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1、食品化学与人体健康学院： 班级： 姓名： 学号：不可或缺的矿质元素摘要：人类是大自然的产物，是由多种元素组成的生命体，同时又是各种化学反应密切配合的体系。人体与外界环境存在着物质和能量的交换。人类生存需要各种常量元素和微量元素，维持人体正常机能所必需的微量元素，无论缺乏或过量都会导致人体产生疾病，因此合理膳食对身体健康十分重要。关键词：矿质元素 含量 平衡膳食一、矿质元素的基本概念存在于食品内的各种元素中，除去碳、氢、氧、氮4种元素主要以有机化合物的形式出现外，其余各种元素不论含量多少，都称为矿物质。食物中的矿物质含量通常以灰分的多少来衡量。矿物质在营养学上的重要意义在于它们的外源性，人体不可
2、能合成，必须从食物与环境中摄入。人体所需的矿物质，主要来自于作为食物的动植物组织，饮用水和食盐中。身体内正常的矿质元素分布是维持人体健康不可缺少的条件，健康的身体要求每种矿质元素都有一个最佳的浓度范围，不足或超量都可能对健康产生不利影响。由于一些矿物质能催化很多非酶反应，激活、抑制酶促反应，因而它们在食品加工中的重要性也不容忽视。二、各种食物中的矿质元素乳制品乳品中矿质元素的含量主要受乳品来源、饲料等因素的影响。据调查，乳品中的K较Na高3倍，K、Na大部分以氯化物、磷酸盐及柠檬酸盐存在并呈溶解状态。Ca、Mg则与酪蛋白、磷酸和柠檬酸结合，一部分呈溶解状态，一部分呈胶体状态，牛乳的胶体颗粒中含
3、有Ca、Mg、P和柠檬酸等。牛乳中Ca量与粒子钙的比例能影响酪蛋白在乳品中的稳定性，在加工乳品时，加热处理和蒸发浓缩都会改变其平衡，因而改变了蛋白质的稳定性。肉类肉类中矿质元素的含量一般为0.8%1.2%。肉中Na、K、P的含量相当高，Mg的含量比Ca高，微量元素Fe相对于其他食物而言其含量也很高，是食物铁的主要来源。此外，肉中还含有微量的Mn、Cu、Co、Zn、Ni等。肉中的矿质元素主要有2种存在形式，一是以氯化物、磷酸盐、碳酸盐呈溶解态存在，另一种则与蛋白质结合成非溶解状态存在。因为矿质元素主要与肉中的非脂肪部分连接，所以瘦肉中的矿质元素含量要高于脂肪组织。当肉类失去水分的时（如冰冻肉解冻
4、滴汁）损时的主要是Na，因为Na存在于细胞外液中，主要与盐酸盐和碳酸盐共存。而Ca、P、K则损失较少，K几乎全部存在于细胞内液中，并与镁离子、磷酸盐和硫酸盐在一起。在肉类组织中，离子平衡对肉的持水力有很重要的作用。将适量中性盐，如NaCl加入肉中会增加他的持水力和膨胀度，膨胀效应主要是氯离子引起的。3.植物性食品植物中的矿质元素除极少部分以无机盐形式存在外，大部分都与植物中的有机化合物结合存在，阻碍了人对矿物质的吸收与利用。如粮食中含有较高的矿质元素P是磷酸糖类、磷脂、辅酶、核苷酸以及植酸盐的组成成分，而植酸盐中的磷酸被人体吸收后利用的部分很少，大约60%排出体外。其他存在于植物中的矿质元素的
5、利用率也很低。谷物中含有的矿质元素约有30种，其中含量较多的有P、K、Mg、S、Ca、Fe、Si、Cl等。矿质元素在谷物种子中的分布是不均匀的，它们主要集中在表皮或麸皮及其附近的部位中，因此不同的加工方法会使产品的矿质元素含量有很大的区别，越是精加工产品，其矿质元素含量越低。大豆中矿质元素含量比一般植物要高，特别是P和K含量很高，故大豆的灰分可高达5%，大豆中的磷70%80%是以植酸形式存在，植酸影响蛋白质的溶解度并能干扰人对Ca、Zn等的吸收。果蔬中含有丰富的矿物质，如Ca、P、Na、K、Fe、I、Cu等，它们以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐或有机物结合的盐的形式存在。果蔬中矿质元素的含量与产地也有
6、很大关系，一般来说，蔬菜中的矿质元素含量比水果中的丰富。三、必需元素的功能与生物有效性1.钙（Ca）人体存在大量的钙，一般正常成年人的骨骼中含有1.2Kg钙，其中99%的钙存在于骨骼和牙齿中。钙也在血液凝固中起着重要作用，离子态钙可促进凝血酶原转变为凝血酶，从而使伤口处的血液凝固。钙在其他多种生理过程都有重要作用，如在肌肉收缩运动中，它能活化ATP酶，保持肌体正常的运动。缺钙常导致少儿出现软骨病，中老年出现骨质疏松症，受伤易流血不止等疾病。人对钙的日需要量推荐值为0.81.0g。但在低钙、高谷物的膳食结构中，食品中提供的钙含量往往偏低，故在这一类人群中强化钙是一个十分重要的问题。食品中钙的来源
7、以奶制品最佳，奶中钙含量丰富易于吸收，是理想的钙源。蛋制品、水产品、肉类含钙量也较多。2.铁（Fe）铁是生命必须元素之一，在60kg成人体内含铁总量为3.23.5g 。其中65%70%存在于红细胞中，组成血红蛋白；约25%存在于骨髓、肝、脾中，组成储存形式的铁蛋白或铁血黄素；约4%6%存在于肌红蛋白中；微量组成多种酶（各种细胞色素酶、琥珀酸脱氢酶等）。铁是人体血液中运输和交换氧所必需的成分。铁参与血红蛋白，及各种酶等的合成，激发辅酶B等多种酶的活性，有促进造血、能量代谢、生长发育和杀菌的功能。人体缺铁易得传染病和贫血症；过量可引起中毒，表现为肝、肾受损。3.铜（Cu）铜是维持生命体活动所必须的
8、微量元素之一，正常人体内铜的含量约100150mg，主要存在于肝，肾，小肠及中枢神经等。铜在人体内以铜蛋白的形式存在，它具有多方面的生理功能。少量的铜离子就能活化那些含有脯氨酸或铬氨酸的短神经多钛，其中包括缓激吗啡、催产和血管加压素。当人体处于应激状态时，这些物质增加人体的应激能力，使人体对疼痛的耐受力增强。缺铜能使血液中胆固醇的含量迅速增加，导致冠状动脉粥样硬化而形成冠心病；缺铜能使酷氨酸丧失制造黑色素的能力，引起白癜风，白发等黑色素脱色症，并使毛发易折断和产生阶段性卷曲，有时还使患者双目失明；缺铜能影响大脑的正常发育，使患者智力降低，并出现惊厥等症状；缺铜还能使铁吸收及骨髓细胞的形成受到阻
9、碍，并导致严重的贫血，而过量的铜能严重影响机体的正常代谢。4.锌（Zn）锌是人体必须的微量元素，能增强食欲、促进生长发育；有增强创伤组织的再生能力，促进组织愈合及壮阳等作用；有重要的营养价值。锌能保护心肌免受异丙肾素导致的心肌损害。锌与利尿剂合用能增强作用，有利于控制冠心病的发生。人体缺锌将引起锌酸活力减退，产生营养不良、嗅觉和味觉丧失、视力下降、贫血、肝脾肿大、生殖器官发育不全等。锌过量会引起恶心、呕吐、痉挛、下痢等。5.碘（I）碘是人体必需的微量元素，也被称为智力元素。是甲状腺的成分，通过甲状腺素和三碘甲状腺原氨酸发挥生理作用。有促进蛋白质合成、活化多种酶、调节能量转换、加速生长发育、维持
10、中枢神经系统结构的作用。缺碘时可导致一系列的生化紊乱及生理功能异常。中度缺碘时会引起甲状腺肿。严重缺碘时可致生长发育停滞，妨碍儿童身体和智力发育；可引起脑的电活动降低，细胞代谢异常，皮肤毛发结构异常，生殖能力低下，神经发育受限，以致痴呆产生克汀病。机体摄入碘量过多不但无益，反而有害。6.硒（Se）硒是人体必需微量元素中研究最广泛最深入的一个特殊元素，在人体各器官和组织中都有分布。各器官组织蓄积量由高到低的顺序为：肾肝脾胰睾丸心肺脑。在肌肉、骨骼和血液中相对较低，脂肪中最低。硒在机体抗氧化防御体系中有着举足轻重的作用。缺硒会造成克山病，大骨节病，白内障。而硒过量则有毒，会得脱发脱甲病，也会得白内
11、障。四、合理膳食及饮食建议合理的膳食是为了给身体带来合理的营养，补充身体所需矿质元素，通过合理和健康的饮食来补充我们的身体所需，从而创造良好的工作学习状态。因此合理膳食对身体健康十分重要。合理营养、平衡膳食请做到：（1）食物多样，谷类为主。（2）多吃蔬菜、水果和薯类。（3）常吃奶类、豆类或其制品。（4）经常吃适量鱼、禽、蛋、瘦肉，少吃肥肉和荤油。（5）食量与体力活动要平衡，以保持适宜体重。（6）吃清淡少盐的膳食。（7）吃清洁卫生不变质和食物。（8）戒烟限酒，合理调配膳食时也应注意做到：“三少，三不和一平衡”。三少：少盐，少糖，少油脂；三不：不吃甜食、不挑食，不偏食；一平衡：即摄入的和消耗的热量平衡。五、学习心得及体会快一学期的学习不仅让我懂得各种化学元素与人体的关系以及对身体的重要性，而且让我对自身的饮食，生活有了一个很好的规划，知道怎样的生方式是健康的，如何去生活对身体好。这门课程的设置有利于懒惰的大学生去关注自己的身体健康，改变一些不良生活习惯。参考文献：1食品化学2膳食营养与健康