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1、营养素,一、 蛋白质 二、 脂类 三、 碳水化合物 四、 维生素 五、 矿物元素 六、 水,营养素：,蛋 白质,蛋白质的功能 1.是人体组织的构成成分 催化作用、调节生理机能、氧的运输、肌肉收缩、支架作用、免疫作用、遗传调控、建造新组织和修补更新组织 2.构成体内各种重要的生理活性物质 3.供给能量： 人体每天所需的能量有14%来自蛋白质。,4. 赋予食品重要的功能特性: 如可使肉类熟后持水性增加、有良好的起泡能力、有一定的稳定性、具有特殊的粘性和延伸性等。,蛋白质的组成： 氨基酸 组成蛋白质的氨基酸有20多种,必需氨基酸：是指人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中直接获得的氨基
2、酸。构成人体蛋白质的氨基酸有20种 。 必需氨基酸有：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸和组氨酸 条件必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸 非必需氨基酸：谷氨酸等,人体需要，但能够在体内合成，不一定通过食物供给。,构成人体蛋白质的氨基酸,氨基酸模式：是蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为l，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质氨基酸模式。,人体对必需氨基酸的需要量随着年龄的增加而下降，成人比婴儿显著下降。,几种中国食物和人体蛋白质氨基酸模式,限制氨基酸：是指食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导
3、致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸，称为限制氨基酸。 食物中最主要的限制氨基酸是赖氨酸和蛋氨酸. 蛋白质互补作用：为了提高植物性蛋白质的营养价值，往往将两种或两种以上的食物混合食用，而达到以多补少的目的，提高膳食蛋白质的营养价值，不同食物间相互补充其必需氨基酸不足的作用，称为蛋白质互补作用。,氮平衡： 是反应机体摄入氮(食物蛋白质含氮量约为16%)和排出氮的关系。 BI-(U+F+S) B：氮平衡； I：摄入氮； U：尿氮；F：粪氮；S：皮肤等氮损失。,摄入氮和排出氮相等为零氮平衡； 摄入氮多于排出氮为 正氮平衡； 摄入氮少于排
4、出氮为 负氮平衡。,必要的氮损失：机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落等损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗，称为必要的氮损失。,氨基酸池：存在于人体各组织、器官和体液中的游离氨基酸，统称为氨基酸池。,蛋白质代谢及氮平衡,食物蛋白质营养学评价 ： 蛋白质的含量,蛋白质消化率,蛋白质利用率,按蛋白质质量分： （1）完全蛋白质：或称优质蛋白质，这类蛋白质所含必需氨基酸种类齐全、数量充足，相互间的比例适合人体的需要，如肉、禽、鱼、蛋、乳等。 （2）不完全蛋白质：所含必需氨基酸种类不齐全，如玉米、豌豆、肉皮等。 （3）半完全蛋白质：所含各种必需氨基酸种类较齐全，但含量多少不匀，相互
5、之间的比例不合适，如米、面、土豆等。,几种食物蛋白质的消化率(%),蛋白质的消化率是指该食物蛋白质被消化酶分解、吸收的程度。,真消化率： 食物氮(粪氮粪代谢氮) 蛋白质真消化率(%) 100 食物氮 表观消化率： 食物氮粪氮 蛋白质表观消化率(%) 100 食物氮,蛋白质利用率 生物价 蛋白质净利用率 蛋白质功效比值 氨基酸评分,生物价(BV)：是反映食物蛋白质消化吸收后被机体利用程度的指标。 储留氮 生物价 100 吸收氮 吸收氮=食物氮(粪氮粪代谢氮) 储留氮=吸收氮(尿氮尿内源性氮),蛋白质净利用率(NPU)： 是反应食物中蛋白质被利用的程度，即机体利用的蛋白质占食物中蛋白质的百分比。
6、储留氮 蛋白质净利用率消化率生物价 100% 食物氮,蛋白质功效比值(PER) ： 是用处于生长阶段中的幼年动物(一般用刚断奶的雄性大白鼠)，在实验期内其体重增加和摄入蛋白质的量的比值来反映蛋白质营养价值的指标。 动物体重增加(g) 蛋白质功效比值 摄入食物蛋白质(g),氨基酸评分(AAS)： 是用被测食物蛋白质的必需氨基酸评分模式和推荐的理想的模式或参考蛋白的模式进行比较，因此是反映蛋白质构成和利用的关系。 氨基酸评分 = 被测蛋白质每克氮(或蛋白质)中氨基酸量(mg) 理想模式或参考蛋白质中每克氮(或蛋白质)中氨基酸量(mg),常见几种食物蛋白质质量,蛋白质营养不良及营养状况评价 蛋白质能
7、量营养不良： Kwashiorker 氏征：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。 Marasmus 氏征：指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病。 成人蛋白质摄入不足可引起体力下降、浮肿、抗病力减弱等。,蛋白质摄入过多 摄入较多的动物脂肪和胆固醇 加重了肾脏的负荷 造成含硫氨基酸摄入过多,可加速骨骼中钙质的丢失，易产生骨质疏松。,蛋白质供给量及食物来源 成人每天摄入约30g蛋白质可满足零氮平衡，按0.8g/kgd摄入蛋白质为宜，我国推荐摄入量为1.16g/ kgd 成人摄入蛋白质占膳食总能量的10%12% 儿童青少年为12%14%。 注意蛋白质互补： 大力提倡我国各类人群
8、增加牛奶和大豆及其制品的消费。,蛋白质的互补作用 1、为了提高蛋白质的营养价值，往往将两种或两种以上的食物混合食用，而达到以多补少的目的，提高膳食蛋白质的营养价值，不同食物间相互补充其必需氨基酸不足的作用，称为蛋白质互补作用。 2、互补措施： （1）搭配食物的种类越多越好。 （2）食物的种属越远越好 （3）最好集中食物同时吃（先后吃时，时间不超过5小时）。,蛋白质和氨基酸在食品加工时的变化 一、热加工的有益作用 1、杀菌和灭菌：由于加热可使蛋白质变性，因而可杀灭微生物和钝化引起食品败坏的酶，相对地保存了食品中的营养素。 2、提高蛋白质的消化率：因为蛋白质变性后，其原来被包裹有序的结构显露出来，
9、便于蛋白酶作用，所以可提高蛋白质的消化率。,3、破坏某些嫌忌成分：加热可破坏食品中某些毒性物质、酶抑制剂和抗维生素而使其营养价值大为提高。此外，热加工还可破坏大米、小米和燕麦中的抗代谢物。 4、改善食品的感官性质：在含有蛋白质和糖类食品进行热加工时因所进行的糖氨反应致使发生颜色褐变或呈现良好的风味特征而改善食品的感官性状。,二、破坏氨基酸 1、加热：加热对蛋白质和氨基酸的营养价值有一定损害，对焙烤制品的蛋白质、氨基酸也有不良影响，特别是面包皮的损失尤为严重。 2、氧化：蛋白质和氨基酸的破坏可由氧化引起。 3、脱硫：含低糖的湿润食物剧烈加热时常引起胱氨酸半胱氨酸显著破坏，与此同时，去多氨基酸的利
10、用率下降。 4、异构化：,三、蛋白质与蛋白质的相互作用 1、加热：实验表明，未加热的蛋白质在进行酶促水解、消化时，主要产生游离氨基酸、有少量小肽；加热后的蛋白质水解时产生的游离氨基酸少，无疑在食品加工时延长热处理时间可降低消化性，改变了氨基酸的释放和利用，因而降低了蛋白质的营养价值。 2、碱处理：蛋白质用碱处理可使许多氨基酸发生异构化，从而降低营养价值。,四、蛋白质与非蛋白质的反应 1、蛋白质与碳水化合物的反应： 蛋白质与碳水化合物的反应是蛋白质或氨基酸分子中的氨基与还原糖的羰基之间的反应，使大多数氨基酸的利用率降低。 2、蛋白质与脂类的反应 当脂类氧化后，蛋白质与脂类氧化产物相互作用，可影响
11、蛋白质的营养价值。,3、蛋白质与醌类的反应： 醌能与游离氨基酸的氨基反应并引起氧化脱氨。 4、蛋白质与亚硝酸盐、亚硫酸盐等的反应： 在肉类食品加工时常将亚硝酸盐用于肉类的腌制，使肉呈现鲜亮稳定的红色，形成特有的风味，并且可抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长。,视频：健康之路-让营养修复你的身体（蛋白质）,脂类,脂类的功能 一、构成体质。 二、供能与保护机体。 三、提供必需脂肪酸与促进脂溶性维生素的吸收。 四、增加饱腹感和改善食品感官性质。,脂类主要有：甘油三酯、磷脂、固醇类 甘油三酯功能： 机体重要的构成成分 体内贮存和提供能量 维持体温正常 保护作用 内分泌作用 帮助机体更有效地利用碳水化合物和节约
12、蛋白质作用,脂肪在营养学上的功能 增加饱腹感 改善食物的感官性状 提供脂溶性维生素,分类 脂肪酸按其碳链长短分类 长链脂肪酸(14碳以上) 中链脂肪酸(含812碳) 短链脂肪酸(6碳以下),按其饱和程度分类： 饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸 按其空间结构不同分类： 顺式脂肪酸、 反式脂肪酸,常见的脂肪酸,必需脂肪酸：是指人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸。n-6系列中的亚油酸和n-3系列中的-亚麻酸是人体必需的两种脂肪酸。,必需脂肪酸功能 是磷脂的重要组成成分 与精子形成有关 是合成前列腺素的前体 有利于组织修复 与胆固醇的代谢有关 必需脂肪酸缺乏 生长迟缓，生
13、殖障碍，皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。此外对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。,营养学上最具价值的脂肪酸有两类 n-3(或-3)系列不饱和脂肪酸,即从甲基端数，第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸； n-6(或-6)系列不饱和脂肪酸，从甲基端数，第一个双键在第六和第七碳之间。 CH3(CH2)nCH2COOH 甲基端 羧基端,不饱和脂肪酸,是构成体内脂肪的一种脂肪酸，人体必需的脂肪酸。不饱和脂肪酸根据双键个数的不同，分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸二种。 单不饱和脂肪酸有油酸 多不饱和脂肪酸有亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。人体不能合成亚
14、油酸和亚麻酸，必须从膳食中补充。 根据双键的位置及功能又将多不饱和脂肪酸分为-6系列和-3系列。亚油酸和花生四烯酸属-6系列，亚麻酸、DAH、EPA属-3系列。,不饱和脂肪酸的生理功能 1保持细胞膜的相对流动性 2使胆固醇酯化，降低血中胆固醇和甘油三酯。 3是合成人体内前列腺素的前躯物质。 4降低血液粘稠度，改善血液微循环。 5提高脑细胞的活性，增强记忆力和思维能力。 6. 大部分脂肪储存在脂肪细胞中，小部分储存于血浆 7. 脂肪能够保护人体，转化为能量。 8. 益于新细胞形成，维持正常的大脑发育和神经功能 9. 运载和帮助吸收脂溶性维生素,不饱和脂肪酸盈缺和健康 不足时，易产生下列病症： 1
15、血中低密度脂蛋白和低密度胆固醇增加，产生动脉粥样硬化，诱发心脑血管病。 2-3不饱和脂肪酸是大脑和脑神经的重要营养成份，摄入不足将影响记忆力和思维力，对婴幼儿将影响智力发育，对老年人将产生老年痴呆症。,多不饱和脂肪酸摄入过多 膳食中过多时，干扰人体对生长因子、细胞质、脂蛋白的合成，使体内有害的氧化物、过氧化物等增加，产生多种慢性危害。,反式脂肪酸的摄入除可氧化供能外，也可有升高血浆胆固醇的作用，自然界存在的不饱和脂肪酸大都是顺式构型。,特别是-6系列不饱和脂肪酸过多将干扰人体对-3不饱和脂肪酸的利用，易诱发肿瘤。,磷脂：指甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷酸的其它基团所取代的一类脂类物质。其中最
16、重要的磷脂是卵磷脂，它是由一个含磷酸胆碱基团取代甘油三酯中一个脂肪酸而形成的。 磷脂功能：提供能量；细胞膜的构成成分，促进细胞内外的物质交流作为乳化剂有利于脂肪的吸收、转运和代谢。 磷脂的缺乏：造成细胞膜结构受损，毛细血管的脆性和通透性增加，引起水代谢紊乱，产生皮疹。,固醇 1、 固醇有动物固醇和植物固醇，动物固醇主要是胆固醇，植物固醇有谷固醇、豆固醇和麦角固醇等。 2、从营养学角度讲重要的是胆固醇，胆固醇是细胞的重要组成成分，对维持生物膜的正常结构和功能有重要作用，但对胆固醇应有限制，成人每日摄入量不应超过300毫克。,脂肪的食物来源 1、动物性食物及其制品：鱼、肉、蛋黄等 2、植物性食物及
17、其制品：大豆、花生等 3、油脂替代品：蔗糖多油酸酯-油酸甲酯、糖蜜发酵液(即氨基酸液),脂肪的热量密度（1 克 = 9 卡路里）是碳水化合物或蛋白质（1 克 = 4 卡路里）的两倍。 尽管橄榄油和菜籽油对健康有益，但它们的热量也很高（1 汤匙 = 120 卡路里）。 多不饱和脂肪存在于橄榄油、芥花籽油、红花籽油、葵花籽油、玉米油和大豆油中。中。而饱和脂肪存在于畜产品中，例如黄油、干酪、全脂奶、冰淇淋、奶油和肥肉，以及某些植物油（椰油、棕榈油和棕榈仁油）中。,亚油酸普遍存在于植物油中 亚麻酸存在于豆油、紫苏籽油中 EPA、DHA主要存在于鱼贝类食物中 磷脂较多的食物为蛋黄、肝脏、大豆、麦胚和花生
18、等。 胆固醇丰富的食物是动物脑、肝、肾等内脏和蛋类，肉类和奶类。,脂类的供给量 我国营养学会推荐，成人脂肪摄入量控制在20%30%的总能量摄入范围之内。 一般必需脂肪酸的摄入量应不少于总能量的3%。建议n-3与n-6脂肪酸摄入比为1:46较适宜。,多不饱和脂肪酸含量是评价食用油营养水平的重要依据。豆油、玉米油、葵花籽油中，-6系列不饱和脂肪酸较高，而亚麻油、苏紫油中-3不饱和脂肪酸含量较高。 一般-6比-3应在4 -10比1，摄入量为摄入脂肪总量的50% -60% 。,脂类在食品加工、保藏中的营养问题 一、酸败 1、水解酸败：是脂肪在高温加工或在酸碱或酶的足以下，将脂肪酸分子与甘油分子水解所致
19、。 影响：将甘油和脂肪酸分子裂开，重要的是所产生的游离脂肪酸可产生不良气味，以致影响食品的感官质量。 2、氧化酸败：是影响食品感官质量、降低食品营养价值的重要原因。 油脂氧化分解的产物有令人讨厌的气味。,二、脂类在高温时的氧化作用 1、高温时氧化速度增加，而且可以发生与常温时完全不同的反应。 2、脂类在高温时的聚合作用与常温所形成的聚合物也不同，热聚合作用可分两个阶段，一是吸收氧，将非共轭酸转变为共轭脂肪酸，二是共轭酸消失。,三、脂类在油炸时物理化学变化 1、 脂类在用于油炸食品时有不同程度的变化，油炸期间脂类经受水分、空气和高温的作用、加速其水解、氧化和热败坏的发生，致使产生游离脂肪酸氢过氧
20、化物、羰基化合物和其它氧化物，以及二聚体多聚体等油脂的败坏。 2、防止脂类油炸食品时变化的因素 （1）排除空气 （2）除去挥发性物质 （3）保持达到油脂稳定状态的条件。,四、脂类氧化对食品营养价值的影响 脂类氧化对食品营养价值的影响主要是由于氧对营养素的作用所致。食品中的脂类发生的任何明显的自动氧化或催化氧化，都将降低必需脂肪酸的含量，与此同时还可破坏其它脂类营养素，从而降低食品的营养价值。,视频：营养学堂-基础营养-脂肪,碳水化合物 （糖类）,糖类又称碳水化合物，是粮谷类、薯类、某些豆类及蔬菜水果的主要组成部分。对人体具有多种重要的生理功能，碳水化合物是人类的主要供能物质。,碳水化合物分类：
21、 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖 核糖、脱氧核糖、阿拉伯糖、木糖 糖醇：山梨醇、甘露醇、木糖醇、麦芽糖醇、肌醇 双糖: 蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖 寡糖: 310个单糖构成；棉子糖、水苏糖 多糖: 由10个以上单糖组成的大分子糖。 糖原 淀粉：直链淀粉、 支链淀粉 纤维,膳食纤维根据其水溶性不同， 一般分为： 可溶性纤维、 不溶性纤维 不溶性纤维： 纤维素、某些半纤维素、木质素 可溶性纤维： 果胶、树胶、粘胶、少数半纤维素,膳食纤维的种类、食物来源和主要功能,体内碳水化合物的功能 贮存和提供能量 是机体的构成成分 节约蛋白质作用： 当摄入足够的碳水化合物时，可以防止体内和膳食中的蛋白质转变为葡萄糖
22、，这就是所谓的节约蛋白质作用。 保护肝脏的作用,食物碳水化合物的功能 主要的能量营养素 改变食物的色、香、味、型 提供膳食纤维 增强肠道功能、有利粪便排出 控制体重和减肥 可降低血糖和血胆固醇 预防结肠癌的作用,碳水化合物的供给 总能量包括碳水化物的摄入不能过多。 防止碳水化合物占总能量摄入的比例较低、脂肪占总能量比例较高。 中国营养学会推荐我国居民的碳水化物的膳食供给量占总能量的55%65%较为适宜，其中精制糖占总能量10%以下。,碳水化合物的食物来源 碳水化合物主要食物来源是粮谷类和根茎类食物，以及它们的制品如面包、饼干、糕点等。由于各种单糖、双糖及制品仅用于供能，多不含其它营养素，其营养
23、密度、营养价值较低，而各种粮食等制品，除富含淀粉外还含有其它营养成分，特别是各种谷物还含有较多的膳食纤维，是碳水化合物的良好食物来源。,食品加工对碳水化合物的影响 一、淀粉水解 食品工业中常用大麦芽为酶原水解淀粉，得到糊精和麦芽糖的混合物，称谓饴糖，饴糖食入后在体内水解为葡萄糖后被吸收、利用。 二、淀粉的糊化与老化 淀粉糊化后消化性增强，未糊化的淀粉较难消化。糊化淀粉缓慢冷却后可再回变为难以消化的淀粉，即淀粉的老化，利用这一性质可制作方便食品。,三、沥滤损失 加工期间沸水烫漂后的沥滤操作，可使果蔬装罐时的低分子碳水化合物、甚至膳食纤维受到一定损失。其损失依据不同情况而异。 四、焦糖化作用 是糖
24、类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果，经一系列变化，生成焦糖等褐色物质，并失去营养价值。,五、羰氨反应（美拉德反应） 在食品中有氨基化合物存在时，还原糖伴随热加工，或长期储存与之发生的反应。经过一系列变化生成褐色聚合物，在消化道中不能水解，无营养价值，但是如果控制适当，在食品加工中可使某些产品如焙烤食品得到良好的色、香、味。 羰氨反应分起始阶段、中间阶段和终末阶段。,糖的代谢异常 （一） 高血糖 ：指空腹血糖高于130mg，糖尿病 （二） 低血糖 ：指血糖低于70mg，血糖浓度过低，脑组织可因能源短缺而头晕、心悸、出冷汗并有饥饿感。 （三） 不耐乳糖症：有的人由于体内缺乏乳糖酶，喝了少量
25、牛奶其中的乳糖不能被水解，则会出现腹泻、胃肠胀气的不适症状。但经发酵后的制品如酸奶、干酪的食用后不会发生以上症状。,视频：碳水化合物是如何影响我们的健康的？,矿物质,人体所有各种元素中，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物形式存在外，其它各种元素,无论含量多少统称为矿物质。,矿物质概念：,(1)生物无法制造矿物质，要从环境获得，在食物链中传递 (2)动植物组织中之含量受土壤、水质的影响：例如碘、硒 (3)溶解性：电解质和卤素外，其他矿物质水溶性一般均差 (4)化学结构：结构多样化，与蛋白质结合、螯合。 (5) 利用率：变异很大，鈉、鉀、碘、氟等90 鈣 30，磷 60%，鐵 240,矿物质的基本特
26、性：,溶解性：水溶性或油溶性高者吸收多 化学结构或型式：影響溶解性或吸收途徑不同 食物成分： 促进因子：乳糖对钙、VC 对铁 抑制因子：茶、咖啡中之单宁、膳食纤维、植酸 消化道的酸碱性：胃酸有助于溶解，抗酸剂易造成沉淀 摄取量：越多，吸收率降低 个人营养狀況：缺乏時吸收率增高,影响矿物质吸收的因素,由于价数相似，离子大小相似、或化性相近，可能竞争相同的吸收管道或运送与儲存蛋白質，甚至改变调解机制，而互相干扰吸收与代谢利用。,矿物质之间的相互影响：,是必需營養素，若攝取不足，必發生缺乏症狀。 然而這些元素也屬於環保方面的重金屬，應用於工業用途，隨工業廢水排入環境造成污染，隨著食物鏈進入人體，濃度
27、高時導致中毒問題，因此有其安全限量。,毒性、安全範圍：,急性中毒：容易覺察而緊急救治和處理 慢性中毒：不易覺察，症狀發生時往往傷害已經無法挽回,碾米或磨粉時喪失胚芽 罐头蔬果丧失VC 与叶酸。,加工对矿物质的影响：,营养强化：藉助加工技术可以將流失或欠缺的营养素添加在食品之中，例如：谷类制品添加維生素B1、B2、烟酸、铁、叶酸；乳製品添加維生素A 、D，果汁中添加VC 等。,食盐加碘強化，以預防缺碘引發甲狀腺腫大症。,*多数人欠缺的营养素才考虑強化 *強化的食物对缺乏族群的营养摄取有显著的贡献 *不因強化导致营养不均衡 *添加的营养素在儲存使用条件稳定而不被破坏 *添加的营养素应具有生理活性
28、*确实防范过量摄取的危险,营养强化准则：,适用营养补充剂的场合：,与维生素比较,維生素与矿物质的相似点： (1)在食物中的含量都比热源质少 (2)身体对二者的需要量均属微量 (3)不能提供熱量 (4)在碳水化合物、蛋白質和脂肪的代謝中均扮演重要角色。,1、 矿物质在体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取 2、矿物质在体内分布极不均匀 3、矿物质相互之间存在协同或拮抗作用 4、某些微量元素在体内虽需要量很少，但因其生理剂量与中毒剂量范围较窄，摄入过多易产生毒性作用。,矿物质的特点,矿物质分类,1、常量元素：钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫等。,每日需要量高於100 毫克，或體內含量佔體重0.01以上，包
29、括：鈉、鉀、氯等電解質，骨骼所含之鈣與磷，細胞中之鎂，硫等。,（1）必需微量元素： 铜、钴、铬、铁、氟、碘、锰、钼、硒、锌 （2）可能必需微量元素：硅、镍、硼、钒 （3）有潜在毒性，但低剂量可能有功能作用的微量元素：铅、镉、汞、砷、铝、锡、锂,2、微量元素：,每日需要量低於100 毫克或体內含量占体重0.01以下，包括：铁、銅、鋅、鉬、錳、鈷、鉻、碘、硒、氟,矿物质的功能,1、机体的重要组成部分。 2、维持细胞的渗透压与机体的酸碱平衡。 3、保持神经、肌肉的兴奋性。 4、具有机体的某些特殊生理功能。 5、改善食品的感官性状与营养价值。,1、地球环境中各种元素的分布不平衡 2、食物中含有天然存在
30、的矿物质拮抗物 3、食物加工过程中造成矿物质的损失 4、摄入量不足或不良饮食习惯 5、生理上有特殊营养需求的人群,矿物质缺乏的主要原因,1、存在与功能 钙是人体中含量丰富的矿物质元素，成人体内含钙量为1200克，占体重的1.5%-2%，其中99%存在于骨骼和牙齿等硬组织中。,重要的矿物质元素,一、钙,（1）构成骨骼和牙齿的成分 （2）促进体内酶的活动 （3）维持神经和肌肉的活动 （4）其他功能： 参与血液凝固 激素分泌 维持体液体酸碱平衡 调节细胞正常生理功能,钙的生理功能,（1） 钙的吸收部位主要在小肠。 （2）影响肠内钙吸收的主要因素：草酸、植酸、磷酸、膳食纤维、脂肪酸、碱性药物、年龄、个
31、体机能状态等。 （3）促进肠内钙吸收的因素 维生素D、某些氨基酸、乳糖、一些抗生素 （4）钙的排进与储存：蛋白质、磷、高温作业、乳汁、酸中毒、甲状腺素、肾上腺皮质激素等均有影响。,2、吸收与排泄,钙的代谢,成人适宜摄入量为1000mg/d。,表 不同人群钙的适宜摄入量(AI) mg/d,3、钙的供给量与食物来源,含钙丰富的食物 mg/100g,成人体内总量为600-900克，占体重1%，85%的磷与钙一起是骨骼和牙齿的重要组成部分，其中钙/磷比值为2/1。,二、磷,磷的生理功能 （1）构成骨骼和牙齿的重要成分 （2）参与能量代谢 （3）构成生命物质成分 （4）酶的重要成分 （5）调节酸碱平衡,
32、1、存在及功能,2、摄入量与食物来源,食物来源 ：瘦肉、禽、蛋、鱼、坚果、海带、紫菜、油料种子、豆类等,成人磷的AI为700mg/d,钙磷比例维持在1:11.5之间比较好,1、存在与功能,镁的生理功能 （1） 镁是骨骼的组成成分。 （2）是酶的激活剂。 （3）与能量代谢有关 （4）维持骨骼的结构和功能对神经、肌肉兴奋性有作用。,成人体内含镁20-30克，其中60%-65%以磷酸盐和碳酸盐的形式存在于骨骼和牙齿中，27%的镁存在于软组织中。,三、镁,3、食物来源,镁广泛存在于各种食物中，如绿叶蔬菜、粗粮、坚果、大豆、海产品。,在体內具有重要的功能： 酶的成分 構成激素，調節細胞生長與死亡 缺乏時
33、則會延緩成長与发育，降低免疫機能 工作效率低，激素失調等等。,微量矿物质,生理功能 （1）参与体内氧的运送和组织呼吸过程 （2）维持正常的造血功能 （3）参与其他重要功能,铁,1、存在与功能 铁主要存在于血红蛋白中。,人体的铁平衡与循环利用,铁的吸收与利用,女性月經流失铁量,月經流失鐵量: 每次月經失血量 25 毫升，相当于流失铁11-11.7毫克 平均30天，相当于每天流失0.33 0.39 mg,铁营养从正常到缺乏的生理变化过程与营养指标的表现值,人体对食物铁的吸收依血红素铁和非血红素铁有不同，对主要来自肉、禽、鱼类血红蛋白和肌红蛋白中的血红素铁，机体的吸收率为10%。,2、吸收,不同人群
34、铁的适宜摄入量(AI) mg/d,含铁较高的食物 mg/100g,铁过量： 伤害组织，导致发炎与纤维化，铁沉积症 最常見的铁過量問題是“遺傳性铁质沉著症”，隱性的遺傳疾病，白人0.5%，東方人較為少見。 鐵過量的原因很少是單純由飲食所引起，非洲人長期飲用酒精性傳統飲料，鐵攝取量與吸收量都大幅增加，是飲食性鐵過量少見的實例。,锌,1、存在与功能,锌主要集中于肝脏、肌肉、骨骼、皮肤和毛发中，血液中的锌有75%-85%分布在红血球中，主要以酶的组分形式存在，血浆中的锌往往与蛋白质结合。 生理功能： 金属酶的组成成分或酶的激活剂 ；促进生长发育； 促进机体免疫功能； 维持细胞膜结构； 合成味觉素；对皮
35、肤和视力有保护作用。,锌的吸收受多种因素影响，当与膳食一起食用时，吸收率很低，植酸严重妨碍锌的吸收，当食品中有大量钙存在时，对锌的吸收干扰大；但维生素D3、葡萄糖、乳糖、半乳糖、柠檬酸以及肉类等可促进锌的吸收。,2、吸收与排泄,缺锌，易得皮肤炎，如疱疹,不同人群锌的推荐摄入量(RNI) mg/d,锌的RNI成人男15mg/d、女性11.5mg/d,含锌较高的食物 mg/100g,生理功能 （1）促进生物氧化，参与磷酸化过程，调节能量转换 （2）促进蛋白质的合成和神经系统发育，这对胚胎发育期和出生后早期生长发育，特别是智力发育尤为重要 （3）促进糖和脂肪代谢和激活体内许多重要的酶 （4）调节组织
36、中水盐代谢以及促进维生素的吸收和利用。,碘,1、存在与吸收 碘有30%存在于甲状腺中。,2、吸收与排泄,食物中的无机碘可在胃和小肠中几乎全部吸收；有机碘通常要在消化道消化脱碘后，以无机碘的形式吸收。 碘在正常情况下主要通过肾脏被排出，此外肺及皮肤可排出少量的碘。,不同人群碘的推荐摄入量(RNI) g/d,3、摄入量及食物来源,碘的食物来源 海带、紫菜、蛤干、蚶干、干贝、淡菜、海参、海蜇等。,缺碘時，脑下垂体分泌增加，促進甲狀腺增生而腫大,硒,生理功能： （1）作为谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分；可保护心血管和心肌的健康。 （2）有毒重金属的解毒作用 （3）其他如促进生长、保护视觉和抗肿瘤等。,1
37、、存在与功能 硒几乎光泛分布于所有组织器官中，肝和肾中浓度最高，而肌肉中总量最多，约占人体总硒量的一半。,硒的吸收可受硒的化学形式、数量以及是否存在硫、中金属、维生素的影响，一般是，硒化合物易被人体吸收。 硒可经尿、粪、汗液排出。,2、吸收与排泄,缺乏症：克山病,硒的主要食物來源為肉類、内脏、鱼贝类海产食物等動物性食品。 蛋白質含量低的食物如蔬菜和水果，通常含硒量不高。 動物性食品的硒含量較穩定，植物性食品的硒含量受土壤含硒量的影響而有大幅的變動。,3、摄入量及食物来源,不同人群硒的推荐摄入量(RNI) g/d,含硒较高的食物 g/100g,铜存在于各种器官、组织中，所含浓度最高的是肝、肾、心
38、、头发和脑、脾、肺，肌肉和骨骼次之。,铜 1、存在与功能,生理功能 （1）维持正常的造血功能 （2）维护中枢神经系统的完整性 （3）促进骨骼、血管和皮肤健康 和抗氧化作用 （4）与胆固醇代谢、心脏功能、免疫功能、激素分泌等有关。,2、吸收与排泄 铜主要在小肠吸收，胃几乎不吸收铜。 铜的排泄主要通过胆汁到胃肠道，再与随唾液、胃液、肠液进入胃肠道的铜以及少量来自细菌的铜一起由粪便排出。,銅缺乏症： 貧血，白血球數目過低，骨骼病變，血脂與心臟功能異常等等。 缺銅的原因大多與飲食無關。早產兒容易缺銅，因為體內銅儲存不足，無法滿足快速成長的需要。遺傳性缺銅症,铜食物来源： 牡蛎、贝类、动物肝、肾及坚果类
39、、谷类胚芽、豆类等。,美国对銅的建议摄取量为成人每天900微克,3、摄入量与食物来源 2000年中国营养学会提出成人铜AI为2.0mg/d,人體含錳以肝臟的濃度最高，血中濃度平均為1.04 ug/L。 動物缺錳會導致生育功能不良，骨骼發育異常和變形 。,锰：,植物性食品諸如全谷类、坚果类、蔬菜类、水果类含錳最為丰富。 錳的吸收率很低，不超過10%。 大量的鈣、镁与铁会抑制其吸收。 过量之錳主要由胆汁排出,充足攝取量為 男性2.3毫克 女性1.8毫克,1、酶的成分。粒線體內的超氧離子歧化酶是含錳，負責清除自由基，具有抗氧化作用。 2、生糖作用需要含錳酶。 3、肝臟中合成尿素需要含錳酶。 4、動物
40、的軟骨生成和傷口癒合需要含錳酶,錳的功能：,錳中毒：主要是對中樞神經的傷害，中毒症狀經數月或數年才緩緩出現。 吸入过量锰尘粒，會傷害腦部，使人產生煩躁易怒、幻覺、協調感喪失、記憶功能受損等症狀，永久性的傷害類似巴金森氏症，肢體僵硬、行走困難、震顫、臉部肌肉痙攣等。,規定食物來源總量不得超過10毫克 水來源不得超過4.2 毫克,生理功能 （1）铬是体内葡萄糖耐量因子的重要组成成分，能增强胰岛素的作用。 （2）有提高高密度脂蛋白和载脂蛋白A的浓度及降低血清胆固醇的作用。 （3）三价铬与DNA结合，可增加其启动位点的数目，增强RNA和DNA的合成。,铬,1、存在与功能,铬在体内分布很广，但含量低。
41、有二价、三价和六价铬不同，二价铬不稳定。,2、吸收与排泄 机体对三价铬的吸收率很低，抗坏血酸能促进铬的吸收。 铬多从粪便中排出，尿中排出量少。,3、摄入量：成人为50g/d 铬食物来源：肉类、海产品、谷物、豆类、坚果类、黑木耳、紫菜,鉬 人体组织以肝臟、腎臟、腎上腺、骨骼的含鉬濃度較高，其他組織的含量較低。 主要的食物來源是干豆类、谷类、葉菜类。 鉬的吸收率高達88-93%，攝取量高時會由尿液排除。 飲食建議攝取量為每天45微克,鉬的生化功能 ：生成辅酶,鉻 鉻有三價、六價Cr之分別，三價鉻最穩定，也是必需營養素，六價鉻是钢铁与化學工業的废弃物，有毒性与致癌性。 人体中以肝脏、肾脏、脾脏、骨骼
42、含量最多。,主要的食物來源：是全谷類、堅果種子類、亁酪、肝臟等食品，一般肉類和乳品的鉻含量都很低。 食物提供的鉻以三價為主，胃酸可以幫助鉻的溶解，並使六價鉻還原成三價。,鉻的主要的功能： 与糖類和脂質代謝有关 新近的研究指出鉻可以改善第二型糖尿病患的血糖耐受性、胰島素抗性,氟在地壳以鈣、鈉、鋁的盐类存在，溶解在水中成為氟離子F-。 氟的功能不在於維持生命，而是預防蛀牙。 吸收:氟在消化道吸收率很高，胃部酸性環境可促進吸收 溶解在水中的氟可完全吸收，如果與牛奶或食物共食，吸收率會降低。 吸收之氟經由血漿運送，大約有50%會從尿液排除，其餘會留存在骨骼與牙齒等硬組織中，因為氟與鈣的親合力很強。,氟
43、,形成蛀牙的過程 （氟抑制蛀牙的形成）,飲水中有效的氟濃度是1ppm， 若超過2 ppm反而會導致氟中毒,含氟的牙膏、漱口水和食品，都增加了氟的供應。,营养素： 水分 WATER,水份是人体含量最多的成分，佔体重的5070，以嬰兒的比例最高（98），老人的比例最低（50）。 人体不能儲存水份，若不補充，則只能维持數日(6天)，因為水在生物体內扮演重要的生理和生化功能。,1、溶解与运送養分 2、排泄废物 3、參與代謝反應 葡萄糖 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量 熱能 4、物理机能：防震、清潔、潤滑，如羊水保胎兒，泪水湿润眼睛，關節液則潤滑關節以減少磨損 5、維持体温恆定 6、协助維持酸碱平衡
44、 ： 血液正常的酸碱度：為pH7.35-7.45,生理功能：,人體的水平衡攝取量與排泄量相等,人体水分的来源大致可分： （1）饮料水：包括咖啡、汤、乳，含水量大。 （2）食物水：来自半固体和固体食物的水。 （3）代谢水：来自体内氧化或代谢过程的水。,成人24h水分出入量,吸水膨胀,脱水,水分平衡,細胞內液、細胞外液 細胞外液，包括血漿、細胞間液、腦脊髓液、關節義等，約佔三分之一； 細胞內液，存在各種組織的細胞之內，約佔三分之二， 脂肪與骨骼組織含水分較少。 細胞內外環境不同：兩種水溶液環境中所含的溶質不同，藉由細胞膜的半透性而區隔，物質的交流必須經由特殊的通道，不能自由擴散交換,体內水份之分佈
45、：,由腦部控制飲水及水分的保留 腎臟改變尿液與鈉的排泄量 這些生理反應的配合可使尿量減少，保留與補充體內水分。,水平衡之調節：,燒傷、發燒、中暑、腹瀉和嘔吐等，注意水分以及電解質的補充。 脫水初期的症狀是疲倦、頭痛、口亁舌燥、尿液氣味重而色深，身體活動與精神反應都不佳。 脫水量達體重的20%就會導致昏迷與死亡。 嬰兒和老人最易遭遇脫水的危險,脫水的後果：,课堂讨论：,人体需要的营养素有哪些？,维生素,vitamins,维生素是维持机体生命活动过程所必需的一类微量的低分子有机化合物。维生素的种类很多，化学结构各不相同，在生理上既不是构成各种组织的主要原料，也不是体内的能量来源，然而它在能量产生的
46、反应中以及调节机体物质代谢过程中起着十分重要的作用。,维生素概念：,维生素的共同特征：,是天然食物的微量组成成分。 是维持机体生长与健康所必需的微量的有机物，日需要量少，通常以毫克或微克计量。 大多数维生素在体内不能合成，也不能充分贮存。 当膳食中缺乏维生素或吸收不良时，可产生特异的营养缺乏症。 不产生热量,促进生长，维持正常的生理机能，促进长寿。 是机体维持政策代谢和机能所必须的一类低分子有机化合物。大多数维生素是某些酶的组成部分。长期缺乏维生素，可使劳动下降，抵抗力降低。 促进营养素和热量的利用，维持正常的消化吸收功能和食欲，利于心智健康、抵抗疾病,维生素的功能：,一是按发现的历史顺序，以
47、英文字母顺序命名，如维生素A、B、C、D、E等；,维生素分类方法：,三是按其化学结构命名，如视黄醇、硫胺素和核黄素等。,二是按其生理功能命名，如抗坏血酸、抗干眼病维生素和抗凝血维生素等；,2.水溶性维生素：维生素C、B1、B2 、PP、B6、泛酸、叶酸、B12、生物素等,主要介绍各种维生素的理化性质、生理功能、缺乏症和过多症、供给量与膳食来源等内容。,维生素的种类：,1.脂溶性维生素：维生素A、D、E、K,维生素的食物来源：,美国营养标签,通心粉,(1) 供应量不足 (2)食物中缺少帮助吸收的成份，如油脂對油溶性維生素 (3)先天性吸收机制的缺陷，例如恶性贫血患者缺乏內在因子 (4)食物中含有
48、干扰吸收或利用的成份 (5)后天性消化道疾病或消化吸收功能低落，例如老年人胃酸不足 ；,导致维生素缺乏的原因：,(6)药物的干扰，例如抗血栓药对VK (7)抗生素的使用，杀灭肠道細菌而影响某些維生素的供应 (8)其他营养素缺乏，如蛋白质营养不良致VA 无法自肝脏送到各组织 (9)抽烟使維生素C 需要量增加 (10)酒精防碍吸收，损伤肝脏代谢机能,食物加工、烹调、贮藏中，受到加热、光照、酸碱性变化等的影响，与氧气、水分子、金属离子等反应，会破坏维生素的结构，使之失去功能。,维生素的稳定性：,（一）维生素A（抗干眼病维生素） 维生素A1又称视黄醇，主要存在海产鱼类肝脏中 易被空气氧化及紫外线照射所
49、破坏，应避光保存，在油脂中较稳定。一般的烹调方法对它的影响很小。 植物中所含的胡萝卜素具有与维生素A相似的结构特点能在人体内转变为维生素A，通常称维生素A原，以胡萝卜素生理活性为最高。,脂溶性维生素：,化学结构,- 胡蘿蔔素,视黄醇,在小肠中转化,一般成人肝脏贮存的维生素A够4个月的需要（以膳食质量和吸收量而定）。 婴儿和儿童贮存能力小，因此他们对缺乏症特别敏感。,凡能影响脂肪吸收的因素，同样会影响维生素A 和胡萝卜素的吸收。 膳食中脂肪、蛋白质、维生素E摄入不足时可能会影响维生素A 和胡萝卜素的吸收和代谢。,（1） 维生素A与视觉有关。 人体缺乏维生素A ，开始表示为暗适应缓慢，以后出现夜盲症。 （2）维生