和副副食食两类。两类。1 1、主食、主食即即通通常常的的粮粮食食，包包括括谷谷物物和和豆豆类类，其其共共同同特特点是均为干品。湿存水含量一般在点是均为干品。湿存水含量一般在2%2%以下。以下。化学与食品1) 1)谷物谷物谷谷物物包包括括米米、面面、玉玉米米、高高梁梁、荞荞麦麦等等，它它们们的主成分为糖
41、质，以淀粉为多。的主成分为糖质，以淀粉为多。通通常常大大米米、小小麦麦、玉玉米米等等主主要要为为直直链链淀淀粉粉。粳粳米米与与糯糯米米淀淀粉粉结结构构略略异异，前前者者支支链链占占2020，后后者则几乎全为支链。者则几乎全为支链。由由于于支支链链物物加加热热后后易易缠缠结结，所所以以糯糯米米饭饭粘粘性性比比粳米饭好。粳米饭好。化学与食品常见谷物的化学成分（）常见谷物的化学成分（）谷物名称谷物名称糖糖蛋白质蛋白质脂肪脂肪灰分灰分 糙糙( (粳粳) )米米糙糙( (糯糯) )米米白米白米小麦小麦大麦大麦荞麦荞麦玉米玉米高粱高粱小米小米73.473.472.172.176.876.872.272.2
42、74.774.761.561.58585606073738.88.88.58.57.27.213138.88.817.517.51010101010100.20.20.20.20.90.91.301.300.900.900.700.701.51.50.90.91.81.80.10.10.70.71 1米麦杂粮化学与食品2). 2). 豆类豆类包包括括大大豆豆、花花生生、芝芝麻麻、葵葵花花子子及及杂杂豆豆等等，其其化学成分较为复杂。化学成分较为复杂。（1 1）大豆）大豆所所含含的的氨氨基基酸酸中中除除胱胱胺胺酸酸及及甲甲硫硫胺胺酸酸较较少少外外，其它与动物性蛋白相似，故有植物蛋白之称。其它与动物
43、性蛋白相似，故有植物蛋白之称。（2 2）花生）花生营营养养价价值值很很高高，其其所所含含蛋蛋白白质质中中含含有有人人体体必必需需的的8 8种种氨氨基基酸酸，脂脂肪肪含含量量也也很很高高，还还有有约约占占1 1的钾、磷和较丰富的维的钾、磷和较丰富的维B B及菸碱酸。唯缺维及菸碱酸。唯缺维C C。化学与食品常见豆类的化学成分（）常见豆类的化学成分（）名称名称糖糖蛋白质蛋白质脂肪脂肪灰分灰分大豆大豆花生花生芝麻芝麻绿豆绿豆豌豆豌豆蚕豆蚕豆14.614.62020141455555656505038383030202022222222252517.817.8454551511.61.61.01.01.
44、01.04.54.53 35 53.03.02.22.23.03.0化学与食品2 2、副食、副食副副食食可可分分肉肉、蔬蔬菜菜及及果果品品三三类类。按按其其来来源源可可分分为为陆陆产产与与水水产产两两类类；按按宗宗教教习习惯惯分分为为荤荤、素素两两类类；有有的的西西方方国国家家则则分分为为动动物物与与植植物物性性两大类。两大类。1). 1). 肉肉2). 2). 蔬菜蔬菜3). 3). 果品果品化学与食品1). 1). 肉肉常常指指鸡鸡、鸭鸭、鱼鱼及及其其它它禽禽、兽兽（家家养养及及野野生生）的的可可食食用用部部分分，包包括括肌肌肉肉、结结缔缔组组织织、脂脂肪肪及及脏脏器器（脑脑、舌舌、心心、
45、肺肺、肝肝、脾脾、肾肾、肠肠、胃胃等）以及血、骨、筋、胶原等，以肌肉为主。等）以及血、骨、筋、胶原等，以肌肉为主。（1 1）肌肉）肌肉即即瘦瘦肉肉，其其主主成成分分为为蛋蛋白白质质（2020），干干物物中中约约占占8080，氨氨基基酸酸甚甚多多，且且组组成成匹匹配配好好，因因而而肉肉成成为营养之必备品。为营养之必备品。化学与食品（2 2）鱼及水产品）鱼及水产品不不论论是是淡淡水水或或海海水水产产品品，除除含含高高蛋蛋白白外外，均均以以维生素多维生素多及及无机微量元素高无机微量元素高为特点。为特点。例例如如乌乌贼贼的的肝肝脏脏含含铜铜占占其其灰灰分分的的4 4，还还含含相相当多的锌、钴、镍。当多
46、的锌、钴、镍。另另一一特特点点是是水水产产品品的的蛋蛋白白质质中中的的硫硫等等非非氮氮化化合物约占合物约占3030，赋予其味道鲜美。，赋予其味道鲜美。化学与食品（3 3）蛋）蛋蛋白蛋白水水蛋白质蛋白质蛋黄蛋黄水水蛋黄素、胆固蛋黄素、胆固醇、血蛋白元醇、血蛋白元卵磷脂及卵磷脂及其它磷脂其它磷脂脂肪脂肪蛋黄磷蛋黄磷蛋白质蛋白质灰分灰分各各类类禽禽蛋蛋主主成成分分均均为为蛋蛋白白质质，其其中中鹌鹑蛋和鹅蛋的含量较高。鹌鹑蛋和鹅蛋的含量较高。化学与食品几种蛋的一般成分几种蛋的一般成分 有有人人把把胆胆固固醇醇同同心心血血管管病病联联系系起起来来，只只吃吃蛋蛋白白不不吃吃蛋黄，完全是一种误解。蛋黄，完全
47、是一种误解。品种品种壳壳水分水分 蛋白质蛋白质 脂肪脂肪糖糖灰分灰分热量热量( (焦焦/ /克克) )鸡蛋鸡蛋鸭蛋鸭蛋鹅蛋鹅蛋火鸡蛋火鸡蛋鸽子蛋鸽子蛋鹌鹑蛋鹌鹑蛋11.411.412.012.014.214.213.813.810.010.09.49.473.773.771.071.069.569.573.773.776.876.867.567.512.612.612.812.814.014.013.413.413.513.516.616.612.012.015.015.014.414.411.211.28.28.214.614.60.670.670.300.301.301.300.800.8
48、00.100.100.100.101.071.071.081.080.900.900.900.901.101.101.231.234.54.53 35 53.03.02.22.23.03.0化学与食品蛋蛋含含的的氨氨基基酸酸品品种种最最全全（1818种种），消消化化率率95%95%以以上上，胃胃内内停停留留时时间间最最短短。蛋蛋的的维维生生素素丰丰富富（维维A A、维维B B、菸菸碱碱酸酸、泛泛酸酸），微微量量元元素素也也很很多多，如如铁铁7 7毫毫克克% %，主要存在于蛋黄中。营养价值很高。，主要存在于蛋黄中。营养价值很高。化学与食品 2). 2). 蔬菜蔬菜指指含含水水分分9090以以上上
49、，可可作作维维生生素素、无无机机质质和和纤纤维维之之源源的的植植物物。按按外外观观可可分分叶叶（白白菜菜、菠菠菜菜）、茎茎（芹芹、笋笋）、根根（萝萝卜卜、薯薯）、果果（茄茄、瓜瓜）四四类，其中也包括各种海菜以及蕈类等。类，其中也包括各种海菜以及蕈类等。化学与食品蔬菜的价值还在于其特殊成分及其特殊作用。蔬菜的价值还在于其特殊成分及其特殊作用。纤维素和果胶质使肠蠕动，促进消化；纤维素和果胶质使肠蠕动，促进消化；蔬蔬菜菜中中酶酶含含量量较较多多，有有助助于于消消化化及及各各种种生生理理功能；功能；多种维生素，特别是维多种维生素，特别是维C C；有有鲜鲜味味及及各各种种刺刺激激性性成成分分。如如蕈蕈类
50、类之之鲜鲜味味、葱类之辛辣味等。葱类之辛辣味等。化学与食品各类常见蔬菜的特点各类常见蔬菜的特点品种品种干品的主成分干品的主成分主要特点主要特点白菜白菜菠菜菠菜马铃薯马铃薯甘薯甘薯萝卜萝卜胡萝卜胡萝卜黄瓜黄瓜茄子茄子紫菜紫菜香菇香菇糖糖4.44.4蛋白质蛋白质25253030淀粉淀粉70709090糖糖 淀粉淀粉9090粗蛋白粗蛋白1717糖糖2020糖糖4848糖糖6161蛋白质蛋白质3636蛋白质蛋白质4040多种必需氨基酸，维多种必需氨基酸，维C C尤多尤多富维富维C C，多种维生素，高铁，多种维生素，高铁富色氨酸和有机碱富色氨酸和有机碱粗蛋白粗蛋白4 4，富纤维素，富纤维素富维富维C C
51、，淀粉酶，淀粉酶富维富维A A（13003000IU13003000IU）富维富维C C必需氨基酸多，富维必需氨基酸多，富维C C酰胺类酰胺类, ,氨基酸氨基酸, ,富维生素富维生素富氨基酸，高维富氨基酸，高维D D化学与食品3) 3)果品果品分分浆浆果果（葡葡萄萄、草草莓莓、凤凤梨梨）、仁仁果果（苹苹果果、枇枇杷杷、柿柿、柑柑桔桔）、核核果果（桃桃、梅梅、杏杏、李李）、坚坚果果（栗栗、核核桃桃、白白果果、榛榛子子）四四类类，除除后后者者为为干干果外，前三者约含果外，前三者约含9090水分，故称水果。水分，故称水果。主主要要成成分分为为糖糖（1010），发发热热量量约约200200焦焦/ /克
52、克，多多数缺脂肪及蛋白质，但含某些特殊营养成分。数缺脂肪及蛋白质，但含某些特殊营养成分。化学与食品各种常见果品的特点各种常见果品的特点品种品种主成分主成分(%)(%)主要特点主要特点( (毫克毫克%) %)苹果、梨苹果、梨草莓草莓柿柿桃桃葡萄葡萄香蕉香蕉柑桔柑桔核桃核桃西红柿西红柿栗栗糖糖(10)(10)酸酸(1)(1)糖糖(15)(15)糖糖(9)(9)糖糖(15)(15)糖糖(17)(17)蛋白质蛋白质(1.3)(1.3)糖糖(10)(10)柠檬酸柠檬酸(2-9)(2-9) 蛋白质蛋白质(23) (23) 脂肪脂肪(60)(60)糖糖(50) (50) 果胶质果胶质(30)(30)糖糖(4
53、0)(40)蛋白质蛋白质(3.1)(3.1)酶、维生素多，维酶、维生素多，维C(4)C(4)酯达酯达160160多种，无机质多多种，无机质多维生素多，维维生素多，维C(3050)C(3050) 有机酸多，香，维有机酸多，香，维C(10)C(10)酸达酸达1 1，维，维C(5)C(5)酯多，香，维酯多，香，维C(10)C(10)维维C(80)C(80)发热量发热量26002600焦焦/ /克克维维C(11344)C(11344)维维C(30)C(30)，锰含量高，锰含量高化学与食品五五谷谷为为养养，五五果果为为助助，五五畜畜为为益益，五五莱莱为为充充。气气味味合合而而服服之之，以补精益气。以补精
54、益气。黄帝内经黄帝内经1.4 1.4 健康饮食金字塔健康饮食金字塔化学与食品食以衡为先食以衡为先油脂类油脂类2525克克蔬菜类蔬菜类400500400500克克水果类水果类100200100200克克谷类谷类300500300500克克奶类奶类/ /奶制品脂类奶制品脂类100100克克豆类及豆制品豆类及豆制品5050克克兽禽肉类兽禽肉类5010050100克克鱼虾类鱼虾类5050克克蛋类蛋类25502550克克化学与食品思考与练习题思考与练习题1. 1. 人人体体所所需需的的营营养养性性物物质质主主要要有有哪哪几几类类？营营养养物物质质对人体的主要功能是什么？对人体的主要功能是什么？2. 2.
55、 怎怎样样从从能能量量角角度度表表述述温温饱饱问问题题？怎怎样样通通过过进进食食来来调节能量平衡？调节能量平衡？3. 3. 一一个个人人是是否否可可能能尽尽管管每每天天食食入入了了足足够够的的卡卡路路里里数数来满足代谢的需要但仍然营养不良？请解释。来满足代谢的需要但仍然营养不良？请解释。3. 3. 有有时时你你会会在在最最意意想想不不到到的的食食物物中中发发现现乳乳糖糖，比比如如面面包包。尽尽管管标标签签上上可可能能不不会会列列出出乳乳糖糖，但但你你会会看看到到比比如如乳乳浆浆、奶奶制制品品、无无脂脂肪肪干干奶奶这这些些成成分分，所所有有这这些些都都含含有有乳乳糖糖。找找出出乳乳糖糖不不耐耐症症需需要要小小心提防的其他心提防的其他3 3种非奶类制品。种非奶类制品。化学与食品化学与食品
