1、食 品 营 养 与 健 康 田 慧 敏 成都医学院基础医学实验中心 The central laboratory of Basic Medical Science Chengdu Medical College 8/28/2018 12:01 AM 1 第一篇8/28/2018 12:01 AM 2 营养学 营养*（Nutrition）是一个动态的生物学过程 摄入 保证生长发育 食物 消化 组织更新 营养成分 吸收 维持良好健康状态 利用 合理营养*也是一个动态过程 8/28/2018 12:01 AM 3 营养素*（Nutrients）指食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理
2、调节功能的化学成分。人体需要的营养素包括 8/28/2018 12:01 AM 4 蛋白质 Protein 脂类 Fat 碳水化物 Carbohydrate 人体需要的营养素(Nutrients)种类 维生素 Vitamin 矿物质 Mineral 水 Water 8/28/2018 12:01 AM 5 现代营养学中，往往把食物中具有生理调节功能的物质也包括在营养素中。8/28/2018 12:01 AM 6 第一章 营养学基础 第一章 营养学基础?蛋白质?热能?脂类?矿物质?碳水化物?维生素 8/28/2018 12:01 AM 7 学习要点?1、掌握营养、营养学、营养素概念?2、掌握必需
3、氨基酸的内容?3、了解食物蛋白质营养学的评价?4、掌握必需氨基酸的概念、生理功能?5、熟悉植物脂肪的来源?6、熟悉碳水化合物的分类 8/28/2018 12:01 AM 8 第一节 Pro 第一节 蛋白质(protein)8/28/2018 12:01 AM 9 蛋白质 正常人体内Pro 约为16-19%动态平衡 一切生命的物质基础 分解 合成 每天约3%的 Pro被更新 肠道 骨髓Pro 更新速度较快 组织Pro不断 更新 修复 图 正常人体内的蛋白质代谢概况 8/28/2018 12:01 AM 10 一、功能 一、体内蛋白质功能 1组织 构成成分 3供能 2构成各种 重要生理物质 约16
4、.7 kJ (4.0 kcal)/g 酶 抗体 激素等 瘦体组织*瘦体组织：lean tissue 8/28/2018 12:01 AM 11 二、AA/EAA(一)AA/肽 二、氨基酸和必需氨基酸（一）氨基酸（amino acid，AA）和肽（peptide）（二）必需氨基酸*(essential amino acid，EAA)构成人体Pr的20种AA中有9种人体不能合成或合成速度不能满足需要，必须由食物供给，即EAA 8/28/2018 12:01 AM 12 自编小故事?有个人叫苏义协?（苏、异亮、缬氨酸）?靠卖茶叶蛋为生 （蛋氨酸）?但是却很懒惰（赖氨酸）?天亮还不起床（亮氨酸）?所以
5、生意折本了 （色、苯丙氨酸）另外，组氨酸是婴儿必需氨基酸 8/28/2018 12:01 AM 13 半胱氨酸和酪氨酸在体内可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而来 如食物能直接提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50%半胱氨酸和酪氨酸又称条件或半必需氨基酸*（conditionally or semi essential amino acid）在计算食物 EAA含量和组成时，常将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算 8/28/2018 12:01 AM 14 三、消化吸收代谢 三、蛋白质的消化、吸收和代谢 8/28/2018 12:01 AM 15 1 氮平衡（N
6、itrogen Balance）反映机体摄入氮（食物 Pro含氮量约16%）和排出氮的关系，即 氮平衡摄入氮(尿氮+粪氮+皮肤等氮损失)氮平衡一般有三种情况 8/28/2018 12:01 AM 16 摄入蛋白质90g(14.4gN)肌肉(30%)消 化 道 肠道内源性 蛋白质70g 消化、吸收 蛋白质150g 器官 体液(50%)其它(20%)机体合成 蛋白质300g 氨基酸池 粪便10g(1.6gN)尿75g(12gN)其它5g(0.8gN)图 一个体重70kg的正常成人蛋白质代谢及氮平衡 8/28/2018 12:01 AM 17 返回消化 返回N平衡 四、营养学评价 四、食物蛋白质营养
7、学评价*（一）含量（content）Pro数量质量，但如没有一定数量，再好的Pro其营养价值也有限 含量*是营养价值的基础*经典方法是凯氏（Kjeldahl）定氮法 食物粗蛋白含量=食物含氮量6.25 食物的粗蛋白含量 大豆30-40%为最高 畜禽鱼蛋类10-20%粮谷类8-10%鲜奶类1.5-3.8%8/28/2018 12:01 AM 18（二）消化吸收率（digestibility）反映Pro在消化道内被分解、吸收程度 分为真消化吸收率（true/net digestibility）和表观消化吸收率（apparent digestibility）真消化吸收率 表观消化吸收率 在实际应用中
8、往往用表观消化吸收率，以简化实验，并使所得消化吸收率具有一定的安全性 8/28/2018 12:01 AM 19 真消化吸收率 表观消化吸收率 8/28/2018 12:01 AM=吸收氮 食物氮 100%=食物氮(粪氮粪代谢氮)食物氮=食物氮粪氮 食物氮 100%100%20 表 几种食物的蛋白质真消化吸收率（%）食物 鸡 蛋 牛 肉 肉 鱼 面粉(精)大 米 玉 米 真消化吸收率 973 953 943 964 884 856 食物 燕 麦 小 米 大 豆 粉 菜 豆 花 生 酱 中国混合膳 真消化吸收率 867 79 867 78 88 96 吴坤主编营养与食品卫生学 M 第5版，北京：
9、人民卫生出版社，2003，8，p15 生大豆60%8/28/2018 12:01 AM 熟豆浆85%/豆腐90-96%21 返回 由于动物性食物中的 Pro消化吸收影响因素较植物性的要少 动物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro 8/28/2018 12:01 AM 22（三）利用率（utilization）1蛋白质生物学价值（biological value，BV）Pro经消化吸收后，进入机体可以储留利用的部分 BV值越高，表明其利用率也越高 BV=储留氮 吸收氮 100=吸收氮(尿氮尿代谢氮)食物氮(粪氮粪代谢氮)100 8/28/2018 12:01 AM 23 2氨基酸评分(amin
10、o acid score，AAS/化学分，chemical score，CS)AAS因其简便易行而被广泛采用 不同年龄的人群，其氨基酸评分模式不同；不同的食物其氨基酸评分模式也不相同 被测Pro每g氮(或Pro)中氨基酸量(mg)AAS =理想模式或参考Pro中每g氮(或Pro)中氨基酸量(mg)8/28/2018 12:01 AM 24 表 几种食物和不同人群需要的氨基酸评分模式 氨基酸 组氨酸 异亮氨酸 人群(mg/kg蛋白质)食物(mg/g蛋白质)1yr 2-5yr 10-12yr 成人 26 46 19 28 19 28 16 13 鸡蛋 牛奶 牛肉 22 54 27 47 34 48
11、 亮氨酸 赖氨酸 蛋氨酸+半胱氨酸 苯丙氨酸+酪氨酸 苏氨酸 缬氨酸 色氨酸 93 66 42 72 43 55 17 66 58 25 63 34 35 11 44 44 22 22 28 25 9 19 16 17 19 9 13 5 86 70 57 93 47 66 17 95 78 33 102 44 64 14 81 89 40 80 46 50 12 总计 8/28/2018 12:01 AM 460 339 241 127 512 504 479 25 返回 摘自WHO Technical Report Series 724，p12，1985 2净蛋白质利用率 (net pro
12、tein utilization，NPU)较BV更为全面 NPU（%）=消化吸收率生物价 =储留率 食物氮 8/28/2018 12:01 AM 100 26 3蛋白质功效比值(protein efficiency ratio，PER)用处于生长阶段的幼年动物（一般用刚断奶雄性大白鼠），实验期内，其体重增加和摄入 Pro量的比值 因所测Pro主要被用于生长之需，PER常用作婴幼儿食品中Pro营养价值评价 PER（%）=动物体重增加（g）摄入食物Pro（g）8/28/2018 12:01 AM 27 表 几种常见食物蛋白质的质量 食物 全鸡蛋 全牛奶 鱼 牛 肉 大 豆 精制面粉 大 米 土 豆
13、 BV 94 87 83 74 73 52 63 67 NPU(%)84 82 81 73 66 51 63 60 PER 3.92 3.09 4.55 2.30 2.32 0.60 2.16 AAS 1.06 0.98 1.00 1.00 0.63 0.34 0.59 0.48 28 吴坤主编营养与食品卫生学 M 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p17 8/28/2018 12:01 AM 五、PEM 五、蛋白质-热能营养不良 （protein-energy malnutrition，PEM）病因 好发人群 原发性 继发性 摄入不足 消耗 排泄 Pro E 不足 8/28/201
14、8 12:01 AM 29 3临床表现 又称为恶性营养不良 浮肿型 E基本满足(Kwashiorkor)Pro严重不足 消瘦型(Marasmus)E-Pro均不足 混合型 8/28/2018 12:01 AM 30 F3-PEM 8/28/2018 12:01 AM 31 F8-PEM 8/28/2018 12:01 AM 32 F11-PEM 8/28/2018 12:01 AM 33 4治疗 综合治疗 1 增加营养 全面补充营养素 2 药物及其它治疗 3 积极治疗原发疾病 并发症 4 加强护理 8/28/2018 12:01 AM 34 5预防 1 各种人群尤其是婴幼儿的合理营养 2 母乳
15、喂养+正确喂养方式 3 合理生活制度+加强锻炼 4 预防疾病 5 注意住院病人的营养和膳食 8/28/2018 12:01 AM 35 六、来源/RNI 六、食物来源及供给量 主要来源 粮谷类食品(米、面)良好来源 优质Pro 8/28/2018 12:01 AM 36 推荐摄入量（recommended nutrient intake，RNI）理论上，成人摄入 30g/d Pro就可达零氮平衡 但从安全性考虑，成人摄入Pro按每天0.8g/kg体重较好 我 国 以 植 物 性 食 物 为 主，RNI 在 1.0-1.2g/kgbw Pro摄入占膳食总热能百分比 成人10-12%，儿童青少年1
16、0-14%为宜 8/28/2018 12:01 AM 37 第二节 脂类 第二节 脂类（Lipids）8/28/2018 12:01 AM 38 一、分类/功能 一、脂类分类、功能 中性脂肪(fat)(食物95%/人体99%)脂类(lipids)类脂 (lipoid)(食物5%/人体1%)图 脂类（lipids）的分类 8/28/2018 12:01 AM 39(一)Fat(TG)（一）脂肪 指甘油三酯（triglycerides，TG）或三酰甘油 动物性Fat：猪油、奶油、鱼油等 植物性Fat：花生油、沙拉油、椰子油、大豆油 人造脂肪：蔗糖聚酯，可用于制作休闲食品 8/28/2018 12:
17、01 AM 40?1脂肪的功能?食物Fat和人体Fat各具有一些特殊功能，分别称为食物Fat的生理功能Fat 的营养学功能和体内 8/28/2018 12:01 AM 41 2脂肪酸（fatty acid，FA）碳链 短链FA 长短 中链FA 长链FA 饱和 饱和FA 程度 单不饱和FA 多不饱和FA 空间 顺式FA 结构 反式FA 图 脂肪酸（fatty acid）的分类 8/28/2018 12:01 AM 42 FA的碳链长短、饱和程度和空间结构与 Fat的特性与功能有关 食物中FA以18碳为主 饱和程度越高、碳链越长?Fat熔点越高 动物Fat含SFA多?常温下呈固态?脂 植物Fat含
18、不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid，多?常温下呈液态?油 棕榈油、可可籽油虽然含较多 SFA，但碳链较短，其熔点低于大多数的动物Fat 8/28/2018 12:01 AM UFA）43 营养学上最具价值的FA有两类 n-3(-3)系列UFA 降血脂 降胆固醇 n-6(-6)系列UFA 预防心血 管疾病 8/28/2018 12:01 AM 44 3必需脂肪酸*（essential fatty acid，EFA）人体必需但自身又不能合成，必须由食物供给的PUFA，包括 n-3系列 -亚麻酸*n-6系列 亚油酸*事实上，n-3、n-6系列中许多UFA例如花生四烯酸、二十碳
19、五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等都是人体不可缺少的FA 但人体可以亚油酸和-亚麻酸合成这些FA 8/28/2018 12:01 AM 45 EFA生理功能*1）与生物膜的结构、功能有关 是磷脂的重要组分，磷脂是细胞膜的主要成分 2）合成体内重要活性物质 亚油酸是合成前列腺素*(prostaglandins，PG)的前体*PG存在于许多器官?有多种生理功能 如使血管扩张和收缩、神经刺激的传导、作用于肾脏影响水的排泄，奶中的PG可防止婴儿消化道损伤等 8/28/2018 12:01 AM 46 3）参与脂质代谢与利用 体内约70%的胆固醇与脂肪酸酯化成酯 4)动物的精子形成也与必需氨基
20、酸有关 8/28/2018 12:01 AM 47(二)磷脂（二）磷脂(phospholipids)是TG中的一个或两个 FA被含磷酸的其它基团所取代的一类脂类物质 其中最重要的是卵磷脂*（lecithin）8/28/2018 12:01 AM 48 磷脂功能 1参与细胞膜构成(最重要功能)?其极性、非极性双重特性?帮助脂类或脂溶性物质（如脂溶性Vit、激素等）顺利通过细胞膜?促进细胞内外物质交流 2作为乳化剂?使体液中Fat处于悬浮状态，有利于其吸收、转运和代谢 3磷脂同FA一样可提供热能 8/28/2018 12:01 AM 49 磷脂的缺乏 可造成细胞膜结构受损 1）出现毛细血管脆性、通
21、透性 2）皮肤细胞对水通透性?引起水代谢紊乱?产生皮疹等 8/28/2018 12:01 AM 50(三)固醇类（三）固醇类（sterols）一类含有相同的多个环状结构的脂类化合物，因其环外基团不同而不同 与所有醇类一样，可与FA形成酯 8/28/2018 12:01 AM 51 1、胆固醇（cholesterol，Chol）是最重要的固醇类物质 1）细胞膜重要成分 人体90%的胆固醇存在于细胞中 2）体内多种重要生物活性物质的合成原料 胆汁、性激素（如睾酮，testosterone）、肾上腺素（如皮质醇，cortisol）和维生素D等 8/28/2018 12:01 AM 52 Chol广泛
22、存在于动物性食物中，人体自身可合成足够Chol，一般不会缺乏 相反，由于它与高血脂症、动脉粥样硬化、心脏病等相关，人们往往关注的是Chol的危害性 人体内Chol的原因往往是内源性的 所以注意热能摄入的平衡比注意Chol摄入量可能更重要 8/28/2018 12:01 AM 53 2植物固醇（plant sterol）植物中含有，结构与 Chol不同，常见的有1）-谷固醇（-sitosterol）很难被吸收，并可干扰人体对 Chol的吸收2）麦角固醇（ergosterol）见于酵母和真菌类植物 8/28/2018 12:01 AM 54 二、消化吸收转运 二、脂类的消化、吸收及转运8/28/2
23、018 12:01 AM 55 三、来源、RNI 三、食物来源及供给量 SFA和MUFA相对较多 动物 Fat EPA DHA Chol：脑 肝 肾等 磷脂：蛋黄 肝脏 植物 主要含 油脂 PUFA 8/28/2018 12:01 AM 56 植物油脂?不饱和脂肪酸：含量较高的是米糠油、玉米胚油，含量高达80%左右。?含亚油酸最好食物是植物油类，菜油和茶油的含量较低，小麦胚芽油含量较高，并含不少的亚麻酸。?植物性食物不含胆固醇，而含植物固醇 8/28/2018 12:01 AM 57 食用油的选择 8/28/2018 12:01 AM 58 第三节 CHO 第三节 碳水化物(Carbohydr
24、ate，8/28/2018 12:01 AM 59 CHO)一、分类、来源 一、碳水化物分类、食物来源 CHO也称为糖类，由碳、氢、氧三种元素构成 营养学上一般将其分为四类 单糖 双糖 两分子单糖 寡糖 可消化寡糖 非消化寡糖 可消化多糖 多糖 非消化多糖 8/28/2018 12:01 AM 60(一)单糖（一）单糖（monosaccharide）以己糖为主 食物中主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，还有少量其它糖类 天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质 8/28/2018 12:01 AM 61(二)双糖（二）双糖（disaccharide）常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等 蔗糖 1葡萄
25、糖(sucrose)1果 糖 麦芽糖(maltose)2葡萄糖 乳糖 1葡萄糖(lactose)1半乳糖 海藻糖(trehalose)2葡萄糖 8/28/2018 12:01 AM 62(三)寡糖（三）寡糖（oligosaccharide）由3-10个单糖构成的小分子多糖，较重要的是存在于豆类中的棉子糖、水苏糖 8/28/2018 12:01 AM 63（四）多糖（四）多糖（polysaccharide）由10个以上单糖构成的大分子糖 重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子构成 动物多糖 植物多糖 8/28/2018 12:01 AM 糖原(glycogen)淀粉(starch)纤维素(f
26、iber)64 膳食纤维 3膳食纤维*（dietary fiber）食物中不能被人体消化酶分解的多糖的总称 严格而言不是营养素，但因其特殊生理作用，营养学上仍将它作为重要的营养素 8/28/2018 12:01 AM 65 不可溶性纤维 1）纤维素 2）半纤维素 不是纤维素的衍生物 3）木质素 化学上不属于多糖，是多聚苯丙烷（芳香族）化合物，是使植物木质化的物质 可刺激肠道蠕动 8/28/2018 12:01 AM 66 可溶性纤维 溶于水并吸水膨胀，能被肠道微生物丛酵解 常存在于植物细胞液和细胞间质中 8/28/2018 12:01 AM 67 膳食纤维的生理功能 主要是通过影响大肠功能而起
27、到预防大肠癌、降低血糖、胆固醇水平，预防心脑血管疾病的作用 膳食纤维在量较大时可妨碍消化酶与营养素接触（抗营养过程）?使消化吸收过程减慢?血糖 由以上机理可见，膳食纤维的各种作用是一个综合过程，但可溶性纤维的作用较主要 8/28/2018 12:01 AM 68 二、CHO功能(一)体内CHO 二、碳水化物生理功能 1供能 2构成机体组织的重要成分 粘蛋白?结缔组织 糖脂?神经组织 糖蛋白?细胞膜表面?信息传递 核糖?DNA、RNA中大量含有 8/28/2018 12:01 AM 69 3节约蛋白质作用（sparing protein action）4抗生酮作用（antiketogenesis
28、）5、对脂肪代谢调节作用 8/28/2018 12:01 AM 70 T-糖/糖醇相对甜度 图 几种食用糖及糖醇的相对甜度 糖类名称 相对甜度 糖类名称 相对甜度 20 乳 糖 果葡糖浆 100-150注 40 60 麦芽糖 山梨醇 70 60 葡萄糖 甘露醇 100 90 蔗 糖 木糖醇 120-180 90 果 糖 麦芽醇 注 取决于果糖的浓度 吴坤主编营养与食品卫生学 M 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p28 8/28/2018 12:01 AM 71 三、消化吸收 三、碳水化物的消化吸收8/28/2018 12:01 AM 72 四、供给 四、碳水化物供给 CHO供能占总热能60-65%（RNI）较合理 但也有营养学家认为：应占 55-60%，且精制糖占总热能 10%（否则可龋齿发生率）美 国 FDA 提 倡 每 人 摄 入 膳 食 纤 维 25g/d，或11.5g/kkcal 淀粉主要来源：粮谷类、薯类 膳食纤维主要来源：蔬菜、水果 8/28/2018 12:01 AM 73 8/28/2018 12:01 AM 74
