第四章-碳水化合物课件.ppt

第四章第四章 碳水化合物碳水化合物 教学目的：通过本节教学，使学生了解 碳水化合物的主要功能；食物糖、蛋白质、脂肪的摄入量与体脂的关系，碳水化合物消化、吸收和代谢；常见 活性多糖的生理功能；血糖指数（GI）的对糖类食物选择的重要作用。学习要求：通过学习，掌握 碳水化合物、膳食纤维概念、营养分类和食物来源；糖类（碳水化合物节约蛋白质作用、碳水化合物的抗生酮作用）、膳食纤维主要生理功能；了解 常见 活性多糖的生理功能；血糖指数（GI）的对糖类食物选择的重要作用。教学重点与难点：本节重点 碳水化合物、膳食纤维概念、营养分类和食物来源；糖类（碳水化合物节约蛋白质作用、碳水化合物的抗生酮作用）、膳食纤维主要生理功能 第一节第一节 碳水化合物的功能碳水化合物的功能 一、体内碳水化合物的功能一、体内碳水化合物的功能 1、供能与的节约蛋白质作用、供能与的节约蛋白质作用 当摄入足够的碳水化合物时，可以防止体内和膳食中的蛋白质转变为葡萄糖，这是所谓的节约蛋白质作用。2、构成体质、构成体质 碳水化合物是构成机体的重要物质，并参与细胞的许多生命活动。3、维持神经系统的功能、维持神经系统的功能 尽管大多数体细胞可由脂肪和蛋白质代替糖作为能源，但是脑、神经和肺组织却需要葡萄糖作为能源物质，若血中葡萄糖水平下降，脑缺乏葡萄糖可产生不良反应。4、有益肠道功能、有益肠道功能 如乳糖可促进肠中有益菌的生长，也可加强钙的吸收。5、食品加工中的重要原、辅材料、食品加工中的重要原、辅材料 很多工业食品都含有糖，并且对食品的感官性状有重要作用。第二节第二节 食品中重要的碳水化合物食品中重要的碳水化合物 碳水化合物(carbohydrate)的分类：按其化学组成、生理作用和健康意义可分为：1、糖：包括单糖(monosaccharide、双糖(disaccharide)和糖醇。2、低聚糖：包括低聚异麦芽糖和其它低聚糖。3、多糖(polysaccharide)。包括淀粉和非淀粉 一、糖一、糖 糖是指能够准确测定的碳水化合物。1、单糖：、单糖：食品中的单糖主要是葡萄糖和果糖和半 乳糖。单糖为结晶体，易溶于水，有甜味，是糖类的基本组成单位，不能再水解成更小的糖分子，可直接被人体吸收。单糖的常见分子式是 C 6 H 12 O 6（1）葡萄糖）葡萄糖(glucose)葡萄糖主要由淀粉水解而来，还可来自蔗糖、乳糖等的水解。是双糖和多糖的基本组成部分，广泛存在于植物和动物体中。葡萄糖的功能：有些器官完全依靠葡萄糖供给所需的能量，如大脑每日需 100120 克葡萄糖。此外，肾髓质、肺组织和红细胞等也必须依靠葡萄糖供能。可直接被人体吸收，也可作为营养食品直接食用。（2）果糖）果糖(fructose)果糖的甜度很高，是糖类中最甜的物质。主要存在于水果和蜂蜜中，人体易于吸收，在体内被吸收后转变为肝糖，然后再分解为葡萄糖。（3）半乳糖）半乳糖(galactose)乳糖经消化后，一半转变为半乳糖，一半为葡萄糖，半乳糖不单独存在于天然食物中，但在乳中和脑髓里都有半乳糖成分，是神经组织的重要成分。2、双糖、双糖 是由两个分子单糖脱去一分子水缩合而成的化合物，多为结晶体，味甜，易溶于水。双糖的分子式为：C 12 H 22 0 11（1）蔗糖）蔗糖 蔗糖由一分子葡萄糖与一分子果糖缩合失水而成，在酶的作用下或与酸共热，水热生成葡萄糖与果糖。H+C 12 H 22 0 11+H 2 0 C 6 H 12 O 6+C 6 H 12 O 6 蔗糖 葡萄糖 果糖 蔗糖广泛存在于植物中，以甘蔗和甜菜中含量最多，日常食用的白糖、红塘都是蔗糖，蔗糖易溶于水，熔点为 160 -186，加热到 200 便成为棕褐色的焦糖。蔗糖易于发酵，所以易引起蛀齿。（2）异构蔗糖 是由葡萄糖与果糖以 1，6 糖苷键相连的右旋糖。性质与蔗糖相似，但耐酸性强。3、糖醇、糖醇 山梨醇(sorbitol)甘露醇(mannitol)木糖醇(xylitol)麦芽糖醇(maltitol)肌醇(inositol)三、多糖三、多糖 大多数都是分子量很大而形成胶态溶液的物质，无甜味，非晶体，是动、植物的储存物质，由 10 个或 10 个以上单糖单位构成，可氛围淀粉多糖和非淀粉多糖两部分。1、淀粉、淀粉（1）淀粉是重要的多糖，也是人类膳食中热能的主要来源，淀粉是由许多葡萄糖分子脱水缩聚而成的高分子化合物。由于其碳原子连接方式不同，可分为直链淀粉与支链淀粉。直链淀粉有 300-400 个葡萄糖分子的残基结合成的链状结构，能溶于水；而支链淀粉只能在热水中膨胀，而不溶于热水，支链淀粉在链状结构上有分支。（2）淀粉无味，不溶于冷水，但和水共同加热就会形成糊状，具有粘性，淀粉在酸或酶的作用下最终分解产物是葡萄糖。3、抗性淀粉、抗性淀粉 是天然存在的，在健康人小肠中不被消化、吸收的淀粉，可分以下三种：（1）生理受限淀粉（2）特殊淀粉颗粒（3）老化淀粉 4、非淀粉多糖、非淀粉多糖 是指除淀粉以外的多糖，包括纤维素、半纤维素、果胶、以及植物胶、树胶、藻类多糖等。第三节第三节 食品加工对碳水化合物的影响食品加工对碳水化合物的影响 一、淀粉水解一、淀粉水解 食品工业中常用大麦芽为酶原水解淀粉，得到糊精和麦芽糖的混合物，称谓饴糖，饴糖食入后在体内水解为葡萄糖后被吸收、利用。二、淀粉的糊化与老化二、淀粉的糊化与老化 淀粉糊化后消化性增强，未糊化的淀粉较难消化。糊化淀粉缓慢冷却后可再回变为难以消化的淀粉，即淀粉的老化，利用这一性质可制作方便食品。三、沥滤损失三、沥滤损失 加工期间沸水烫漂后的沥滤操作，可使果蔬装罐时的低分子碳水化合物、甚至膳食纤维受到一定损失。其损失依据不同情况而异。四、焦糖化作用四、焦糖化作用 是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果，经一系列变化，生成焦糖等褐色物质，并失去营养价值。五、羰氨反应五、羰氨反应 在食品中有氨基化合物存在时，还原糖伴随热加工，或长期储存与之发生的反应。经过一系列变化生成褐色聚合物，在消化道中不能水解，无营养价值，但是如果控制适当，在食品加工中可使某些产品如焙烤食品得到良好的色、香、味。羰氨反应分起始阶段、中间阶段和终末阶段。第四节第四节 碳水化合物的摄取与食物来源碳水化合物的摄取与食物来源 一、碳水化合物的摄取一、碳水化合物的摄取 碳水化合物是人类最易获得也是最经济的供能物质。但摄食过多可妨碍机体对蛋白质和脂肪的需要，若占总能比例的百分数大于 80%和小于 40%是对健康不利的两个极端，所以碳水化合物的供能量多在 50%65%之间。碳水化合物的供给 总能量包括碳水化物的摄入不能过多。防止碳水化合物占总能量摄入的比例较低、脂肪占总能量比例较高。美国 FDA 提倡每人每天摄入纤维 25g，或每天按 11.5g/Kcal 摄入较为合适。二、碳水化合物的食物来源二、碳水化合物的食物来源 碳水化合物主要食物来源是粮谷类和根茎类食物，以及它们的制品如面包、饼干、糕点等。由于各种单糖、双糖及制品仅用于供能，多不含其它营养素，其营养密度、营养价值较低，而各种粮食等制品，除富含淀粉外还含有其它营养成分，特别是各种谷物还含有较多的膳食纤维，是碳水化合物的良好食物来源。