第三章宏量营养素.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章宏量营养素,食物中的营养素按目前新的分类方法进行分类,1.,宏量营养素：蛋白质、脂类、碳水化合物,2.,微量营养素：维生素,(,包括脂溶性维生素和水溶性维生素,),、矿物质,(,包括常量元素和微量元素,),3.,其他膳食成分：膳食纤维、水及植物源食物中的非营养素类物质。,第一节蛋白质,目的要求,1,掌握蛋白质的营养生理功能。,2,掌握必需氨基酸、非必需氨基酸、限制氨基酸的概念,3,理解必需氨基酸的需要量及需要量模式4,理解不同的蛋白质营养评价方法及其意义。,5,掌握蛋白质互补作用的概念及其在营养学与食品加工中的应用,6,理解蛋白质的供给量和动、植物蛋白质食物等的不同来源与特点,一、蛋白质的分类及生理功能,蛋白质的分类,完全蛋白质,不完全蛋白质,部分不完全蛋白质,(,半完全蛋白质,),完全蛋白质,这类蛋白质含有人体生长所必需的各种氨基酸，且氨基酸比例接近人体需要，当这类蛋白质为唯一蛋白质来源时，能促进机体健康生长。,动物来源的蛋白质大多为完全蛋白质。,如酪蛋白、乳白蛋白、卵白蛋白、卵黄蛋白、肉中的白蛋白、肌蛋白和大豆蛋白。,不完全蛋白质,这类蛋白质缺少一种或几种人体必需的氨基酸，当仅用这种蛋白质为唯一蛋白质来源时，它不能促进机体生长，甚至不能维持生命。如玉米,醇溶蛋白、动物结缔组织、蹄筋胶质及由动物皮等制得的白明胶,部分不完全蛋白质,介于上述两种蛋白质之间，含有人体所必需的各种氨基酸，但氨基酸组成比例不平衡，,当作为唯一蛋白质来源时，能维持机体生命，但不能促进机体生长发育。,如小麦、大麦中的麦醇溶蛋白,蛋白质的,生理功能,1,构成机体和生命的重要物质,(1),催化作用,(,酶,),(2),调节生理机能,(,激素,),(3),氧的运输,(,血红蛋白,),(4),肌肉收缩,(,肌动球蛋白,),(5),支架作用,(,胶原蛋白,),(6),免疫作用,(,免疫球蛋白,),(7),遗传作用,(,核蛋白),(8),调节体液和维持酸碱平衡,、参与物质转运,2,构成和修补、更新人体组织,3,提供能量,二、必需氨基酸和限制氨基酸,必需氨基酸(essential amino acid，EAA),组成人体蛋白质的2,2,多种氨基酸已确定有,9,种为人体自身不能合成或合成速度远不能满足机体需要，必须从食物中获得，这一类氨基酸称为必需氨基酸。它们是,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,9种,非必需氨基酸,非必需氨基酸并非机体不需要，而是机体能自行合成，或者可由其它氨基酸转变得到，不必由食物蛋白质供给。然而它们同样是蛋白质构成不可缺少的物质。非必需氨基酸通常有,13,种：,甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、天门冬氨酸、天门冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、酪氨酸、精氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸,。,上述非必需氧基酸中，,半胱氨酸可代替蛋氨酸，其代替量可达,3,0，酪氨酸亦可代替约,5,0的苯丙氨酸。,因此有人将半胱氨酸和酪氨酸称为,“,半必需氨基酸”。,在计算食物必需氨基酸组成时,可将,半胱氨酸,和,蛋氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸,分别合并计算。,FAO/WHO联合专家委员会分别于1973年和1985年提出了不同年,龄,人群每日必需氨基酸需要量及氨基酸需要量模式,，,见,下,表,。,必需,氨基酸需要量模式,是指每克蛋白质中含有各种必需氨基酸的毫克数，为方便起见，将其中含量最少的色氨酸作为1,，,而计算出其它必需氨基酸的相对比值。,需要量,mg/(,kg.d,),氨基酸,3-4,月婴儿,2,岁幼儿,10-12,岁 成人,氨基酸模式,mg/g,比值,组氨酸,28,？812,异亮氨酸,70,31 30 10,40,4.0,亮氨酸,161,73 45,14,70,7.0,赖氨酸,103,64,60 12,55,5.5,蛋氨酸,+,胱氨酸,58 27 27 13,35,3.5,苯丙氨酸,+,酪氨酸,125 69 27 14,60,6.0,苏氨酸,87 37 35 7,40,4.0,色氨酸,17 12.5,4 3.5,10,1.0,缬氨酸,93 38 33 1050,5.0,总 计,714 352,261 84,360,每日必需氨基酸需要量估计及氨基酸需要量模式,限制氨基酸（,limiting amino,a,c,id,LAA,）,将食物蛋白质中各种必需氨基酸的数量与人体需要量模式进行比较，相对不足的氨基酸称为,限制氨基酸,。,限制氨基酸中缺乏最多的称第一限制氨基酸。,粮谷类的第一限制氨基酸是,赖氨酸,，豆类、花生、猪肉等为,蛋氨酸,，而鱼则为,色氨酸,。,蛋白质的互补作用,（,the complementary actions of protein,）,将几种食物进行混合，使其必需氨基酸的构成更接近人体需要量模式，能起到取长补短，从而提高蛋白质在体内的利用率，这种作用称为,蛋白质的互补作用,。,三、蛋白质在体内的动态变化及氮平衡,蛋白质在体内的动态变化,食物蛋白质在消化道中被多种蛋白酶及肠肽酶水解为氨基酸被小肠黏膜细胞吸收，进入体内的氨基酸由门静脉进入肝脏，再送入各组织的细胞内进行利用。,组织蛋白质分解,调节血浆蛋白质,膳食蛋白质,氨基酸库,（肝）,组织蛋白质合成用于：,生长,维持奶分泌（乳母）,激素,酶,抗体,嘌呤,氨,尿酸,尿,尿素,尿,酮酸残基,生糖,生酮,分解作用,合成代谢,脱氨基作用,蛋白质的功能及在体内的动态,氮平衡,(,nitrogenbalance,),所谓氮平衡就是比较摄入氮和排出氮数量之间的关系，常以下式表示：,摄入氮,(I)=,尿氮,(U)+,粪氮,(F)+,皮肤及其他途径排出的氮,(S),即,I=U+F+S,当机体摄入氮排出氮，为,氮平衡,摄入氮,排出氮 为正,氮平衡,摄入氮,200,),生成大量的反式和共轭双键体系，以及环状化合物、二聚体和多聚体等,聚合物以,C-C,键相连,平底煎锅油炸，不连续的餐馆式油炸，连续的油炸加工,4,、脂类氧化对食品营养价值的影响,必需脂肪酸含量降低,破坏其它脂类营养素，降低食品营养价值,脂类氧化产生过氧化物和其它氧化产物与食品中的其它营养素相互作用，降低食品营养价值，甚至产毒,思 考 题,1,、什么叫必需脂肪酸？有什么生理功能？,2,、脂类有哪些重要的生理功能？,3,脂类的营养评价应注意哪些方面？试评价一种食用油的营养价值。,End,Thanks!,第三节 碳水化合物,学习重点：,碳水化物的分类、功能及食物来源,基本概念,：,膳食纤维,指存在于食物中的不能被人体消化吸收的多糖类化合物的总称。主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等。,节约蛋白质作用,当体内碳水化物供给不足时，机体为了满足自身对葡萄糖的需要，则动用蛋白质通过糖原异生作用产生葡萄糖，长期下去将因蛋白质过度分解而对机体器官造成损害，因此摄入足够的碳水化物能预防过多的体内蛋白质进入糖异生旁路，而有利于发挥蛋白质特有的生理功能，这种作用称为,节约蛋白质作用,。,抗生酮作用,脂肪酸在体内分解代谢时产生的乙酰基需与碳水化合物代谢产生的草酰乙酸结合才能进入三羧酸循环而最终被彻底氧化。当碳水化物不足时，因草酰乙酸不足使得脂肪酸不能被彻底氧化分解而产生过多酮体，当超过了肌肉等外周组织的分解能力时，会发生酮酸中毒。反之，当碳水化物充足时可防止酮酸中毒的发生，这种作用称为抗生酮作用。,（一）碳水化合物分类,1,、从化学的角度可以将碳水化合物分为,单糖,寡糖,多糖类,一、碳水化合物的分类及生理功能,单糖,在结构上由,3-7,个碳原子构成。食物中单糖主要有以下几种。,葡萄糖：六碳醛糖,果 糖：六碳酮糖,半乳糖：六碳醛糖,其它糖类,戊糖类，如核糖、脱氧核糖等；,甘露糖，主存在于水果和根、茎类蔬菜中,糖醇类如山梨醇、甘露醇、木糖醇等,双糖,由两分子单糖缩合而成。常见以下几种,蔗糖,(,异构蔗糖,),麦芽糖,乳糖,(,异构乳糖,),麦芽糖醇,乳糖醇,寡糖,是由,3-,9,个单糖构成的小分子多糖,半乳糖基蔗糖：棉子糖、,水苏糖,低聚异麦芽糖,低聚果糖,低聚乳果糖,低聚木糖,多糖,淀粉多糖,非淀粉多糖,直链淀粉、支链淀粉、改性淀粉,纤维素、半纤维素、果胶、葡聚糖 果聚糖、植物胶、树胶、藻类多糖,2,、营养学上，根据碳水化合物是否提供能量，分为两类,可利用碳水化合物、不可利用碳水化合物,可利用碳水化合物,:,就是能被机体分解吸收、提供能量的糖类包括单糖、双糖、多糖中的淀粉、糖原、糊精等,;,不可利用碳水化合物,:,不能被机体吸收利用供给能量，现多称为膳食纤维。膳食中碳水化合物的种类及组成见下表,（二）,碳水化合物的生理,功能,供给能量,碳水化合物是人类获取能量最经济和最主要的来源，它在体内消化吸收较其他两种产能营养素迅速而且完全，即使在缺氧条件下，仍能进行部分酵解，供给机体能量。,构成机体组织,碳水化合物在体内虽然较少，仅占人体干重的,2,左右，但它参与体内重要的代谢活动，例如糖脂是细胞膜与神经组织的组成部分，糖蛋白是许多重要功能物质，如酶、抗体、激素的一部分，核糖和脱氧核糖是遗传物质,RNA,和,DNA,的主要成分之一。,保肝解毒作用,当碳水化合物摄人充足时，可增加体内肝糖原的贮备，机体抵抗外来有毒物质的能力增强。肝脏中的葡萄糖醛酸能与这些有毒物质结合，排出体外，起到解毒作用，保护了肝脏的功能,。,节约蛋白质,碳水化合物是机体最直接和经济的能量来源，当它摄入充足时，机体首先利用它提供能量，减少了蛋白质作为能量的消耗，使更多的蛋白质用于组织的建造和再生。,抗酮体作用,如果碳水化合物提供的能量不足，机体则需要消耗大量的脂肪补充能量，这时脂肪的代谢将不完全，产生过多的酮体。酮体是一些酸性化合物，会引起血液酸度升高，即出现所谓的酸中毒。当碳水化合物摄人充足，脂肪代谢完全，不产生酮体。,增强肠道功能,非淀粉多糖是一类不能被机体小肠消化利用的多糖类物质，但能刺激肠道蠕动，增加了结肠发酵率有利人体肠道的健康，具有重要的生理意义。,二、碳水化合物在体内的动态变化,食物中糖,肝糖元,其它物质,血 糖,脂肪、氨基酸等,肌糖元,+,肝糖元,CO,2,+H,2,O+,能量,消化吸收,分解,（肾上腺素、胰高血糖素）,糖异生,（甘油、氨基酸、乳酸）,氧化分解,合成,胰岛素,转化,可消化吸收的糖,膳食纤维发挥以下生理功能,1,）增强肠蠕动，利于粪便排除。,2,）具有吸水膨胀功能，增加粪便体积，从而稀释肠道内有害物质的浓度及降低其吸收。,3,）维持肠道正常菌群，有利于益生菌的生长，不利于厌氧菌的生长。,4,）控制体重及降低血糖、血胆固醇等保健功能。,5,）预防结肠癌发生的作用,三、碳水化合物的适宜摄人量与食物来源,现阶段我国居民碳水化合物所供能量约占全日总能的,55,65%,为宜,小孩食用过多蔗糖、糖果，又不注意口腔卫生，容易发生龋齿,中、老年人也应控制精糖的摄入量。,大量摄入精糖与身体肥胖、糖尿病有关,。,碳水化合物主要存在植物食品中，米面、杂粮、根茎、果实、蜂蜜等食物中糖的含量都很丰富,谷类中淀粉占,70,，根茎类和豆类含量,20,30,，是人体碳水化合物的主要来源，,某些硬果类（如白果，栗子，莲子）虽碳水化合物含量较高，但人们平时食用量少,水果蔬菜有的含糖分稍高，有的则含量很少,动物性食品中只有肝脏和肌肉中含有糖原，但实际意义不大，乳中含有,3,5,的乳糖。,淀粉水解,淀粉的糊化与老化,沥滤损失,焦糖化作用,羰氨反应,抗性低聚糖的生产,四、食品加工对碳水化合物的影响,淀粉水解,淀粉受控进行酸水解或酶水解可生成糊精。,糊精具有易溶于水、强烈保水和易于消化等特点。食品工业中可以用于增稠、稳定或保水等,也可生成葡萄糖，用于制备果葡糖浆,淀粉的糊化与老化,淀粉加水、加热，使之产生半透明、胶状物质的作用称为糊化作用。糊化淀粉即,-,淀粉，其消化性增强,糊化淀粉,(,-,淀粉,),缓慢冷却后再变为难以消化的,-,淀粉，此过程即淀粉老化。,-,淀粉在高温下快速干燥，使其中水分低于,10%,，即可使,-,淀粉长期保存。,沥滤损失,食品加工期间沸水烫漂后的操作,使低分子碳水化合物、膳食纤维会有一定损失,抱 子 甘 蓝,芜 菁 甘 蓝,焦糖化作用,Carametization,糖类不含氨基化合物时加热到其熔点以上,(135),，经一系列变化，生成焦糖等褐色物质。,使糖类失去营养,控制适当，可使食品具有诱人的色泽与风味,羰氨反应,又称美拉德反应,(,Maillard,reaction),非酶褐变,产物无营养价值，降低蛋白质的营养价值，对碳水化合物影响不大,如控制得当可获得良好的感官性质,戊糖比己糖更宜发生,抗性低聚糖的生产,不能被机体消化、吸收的低聚糖，但它们到达结肠后可被细菌发酵，并可促进机体有益菌增殖，对人体健康有利。,(,活性成分,),用可被机体消化、吸收的糖类或不被机体利用的糖生产,复 习 题,1,、,糖有哪些重要的生理功能？,2,、什么叫膳食纤维？它对人体健康有何意义？,3,、过多摄食精糖和油脂对人体健康有何影响？,End,Thanks!,