食品营养学3.ppt

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1、第三章第三章 人体需要的能量和营养素人体需要的能量和营养素能量能量碳水化合物碳水化合物脂类脂类蛋白质蛋白质维生素维生素矿物质矿物质水水人体需要的营养素(Nutrients)种类蛋白质Protein脂类Fat碳水化物Carbohydrate矿物质Mineral维生素Vitamin水Water3-1 3-1 能量能量一一 概述与几个概念概述与几个概念 能量密度：每克食物中所含的能量能量密度：每克食物中所含的能量 食物能值：食物彻底燃烧时所测得的能值，食物能值：食物彻底燃烧时所测得的能值，即物理燃烧值或总能值。即物理燃烧值或总能值。生理能值：即机体可以利用的能值。生理能值：即机体可以利用的能值。人们

2、为了维持生命、生长、发育、繁殖人们为了维持生命、生长、发育、繁殖后代和从事各种活动，每天必须从外界取得后代和从事各种活动，每天必须从外界取得一定的物质和能量，这通常由食物提供。一定的物质和能量，这通常由食物提供。19001900年以前，关于食品的能量问题几乎年以前，关于食品的能量问题几乎控制着整个营养学，其后由于蛋白质的质量控制着整个营养学，其后由于蛋白质的质量以及维生素、矿物质等问题显得突出，能量以及维生素、矿物质等问题显得突出，能量问题趋于忽视，大约到问题趋于忽视，大约到19391939年前后，人们才年前后，人们才再一次认识到能量供应的重要。今天，肥胖再一次认识到能量供应的重要。今天，肥胖

3、症、心血管疾病等问题让人们不得不再次重症、心血管疾病等问题让人们不得不再次重视起能量的供应情况。视起能量的供应情况。摄取取食物太阳能太阳能光合作用光合作用人植物植物营养素营养素碳水化合物碳水化合物脂类脂类蛋白质蛋白质能量能量维持人体基础代谢维持人体基础代谢体力活动体力活动体内脂肪积累体内脂肪积累？食物特殊动力作用食物特殊动力作用二二 影响人体能量需要的因素：影响人体能量需要的因素：1.1.基础代谢基础代谢：维持生命活动所需要的能量。：维持生命活动所需要的能量。具体来说是指机体处于静卧、空腹、清醒但不思具体来说是指机体处于静卧、空腹、清醒但不思维，室温条件下所需能量的消耗。包括维持肌肉紧维，室温

4、条件下所需能量的消耗。包括维持肌肉紧张状态、血液循环、呼吸活动，以及与生长有关的张状态、血液循环、呼吸活动，以及与生长有关的腺体分泌和细胞代谢活动等。基础代谢是人体最低腺体分泌和细胞代谢活动等。基础代谢是人体最低限度的能量需求。限度的能量需求。基础代谢率：基础代谢率：BMRBMR，Basal Metabolic Rate Basal Metabolic Rate 单单位时间内人体所消耗的基础代谢能量。位时间内人体所消耗的基础代谢能量。基础代谢能量消耗有体表面积和体重估算两种基础代谢能量消耗有体表面积和体重估算两种方法。方法。1.1 1.1 体表面积估算法：体表面积估算法：首先测定身高首先测定身

5、高H H（cmcm）、）、体重体重W W（kgkg）,根据回根据回归方程法计算体表面积归方程法计算体表面积M M2 2 （m m2 2）M M2 2=0.00659H+0.0126W-0.1603=0.00659H+0.0126W-0.1603 再根据年龄再根据年龄BMRBMR计算，计算，基础代谢能基础代谢能=年龄年龄BMR*MBMR*M2 2*24hr*24hr 1.2 1.2 体重体重(B.W)B.W)估算法：估算法：成年男子基础代谢能成年男子基础代谢能=1.0=1.0kcal/kg.hr kcal/kg.hr*B.W*24hr*B.W*24hr 成年女子基础代谢能成年女子基础代谢能=0.

6、9=0.9kcal/kg.hr kcal/kg.hr*B.W*24hr*B.W*24hr 青少年、儿童增加青少年、儿童增加10-12%10-12%；老年人减少；老年人减少10-15%10-15%；孕妇、乳母在女性的基础上增加孕妇、乳母在女性的基础上增加20%20%1.3 1.3 基础代谢的影响因素：基础代谢的影响因素：体表面积与体型（身高、体重）；体表面积与体型（身高、体重）；年龄：年龄不同，各组织所占的比例不同；年龄：年龄不同，各组织所占的比例不同；性别：与去脂组织有关，男性多；性别：与去脂组织有关，男性多；营养及机能状况：疾病感染时，基础代谢增加；营养及机能状况：疾病感染时，基础代谢增加；

7、气候等。气候等。基础代谢在每日能量总消耗中占基础代谢在每日能量总消耗中占60-70%60-70%2.2.体力活动：体力活动：大约占总能量需要的大约占总能量需要的15-30%15-30%，但是变化大。，但是变化大。体力活动，特别是体力劳动是相同性别、年龄、体力活动，特别是体力劳动是相同性别、年龄、体重和身体组成中影响个体能量需要的最重要因体重和身体组成中影响个体能量需要的最重要因素。这与劳动强度、从事劳动时间、对劳动熟练素。这与劳动强度、从事劳动时间、对劳动熟练程度有关。即劳动强度越大、从事劳动时间越长、程度有关。即劳动强度越大、从事劳动时间越长、对劳动越不熟练所消耗的能量越多。对劳动越不熟练所

8、消耗的能量越多。我国现阶段一般把成人体力活动分为三级：我国现阶段一般把成人体力活动分为三级：轻体力活动、中等体力活动、重体力活动。轻体力活动、中等体力活动、重体力活动。其具体能量消耗见相关表格。其具体能量消耗见相关表格。3.3.食物特殊动力作用（对食物的代谢反应）食物特殊动力作用（对食物的代谢反应）是指人体由于摄食所引起的一种额外能量消耗。是指人体由于摄食所引起的一种额外能量消耗。相当于基础代谢能耗的相当于基础代谢能耗的10%10%左右。左右。原因：原因：3.1 3.1 食物在消化道进行消化、吸收、代谢过程中食物在消化道进行消化、吸收、代谢过程中增加了能量消耗；增加了能量消耗；3.2 3.2

9、各种食物所含能量，只有转变成各种食物所含能量，只有转变成ATPATP的部分才的部分才能被机体利用，其余的则作为热能向体外散发；能被机体利用，其余的则作为热能向体外散发；3.3 3.3 机体内合成代谢需要一定能耗。机体内合成代谢需要一定能耗。4.4.其他其他 4.1 4.1 静息代谢率静息代谢率RMR(rest metabolic RMR(rest metabolic rate);rate);4.2 4.2 运动生热效应运动生热效应TEE(the TEE(the thermicthermic effect effect of exercise);of exercise);4.3 4.3 食物的生

10、热效应食物的生热效应TEF(the TEF(the thermicthermic effect of food);effect of food);4.4 4.4 兼性（适应性）生热效应兼性（适应性）生热效应FT(facultative FT(facultative thermogenesisthermogenesis),),低于每低于每天总能量消耗的天总能量消耗的10-15%10-15%，但可对长期的体，但可对长期的体重变化具重要影响（减肥）重变化具重要影响（减肥）三三 膳食能量推荐摄入量膳食能量推荐摄入量 能量推荐摄入量采用一般人群的平均需要量能量推荐摄入量采用一般人群的平均需要量 2000

11、.10 2000.10 我国建议：我国建议：18-4918-49岁成年男性根据轻等、岁成年男性根据轻等、中等、重等劳动分级强度的不同，其中等、重等劳动分级强度的不同，其RNIRNI分别为分别为24002400、27002700、32003200kcal/dkcal/d，女性则分别为女性则分别为21002100、23002300、27002700kcal/dkcal/d。在膳食能量摄入比例方面：在膳食能量摄入比例方面：碳水化合物供能占总能量的碳水化合物供能占总能量的55-65%55-65%；脂肪占脂肪占20-30%20-30%；蛋白质占蛋白质占11-14%11-14%.1MJ=1000kJ;1M

12、J=239kcal 1MJ=1000kJ;1MJ=239kcal年龄/岁RNI/(MJ/d)男女RNI/(Kcal/d)男女儿童14.604.401100105025.024.811200115035.645.431350130046.065.831450140056.706.271600150067.106.671700160077.537.101800170087.947.531900180098.367.9420001900108.808.36210020001110.049.20240022001412.009.6229002400（表一）中国居民膳食能量推荐摄入量（表一）中国居民膳食

13、能量推荐摄入量(RNIsRNIs)（续表一）中国居民膳食能量推荐摄入量（续表一）中国居民膳食能量推荐摄入量(RNIsRNIs)年龄/岁RNI/(MJ/d)男女RNI/(Kcal/d)男女成年18轻体力活动10.038.8024002100中体力活动11.299.6227002300重体力活动13.3811.3032002700孕妇46个月+0.84+20079个月+0.84+200乳母+2.09+500注：注：AI,AI,非乳母喂养应增加非乳母喂养应增加20%20%。（续表一）中国居民膳食能量推荐摄入量（续表一）中国居民膳食能量推荐摄入量(RNIsRNIs)年龄/岁RNI/(MJ/d)男女RN

14、I/(Kcal/d)男女50轻体力活动9.628.0023001900中体力活动10.878.3626002000重体力活动13.009.203100220060轻体力活动7.947.5319001800中体力活动9.208.362200200070轻体力活动7.947.1019001700中体力活动8.808.0021001900807.747.1019001700中国成人活动水平分级中国成人活动水平分级活动水平职业工作时间分配工作内容举例PAL男女轻75%时间坐或站立25%时间站着活动办公室工作、修理电器钟表、售货员、酒店服务员、化学实验操作、讲课等1.551.56中25%时间坐或站立75

15、%时间特殊职业活动学生日常活动、机动车驾驶、电工安装、车床操作、金工切割等1.781.64重40%时间坐或站立60%时间特殊职业活动非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育运动、装卸、采矿等2.101.68（表二）中国成年人的劳动强度分级（表二）中国成年人的劳动强度分级四四 几种营养素的食物能值和生理能值：单位几种营养素的食物能值和生理能值：单位kcal/gkcal/g名称名称食物能值食物能值 消化吸收率消化吸收率 生理能值生理能值蛋白质蛋白质 5.655.6592%92%4 4脂肪脂肪9.459.4595%95%9 9糖类糖类4.14.198%98%4 4乙醇乙醇7.17.1100%100%7.1

16、7.1（表三）营养素的食物能值和生理能值（单位（表三）营养素的食物能值和生理能值（单位kcal/gkcal/g）表四：下图列出常见食物所提供的能量（按表四：下图列出常见食物所提供的能量（按100g100g计算）计算）食物千焦(KJ)千卡(kcal)食物千焦(KJ)千卡(kcal)米饭1448346猪肉1654395面条1192285牛肉795190馒头975233鸡肉699167面包1305312草鱼469112米粥19246带鱼531127豆腐41098河虾35184水果*15036牛奶22654新鲜蔬菜*10024植物油3761899食物能量来源合适比例：食物能量来源合适比例：碳水化合物：

17、提供能量55-65%蛋白质：提供能量11-14%脂肪：提供能量20%-30%3-2 3-2 碳水化合物碳水化合物一.碳水化合物的性质碳水化合物的性质1.1.糖的一般性质糖的一般性质 单糖单糖,双糖可作为甜味剂双糖可作为甜味剂,有易溶于水也有易溶于水也易形成结晶的性质易形成结晶的性质;低浓度可被微生物利用低浓度可被微生物利用,高浓度可抑制微生物的利用高浓度可抑制微生物的利用;加热易发生焦加热易发生焦糖化反应或与蛋白质发生褐变反应糖化反应或与蛋白质发生褐变反应.2.2.淀粉的性质淀粉的性质 淀粉无甜味淀粉无甜味,不易溶于冷水不易溶于冷水,在热水中成在热水中成糊状或胶状糊状或胶状.3.3.纤维素和半

18、纤微素的一般性质纤维素和半纤微素的一般性质 纤维素和半纤微素较难分解纤维素和半纤微素较难分解,不溶于不溶于冷水和热水冷水和热水,不能被人体消化吸收不能被人体消化吸收,也不也不能产生能量能产生能量.4.4.果胶和植物胶的一般性质果胶和植物胶的一般性质 果胶不溶于冷水但能溶于热水果胶不溶于冷水但能溶于热水,果胶果胶在食品生产中可作为增稠剂和稳定剂在食品生产中可作为增稠剂和稳定剂二二 生理功能：生理功能：1 1 供能和节约蛋白质供能和节约蛋白质 糖类节约蛋白质的作用：由于供给糖类（脂肪），糖类节约蛋白质的作用：由于供给糖类（脂肪），提供了能量。减少了蛋白质单纯作为供给热能的分解提供了能量。减少了蛋白

19、质单纯作为供给热能的分解代谢，因而有利于改善氮平衡状态，增加体内氮的储代谢，因而有利于改善氮平衡状态，增加体内氮的储留量。也即糖类对蛋白质的保护作用留量。也即糖类对蛋白质的保护作用;2 2 构成机体组织构成机体组织:糖脂，糖蛋白，核糖和脱氧核糖糖脂，糖蛋白，核糖和脱氧核糖;3 3 维持心脏和神经系统的正常功能维持心脏和神经系统的正常功能;4 4 保肝解毒：葡萄糖醛酸能和有毒物质结合保肝解毒：葡萄糖醛酸能和有毒物质结合;5 5抗酮体作用抗酮体作用;6 6加工中的重要原辅料和特殊碳水化合物特殊功能加工中的重要原辅料和特殊碳水化合物特殊功能;三三 膳食纤维的生理作用：膳食纤维的生理作用：膳食纤维：指

20、木质素与不能被人体消化酶所消膳食纤维：指木质素与不能被人体消化酶所消化的多糖的总称。化的多糖的总称。1 1 改善大肠功能，有利于排便；改善大肠功能，有利于排便；2 2 降低血浆胆固醇；降低血浆胆固醇；3 3 改善血糖生成反应；改善血糖生成反应；4 4 改变消化系统中菌群，有利于预防结肠癌的发生改变消化系统中菌群，有利于预防结肠癌的发生.四四.碳水化合物的食物来源和适宜摄入量碳水化合物的食物来源和适宜摄入量1 1.食物来源：食物来源：主要存在于植物食品中；主要存在于植物食品中；根茎类食物以及谷类及其制品根茎类食物以及谷类及其制品淀粉；淀粉；水果蔬菜水果蔬菜-果糖、蔗糖、膳食纤维；果糖、蔗糖、膳食

21、纤维；食糖食糖-蔗糖；蔗糖；此外硬果类以及蜂蜜中富含碳水化合物。此外硬果类以及蜂蜜中富含碳水化合物。唯一重要的动物性碳水化合物来源是唯一重要的动物性碳水化合物来源是乳类食品的乳糖。乳类食品的乳糖。2 2.适宜摄入量适宜摄入量 中国营养学会认为，现阶段我国居民碳中国营养学会认为，现阶段我国居民碳水化合物所占全日总能量的水化合物所占全日总能量的55-65%55-65%为宜。为宜。碳水化合物供应不足，热能供应不足，碳水化合物供应不足，热能供应不足，造成蛋白质低效消耗，于成年人工作效率造成蛋白质低效消耗，于成年人工作效率下降，于儿童，则生长发育迟缓；下降，于儿童，则生长发育迟缓；摄入过多则与身体肥胖、糖尿病有关。摄入过多则与身体肥胖、糖尿病有关。