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1、食物食物、营养与健康营养与健康 复旦大学 公共卫生学院 教授、博士生导师 厉曙光 2013.9.2 蛋蛋 白白 质质 (Protein)蛋白质的发现史蛋白质的发现史u希腊文为希腊文为ProteiosProteios是第一、首先、重要的意思。是第一、首先、重要的意思。u17421742年年Beccari Beccari 将面粉团不断用水冲洗，分离出将面粉团不断用水冲洗，分离出麦麸（麦麸（glutengluten）实际上是谷蛋白之一。）实际上是谷蛋白之一。u18061806年年VauquelinVauquelin在大豆中也发现了这种物质。在大豆中也发现了这种物质。u18111811年年Gag-L
2、ussacGag-Lussac发现动物组织中含氮量高。发现动物组织中含氮量高。u18411841年年liebigliebig建议食物中蛋白质的建议食物中蛋白质的营养价值可营养价值可以根据氮的含量多少而定。以根据氮的含量多少而定。（16%16%）1、 按化学成分分；按化学成分分； 单纯蛋白质；单纯蛋白质； 清蛋白、球蛋白、谷蛋白、组蛋白、清蛋白、球蛋白、谷蛋白、组蛋白、 鱼精蛋白等鱼精蛋白等 结合蛋白质；结合蛋白质； 核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、磷蛋白、核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、磷蛋白、 色蛋白等色蛋白等2、按蛋白形状分；、按蛋白形状分； 纤维状蛋白、纤维状蛋白、 球状蛋白球状蛋白3、 按营养价值分；
3、按营养价值分； 完全蛋白完全蛋白 (所需所需EAA种类齐全、数量充足、比例适当，种类齐全、数量充足、比例适当， 如酪蛋白、乳蛋如酪蛋白、乳蛋 白、肌蛋白等白、肌蛋白等) 半完全蛋白半完全蛋白（麦胶蛋白）（麦胶蛋白） 不完全蛋白不完全蛋白（胶原蛋白）（胶原蛋白） 一、蛋一、蛋 白白 质质 分分 类类二、二、蛋白质蛋白质的生理功能的生理功能1、机体及机体一切细胞的基本构成物质，、机体及机体一切细胞的基本构成物质， 生长发育、伤口愈合生长发育、伤口愈合。2、构成机体几乎所有的活性物质：酶类、构成机体几乎所有的活性物质：酶类、激素类、抗体及免疫物质。激素类、抗体及免疫物质。3、重要的代谢物质和营养素载
4、体。、重要的代谢物质和营养素载体。4、提供能量提供能量（4 kcal/g ）。三、蛋白质三、蛋白质含量含量（g/100g） 蔬菜水果蔬菜水果 3% 谷类粮食谷类粮食 710% 各种蛋类各种蛋类 15% 各种肉类各种肉类 20% 豆豆 类类 3540%含量是营养价值的基础含量是营养价值的基础食物粗蛋白含量食物粗蛋白含量=食物含氮量食物含氮量6.25 (一般以凯氏（一般以凯氏（Kjeldahl）定氮法测定）定氮法测定)四、蛋白质的营养学评价四、蛋白质的营养学评价 1、生物学价值生物学价值：（biological value BV） 反映食物蛋白质消化吸收后，被机体利用反映食物蛋白质消化吸收后，被机
5、体利用程度的指标。程度的指标。生物价生物价的数值越高，表明其被的数值越高，表明其被机体利用程度越高。机体利用程度越高。 BV= 氮氮储留储留量量/氮氮吸收吸收量量100% 2、蛋白质消化率（、蛋白质消化率（%）：（）：（PDR） 氮氮吸收量吸收量/摄入摄入氮氮量量100% 948552893、必需氨基酸、必需氨基酸（essential amino acid, EAA）：）： 体内不能合成或合成速度不能满足体内不能合成或合成速度不能满足机体的需要而必须从食物中摄取机体的需要而必须从食物中摄取，即，即; 赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、
6、缬氨酸氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸. 婴幼儿还有组氨酸。婴幼儿还有组氨酸。 缬异亮亮苯蛋色苏赖缬异亮亮苯蛋色苏赖 “借一两本淡色书来借一两本淡色书来”4、蛋白质的、蛋白质的互补作用互补作用 -通过摄入混合食物中各种蛋白质所通过摄入混合食物中各种蛋白质所需的必需氨基酸种类和数量相互取长补需的必需氨基酸种类和数量相互取长补短，从而提高蛋白质的营养价值。短，从而提高蛋白质的营养价值。 面粉的面粉的BV；47 -加入赖氨酸后加入赖氨酸后BV为为715 、蛋白质来源、蛋白质来源 蛋白质蛋白质“互补作用互补作用”原则原则 食物的生物学食物的生物学种属种属越越远远越好越好 搭配的食物搭配的食物种类种类越
7、越多多越好越好 不同种类食物的不同种类食物的食用时间食用时间 越越近近越好越好 动动物物性性蛋蛋白白质质（蛋蛋、奶奶、肉肉、鱼鱼等等）、大大豆豆蛋蛋白白质质与与人人体体的的较较接接近近 优优质质蛋蛋白质白质 但但植植物物性性蛋蛋白白质质相相对对缺缺少少以以下下几几种种氨氨基酸；基酸； 赖赖氨氨酸酸、蛋蛋氨氨酸酸、苏苏氨氨酸酸和和色色氨氨酸酸（如如主主食食大大米米和和面面粉粉蛋蛋白白质质中中赖赖氨氨酸酸相相对含量最少）对含量最少） 植物性蛋白质的营养价值较低植物性蛋白质的营养价值较低1 1、脂类指、脂类指脂肪脂肪和和类脂类脂的总称的总称2 2、脂肪通常指甘油三脂脂肪通常指甘油三脂3 3、脂肪的分
8、类、脂肪的分类 按碳链长度按碳链长度 按饱和度按饱和度 按命名方式按命名方式脂脂 类类（Lipids）脂类脂类 中性脂肪中性脂肪（脂肪、油）（脂肪、油）类脂类脂(磷脂、磷脂、胆固醇胆固醇、类、类固醇、脂蛋白等固醇、脂蛋白等)甘油三甘油三脂脂脂肪酸脂肪酸饱和饱和脂肪酸脂肪酸多不饱和多不饱和脂肪酸脂肪酸单不饱和单不饱和脂肪酸脂肪酸亚油酸、亚油酸、-亚麻酸亚麻酸 必需脂肪酸必需脂肪酸 类脂类脂包括包括 ; ; a.a.磷脂磷脂b.b.糖脂糖脂c.c.固醇类固醇类d.d.脂蛋白等脂蛋白等 胆固醇作用胆固醇作用: :同性激素有关同性激素有关, ,同维生素同维生素D D吸收有关吸收有关, ,同胆汁形成有关
9、同胆汁形成有关. . 脂类的分类脂类的分类部分食物中胆固醇含量部分食物中胆固醇含量（mg/100g）鹌鹑蛋黄鹌鹑蛋黄3640鸡蛋黄鸡蛋黄1850猪脑猪脑3100鸭蛋黄鸭蛋黄1510虾皮虾皮608猪肝猪肝368鱿鱼鱿鱼265猪肠猪肠123奶油奶油168青鱼青鱼90牛奶牛奶13海蛰海蛰5海参海参0蛋白蛋白0营养素的生理功能营养素的生理功能脂类：脂类：1）储能和供能储能和供能 ( 9 kcal/g)。2）保护机体和节约蛋白质。）保护机体和节约蛋白质。3）机体的重要构成成分：磷脂、糖脂、）机体的重要构成成分：磷脂、糖脂、 胆固醇。胆固醇。4） 帮助维生素帮助维生素A、 D、 E、 K的吸收。的吸收。5
10、）改善食品品质）改善食品品质, 促进食欲促进食欲, 有利消化有利消化吸收。吸收。6）增加饱腹感）增加饱腹感, 保护内脏。保护内脏。7）必需脂肪酸必需脂肪酸：亚油酸、亚麻酸、花亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、生四烯酸、DHA、EPA。营养素的生理功能营养素的生理功能（1 1） 亚油酸亚油酸: : 十八碳二烯酸十八碳二烯酸 （2 2） 亚麻酸亚麻酸: : 十八碳三烯酸十八碳三烯酸 （3 3） 花生四烯酸花生四烯酸: : 二十碳四烯酸二十碳四烯酸 大脑的神经系统大脑的神经系统, 视觉系统视觉系统深海鱼油深海鱼油（4） EPA(eicosapentaenoic acid) 二十碳五烯酸二十碳五烯酸 （5）
11、 DHA(docosahexaenoic acid) 二十二碳六烯酸二十二碳六烯酸 为什么会肥胖为什么会肥胖? -饮食因素饮食因素摄入过多摄入过多 消耗过少消耗过少 = + 实验：实验：1天只吃一顿，两组人早上天只吃一顿，两组人早上7：00吃和晚吃和晚上上5：30吃，结果是早上吃者体重吃，结果是早上吃者体重，晚上吃者体，晚上吃者体重重。假如假如; ; 吃的过多而且活动过少吃的过多而且活动过少 - - 后果如后果如何何? ?冠冠状动脉粥样硬化性状动脉粥样硬化性心心脏脏病病 是指因是指因冠状冠状动脉动脉狭窄性病变狭窄性病变而引起的心肌缺氧（供血不而引起的心肌缺氧（供血不足）所造成的缺血性心脏病，足
12、）所造成的缺血性心脏病，动脉粥样硬化动脉粥样硬化，以，以脂质脂质沉积在动脉内膜下，形成粥样沉积在动脉内膜下，形成粥样斑块为特征。斑块为特征。此病多见于此病多见于40岁以上的中年人，病变主要累及主动脉、岁以上的中年人，病变主要累及主动脉、心冠状动脉、脑底动脉、肾动脉和四肢等大中动脉，心冠状动脉、脑底动脉、肾动脉和四肢等大中动脉，以心以心冠状动脉冠状动脉和和脑底动脉脑底动脉病变危害最大。病变危害最大。如在粥样斑块的基础上又发生如在粥样斑块的基础上又发生血栓血栓，则造成缺血等后，则造成缺血等后果，甚至危及生命。果，甚至危及生命。 肥 胖 肥胖不是一种状态，而是一种疾病。肥胖不是一种状态，而是一种疾病
13、。 具体表现为脂肪细胞数目增加或细胞体积具体表现为脂肪细胞数目增加或细胞体积增大，是由于营养过剩造成的。增大，是由于营养过剩造成的。脂肪细胞肥大脂肪细胞肥大所致的肥胖称为所致的肥胖称为 肥大性肥胖肥大性肥胖 减肥较减肥较易易脂肪细胞数目增加脂肪细胞数目增加的肥胖称为的肥胖称为 增生性肥胖增生性肥胖 减肥更减肥更难难判断标准：判断标准：1 1、体重、体重（公斤）（公斤） 身高身高（厘米）（厘米） 100100（110110女女）2、体质指数体质指数（body mass index BMI) 体重（公斤）体重（公斤）身高（米）身高（米）2 2BMI 40为超肥胖。为超肥胖。 科学减肥的原则与方法科
14、学减肥的原则与方法减肥的两大途径减肥的两大途径; ;管好你的嘴管好你的嘴 -少吃少吃, , 减少能量减少能量摄入摄入迈开你的腿迈开你的腿 -运动运动, , 增加能量增加能量消耗消耗（减肥消瘦）（减肥消瘦） 糖尿病糖尿病增生性增生性关节炎关节炎冠心病冠心病胆石症胆石症痛风痛风影响生殖系统影响生殖系统激素的分泌激素的分泌 气喘气喘脂肪肝脂肪肝高脂血症高脂血症高血压病高血压病 肥胖肥胖 碳水化合物碳水化合物 （ Carbonhydrate）是人类最廉价的能量来源是人类最廉价的能量来源植物利用太阳能和植物利用太阳能和它自身的光合作用，贮存能量，为地球上的动物提它自身的光合作用，贮存能量，为地球上的动物
15、提供食物，重要的能量来源。供食物，重要的能量来源。vC H C 、H 、O 1个氧个氧 + 2个原子的氢形成，称为个原子的氢形成，称为碳水化合物碳水化合物。v另一类也是糖类，但人类不能消化利用，如纤维另一类也是糖类，但人类不能消化利用，如纤维素，但草食动物可以消化。素，但草食动物可以消化。 碳水化合物碳水化合物糖类糖类（聚合度为（聚合度为12）单糖，双糖，）单糖，双糖，多元醇，山梨醇，甘露醇多元醇，山梨醇，甘露醇寡糖寡糖（聚合度为（聚合度为39，称低聚糖）麦，称低聚糖）麦芽寡糖，麦芽糊精，棉子糖，水苏四糖芽寡糖，麦芽糊精，棉子糖，水苏四糖多糖（聚合度多糖（聚合度9）直链淀粉，支链淀粉直链淀粉，
16、支链淀粉一一. .分类分类碳碳水水化化合合物物糖类葡萄糖葡萄糖 (右旋糖右旋糖)果糖果糖 (左旋糖左旋糖)半乳糖半乳糖己糖己糖(-1 ，4糖苷键糖苷键) 1.单糖：单糖：丙糖（甘油醛，二氢丙酮）丙糖（甘油醛，二氢丙酮）丁糖（赤萍糖）丁糖（赤萍糖）戊糖（戊糖（核糖核糖核酸核酸，脱氧核糖核酸，脱氧核糖核酸）蔗蔗 糖糖 葡萄糖葡萄糖 果果 糖糖麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖乳乳 糖糖 半乳糖半乳糖 葡萄糖葡萄糖还有海藻糖、山梨醇、甘露醇等还有海藻糖、山梨醇、甘露醇等2. 双糖双糖3.多糖：多糖： A .可被机体利用的多糖可被机体利用的多糖 a.淀粉淀粉天然淀粉中有直链（天然淀粉中有直链（20
17、）、支链（）、支链（80%） 加热和水存在使淀粉颗粒膨胀，从而使加热和水存在使淀粉颗粒膨胀，从而使C膜破裂，才能让消化膜破裂，才能让消化 液对其产生作用，故加热至沸点有利于机体对淀粉的消化。液对其产生作用，故加热至沸点有利于机体对淀粉的消化。 b.糊精糊精 淀粉分解而成为淀粉分解而成为G单位较少的分子，如有的仅单位较少的分子，如有的仅5个个G分子分子 c.糖原糖原 30006000个个G分子组成，每个侧链含分子组成，每个侧链含1218个个G，在相应的酶作用下，迅速分解，在相应的酶作用下，迅速分解 肝糖元产生肝糖元产生G 维持血糖稳定维持血糖稳定. 肌糖元产生肌糖元产生G 供能供能B. 不能被机
18、体利用的不能被机体利用的多糖多糖 通常称为通常称为膳食纤维膳食纤维但其中有些物质不属于糖类（木质素）但其中有些物质不属于糖类（木质素）.膳食纤维膳食纤维指人体消化液对它不起作用，不能指人体消化液对它不起作用，不能被消化吸收的多糖，如果胶、树胶、海藻多糖、被消化吸收的多糖，如果胶、树胶、海藻多糖、半半膳食纤维膳食纤维、膳食纤维膳食纤维等。等。 以以-1，4糖苷键糖苷键相连。相连。 糖精：邻磺酰苯酰亚胺，是苯甲酸的衍生物，糖精：邻磺酰苯酰亚胺，是苯甲酸的衍生物，是是蔗蔗糖的糖的300500倍甜倍甜. 甜蜜素甜蜜素是蔗糖的是蔗糖的300倍倍，阿斯巴糖，阿斯巴糖是是200倍倍. 二二. . 碳水化合物
19、的甜度碳水化合物的甜度 白糖、红糖、水果糖、冰糖，都是从甘蔗或甜菜中白糖、红糖、水果糖、冰糖，都是从甘蔗或甜菜中提取出来，统称提取出来，统称蔗糖蔗糖 。 红糖红糖棕红色，富含棕色糖蜜、叶绿素、叶黄素、棕红色，富含棕色糖蜜、叶绿素、叶黄素、 胡萝卜素、铁等，胡萝卜素、铁等，钙钙是白糖的三倍（是白糖的三倍（450mg/500g），），铁铁是白糖的两倍是白糖的两倍 （20mg/500g）。）。 1. 供能供能 （4kcal/g） 11kg Pro 能用能用2kg， 1kg碳水化合物碳水化合物 但可但可 用的不超过用的不超过200g。 2. 构成细胞和组织的成分构成细胞和组织的成分 神经组织中的糖蛋白
20、、糖脂，结缔组织的糖蛋神经组织中的糖蛋白、糖脂，结缔组织的糖蛋 白、白、DNA、RNA等，分布在等，分布在细胞细胞膜、膜、细胞细胞浆、浆、 细胞细胞核中核中 3.节省蛋白质节省蛋白质 三三. .碳水化合物和膳食纤维的生理功能碳水化合物和膳食纤维的生理功能4. 解毒保肝解毒保肝葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸同外来化合物结合同外来化合物结合 排出体外，以及细菌毒素等排出体外，以及细菌毒素等 5. 保证脂肪保证脂肪充分氧化充分氧化 脂肪的代谢产物（脂肪的代谢产物（酮戊二酸）需同酮戊二酸）需同草酰草酰乙酸乙酸结合进入结合进入三羧酸循环三羧酸循环而被彻底氧化，若碳而被彻底氧化，若碳水化合物不足，则草酰乙酸不足，脂肪酸不能水化合物不足，则草酰乙酸不足，脂肪酸不能被彻底氧化而产生被彻底氧化而产生酮体酮体。 (丙酮，丙酮，羟丁酮，乙酰乙酸羟丁酮，乙酰乙酸)
