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1、现代食品营养与安全1第第6 6章水和矿物质章水和矿物质6.1水水水的生理功能水的生理功能 水是人类赖以生存的重要营养素，它是水是人类赖以生存的重要营养素，它是生物体内各种组成成分中含量最大的一种。生物体内各种组成成分中含量最大的一种。人的年龄越小，含水量越高，胎儿体内人的年龄越小，含水量越高，胎儿体内含水量为含水量为98%，婴儿体内含水约，婴儿体内含水约75%，成人，成人体内含水为体内含水为50-70%。水是机体内每一个细胞和组织的基本组水是机体内每一个细胞和组织的基本组成成分，不同的细胞和组织其含水量不同，成成分，不同的细胞和组织其含水量不同，如肌肉、肝、肾、脑中含水约如肌肉、肝、肾、脑中含
2、水约70-80%，皮，皮肤含水约肤含水约60-70%，骨骼含水约为，骨骼含水约为12-15%，血液含水约为血液含水约为80%.2水对人体的重要生理意义在于：水对人体的重要生理意义在于：第一，水是构成身体不可缺少的成分。第一，水是构成身体不可缺少的成分。第二，水能促进营养素的消化、吸收与代谢。第二，水能促进营养素的消化、吸收与代谢。水具有溶解性强的特点，可溶解许多物质。水具有溶解性强的特点，可溶解许多物质。水作为一种溶剂、反应介质和运输载体参与水作为一种溶剂、反应介质和运输载体参与营养素的消化、吸收、利用、排泄等过程。营养素的消化、吸收、利用、排泄等过程。第三，水可以起到维持体温恒定与润滑作用。
3、第三，水可以起到维持体温恒定与润滑作用。水的比热高、热容量大、流动性好，因此具水的比热高、热容量大、流动性好，因此具有调节体温的作用。当天气炎热，体内产能有调节体温的作用。当天气炎热，体内产能增多时，可以通过出汗散发大量能量而平衡增多时，可以通过出汗散发大量能量而平衡体温；当天气寒冷，水贮备大量能量，人体体温；当天气寒冷，水贮备大量能量，人体不会因外界温度降低而使体温发生波动。不会因外界温度降低而使体温发生波动。36.1.2 6.1.2 水是食品的重要组成部分水是食品的重要组成部分 第一，水是动植物食品的重要成分，对第一，水是动植物食品的重要成分，对食品的性质起着重要作用，在食品鲜度、硬食品的
4、性质起着重要作用，在食品鲜度、硬度、流动性、呈味性、保藏和加工等方面都度、流动性、呈味性、保藏和加工等方面都有重要影响。有重要影响。第二，水分也是微生物生长繁殖的重要第二，水分也是微生物生长繁殖的重要因素，所以食品的水分含量往往决定着食品因素，所以食品的水分含量往往决定着食品的贮藏与食品的安全性。的贮藏与食品的安全性。46.1.3 6.1.3 水的平衡水的平衡（1 1）、水排泄与摄入的平衡）、水排泄与摄入的平衡 体内水的排泄：体内水的排泄：人体正常生理代谢情况人体正常生理代谢情况下，每天体内水以下，每天体内水以经肾脏由尿经肾脏由尿（60%60%）排出为）排出为主，其次是经主，其次是经肺肺（13
5、%13%）、）、皮肤皮肤（32%32%）和）和粪粪便便（5%5%）排泄。成人每日排水量约）排泄。成人每日排水量约2500mL2500mL，同时受气温、运动强度和持续时间、年龄、同时受气温、运动强度和持续时间、年龄、饮食状况的影响。饮食状况的影响。体内水的补充：体内水的补充：一部分为体内代谢产生，一部分为体内代谢产生，称为内生水（称为内生水（12%12%），约），约300mL/300mL/天；另一部分天；另一部分从饮食中摄取，又分为从饮食中摄取，又分为饮水饮水（48%）和和食物中食物中含的水含的水（40%40%），成人每日饮水约），成人每日饮水约1200mL1200mL，食，食物中含水约物中含水
6、约1000mL1000mL。5 水的平衡水的平衡（2 2）、体内水平衡调节）、体内水平衡调节a.a.化学调节化学调节 钠盐可促进水在组织中贮积，夏天饮淡盐钠盐可促进水在组织中贮积，夏天饮淡盐水可防中暑就是利用钠盐减少身体失水从而保水可防中暑就是利用钠盐减少身体失水从而保持水平衡。钙盐、钾盐有利尿作用。持水平衡。钙盐、钾盐有利尿作用。b.b.激素调节激素调节 某些激素如生长激素、促甲状腺素有利尿某些激素如生长激素、促甲状腺素有利尿作用；如升压素可刺激肾小管吸收水分具有抗作用；如升压素可刺激肾小管吸收水分具有抗利尿作用。激素调节也受神经系统控制。利尿作用。激素调节也受神经系统控制。c.c.神经调节
7、神经调节 口渴思饮是身体缺少水分的信号，排尿是口渴思饮是身体缺少水分的信号，排尿是体内水分过多的结果，渴与排泄都受神经系统体内水分过多的结果，渴与排泄都受神经系统的调节。的调节。66.1.3 水的平衡水的平衡l肾脏是水分排出的主要器官，通过排尿量和对尿肾脏是水分排出的主要器官，通过排尿量和对尿液的稀释和浓缩，调节体内水平衡。当机体失水液的稀释和浓缩，调节体内水平衡。当机体失水时，肾脏排出浓缩性尿，使水保留在体内，防止时，肾脏排出浓缩性尿，使水保留在体内，防止循环功能衰竭，体内水过多时，则排尿增加，减循环功能衰竭，体内水过多时，则排尿增加，减少体内水量。少体内水量。l体内水溶解有不同种类的矿物质
8、及有机分子，在体内水溶解有不同种类的矿物质及有机分子，在维持体内水平衡时也维持了电解质的平衡、酸碱维持体内水平衡时也维持了电解质的平衡、酸碱平衡。在水排泄的同时也排泄大量的代谢废物和平衡。在水排泄的同时也排泄大量的代谢废物和毒物，从而保证体内环境的相对稳定。毒物，从而保证体内环境的相对稳定。7（3）人体对水的需要量和水的来源）人体对水的需要量和水的来源 一般来说，年龄愈小，对水的需要量愈大，一般来说，年龄愈小，对水的需要量愈大，到成年时则相对稳定。成年人每天大约需要到成年时则相对稳定。成年人每天大约需要水水1450-2800ml，以补充每天通过尿、呼吸、，以补充每天通过尿、呼吸、皮肤及粪便损失
9、的水分。婴儿所需水量是成皮肤及粪便损失的水分。婴儿所需水量是成人的人的3-4倍。倍。另外，水的需要量还受气候、劳动强度等另外，水的需要量还受气候、劳动强度等情况影响。如高温作业、夏季重体力劳动者、情况影响。如高温作业、夏季重体力劳动者、吃高蛋白质或油腻重的食物时需要多饮水。吃高蛋白质或油腻重的食物时需要多饮水。6.1.3 水的平衡水的平衡8人体内水的来源大概可分为人体内水的来源大概可分为饮料水、食物水和饮料水、食物水和代谢水代谢水三类三类:(1)饮料水，包括菜、汤、乳、白开水及其他饮料水，包括菜、汤、乳、白开水及其他各种液体饮料，每天由其供给约各种液体饮料，每天由其供给约550-1500ml水
10、。水。(2)食物水，指来自半固体和固体食物的水，食物水，指来自半固体和固体食物的水，每天大约为每天大约为700-1000ml.。(3)代谢水，指来自体内氧化或代谢过程所产代谢水，指来自体内氧化或代谢过程所产生的水，每天大约为生的水，每天大约为200-300ml。96.1.4 饮用水的种类饮用水的种类l地下水与地表水地下水与地表水 地下水：泉水、井水等；地表水：江河、湖地下水：泉水、井水等；地表水：江河、湖泊和水库泊和水库。l生活饮用水生活饮用水 适宜水源经过一定的水处理工艺后的供居民适宜水源经过一定的水处理工艺后的供居民饮用的自来水。饮用的自来水。l瓶装水及饮料瓶装水及饮料 瓶装水：矿泉水、纯
11、净水、矿物质水等。瓶装水：矿泉水、纯净水、矿物质水等。饮料：在水中加入一定的辅料后灌装销售。饮料：在水中加入一定的辅料后灌装销售。可分为软饮料和含醇饮料。可分为软饮料和含醇饮料。10矿物质的概述矿物质的概述(1)概念及分类概念及分类l 已知构成生物体的元素有已知构成生物体的元素有50多种，除碳、多种，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物的形式存在外，氢、氧、氮主要以有机化合物的形式存在外，生物体内其他金属和非金属元素统称为矿物生物体内其他金属和非金属元素统称为矿物质或无机盐质或无机盐。尽管人和动物体内矿物质总量。尽管人和动物体内矿物质总量不超过其体重的不超过其体重的4%-5%，但它们是人和动物，但
12、它们是人和动物健康必不可少的营养素。健康必不可少的营养素。矿物质不能在体内矿物质不能在体内合成，只能从体外获得，合成，只能从体外获得，人体所需的矿物质人体所需的矿物质可来源于食物、饮水和食盐。可来源于食物、饮水和食盐。6.26.2矿物质矿物质11人体所需矿物质的种类很多，一般按照其在体内人体所需矿物质的种类很多，一般按照其在体内含量和对人体健康的影响进行分类：含量和对人体健康的影响进行分类：a.按矿物质在体内含量高低来分按矿物质在体内含量高低来分:矿物质可分为矿物质可分为常量元素和微量元素。常量元素和微量元素。常量元素，常量元素，也称大量元素或宏量元素，它们在人也称大量元素或宏量元素，它们在人
13、体内含量较多，占人体总重量的体内含量较多，占人体总重量的0.01%以上，以上，占人体总灰分占人体总灰分60-80%，包括钾、钠、钙、镁、，包括钾、钠、钙、镁、磷、硫、氯磷、硫、氯 7种元素种元素.微量元素也叫痕量元素微量元素也叫痕量元素，在人体内含量很低，约，在人体内含量很低，约占人体总重量占人体总重量0.01%以下，而且均在低浓度下以下，而且均在低浓度下才具有生物学作用。根据它们对人体作用的不才具有生物学作用。根据它们对人体作用的不同，又可分为同，又可分为必需微量元素和非必需微量元素必需微量元素和非必需微量元素。人体健康必需的微量元素有人体健康必需的微量元素有14种，即铁、锌、种，即铁、锌、
14、硒、碘、氟、钴、铜、锰、钼、铬、钒、镍、硒、碘、氟、钴、铜、锰、钼、铬、钒、镍、锡、硅。锡、硅。12 b.按矿物质对人体健康影响来分按矿物质对人体健康影响来分:矿物质可分为必需元素、非必需元素和有毒元素。矿物质可分为必需元素、非必需元素和有毒元素。所谓必需元素所谓必需元素是指维持人体健康所必需的元素，是指维持人体健康所必需的元素，缺乏时可使机体组织和功能出现异常，补充后即可缺乏时可使机体组织和功能出现异常，补充后即可恢复正常。然而，恢复正常。然而，所有必需元素在摄入过量时都会所有必需元素在摄入过量时都会有毒。有毒。必需微量元素的生理作用剂量和中毒剂量间必需微量元素的生理作用剂量和中毒剂量间距很
15、小距很小，因此过量摄入不仅无益，而且有害于健康，因此过量摄入不仅无益，而且有害于健康，应特别应特别注意不要盲目注意不要盲目“进补进补”矿物质矿物质，尤其是微量，尤其是微量元素。微量元素对人体的作用贵在微量。元素。微量元素对人体的作用贵在微量。有毒元素则通常指一些重金属（如铅、汞、镉）有毒元素则通常指一些重金属（如铅、汞、镉）和非金属（如砷）。在正常情况下，这些重金属元和非金属（如砷）。在正常情况下，这些重金属元素的分布比较稳定，不会对人体健康构成威胁。但素的分布比较稳定，不会对人体健康构成威胁。但是，当食物受到是，当食物受到“工业三废工业三废”污染，或在食品加工污染，或在食品加工过程中因设备或
16、容器使用不当受到污染时，大量重过程中因设备或容器使用不当受到污染时，大量重金属溶出并进入食品后就会引起人体中毒。金属溶出并进入食品后就会引起人体中毒。13人体矿物质营养特点：人体矿物质营养特点：A、体内不能合成，必须从饮食中摄取体内不能合成，必须从饮食中摄取 体内矿物质经机体新陈代谢，每天都有一定量随粪体内矿物质经机体新陈代谢，每天都有一定量随粪便、尿、汗、头发、指甲及皮肤黏膜脱落排出体外。便、尿、汗、头发、指甲及皮肤黏膜脱落排出体外。B、体内分布极不均匀。体内分布极不均匀。如钙磷主要分布在骨骼和牙齿、铁分布在红细胞、如钙磷主要分布在骨骼和牙齿、铁分布在红细胞、碘集中在甲状腺、钴分布在造血系统
17、等。碘集中在甲状腺、钴分布在造血系统等。C、具有相互协同或拮抗作用具有相互协同或拮抗作用 如膳食中钙和磷的比例不适合可影响两者的吸收；如膳食中钙和磷的比例不适合可影响两者的吸收；过量的镁干扰钙的代谢；过量的铜可抑制铁的吸收。过量的镁干扰钙的代谢；过量的铜可抑制铁的吸收。D、某些元素需要量少，但作用大某些元素需要量少，但作用大 多数微量元素的生理作用剂量与中毒剂量范围之间多数微量元素的生理作用剂量与中毒剂量范围之间接近，摄入过多易产生毒恒生接近，摄入过多易产生毒恒生 作用，故在强化应注作用，故在强化应注意不宜用量过大。意不宜用量过大。(2)矿物质的营养特点与生理功矿物质的营养特点与生理功能能 1
18、4归纳起来主要有以下归纳起来主要有以下4个方面的作用：个方面的作用：A、构成机体组织构成机体组织。钙和镁是构成骨骼和牙齿的。钙和镁是构成骨骼和牙齿的主要成分，并使骨骼有一定的强度和硬度。磷主要成分，并使骨骼有一定的强度和硬度。磷和硫是构成组织蛋白的成分。和硫是构成组织蛋白的成分。B、组成激素、维生素、蛋白质和多种酶类的成组成激素、维生素、蛋白质和多种酶类的成分。分。如细胞色素氧化酶中含铁，甲状腺素中含如细胞色素氧化酶中含铁，甲状腺素中含碘，维生素碘，维生素B12中含钴等中含钴等矿物质的主要生理功能矿物质的主要生理功能 15 C、维持组织与体液间的正常渗透与酸碱平衡维持组织与体液间的正常渗透与酸
19、碱平衡l矿物质在细胞内液中与蛋白质一起调节细胞矿物质在细胞内液中与蛋白质一起调节细胞膜的通透性，控制水分、维持正常的渗透压膜的通透性，控制水分、维持正常的渗透压和酸碱平衡。矿物质中磷和氯形成酸根阴离和酸碱平衡。矿物质中磷和氯形成酸根阴离子，钠、钾、镁等为碱性阳离子，作为血液子，钠、钾、镁等为碱性阳离子，作为血液缓冲剂调节体液酸碱平衡，保持细胞和体液缓冲剂调节体液酸碱平衡，保持细胞和体液间的渗透压。间的渗透压。D、维持神经和肌肉的兴奋性维持神经和肌肉的兴奋性l钙为正常神经冲动传送所必需的元素，钙、钙为正常神经冲动传送所必需的元素，钙、镁、钾对肌肉的收缩和舒张均具有调节作用。镁、钾对肌肉的收缩和舒
20、张均具有调节作用。16（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品l人体要维持正常的生理代谢，机体人体要维持正常的生理代谢，机体PH值必须维持值必须维持在一个相对稳定的范围。血液的在一个相对稳定的范围。血液的PH值总是维持在值总是维持在之间，正常值是之间，正常值是7.4，维持生命的极限，维持生命的极限PH值是。值是。l体液体液PH值是由溶于其中的无机盐、有机物共同作值是由溶于其中的无机盐、有机物共同作用的结果。机体内酸碱物质来自于食物的消化吸用的结果。机体内酸碱物质来自于食物的消化吸收及机体内的代谢产物，并通过体内的调节达到收及机体内的代谢产物，并通过体内的调节达到酸碱平衡
21、。酸碱平衡。17（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品A.机体的酸碱平衡调节机体的酸碱平衡调节l体液内物质的缓冲作用体液内物质的缓冲作用 体液的缓冲物质主要有蛋白质、碳酸盐和磷酸盐。体液的缓冲物质主要有蛋白质、碳酸盐和磷酸盐。l肺呼吸调节作用肺呼吸调节作用 主要通过呼吸排出二氧化碳及部分酮体、小分子有机酸达主要通过呼吸排出二氧化碳及部分酮体、小分子有机酸达到排酸，可阻止血液到排酸，可阻止血液PH下降。如体内下降。如体内1分钟不呼吸，血液分钟不呼吸，血液PH可从可从7.4降至降至7.1.l肾脏对酸碱物质排出的调节作用肾脏对酸碱物质排出的调节作用 肾脏通过排肾脏通过排H+
22、保保Na+，排，排NH4+保保Na+，促进，促进NaHCO3的的重吸收等方式来保持血液中的酸碱平衡。重吸收等方式来保持血液中的酸碱平衡。18（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品B.体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源l酸性物质的来源酸性物质的来源 人体的酸性物质中首要的是碳酸，它是糖、脂肪和蛋人体的酸性物质中首要的是碳酸，它是糖、脂肪和蛋白质氧化分解的二氧化碳溶于水产生的。碳酸可经肺呼吸白质氧化分解的二氧化碳溶于水产生的。碳酸可经肺呼吸排出二氧化碳而调节。排出二氧化碳而调节。另一类酸是有机酸，不完全氧化产生的有机酸及酮体另一类酸是有机酸，不完全氧化产生的有机酸及酮体
23、（羟丁酸、乳酸、丙酮、尿酸等），还有核酸分解产生的（羟丁酸、乳酸、丙酮、尿酸等），还有核酸分解产生的磷酸根及含硫化合物氧化产和的硫酸根都是体内酸的来源。磷酸根及含硫化合物氧化产和的硫酸根都是体内酸的来源。这类酸总量比碳酸少，且部分有机酸可被转化或代谢，属这类酸总量比碳酸少，且部分有机酸可被转化或代谢，属非挥发性酸（又称固定酸）。非挥发性酸（又称固定酸）。19（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品B.体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源l碱性物质的来源碱性物质的来源 一类碱是由于氨基酸脱氨基产生的一类碱是由于氨基酸脱氨基产生的NH3,血液血液中的中的NH3可在肝中代谢生
24、成尿素而降低其碱性。可在肝中代谢生成尿素而降低其碱性。另一类是食物中含有的碱金属（另一类是食物中含有的碱金属（K、Na、Ca、Mg等）物质，分解后释放的矿物质进入体液导致等）物质，分解后释放的矿物质进入体液导致HCO3-增加而使体液呈碱性，这类食物称为成碱增加而使体液呈碱性，这类食物称为成碱性食物，一般为植物源性食物。性食物，一般为植物源性食物。20（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品C.成酸和成碱性食品成酸和成碱性食品l食物的成酸和成碱性是指食物摄入后，经过消化、食物的成酸和成碱性是指食物摄入后，经过消化、吸收、代谢最终在体内有变酸性或碱性吸收、代谢最终在体内有变
25、酸性或碱性“残渣残渣”的特性。的特性。l体内的酸性物质可来自食物，但主要以食物在体体内的酸性物质可来自食物，但主要以食物在体内代谢的中间产物和终产物的形式产生。大部分内代谢的中间产物和终产物的形式产生。大部分的肉类、鱼类、蛋类及其制品、谷类及其制品为的肉类、鱼类、蛋类及其制品、谷类及其制品为成酸性食品。成酸性食品。21（3）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品）机体酸碱平衡及成酸和成碱食品C.成酸和成碱性食品成酸和成碱性食品l体内的碱性物质主要从食物中摄入，成碱性的食体内的碱性物质主要从食物中摄入，成碱性的食物多为水果、蔬菜。物多为水果、蔬菜。l食用成碱性食品，可以消除机体中过剩的酸，降食用成碱性食品
26、，可以消除机体中过剩的酸，降低尿的酸度，增加尿酸的溶解度，减少尿酸在膀低尿的酸度，增加尿酸的溶解度，减少尿酸在膀胱中形成结石的可能。胱中形成结石的可能。注意注意:并非具有酸味的食品是成酸食品。食品中的酸味并非具有酸味的食品是成酸食品。食品中的酸味物质多为有机酸类，如水果中的柠檬酸及其钾盐，在体物质多为有机酸类，如水果中的柠檬酸及其钾盐，在体内可彻底氧化生成二氧化碳和水，而在体内留下碱性元内可彻底氧化生成二氧化碳和水，而在体内留下碱性元素，所以这类具酸味的食品仍是成碱食品。素，所以这类具酸味的食品仍是成碱食品。226.2.2 钙钙l钙为人体含量最丰富的钙为人体含量最丰富的 矿物质，成人矿物质，成
27、人体内含钙量约为体内含钙量约为1200g，约占人体化，约占人体化学组成的学组成的2%。其中，。其中，99%的钙是以的钙是以羟羟基磷灰石基磷灰石的形式存在于骨骼和牙齿中，的形式存在于骨骼和牙齿中，让骨骼和牙齿维持坚硬的结构支架，让骨骼和牙齿维持坚硬的结构支架，其余约其余约1%的钙常以游离或结合的离子的钙常以游离或结合的离子状态存在于软组织、细胞外液和血液状态存在于软组织、细胞外液和血液中，这部分钙统称为中，这部分钙统称为混溶钙池混溶钙池.23l钙在体内具有两大方面的功能，一为结构钙在体内具有两大方面的功能，一为结构功能的钙是构成人体骨骼和牙齿的主要成功能的钙是构成人体骨骼和牙齿的主要成分；二为调
28、节功能，主要包括以下几个方分；二为调节功能，主要包括以下几个方面：面：(1)参与血液凝固过程。参与血液凝固过程。钙作为凝血酶的激活钙作为凝血酶的激活因子，在凝血酶原转变为凝血酶时起催化因子，在凝血酶原转变为凝血酶时起催化作用，然后凝血酶使纤维蛋白原聚合为纤作用，然后凝血酶使纤维蛋白原聚合为纤维蛋白，使血液凝固。维蛋白，使血液凝固。(2)维持神经和肌肉的兴奋性，调节心脏活动。维持神经和肌肉的兴奋性，调节心脏活动。钙与肌肉的收缩和舒张有关，当血液中钙钙与肌肉的收缩和舒张有关，当血液中钙浓度降低时，神经和肌肉的兴奋性增高，浓度降低时，神经和肌肉的兴奋性增高，肌肉出现自发性收缩，严重时出现抽搐，肌肉出
29、现自发性收缩，严重时出现抽搐，而当血液中钙浓度增加时，则神经和肌肉而当血液中钙浓度增加时，则神经和肌肉的兴奋性降低。的兴奋性降低。24(3)激活多种酶。激活多种酶。钙可激活三磷酸腺苷酶、脂钙可激活三磷酸腺苷酶、脂酶、蛋白酶和淀粉酶等，而且是淀粉酶活性酶、蛋白酶和淀粉酶等，而且是淀粉酶活性必不可少的成分。必不可少的成分。(4)钙还参与体内多种激素和神经递质的合成，钙还参与体内多种激素和神经递质的合成，调节内分泌，增强人体免疫功能，维持正常调节内分泌，增强人体免疫功能，维持正常血压和血管的正常通透性等。血压和血管的正常通透性等。25钙缺乏症钙缺乏症l日常生活中钙缺乏较为常见，当人体缺钙时，日常生活
30、中钙缺乏较为常见，当人体缺钙时，骨骼与牙齿首先受到影响。钙缺乏多发生于骨骼与牙齿首先受到影响。钙缺乏多发生于婴幼儿、青少年、孕妇、乳母及老年人，其婴幼儿、青少年、孕妇、乳母及老年人，其表现因年龄而异。表现因年龄而异。l婴儿和儿童缺钙会产生佝偻病，早期表现为婴儿和儿童缺钙会产生佝偻病，早期表现为枕部多汗及脱发形成枕部多汗及脱发形成“帽圈帽圈”，易惊、夜啼，易惊、夜啼等，较为严重的表现为方颅、鸡胸、肋骨串等，较为严重的表现为方颅、鸡胸、肋骨串珠，下肢因承重而变形为珠，下肢因承重而变形为“X”腿或腿或“O”形形腿，这种情况多见于腿，这种情况多见于1岁左右的婴儿。岁左右的婴儿。26l成年人则发生骨质软
31、化症和骨质疏松成年人则发生骨质软化症和骨质疏松症，表现为腰背酸痛、易骨折、易发症，表现为腰背酸痛、易骨折、易发生肌肉痉挛现象。生肌肉痉挛现象。l研究表明，缺乏钙质的成年人变得紧研究表明，缺乏钙质的成年人变得紧张、脾气也变得急躁，他们常常无法张、脾气也变得急躁，他们常常无法轻松，并且发生与工作强度不成比例轻松，并且发生与工作强度不成比例的疲劳。服用适量的钙制剂，则能避的疲劳。服用适量的钙制剂，则能避免上述现象。建议失眠者在睡前饮用免上述现象。建议失眠者在睡前饮用一杯牛奶。一杯牛奶。27吸收吸收l 膳食中钙在肠道中吸收，但吸收率较低，膳食中钙在肠道中吸收，但吸收率较低，通常小于通常小于30%，其余
32、，其余70-80%未被吸收未被吸收的钙通过粪便排出，这主要是由于钙与的钙通过粪便排出，这主要是由于钙与食物中共存的植酸、草酸、饱和脂肪酸食物中共存的植酸、草酸、饱和脂肪酸等形成了难溶性钙盐所致。等形成了难溶性钙盐所致。l与发达国家相比，我国居民乳及乳制品与发达国家相比，我国居民乳及乳制品的食用量明显不足，因此膳食中钙来源的食用量明显不足，因此膳食中钙来源并不丰富。并不丰富。28l影响钙吸收的因素包括影响钙吸收的因素包括正反两个方面正反两个方面，即即促进因素和抑制因素促进因素和抑制因素，前者包括维，前者包括维生素生素D、乳糖、膳食蛋白质以及机体对、乳糖、膳食蛋白质以及机体对钙的需要量；后者包括植
33、酸、草酸、钙的需要量；后者包括植酸、草酸、膳食纤维和饱和脂肪酸等。其中草酸膳食纤维和饱和脂肪酸等。其中草酸主要存在于涩味的蔬菜中，如菠菜、主要存在于涩味的蔬菜中，如菠菜、竹笋、鱼腥草、苋菜、牛皮菜、空心竹笋、鱼腥草、苋菜、牛皮菜、空心菜等。菜等。29参考摄入量和食物来源参考摄入量和食物来源(1)参考摄入量。参考摄入量。我国居民每日膳食中钙适我国居民每日膳食中钙适宜摄入量（宜摄入量（AI）和可耐受的最高摄入量）和可耐受的最高摄入量（UL）见）见表表7-1。(2)食物来源。食物来源。食物中钙的来源以食物中钙的来源以乳及乳制乳及乳制品品为最好，它不但含量丰富，而且吸收率为最好，它不但含量丰富，而且吸
34、收率高，是婴幼儿最理想的钙源；高，是婴幼儿最理想的钙源；小虾米皮、小虾米皮、海带、紫菜及豆制品海带、紫菜及豆制品中也含有丰富的钙；中也含有丰富的钙；十字花科蔬菜（如花菜、卷心菜、雪里蕻、十字花科蔬菜（如花菜、卷心菜、雪里蕻、油菜）钙的含量及吸收率均较高；而菠菜、油菜）钙的含量及吸收率均较高；而菠菜、牛皮菜、空心菜等含有较高的钙，但因大牛皮菜、空心菜等含有较高的钙，但因大量草酸的存在吸收率很低。量草酸的存在吸收率很低。3031镁镁 成年人体内含有镁成年人体内含有镁20-30g，其中，其中70%是构成骨骼和牙齿的成分，是构成骨骼和牙齿的成分，25%存在于存在于软组织中，其余软组织中，其余5%存在于
35、体液内。存在于体液内。镁的生理功能：镁的生理功能：它是构成骨骼和牙齿的成分之一，是它是构成骨骼和牙齿的成分之一，是维持心肌正常功能和结构所必需的，并维持心肌正常功能和结构所必需的，并参与蛋白质的消化以及糖和蛋白质的代参与蛋白质的消化以及糖和蛋白质的代谢过程，与钙、钠、钾共同维持神经肌谢过程，与钙、钠、钾共同维持神经肌肉的兴奋性，且能降低心血管疾病的发肉的兴奋性，且能降低心血管疾病的发病率等。病率等。32 镁普遍存在于各种动植物性食物中，以蔬菜、镁普遍存在于各种动植物性食物中，以蔬菜、粮食中含量最为丰富，肉类和动物内脏中也粮食中含量最为丰富，肉类和动物内脏中也含有丰富的镁。因此，正常膳食的成年人
36、一含有丰富的镁。因此，正常膳食的成年人一般是不会缺镁的。但是，般是不会缺镁的。但是，生活在软水地区的生活在软水地区的居民、长期慢性腹泻者以及肝硬化、肾病和居民、长期慢性腹泻者以及肝硬化、肾病和病毒性肝炎等患者，由于摄入不足或排出过病毒性肝炎等患者，由于摄入不足或排出过多可造成镁的缺乏。多可造成镁的缺乏。当机体缺镁时，神经和当机体缺镁时，神经和肌肉兴奋性增强，表现为肌肉痉挛、血管扩肌肉兴奋性增强，表现为肌肉痉挛、血管扩张与充血、高血压、心跳过速和心率不齐等。张与充血、高血压、心跳过速和心率不齐等。33钠钠 钠离子主要由食盐（氯化钠）提供。人体钠离子主要由食盐（氯化钠）提供。人体内钠离子主要分布在
37、细胞外液，内钠离子主要分布在细胞外液，其主要生理其主要生理功能是参与体内酸碱平衡和渗透压平衡的维功能是参与体内酸碱平衡和渗透压平衡的维持以及调节肌肉的兴奋性。持以及调节肌肉的兴奋性。健康成年人每日对食盐的摄入量为健康成年人每日对食盐的摄入量为8-15g，过多或过少摄入均不利于健康。食盐量太，过多或过少摄入均不利于健康。食盐量太少，会引起低盐综合症，表现为全身乏力、少，会引起低盐综合症，表现为全身乏力、疲倦、恶心、呕吐、食欲不振，严重的会造疲倦、恶心、呕吐、食欲不振，严重的会造成酸中毒。成酸中毒。34钾钾钾离子是细胞内液的主要元素，也钾离子是细胞内液的主要元素，也是细胞外液的重要成分之一。是细胞
38、外液的重要成分之一。钾离钾离子的主要生理功能是维持细胞内液子的主要生理功能是维持细胞内液的渗透压平衡、神经和骨骼肌的正的渗透压平衡、神经和骨骼肌的正常兴奋性以及心脏的正常收缩和舒常兴奋性以及心脏的正常收缩和舒张。张。此外，它还参与碳水化合物和此外，它还参与碳水化合物和蛋白质的代谢与合成。体内钾离子蛋白质的代谢与合成。体内钾离子主要来源于植物性食物。主要来源于植物性食物。35磷磷成人体内含磷量约成人体内含磷量约450g，占体内矿物，占体内矿物质重量的质重量的1/4，其中，其中，85-90%以以羟基磷羟基磷灰石灰石的形式存在于骨骼和牙齿中，的形式存在于骨骼和牙齿中，10-15%的磷与蛋白质、脂肪和
39、糖类及其他的磷与蛋白质、脂肪和糖类及其他有机物结合，分布于所有组织细胞中。有机物结合，分布于所有组织细胞中。磷是构成骨骼和牙齿的重要成分，参与磷是构成骨骼和牙齿的重要成分，参与能量代谢和物质代谢过程，调节机体酸能量代谢和物质代谢过程，调节机体酸碱平衡等。碱平衡等。磷的食物来源广泛，主要为磷的食物来源广泛，主要为蛋、肉类、乳制品、叶菜、粮食类等，蛋、肉类、乳制品、叶菜、粮食类等，一般都能满足需要。一般都能满足需要。36铁铁(1)存在与功能存在与功能 铁是人体内含量最多的一种微量元素，在体铁是人体内含量最多的一种微量元素，在体内总量约为内总量约为4-5g，其中，其中60-70%以血红蛋白、以血红蛋
40、白、3%以肌红蛋白、以肌红蛋白、1%以含铁酶的形式存在，其以含铁酶的形式存在，其余余30%则以贮备铁的形式存在。贮备铁主要以则以贮备铁的形式存在。贮备铁主要以铁蛋白的形式贮存于肝脏、脾脏和骨骼的网状铁蛋白的形式贮存于肝脏、脾脏和骨骼的网状内皮系统中。内皮系统中。铁在人体内的主要功能铁在人体内的主要功能是构成血红蛋白和肌是构成血红蛋白和肌红蛋白的成分，参与组织中氧气及二氧化碳的红蛋白的成分，参与组织中氧气及二氧化碳的转运和交换过程。此外，铁作为过氧化氢酶和转运和交换过程。此外，铁作为过氧化氢酶和细胞色素氧化酶系统的组成成分，参与组织中细胞色素氧化酶系统的组成成分，参与组织中生物氧化还原反应。铁还
41、能提高人体免疫力。生物氧化还原反应。铁还能提高人体免疫力。37(2)铁缺乏症铁缺乏症l铁缺乏在世界范围内普遍存在，它是造成铁缺乏在世界范围内普遍存在，它是造成缺铁性贫血缺铁性贫血的主要原因。缺铁性贫血在婴的主要原因。缺铁性贫血在婴幼儿、学龄前儿童、育龄妇女、孕妇及老幼儿、学龄前儿童、育龄妇女、孕妇及老年人中较为常见。年人中较为常见。铁缺乏主要表现为肌肉铁缺乏主要表现为肌肉与大脑的作功能力以及机体免疫力下降，与大脑的作功能力以及机体免疫力下降，具体表现为乏力、易疲劳、面色苍白、头具体表现为乏力、易疲劳、面色苍白、头晕、指甲脆薄、食欲不振、记忆力减退、晕、指甲脆薄、食欲不振、记忆力减退、注意力不集
42、中、动作反应及眼手协调能力注意力不集中、动作反应及眼手协调能力下降等。下降等。铁摄入不足会引起缺铁性贫血，铁摄入不足会引起缺铁性贫血，过多摄入过多摄入铁尤其是含铁制剂会造成体内铁铁尤其是含铁制剂会造成体内铁中毒中毒，导致肝硬化和糖尿病，甚至诱发癌，导致肝硬化和糖尿病，甚至诱发癌症。症。38(3)吸收吸收l人体肠道对食物中铁的吸收率较低，人体肠道对食物中铁的吸收率较低，一般为一般为10-30%。铁的吸收主要在小。铁的吸收主要在小肠上部，首先食物中的铁在胃酸和还肠上部，首先食物中的铁在胃酸和还原性物质的作用下变成二价铁离子，原性物质的作用下变成二价铁离子，然后二价铁离子与肠道中维生素和一然后二价铁
43、离子与肠道中维生素和一些氨基酸形成可溶性配合物，最后由些氨基酸形成可溶性配合物，最后由小肠吸收。而大部分不能被机体吸收小肠吸收。而大部分不能被机体吸收的铁随粪便排出。的铁随粪便排出。39l食物中铁有两种存在形式，即食物中铁有两种存在形式，即非血红素铁和血红素非血红素铁和血红素铁铁。l前者主要以三价铁的形式与蛋白质、氨基酸和有机前者主要以三价铁的形式与蛋白质、氨基酸和有机酸形成配合物存在于植物性食物中，这种形式的铁酸形成配合物存在于植物性食物中，这种形式的铁必须在胃酸作用下，先与有机物分开，并还原成二必须在胃酸作用下，先与有机物分开，并还原成二价铁后才能被机体吸收，因此影响此型铁吸收的因价铁后才
44、能被机体吸收，因此影响此型铁吸收的因素很多，故其吸收率较低，一般低于素很多，故其吸收率较低，一般低于10%。l促进非血红素铁吸收的因素促进非血红素铁吸收的因素包括包括维生素维生素C、肉鱼禽因、肉鱼禽因子、半胱氨酸、谷胱甘肽、柠檬酸、苹果酸、乳酸子、半胱氨酸、谷胱甘肽、柠檬酸、苹果酸、乳酸以及体内铁贮备量以及体内铁贮备量。抑制此型铁吸收的因素有抑制此型铁吸收的因素有体内体内和体外因素，前者包括胃值升高；后者主要为酸缺和体外因素，前者包括胃值升高；后者主要为酸缺乏，如肠道鞣酸和植酸。鞣酸主要存在于茶叶和涩乏，如肠道鞣酸和植酸。鞣酸主要存在于茶叶和涩味水果中，植酸主要存在于粗粮中。味水果中，植酸主要
45、存在于粗粮中。（4）食物中铁的存在形式及其影响因素）食物中铁的存在形式及其影响因素40l血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中叶血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中叶啉结合的铁，这种形式的铁可直接被啉结合的铁，这种形式的铁可直接被肠道粘膜细胞吸收，因此影响此型铁肠道粘膜细胞吸收，因此影响此型铁吸收的因素较少，其吸收仅受体内铁吸收的因素较少，其吸收仅受体内铁贮备量的影响。血红素铁主要存在于贮备量的影响。血红素铁主要存在于肉、鱼、禽类的肝脏、血液及肌肉中，肉、鱼、禽类的肝脏、血液及肌肉中，吸收率为吸收率为10-30%，如肝脏、肌肉和血，如肝脏、肌肉和血液中铁的吸收率为液中铁的吸收率为22%、25%和和12%
46、。41铁的分布铁的分布 一般来说，动物性食物铁的吸收率高于植物一般来说，动物性食物铁的吸收率高于植物性食物，补铁首选食物为动物肝脏，其次为性食物，补铁首选食物为动物肝脏，其次为血液和瘦肉类。但是，动物性食物中的蛋类血液和瘦肉类。但是，动物性食物中的蛋类和牛奶，不宜作为补铁的主要食物。因为，和牛奶，不宜作为补铁的主要食物。因为，牛奶中铁含量极低，仅有牛奶中铁含量极低，仅有0.2mg/100g，为，为贫铁食物。尽管蛋黄中铁含量达到贫铁食物。尽管蛋黄中铁含量达到7mg/100g，但由于其中存在的一种干扰物，但由于其中存在的一种干扰物卵黄磷蛋白，妨碍了铁的吸收，导致其卵黄磷蛋白，妨碍了铁的吸收，导致其
47、吸收率仅为吸收率仅为3%，尽管如此，蛋黄因其全面，尽管如此，蛋黄因其全面而均衡的营养构成，仍不失为人类膳食中铁而均衡的营养构成，仍不失为人类膳食中铁的一种来源。的一种来源。42 我国居民膳食中铁的含量并不低，但我国居民膳食中铁的含量并不低，但由于摄入的铁主要为植物性非血红素由于摄入的铁主要为植物性非血红素铁，铁的吸收率较低，因此铁缺乏在铁，铁的吸收率较低，因此铁缺乏在我国较为常见。我国较为常见。预防缺铁性贫血的膳预防缺铁性贫血的膳食措施包括食措施包括选择铁含量高且吸收率高选择铁含量高且吸收率高的动物性食物，如动物肝脏、肉类和的动物性食物，如动物肝脏、肉类和血液等；增加促进因素的摄入量，减血液等
48、；增加促进因素的摄入量，减少抑制因素的摄入，多吃新鲜蔬菜和少抑制因素的摄入，多吃新鲜蔬菜和水果。此外，还应注意的是补铁期间水果。此外，还应注意的是补铁期间不宜饮茶不宜饮茶。43(5)参考摄入量和食物来源参考摄入量和食物来源(a)参考摄入量。参考摄入量。人的一生有人的一生有3 个时期最需要铁，个时期最需要铁，也最易缺铁，即出生后的头四年、青少年、育也最易缺铁，即出生后的头四年、青少年、育龄期妇女。我国居民每日膳食中铁的适宜摄入龄期妇女。我国居民每日膳食中铁的适宜摄入量（量（AI）和可耐受的最高摄入量（）和可耐受的最高摄入量（UL）见）见表表7-2(b)食物来源食物来源。肝脏、瘦肉、全血、鱼类及其
49、制品。肝脏、瘦肉、全血、鱼类及其制品等动物性食物是铁的良好来源，一些植物性食等动物性食物是铁的良好来源，一些植物性食物（如海带、紫菜、黑木耳、芝麻等）含铁量物（如海带、紫菜、黑木耳、芝麻等）含铁量也十分丰富，也是铁的良好来源。在摄入含铁也十分丰富，也是铁的良好来源。在摄入含铁丰富且吸收率高的食物的同时，也需食取一些丰富且吸收率高的食物的同时，也需食取一些含维生素含维生素C丰富的蔬菜和水果，以提高铁的利丰富的蔬菜和水果，以提高铁的利用率。此外，采用铁质炊具烹调食物也是铁的用率。此外，采用铁质炊具烹调食物也是铁的一种来源。一些食物中铁含量见一种来源。一些食物中铁含量见表表7-3 444546锌锌存
50、在和功能存在和功能成人体内含锌约成人体内含锌约2.5g，人体所有组织中均含，人体所有组织中均含有微量锌，主要集中于肝脏、肌肉、骨骼和有微量锌，主要集中于肝脏、肌肉、骨骼和皮肤中。皮肤中。锌在体内主要作用包括以下方面：锌在体内主要作用包括以下方面：(1)作为体内多种酶的组成成分，与组织呼吸作为体内多种酶的组成成分，与组织呼吸以及蛋白质、脂肪、糖和核酸等的代谢密切以及蛋白质、脂肪、糖和核酸等的代谢密切相关。相关。(2)与蛋白质合成有关，是正常生长发育所必与蛋白质合成有关，是正常生长发育所必需的元素。儿童缺锌可出现生长发育迟缓，需的元素。儿童缺锌可出现生长发育迟缓，严重的可致侏儒症。严重的可致侏儒症