食品营养与卫生学电子版Word格式.docx
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(5)应激状态:
一切应激状态均可使基础代谢升高。
(6)激素:
激素对细胞的代谢及调节都有较大影响。
如甲状腺功能亢进可使基础代谢率明显升高;
去甲肾上腺素可使基础代谢率下降25%。
3、基础代谢的测量:
(1)气体代谢法:
能量代谢始终伴随着氧的消耗和二氧化碳的产生。
故可根据氧的消耗量推算能量消耗量。
目前临床上常用的是一种特制的代谢车。
(2)以体表面积计算:
基础代谢=体表面积*基础代谢率*24
体表面积(m2)=0.00659*身高(cm)+0.0126*体重(kg)-0.1603
(二)体力活动的能量消耗(TEE)
也称运动的生热效应,是构成人体总能量消耗的重要部分。
人体能量需要量的不同主要体现在体力活动的差别。
通常各种体力活动所消耗的能量约占人体总能量消耗的15~30%。
人体从事各种活动消耗的能量,主要取决于体力活动的强度和持续时间。
影响体力活动能量消耗的因素:
1、肌肉越发达者,活动能量消耗越多;
2、体重越重者,活动能量消耗越多;
3、劳动强度越大,持续时间越长,活动能量消耗越多;
4、与工作的熟练程度有关。
(三)食物的热效应(TEF):
也称食物的特殊动力作用,指人体摄食过程中所引起的能量消耗额外增加的现象,即摄食后一系列消化、吸收、合成活动及营养素和营养素代谢产物之间相互转化过程中的能量消耗。
蛋白质的TEF最大,约相当于本身产热能的30%~40%
碳水化合物为5~6%
脂肪4~5%
成人食用普通混合膳食,每日TEF相当于基础代谢的10%。
食物热效应对于人体是一种损耗而不是一种收益。
2、机制:
(1)消化活动
(2)热能散发:
各种营养素消化吸收后转变成ATP贮存的量不一样。
(3)体内的合成代谢:
三种供能营养素经消化吸收后在体内转变成脂肪所消耗的能量不同(脂肪<
碳水化合物<
蛋白质)
(四)生长发育
正在生长发育的肌体要额外消耗能量维持机体的生长发育。
婴幼儿、儿童、青少年生长发育的所需能量主要用于形成新的组织及新组织的新陈代谢。
(一)计算法
1、计算能量消耗确定能量需要
详细记录一天的各项活动,或根据工作性质确定其活动强度,计算出一天的能量消耗。
2、膳食调查
详细记录一段时间摄入食物的种类和数量,计算出平均每日食物总的能量含量。
至少进行5~7天。
(二)测量法
1、直接测热法
2、间接测热法
(1)气体代谢法
被测对象在一个密闭的气流循环装置内进行特定活动,通过测定装置内的氧气和二氧化碳浓度变化,求出呼吸商,计算热能消耗量。
(2)双标记水法
让受试者喝入定量的双标记水,在一定时间内(8~15天)连续收集尿样,通过测定尿样中稳定的双标记同位素及消失率,计算能量消耗。
适用于任何人群和个体,无毒无损伤,但费用高
(3)心率监测法
四、能量代谢失衡
维持能量平衡和理想的体质量是人体处于良好营养与健康状态的前提。
人体能量代谢的最佳状态是达到能量消耗与能量摄入的平衡。
这种能量平衡能使机体保持健康并能胜任必要的社会生活。
能量代谢失衡,即能量缺乏或过剩都对身体健康不利。
1、体质量评价方法:
体质量指数(BMI)=体质量(kg)/身高(m2)
正常:
18.5~24.9
轻度消瘦:
17~18.4超重:
25~29.9
中度消瘦:
16~16.9
重度消瘦:
<
16肥胖:
>
30
2、能量不足:
蛋白质热能营养不良
3、能量过剩:
超重或肥胖
控制饮食性肥胖良好的方法是控制饮食中能量,增加体力活动量。
热能来源为食物中的碳水化合物、脂肪、蛋白质。
一般条件下,碳水化合物是主要能量来源,其次是脂肪,蛋白质的主要作用不是供热。
蛋白质:
4.35kcal/g净能:
4kcal/g
脂肪:
9.45kcal/g净能:
9kcal/g
碳水化合物:
4.10kcal/g净能:
专家建议:
成人的碳水化合物占热能的55~65%,脂肪20~30%,蛋白质10~15%。
年龄越小,蛋白质和脂肪供能占的比例相应增加。
成人脂肪摄入量一般不宜超过总能量的30%。
一般来讲,
动物性食品:
脂肪、蛋白质
植物性食品:
油料作物:
脂肪
粮食:
碳水化合物、植物性蛋白质
豆类:
脂肪、植物性蛋白质
蔬菜水果:
热能少
第二节蛋白质的营养
一、蛋白质的生理功能
二、蛋白质的消化吸收
三、氮平衡
四、必需氨基酸
五、蛋白质的营养价值评价
六、蛋白质来源及营养不良症
人体的一切细胞组织都是由蛋白质组成。
人体的许多重要生理作用的物质也是以蛋白质为主要组成成分或由蛋白质提供必需的原料。
提高机体免疫力、抵抗力。
提供能量。
1、消化吸收:
从胃开始,主要在小肠
2、酶:
胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶
3、氮平衡
指机体摄入氮和排出氮的关系。
B=I-(U+F+S)
B:
氮平衡I:
摄入氮U:
尿氮F:
粪氮
S:
从皮肤中损失的氮
必要氮损失:
机体每天不可避免地排出的氮。
B=0成年人B>
0婴幼儿、青少年、孕妇、乳母
B<
0饥饿、疾病及老年时
2、影响因素:
(1)低氮膳食进入高氮膳食,或相反;
(2)热能供给;
(3)机体所处状态;
(4)氮的相对吸收利用率;
(5)试验误差
三、必需氨基酸
从营养角度,构成人体蛋白质的20种氨基酸可划分为必需氨基酸、半必需氨基酸、非必需氨基酸。
1、必需氨基酸:
定义:
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酸。
种类:
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
组氨酸为婴儿必需氨基酸
2、半(或条件)必需氨基酸:
半胱氨酸、酪氨酸
蛋氨酸→半胱氨酸
苯丙氨酸→酪氨酸
3、氨基酸模式:
指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。
将该种蛋白质中的色氨酸含量定为1,分别计算出其他必需氨基酸的相应比值。
4、参考蛋白质:
若一种蛋白质,或膳食中混合蛋白质的必需氨基酸的含量达到或接近人体氨基酸模式,则按蛋白质安全摄入量进食,所有氨基酸均能够被充分利用,这类蛋白质为参考蛋白质。
参考蛋白质:
鸡蛋蛋白质
5、限制性氨基酸:
食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸含量相对较低,导致其他的必需氨基酸在体内不能充分利用而浪费,造成其蛋白质营养价值较低,这种含量相对较低的必需氨基酸为限制性氨基酸。
改善措施:
(1)植物育种;
(2)限制性氨基酸补充
植物性蛋白质的限制氨基酸:
赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸。
⏹6、蛋白质的互补作用:
为了提高植物蛋白质的营养价值,往往将两种或两种以上的食物混合食用,使食物蛋白质间相对不足的氨基酸相互补偿,提高膳食蛋白质的营养价值,以相互补充其必需氨基酸不足的作用。
三、蛋白质的营养价值评价
1、食物蛋白质含量:
微量凯氏定氮法N*6.25
2、蛋白质消化率:
食物氮-(粪氮-粪代谢氮)
蛋白质消化率(%)=————————————*100%
食物氮
真消化率
表现消化率
消化率与食物种类、加工方法有关。
3、蛋白质利用率:
(1)生物价:
储留氮
=———*100%
吸收氮
生物价越高,表明其被机体利用程度越高,最大值为100。
生物价对指导蛋白质互补及肝、肾病人的膳食很有意义。
(2)蛋白质的净利用率:
=消化率*生物价
它反应了食物中蛋白质被利用的程度。
(3)蛋白质的功效比值:
=动物体质量增加(g)/摄入食物蛋白质(g)
该指标被广泛用来做婴儿食品中蛋白质的评价。
(4)氨基酸评分:
每g待评蛋白质中某种必需氨基酸(mg)
=——————————————————*100
每g参考蛋白质中该种氨基酸(mg)
氨基酸评分相对较低的必需氨基酸就是限制性氨基酸。
其中最低的为第一限制性氨基酸。
步骤:
A、计算被测蛋白质中每种必需氨基酸的评分值;
B、找出第一限制性氨基酸的评分值。
第一限制性氨
基酸的评分值就是该食物蛋白质的最终氨基酸评
分。
用途:
A、明确其限制性氨基酸,以便补充强化;
B、有助于设计食物蛋白质之间的相互补充,取长补
短。
五、蛋白质来源及营养不良症
1、来源:
广泛存在于动植物性食物中。
豆类蛋白质:
植物性食物中营养价值最好的蛋白质。
优质蛋白质:
动物蛋白质、大豆蛋白质
2、营养不良症状:
蛋白质营养不良症是人体多种营养不良症中危害最严
重的一种营养性疾病。
蛋白质-热能营养不良:
水肿型、消瘦型
营养治疗原则:
A、全面加强营养,尽快提高患者营养水平;
B、供给足够热能和优质蛋白质的低脂肪膳食,同时补充
维生素和矿物质。
第三节脂类的营养
▪主要内容:
一、分类及生理功能
二、必需脂肪酸
三、脂类的营养价值评价
四、来源及供给量
▪一、分类及生理功能
▪1、分类:
中性脂肪:
脂肪、油
脂类{
类脂:
磷脂、鞘磷脂、糖脂、类固
醇及固醇、酯类及蜡类、脂
蛋白
▪2、生理功能:
(1)供给和储存能量是脂肪的主要功能。
(2)组成机体细胞膜
(3)合成固醇类激素
(4)与脂溶性维生素共存,并促进其吸收
(5)使食物具有特殊属性
(6)提供给人体必需脂肪酸
▪二、必需脂肪酸
▪1、定义:
机体不能合成,但又是人体生命活动所必需的不饱和脂肪酸。
目前被确认的人体必需脂肪酸是w-6系列中的亚油酸和w-3系列的a-亚麻酸。
▪2、生理功能:
(1)组成磷脂的重要组成成分
(2)对类脂质、胆固醇代谢十分重要
(3)是合成前列腺素的前体
(4)与精子形成有关
(5)维持正常视觉
(6)对X射线造成的皮肤损伤有修复、保护作用
▪3、具有特殊功效的脂类:
▪
(1)胆固醇:
是一种类脂化合物。
血液中胆固醇的含量与低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)的含量有关。
低密度脂蛋白(LDL):
胆固醇的主要携带者,它的增高有促进动脉粥样硬化的可能;
高密度脂蛋白(HDL):
它的升高有防止动脉粥样硬化的作用。
▪
▪生理功能:
A、是细胞膜的重要组成成分之一;
B、其代谢产物胆酸能乳化脂类,帮助膳食中脂类物质的吸收;
C、是体内许多重要活性物质的合成材料。
▪来源:
外源性胆固醇(膳食摄入)、
内源性胆固醇(体内合成)
▪体内胆固醇水平升高主要是内源性的。
▪
(2)磷脂:
磷脂是含有磷酸的复合脂。
其中最重要的是卵磷脂。
A、是细胞膜的重要组成成分;
B、是一种优良的乳化剂,有利于脂类物质的吸收、转运和代谢;
C、卵磷脂消化吸收后释放出胆碱,与乙酰结合形成乙酰胆碱。
。
▪三、脂类的营养价值评价
▪1、脂肪的消化率:
脂肪的消化率与其熔点有关。
熔点越低,越容易消化。
一般来说,植物油脂熔点较低,易消化。
▪2、必需脂肪酸含量:
必需脂肪酸含量越高,其营养价值越高。
一般来说,植物油营养价值比动物油高。
▪3、脂溶性维生素含量:
脂溶性维生素含量越高,其营养价值越高。
▪4、油脂的稳定性:
耐贮藏、稳定性高的油脂不易发生酸败,这也是考察脂肪优劣的条件之一。
(1)油脂的自动氧化:
促进氧化的因素:
脂肪的饱和度、氧、重金属、温度、光、酶、水分活度、色素
油脂氧化的阻止和延缓:
A、物理方法:
低温贮存,用隔绝空气、不透光的包装;
B、化学方法:
抗氧化剂(天然、合成)
(2)油脂加热引起的变质:
油脂经长时间加热
▪四、来源及供给量
▪1、来源:
人体所需要的脂类主要来源于各种植物油和动物脂肪。
▪2、供给量:
在人类合理膳食中,人所需热量的20~30%应由脂肪供给。
必需脂肪酸占总热能的2%
饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸之间的比例以1:
1:
1为宜。
第四节碳水化合物
二、膳食纤维
单糖:
葡萄糖、果糖、半乳糖、
甘露糖、其衍生物
双糖:
蔗糖、乳糖、麦芽糖、
海藻糖
寡糖:
由3~10个单糖构成的一类小分子
多糖。
如水苏糖、棉籽糖
多糖:
能被消化的多糖(淀粉、糊精、
糖原)
不能被消化的多糖(纤维素、
半纤维素、木质素、果胶)
▪
(1)提供和储存能量
每克葡萄糖产热16.8kJ;
神经系统的最主要能量来源——葡萄糖;
大脑活动靠糖的有氧氧化供热,血糖的2/3被大脑消耗;
肌肉和肝脏中的糖原等等。
▪
(2)构成机体的重要物质
糖和脂肪形成的糖脂是细胞膜和神经组织的重要成分;
糖与蛋白形成的糖蛋白是抗体、酶、激素、核酸的组成成分等等
▪(3)参与其他营养素的代谢
节约保护蛋白质;
抗生酮作用——脂肪在体内的正常代谢需碳水化合物参与,糖类不足,脂肪氧化不完全而产生过量的酮体(丙酮、乙酰乙酸等),产生酮血症,足量的糖类具有抗生酮作用。
▪(4)解毒作用
肝糖原充足可增强肝脏对某些有害物质如细菌毒素的解毒作用,糖原不足时机体对酒精、砷等有害物质的解毒作用减弱,葡萄糖醛酸直接参与肝脏解毒。
▪(5)赋予食物特殊的风味——甜味
▪3、来源及参考摄入量:
▪
(1)来源:
谷类、薯类、根茎类食品、豆类、水果、蔬菜
▪
(2)参考摄入量(DRIs):
按其可提供能量的百分比计,推荐摄入量不少于55%;
我国除2岁以下的婴幼儿外,碳水化合物应提供55-65%
膳食总能量;
建议限制纯热能食物摄入量,多食用谷类为主的多糖食
物。
▪二、膳食纤维
膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收的而在人体大肠能部分或全部发酵的可食用的植物性成分:
碳水化合物及其相类似物质的总和,包括多糖、寡糖、木质素以及相关的植物物质。
膳食纤维主要是不能被人体消化利用的多糖。
这类多糖主要源于植物细胞壁的复合碳水化合物,也称非淀粉多糖,即非a-葡聚糖的多糖。
膳食纤维又可分为可溶性和不可溶性膳食纤维两大类。
(1)降低血浆胆固醇的作用,防止由冠状动脉硬化引起的心血管疾病;
(2)改善血糖生成反应,防治糖尿病;
(3)改善大肠功能,预防便秘及结肠癌,排除有害物质;
(4)其他生理功能:
预防肥胖,预防胆结石等。
▪缺点:
过多摄入膳食纤维,会抑制其他营养
素的吸收。
▪参考摄入量:
美国、英国及亚洲学者所提出
的建议值为20~35g/d。
主要来自于植物性食品。
植物性食品成熟度越高,其纤维含量
就越多。
如大豆、甜菜、魔芋等。
第五节矿物质
一、概述
二、几种常见矿物质
▪一、概述
▪1、矿物质的种类:
常量元素和微量元素
Ø
常量元素包括钙、磷、硫、钾、钠、氯、镁七种元素,其在体内含量一般大于体质量的0.01%,每日需要量在100mg以上。
微量元素在体内含量一般小于体质量的0.01%,每日需要量在100mg以下,甚至以微克计。
分为:
•维持正常人体生命活动必不可少的必需微量元素8种:
铁、锌、硒、铜、碘、钼、钴、铬
•可能必需的元素5种:
锰、硅、硼、矾、镍
•具有潜在毒性、在低剂量时可能具有功能作用的元素7种:
铅、氟、镉、汞、砷、铝、锡
▪2、矿物质的生理功能:
▪常量元素的生理功能:
(1)构成人体组织的重要成分。
(2)在细胞内外液中与蛋白质一起调节细胞膜的通透性、控制水分、维持正常的渗透压和酸碱平衡,维持神经肌肉兴奋性。
(3)构成酶的成分或激活酶的活性,参加物质代谢。
▪必需微量元素的生理功能:
(1)酶和维生素必需的活性因子
(2)构成某些激素或参与激素的作用
(3)参与核酸代谢
(4)协助常量元素和宏量营养素发挥作
用。
▪二、几种常见矿物质
▪
(一)钙
正常人体内含1000~1200g,占人体总量的1.5~2.0%,是体内最多的一种阳离子。
99%集中在骨骼和牙齿,1%存在于机体的混溶钙池中。
1、生理功能:
(1)构成骨骼和牙齿的主要成分
(2)骨外钙对维持机体的生命过程具有重要作用
a、是各种生物膜的结构成分;
b、维持神经肌肉的应激性;
c、参与血液凝固;
d、对细胞功能的维持、酶反应的激活以及激素的分泌等都有决定性的影响。
2、影响钙吸收的因素:
▪抑制因素:
(1)植酸、草酸+Ca2+——不溶性钙盐
(2)膳食纤维
(3)未被吸收的脂肪酸+Ca2+——钙皂
▪促进因素:
维生素D、乳糖、充足的蛋白质、酸性介质
3、缺乏症:
婴幼儿佝偻病
成人骨质软化症、骨质疏松症
▪4、过量危害:
(1)肾结石
(2)奶碱综合症:
奶碱综合症的典型症候群包括高血钙症、碱中毒和肾功能障碍
(3)钙与其他矿物质的相互干扰作用:
铁、锌、镁、磷。
▪5、良好食物来源:
奶和奶制品
(二)铁:
体内含铁3~5克,约占体质量的0.004%。
铁在体内以两种形式存在:
▪存在于血红蛋白、肌红蛋白、酶——参与组织呼吸——功能性铁70%
▪铁蛋白、含铁血黄色素——储备铁30%
▪1、铁的生理功能:
(1)氧的运送和组织呼吸作用
(2)维持正常的造血功能
(3)其他功能:
如与免疫功能的关系
▪2、铁在自然界存在的形式:
血红素铁→可直接被人体利用
食物铁{
非血红素铁→不可直接被人体利用
Fe3+→Fe2+
改善途径:
(1)寻求天然富含铁的食品
(2)膳食为主,强化铁为辅
▪3、影响铁吸收的因素:
▪抑制因素:
(1)膳食纤维
(2)植酸盐与草酸盐
(3)多酚类化合物
(4)卵黄高磷蛋白
(5)机体状况
(1)蛋白质与“肉因子”
(2)脂类与碳水化合物
(3)矿物元素
(4)维生素
▪一般来说,在植物性食物中铁吸收率比动物性食物低。
▪4、缺乏症:
缺铁性贫血
▪当体内缺铁时,铁损耗可分3个阶段:
第一阶段为铁减少期(ID)
第二阶段为红细胞生成缺铁期(IDE)
第三阶段为缺铁性贫血期(IDA)
▪婴幼儿与孕妇贫血需特别注意。
▪5、过量危害:
(1)肝纤维化甚至肝硬化
(2)肝细胞瘤
▪6、良好食物来源:
动物肝脏、动物全血、畜禽肉类、鱼类
(三)碘:
体内含碘20~50毫克,主要存在于人体的甲状腺组织内,是甲状腺素——四碘甲状腺原氨酸(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)的组成成分。
▪1、生理功能:
碘在体内主要参与甲状腺激素的合成,其生理作用也是通过甲状腺激素的作用表现出来。
(1)参与能量代谢
(2)促进代谢和体格的生长发育
(3)促进神经系统发育
(4)垂体激素作用
▪2、碘缺乏症:
成人甲状腺肿
胎儿、新生儿呆小病、克汀病
甲状腺肿具有地域性:
表现在凡是种植在碘贫乏的土地里的食物均不能满足人体需要
碘的分布:
高山<丘陵<平原地区<近海地区
1983年提出“碘缺乏病”代替“地方性甲状腺肿”,包括甲状腺肿、流产、先天畸形、死亡率增高、地方性克汀病。
▪3、碘过量:
高碘性甲状腺肿
每日碘摄入量应低于1000ug/L
▪4、良好食物来源:
海洋生物
饮水和食盐
(四)锌:
锌在体内含量约2.0~2.5克,广泛分布在人体所有组织和器官,以肝、肾、肌肉、视网膜、前列腺最高。
▪1、锌的生理功能
(1)催化功能
(2)结构功能
(3)调节功能:
如对蛋白质、激素的调节
▪2、影响锌吸收的因素:
(1)植酸、鞣酸
(3)某些矿物质:
如铁
维生素D
▪3、缺乏症:
生长缓慢,皮肤伤口愈合不良,味觉障碍,胃肠道疾病,免疫功能减退等
“异食癖”“肠病性肢端性皮炎”
一般说来人体不易发生锌中毒。
贝壳类海产品、红色肉类、动物内脏
(五)硒:
硒在体内含量约14~20毫克,广泛分布在人体所有组织和器官。
肌肉、肾脏、肝脏和血液是硒的组织贮存库。
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