能量与宏量营养素

1,第3章 能量与宏量营养素,2,第一节 能量,一、 能量的单位与能值人体能量主要来源于食物的碳水化合物、脂肪、蛋白质等。能量的单位国际单位制:焦耳(J)、千焦耳(kJ)卡(cal)、千卡(kcal)，在营养成分表中与焦耳并列使用二者换算 1cal4.184J 1J0.239cal,3,能量来源及能值,能量来源：碳水化合物、脂肪、蛋白质是能量的三大来源净能量系数(有效能值)：1克能量物质在体内完全氧化产生的能量值。脂肪为37.56kJ(9kcal) 蛋白质为16.74kJ(4kcal)碳水化合物为16.81kJ(4kcal)能量密度：每克食物所含的能量(kJ/g) 。食物能量密度高低取决于其构成成分。能量密度高的食物不一定是富含糖和脂肪的食物，而可能是干燥的食物。计算能量密度时通常不包括非热能饮料和饮用水。食品水分含量高能量密度低、脂肪含量高则能量密度高。,4,二、人体能量消耗的构成,人体的能量消耗包括基础代谢体力活动食物的热效应生长发育成人能量消耗包括基础代谢、体力活动、食物的热效应的需要婴幼儿、儿童、青少年还包括生长发育的需要疾病恢复期病人还包括组织和机体修复的能量消耗。,5,1、基础代谢,基础代谢(BM)：指维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗是人体在清醒、空腹(饭后1214h)、安静而舒适的环境中(室温2025)，无任何体力活动和紧张的思维活动、全身肌肉松弛、消化系统处于静止状态下的能量消耗也是人体处于维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞功能等最基本的生命活动的能量消耗。,6,基础代谢率,基础代谢率：指人体处于基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积(或每公斤体重)的能量消耗。影响人体基础代谢率的因素体型与机体构成：同等体重，瘦高者矮胖者，年龄及生理状态：儿童、孕妇高，30岁以上每10年降2%性别：女性低于男性5%-10%。内分泌：甲状腺素环境(温度)与劳动强度：炎热、寒冷、过多摄食、精神紧张升高；禁食、少食、饥饿降低。,7,人体基础代谢率,8,2、体力活动的能量消耗,人体能量需要量的不同主要体现在体力活动的差别。不同体力活动消耗的能量，取决于体力活动的强度和持续时间体力活动一般包括职业活动社会活动家务活动休闲活动等职业不同造成的能量消耗差别最大。,9,中国成人活动水平分级,24小时的总能量消耗除以24小时的基础代谢,10,3.食物热效应(对食物的代谢反应),食物热效应TEF、食物特殊动力作用(SDA)：人体在摄食过程中，由于对食物中营养素进行消化、吸收、代谢转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发能量。 不同的产能营养素其食物热效应不等脂肪：消耗本身产生能量的4%5%碳水化物: 消耗本身产生能量的5%6%，蛋白质: 消耗本身产生能量的30%。,11,4、生长发育等,肌体在生长发育阶段组织结构要不断变大，肌体的组成成分不断积累，这些成分都是能量的载体。孕妇妊娠期的生理变化，也导致某些组织变大，也需要消耗能量授乳期的乳母，分泌乳汁也需要消耗能量,12,三、能量代谢失衡,1、体重评价方法体重、皮褶厚度标准体重=身高(cm)-1500.6+48体质指数BMI= 体重(kg)/身高2(m)2、能量不足消瘦、贫血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、体温低、抵抗力差儿童生长缓慢3、能量过剩肥胖、脂肪肝、糖尿病、高血压、心脑血管疾病,13,四、能量的参考摄入量,能量的推荐摄入量以平均需要量为基础，不增加安全量。,14,能量的食物来源与构成,能量的食物来源碳水化合物、脂肪、蛋白质一日三餐中的能量比例早餐30% ；午餐40%；晚餐30% 成人供能营养素摄入的适宜比例碳水化合物55%65；脂肪20%30；蛋白质11%15,15,五、能量在食品加工中的变化,食品加工虽然不会改变能量消失或增加，但是可能改变能量密度。加工过程增减水分或糖、油脂等，可以改变能量密度加工可能减少不可被人体利用的含能物质(如纤维素)，改变能量密度加工可以使某些含能物质转化为人体不能利用的状态(美拉德反应)，使有效能量发生改变。,16,问题,基础代谢(BM)： 是指维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗，人体在清醒、空腹(饭后1214h)、安静而舒适的环境中(室温2025)，无任何的体力活动和紧张的思维活动、全身肌肉松弛、消化系统处于静止状态下的能量消耗基础代谢率： 指人体处于基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积(或每公斤体重)的能量消耗。食物热效应(TEF)： 人体在摄食过程中，由于对食物中营养素进行消化、吸收、代谢转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发能量。,17,第二节 碳水化合物,一、食物中的碳水化合物单糖双糖低聚糖多糖食物中的碳水化合物很少以单糖的形式存在，多以二糖、寡糖、多糖的形式存在,18,单糖,单糖在结构上由3-7个碳原子构成。常见的天然单糖主要有1.葡萄糖6碳醛糖是机体吸收、利用最好的单糖是人类空腹时唯一游离存在的六碳糖在人血浆中的浓度是5mmol/L。2.果糖6碳酮糖主要存在于水果、蜂蜜中，玉米糖浆含果糖40-90%，甜度高，在单双糖中是最甜。是饮料、蜜饯等的重要甜味剂。果糖吸收后经肝脏转变成葡萄糖被人体利用。,19,3.半乳糖是乳糖的组成成分，半乳糖在人体中先转变成葡萄糖后被利用乳中的半乳糖是体内合成的，不是从食物中获得的。4.其它单糖1)戊糖：如核糖、脱氧核糖等；2)甘露糖：主存在于水果和根、茎类蔬菜中；3)糖醇类：如山梨醇、甘露醇、木糖醇等。,单糖,20,双糖,双糖：由两分子单糖缩合而成。常见的有：蔗糖：1分子葡萄糖和1分子果糖脱水而成日常食用白糖即蔗糖，由甘蔗或甜菜提取而来。 麦芽糖：由两分子葡萄糖以-1,4糖苷键连接而成。乳糖：存在于乳中由1分子葡萄糖与1分子半乳糖以-1,4糖苷键连接而成海藻糖：由两分子葡萄糖组成，存在于真菌及细菌之中。异构蔗糖:葡萄糖分子和果糖分子以-1,6糖苷键连接而成果汁、蜂蜜中微量存在，不被口腔细菌分解，可在小肠被消化吸收。,21,寡糖(低聚糖),由3-9个单糖构成的小分子多糖。常见的天然寡糖有：棉子糖：由葡萄糖、果糖和半乳糖构成的三碳糖。 水苏糖：由组成棉子糖的三糖再加上一个半乳糖组成。 以上两种主存在于豆类食品中还有低聚麦芽糖、低聚果糖、低聚乳果糖、低聚木糖等。多数寡糖不被消化吸收，但可被肠道微生物利用，产生气体，可造成肠胀气；有些寡糖可以促进肠道的某些有益微生物菌群的增殖而有保健作用。(双歧因子、益生元),22,多糖,由10个以上单糖组成的多糖。常见的有：糖原、淀粉、膳食纤维三大类。1.糖原:由许多葡萄糖分子构成，存在于动物体,水溶、多分支，在体内可迅速分解提供能量。人体由肝脏和肌肉合成和贮存。食物中糖原含量较少，贝类含量较多，牡蛎含糖原可达其湿重的6%，糖原不是有意义的碳水化合物食物来源,23,淀粉,2.淀粉:由许多葡萄糖组成，能被人体消化吸收的植物多糖。是人类碳水化物的主要食物来源。类型：直链淀粉和支链淀粉直链淀粉易老化，支链淀粉易糊化可吸收淀粉、抗性淀粉可吸收淀粉：在小肠中可被消化吸收。抗性淀粉(RS)：健康人小肠不能消化吸收的淀粉及其降解产物的总称。天然存在于豆类、水果。老化淀粉、改性淀粉也属于抗性淀粉,24,抗性淀粉,抗性淀粉可分为以下四类RS1：生理上不接受的淀粉，一般为整个谷粒和大的淀粉颗粒，当咀嚼时不能被唾液和-胰淀粉酶分解；RS2：特殊晶体结构的淀粉，可对淀粉酶产生高度抗性。有一定的粒度的淀粉，通常在生的薯类和香蕉中。RS3：变性和老化淀粉，如加工引起的淀粉化学结构、聚合度和晶体构象方面的变化等，如煮熟后的冷土豆。RS4：为改性淀粉，如基因改造或化学方法引起的分子结构变化。,25,非淀粉多糖,除淀粉以外的多糖纤维素、半纤维素、果胶等有些非淀粉多糖对人体具有生理调节功能,26,二、碳水化物的生理功能,1.提供、贮存能量：1g碳水化合物供能16.7kJ。2.构成机体的成分：糖脂、糖蛋白。3.节约蛋白质：碳水化合物摄入充足，可节省体内蛋白质的消耗，增加氮储留。4.抗生酮作用：碳水化合物可提供充足的草酰乙酸，同脂肪分解产生的乙酰基结合，进入三羧酸循环被彻底氧化。可避免脂肪酸氧化不全而产生过量酮体，导致酮症。5.解毒作用：肝脏中糖原充足可增强对某些有害物质的解毒作用肝脏中的葡萄糖醛酸能结合某些化学物并排出体外。,27,6.增强肠道功能：非淀粉多糖类化合物及低聚糖，虽不被吸收，但可以刺激肠道蠕动，促进肠道发酵，有助于正常消化和排便7.其他功能：来自动植物及微生物的活性多糖具有特殊的生物活性，如提高免疫力、抗病毒、抗肿瘤等,碳水化物的生理功能,28,碳水化合物参考摄入量与食物来源,人体对碳水化合物的适宜需要量不好确定适宜摄入量一般以占膳食所提供能量的5565为宜包括淀粉、非淀粉多糖 和低聚糖等食糖或纯糖制品被摄取后迅速吸收，但营养素密度低，易以脂肪储存，不宜摄入过多，应在10以下。粮谷类、薯类、根茎类除含有淀粉外，还含有蛋白质、维生素、矿物质和较多的膳食纤维，是碳水化合物的良好来源。,29,谷类 65%(麦子)80%(大米)薯类 15%(马铃薯) 35%(木薯)豆类20%(黄豆) 60%(红豆)根茎类蔬菜：芋、藕、荸荠坚果类：栗子、白果水果类：梨、龙眼食糖：蔗糖饮料：汽水、可乐等,碳水化合物的食物来源,30,血糖指数,血糖指数(glycemic index，GI)：在一定时间内，人体食用含50g有价值的碳水化合物的食物与相当量的葡萄糖后，2h后体内血糖曲线下面积的比值。是反应食物类型和碳水化合物消化水平的一个参数。GI值大的食物摄入后，消化快、吸收完全，葡萄糖进入血液峰值高，血糖升高快。对糖尿病人饮食管理有重要意义,31,部分食物的血糖生成指数,32,三、膳食纤维,膳食纤维：是不能被人体内消化酶消化，且不被人体吸收利用的多糖和木质素等化合物类的总称。膳食纤维不等于粗纤维，不能根据食物成分表上所列粗纤维的含量来推算膳食纤维的含量。膳食纤维的分类可溶性膳食纤维：包括半纤维素、部分微生物多糖和合成类多糖，如果胶、瓜儿豆胶、阿拉伯胶等不溶性膳食纤维：包括纤维素、不溶性半纤维素、木质素、抗性淀粉、不可消化的寡糖、美拉德反应产物、甲壳素、蜡质、角质和不被消化的细胞壁蛋白。,33,常见的膳食纤维,1、纤维素：葡萄糖单位通过(1-4)糖苷键连接而成，是细胞壁的主要成分。2、半纤维素：一种杂多糖。有木糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖等单糖缩合而成，有分支，存在与细胞壁中。3、木质素：苯丙烷聚合物，存在于细胞壁中。4、果胶：组成因来源不同而异，有支链，主要存在于水果蔬菜的软组织中。5、树胶：树皮受伤是分泌的胶状物，因来源而不同，组成复杂,34,6、不可消化寡糖(NDO)：低聚寡糖，存在于豆类、谷物中。NDO大多可溶于水、乙醇及体液，但在体内pH条件下却相当稳定。NDO可以促进肠道有益微生物生长，抑制有害菌生长。7、抗性淀粉：包括改性淀粉和经过冷却加热处理的淀粉。抗性淀粉：属不溶性膳食纤维，在生理功能上与膳食纤维相似，兼具可溶性膳食纤维的优点。改性淀粉：是用物理或化学方法处理从而改变淀粉的主要物理或化学特性,35,膳食纤维的生理功能,1、调节胃肠道功能促肠胃蠕动，通便2、降低胆固醇与胆汁结合排出体外，减少对脂肪和胆固醇的吸收，可降低低密度血脂蛋白3、改善血糖生成反应可降低餐后血糖升高幅度，提高胰岛素敏感性4、控制体重、预防疾病产生饱腹感，减少能量的摄入，控制体重摄入充足的膳食纤维，可以预防阑尾炎、痔疮、溃疡性结肠炎、静脉曲张、肾结石、膀胱结石等,36,膳食纤维的参考摄入量及食物来源,1、膳食纤维的适宜摄入量低能量膳食，25g/d中等能量膳食30g/d高能量膳食35g/d。2、膳食纤维的食物来源主要来源于植物性食物，谷类、根茎类和豆类含量丰富蔬菜、水果和坚果含量也较多。,37,图,38,四、功能性多糖,功能性多糖(活性多糖)：具有调节人体生理功能能的非淀粉多糖。根据组成分类纯多糖：由10 个以上同种单糖通过糖苷键连接起来多糖结合多糖(杂多糖)：与氨基酸及脂类结合的多糖，包括：糖蛋白、糖脂。,39,功能性多糖的生理功能,生理功能：1、免疫调节作用2、抗病毒功能3、抗肿瘤作用4、降血糖、降血脂功能5、其他功能：抗凝血、抗炎、抗溃疡,40,免疫调节作用,提高巨噬细胞的吞噬能力，诱导白介素1和肿瘤坏死因子的形成。香菇多糖、牛漆多糖等促进T细胞增殖，诱导分泌白介素2。如人参多糖、枸杞多糖、灵芝多糖，香菇多糖等。促进淋巴因子激活自然杀伤细胞的活性。如黄芪多糖、刺五加多糖等。提高B细胞的活性增加抗体分泌。银耳多糖、褐藻多糖、苜蓿多糖等。激活补体系统。如酵母多糖、茯苓多糖酸枣仁多糖等。,41,抗病毒,抗病毒作用：多糖可以通过类免疫调节作用增强宿主的免疫调节功能，抵抗病毒道的侵蚀。香菇多糖对泡状口炎病毒感染有显著治疗和预防作用。甘草多糖对水泡状口炎病毒、腺病毒1型、单纯疱疹病毒、牛痘病毒均有明显的抑制作用多糖还可以引诱吸附病毒，防止其与健康细胞结合,42,抗肿瘤作用：,有些多糖具有细胞毒性，可直接杀死肿瘤细胞。茯苓多糖、银耳多糖、香菇多糖、灵芝多糖、牛膝多糖有些多糖具有抗肿瘤活性。通过增强机体的免疫功能而间接抑制或杀死肿瘤细胞。,43,降血糖、降血脂功能,桑多糖、灵芝多糖、乌头多糖、紫草多糖具有降血糖的作用肝素、硫酸软骨素、果胶、海带多糖、褐藻多糖等具有使血胆固醇降低，并能减少主动脉粥样斑块的形成,44,其他功能,抗凝血作用：如肝素抗炎作用：如银杏多糖抗溃疡作用：如白芨胶,45,常见功能性多糖,1、真菌活性多糖：灵芝多糖、虫草多糖、香菇多糖、银耳多糖、金针菇多糖等。2、植物多糖：茶叶多糖、魔芋多糖、枸杞多糖、苦瓜多糖、大蒜多糖、人参多糖、刺五加多糖、黄芪多糖等。3、动物多糖：肝素、硫酸软骨素、透明质酸4、海洋生物多糖海洋动物多糖、海洋植物多糖、海洋微生物多糖螺旋藻多糖、卡拉胶、褐藻胶,46,几种重要的功能性多糖,灵芝多糖：抗肿瘤、提高机体免疫力、消除体内自由基、抗辐射、提高肝脏解毒能力、利胆清热、活血化瘀虫草多糖：抗肿瘤、降糖、抗辐射、抗肝纤维化、提高免疫力、治疗肝病毒性感染茶叶多糖：提高免疫力、抗辐射、抑制肿瘤、降血脂、抗血栓、提高冠状动脉血流量、降血压、阻止血糖升高魔芋多糖：减轻餐后血糖升高、降血脂、调整肠胃功能、减肥肝素：是一类糖胺聚糖，抗凝血、抗血栓、抗炎、抗肿瘤、抗病毒透明质酸（玻璃糖醛酸）：减轻关节炎、关节疼痛、调节关节功能,47,五、功能性低聚糖,功能性低聚糖：是指不能被肠道消化酶分解，可被肠道内微生物发酵分解，并具有调节人体生理功能的低聚糖。生理作用：1、改善肠道功能、预防疾病促进肠道益生菌活动，抑制有害细菌2、生成并改善营养素的吸收肠道微生物合成B族维生素，乳酸等3、热值低，不引起血糖升高4、增强免疫力防止癌变发生主要功能性低聚糖：低聚果糖、低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、异麦芽糖、低聚木糖等,48,功能性低聚糖的摄入量及来源,功能性低聚糖的摄入量正常饮食达不到有效摄入量摄入过多可引起：胃肠胀气、腹泻功能性低聚糖的膳食来源某些水果、蔬菜以及大豆、甜菜等,49,六.加工对碳水化合物营养价值的影响,在食品加工中，通过酸或酶水解淀粉可以转化为糊精、麦芽糖、葡萄糖等，更易于吸收利用。加热可以使淀粉糊化变为-淀粉，糊化后有利于消化吸收。淀粉糊化后缓慢冷却可以恢复其原来的结构，称为淀粉老化或反生。淀粉老化后变得难以消化。焦糖化作用：糖类加热到其溶点以上，可以转变成焦糖等褐色物质，失去营养价值。美拉德反应：生成褐色物质，可增加食品的色、香、味，但降低营养价值。,50,第三节 脂类,一、食物中的脂类在食物中脂肪占脂类的95% 类脂占脂类的5%,51,磷脂和甘油三酯,52,(一)脂肪的生理功能 供给和贮存能量：1克食物脂肪在体内可产生39.54kJ 的能量。脂肪提供人体所需能量的20%30。 构成机体组织：中性脂肪占体重的10%20%，构成体脂肪组织，含量因体力活动和营养状况而变化，称为动脂类脂是构成细胞膜的基本成分，其含量稳定，不受机体活动和营养状况的影响，被称为定脂。,二、脂类的生理功能,53,保护机体，滋润皮肤。脂肪组织对脏器有支撑和衬垫作用，保护内部器官免受外力伤害。提供必需脂肪酸：亚油酸、-亚麻酸，促进脂溶性维生素的吸收。促进脂溶性维生素消化吸收改善食物风味、刺激食欲,产生饱腹感。脂肪进入十二指肠时，刺激产生肠胃抑素，使胃肠蠕动受到抑制。,脂类的生理功能2,54,(二)脂肪酸与必需脂肪酸,1.脂肪酸：是分子由130个碳原子的链烃和羧基组成的羧酸。是组成脂肪的基本单位。2.脂肪酸分类按碳链长度： 长链脂肪酸 (14C) 中链脂肪酸 (612C) 短链脂肪酸 (5C)按饱和程度： 饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸按双键位置： n-3系列不饱和脂肪酸亚油酸 n-6系列不饱和脂肪酸 亚麻酸(n为第一个双键距甲基端的位置),55,-3(或n-3)系列不饱和脂肪酸：从甲基数，第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸。如亚麻酸-6(或n-6)系列不饱和脂肪酸即从甲基端数，第一个双键在第六和第七碳原子之间的各种不饱和脂肪酸。如亚油酸,56,必需脂肪酸(EFA)：是指人体不可缺少而自身不能合成，必须由食物供给的脂肪酸。共两种：n-6系列中的亚油酸(C18:2，n-6)；n-3系列中的-亚麻酸(C18:3，n-3)生理功能维持细胞膜的结构和功能：EFA是磷脂的重要成分，而磷脂是细胞膜的主要结构成分。是合成前列腺素的前体：亚油酸可合成花生四烯酸，花生四烯酸合成前列腺素。与胆固醇代谢有关：与胆固醇结合成脂，有利于胆固醇分解代谢，防止在体内沉积导致动脉粥样硬化。维持正常的视觉功能：DHA是维持视紫红质的必需物质，在体内由-亚麻酸转化而来,必需脂肪酸及其生理功能,57,必需脂肪酸缺乏生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。,必需脂肪缺乏,58,(三) EPA与DHA,1.概念EPA20碳5烯酸(C20：5，n-3)DHA22碳6烯酸(C22：6，n-3)均为人体需要的多不饱和脂肪酸，人体可利用-亚麻酸合成。海产品中(深海鱼油)较多。2.生理功能 降低血浆甘油三脂和胆固醇，预防心血管疾病 抑制血小板凝聚，防止动脉粥样硬化和血栓形成 维持视觉功能，增强视力。 与婴儿大脑发育关系密切。,59,(四)磷脂与胆固醇的生理功能,磷脂和胆固醇都是细胞膜的组成成分1.磷脂的生理功能提供能量，作为细胞膜的组成成分。帮助脂类物质进出细胞膜，有利于物质交换。作为乳化剂，有利于脂肪的吸收、转运和代谢。磷脂缺乏细胞膜损伤，毛细血管脆性和通透性增加，皮肤对水的通透性增加引起水代谢紊乱，产生皮疹。2.胆固醇的生理功能1、合成维生素D3的前体2、合成胆汁酸的前体3、转化成各种激素,60,三、脂类的营养价值评价,1、脂肪的消化率2、必需脂肪酸的含量3、脂溶性维生素的含量4、油脂的稳定性,61,四、脂肪的膳食参考摄入量,脂肪适宜摄入量(AI) 成人摄入脂肪能量占总能量2030%，EFA能量占总热能3%。 (n-6):(n-3)=(46):1 SFA: MUFA:PUFA =1:1:1亚油酸约6g，胆固醇300mg,62,五、脂肪的膳食来源,饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸：动物的脂肪组织和肉类。不饱和脂肪酸：植物种子。亚油酸：植物油。亚麻酸：月见草油、豆油、紫苏籽油。EPA、DHA：海产品、深海鱼油。磷脂：蛋黄、肝脏、大豆、花生。胆固醇：脑、肝、肾、蛋、肉、奶。,63,六.加工贮藏对脂类营养价值的影响,油脂精炼(脱色、中和、脱胶)可损失VE、胡萝卜素等，使油脂容易酸败，影响风味，降低必需脂肪酸含量，影响营养价值。(水解、氧化酸败)。高温加工也可促进脂类氧化；并发生热聚合作用，生成的热聚合物可能对机体有害。脂肪的氢化增加了反式脂肪酸、饱和脂肪酸含量，降低必需脂肪酸含量。,64,第四节 蛋白质,一、食物中蛋白质的种类1、按组成成分分单纯蛋白质和结合蛋白质2、按蛋白质所含氨基酸分完全蛋白质、半完全蛋白质和不完全蛋白质二、蛋白质的生理功能1、人体组织构成成分2、构成体内各种重要物质。酶、激素、抗体等3、供给能量。16.7kJ/g,65,66,三、必需氨基酸,必需氨基酸(EAA)：人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中获得的氨基酸成人必需氨基酸:8种异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸儿童必需氨基酸:9种上述8种加组氨酸。非必需氨基酸(NAA)：可以利用体内已有的物质合成，不一定从食物中获得的氨基酸。半必需氨基酸(CEAA)：半胱氨酸和酪氨酸,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成，如果能直接摄入足够的这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50%。,67,构成人体蛋白质的氨基酸,*组氨酸为婴儿必需氨基酸，成人需要量可能较少。摘自Modern Nutrition in Health and Disease ，第9版，第14页，1999年。,68,氨基酸模式,氨基酸模式：某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例用来反映蛋白质在必需氨基酸种类和数量上的差异。 计算方法是该种蛋白质中色氨酸定为1，分别计算其他必需氨基酸的相应比值。这一系列的比值就是该种蛋白质氨基酸模式膳食蛋白质中必需氨基酸的模式越接近人体蛋白质的组成，并被人体消化、吸收，就越接近人体合成蛋白质的需要，越易被机体利用，其营养价值就越高。动物性蛋白质中蛋、奶、鱼、肉以及大豆的氨基酸模式能满足人体需要，称为优质蛋白质。,69,几种食物和人体蛋白质氨基酸模式,鸡蛋蛋白氨基酸模式接近人体蛋白氨基酸模式，试验中常作为参考蛋白,70,限制氨基酸,限制性氨基酸：食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用，造成其营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸称限制氨基酸。相对含量最低的称第一限制氨基酸，余者以此类推。食物中主要的限制氨基酸为赖氨酸和蛋氨酸。谷类食物蛋白质中赖氨酸不足大豆、花生、牛乳、肉类蛋白中蛋氨酸不足。,71,蛋白质互补作用：将两种或两种以上的食物混合食用，它们之间可以相互补充其必需氨基酸不足，以提高整个膳食蛋白质营养价值的作用。比如将大豆和大米混合食用，大豆可以补充大米中赖氨酸的不足，大米可以补充大豆中蛋氨酸的不足。食物混合后蛋白质生物价的变化 BV 混合比例 混合后BV 大豆 57% 33% 77% 小麦 67% 67%,蛋白质的互补作用,72,四、食物蛋白质营养价值的评价,(一）、食物蛋白质的含量：食物中蛋白质含量高才能满足需要各种蛋白质氮含量比较接近，平均为16测定食物中的氮含量，再乘以由氮换算成蛋白质的换算系数，就可得到食物蛋白质的含量。,73,（二）、蛋白质消化率,蛋白质消化率指蛋白质被消化酶水解后吸收的程度 该计算结果，是食物蛋白质的真消化率。蛋白质消化率不仅反映了蛋白质在消化道内被分解的程度，同时还反映消化后的氨基酸和肽被吸收的程度 在实际应用中，往往不考虑粪代谢氮，这种消化率叫做表观消化率。,74,几种食物蛋白质的消化率,一般的：动物性蛋白的消化率大于植物性蛋白的消化率,75,影响消化率的因素：,食物因素：食纤维过多则降低蛋白质的消化率；生豆中存在抗胰蛋白酶因子，降低消化率，加热可被破坏。人体因素：身体状态消化功能心理情绪饮食习惯等,76,（三）蛋白质的利用率,常用反应蛋白质利用率的指标有:生物价BV蛋白质净利率NPU蛋白质功效比PER相对蛋白质值RPV氨基酸评分AAS、经消化修正的氨基酸评分PDCAAS,77,1.蛋白质生物价(BV)：,是反映食物蛋白质消化吸收后，被机体利用程度的指标。计算公式如下：生物价=储留氮/吸收氮x100储留氮=吸收氮(尿氮-尿内源性氮)，吸收氮=食物氮(粪氮-粪代谢氮) 生物价的值越高，表明其被机体利用程度越高。蛋白质的生物价受多种因素的影响占能量比例大时值小，测定时一般占10%蛋白质中氨基酸的组成及比例,78,2、蛋白质净利用率(NPU),计算公式如下：蛋白质净利用率(%)=消化率生物价= 储留氮/食物氮蛋白质净利用率是反映食物中蛋白质被利用的程度因包括了食物蛋白质的消化和利用两个方面都，因此更为全面。动物实验测定时可用下式计算蛋白质净利用率(%)=(BF-BK+IK)/IFBF：A组尸体总氮量； BK：B组尸体总氮量； IK：B组氮的摄入量； IF：A组氮摄入量；A组饲喂含有蛋白质饲料；B组饲喂为蛋白质饲料,79,3、蛋白质功效比值(PER)：,蛋白质功效比值：是用处于生长阶段中的幼年动物在实验期内，其体重增加和摄入蛋白质的量的比值来反映蛋白质的营养价值的指标。蛋白质功效比值,80,4、相对蛋白质值RPV,相对蛋白质值:是动物摄食受试蛋白的剂量生长曲线斜率(A)与摄食参考蛋白的剂量生长曲线斜率(B)之比以不同剂量的受试蛋白饲喂实验动物，以受试动物体重增长量y对受试蛋白的进食量x得到回归方程，斜率为A以不同剂量的乳白蛋白(参考蛋白)饲喂实验动物，得剂量生长回归方程，斜率为B回归方程的斜率越大，蛋白质的利用率越高,81,氨基酸评分(AAS)：也叫蛋白质化学评分以鸡蛋蛋白作为参考蛋白，将被测评食物蛋白质中每种必需氨基酸的含量占等量参考蛋白质中该氨基酸含量的百分比计算出来，此百分数即氨基酸评分AAS最低的是第一限制氨基酸，其余类推在进行食品氨基酸强化时，根据氨基酸模式的特点同时考虑第一、第二、第三限制氨基酸的补充量。,5、氨基酸评分(AAS),82,氨基酸评分计算,首先，计算被测蛋白质中每种必需氨基酸的评分值；其次，找出第一限制氨基酸的评分值，亦为该食物蛋白质的最终氨基酸评分。例：某小麦粉的蛋白质含量10.9%，其中100g小麦粉中各种氨基酸含量见表，试计算按FAO提出必需氨基酸需要模式的该小麦粉的氨基酸评分1）求出每克蛋白质中氨基酸含量（mg/g）2）按FAO的EAA需要模式（mg/g）求出氨基酸比值3）找出最小比值100，即为小麦粉的氨基酸评分值,83,第一限制氨基酸,135/10.9,36.79/40,84,经消化修正的氨基酸评分,氨基酸评分忽略了蛋白质的消化率，难消化的蛋白质往往会出现较大的偏差20世纪90年代FAO/WHO联合专家委员会公布并推荐经消化修正的氨基酸评分PDCAAS经消化校正的氨基酸评分=氨基酸评分x消化率,85,几种常见食物蛋白质的评价,86,七、蛋白质营养不良,1、蛋白质能量营养不良(PEM)蛋白质缺乏常有热能不足，故称蛋白质-能量营养不良蛋白质缺乏临床表现有水肿型、消瘦型和混合型三种水肿型：蛋白质严重缺乏，能量能维持需要的极度营养不良消瘦型：蛋白质和能量均长期严重缺乏出现的疾病。,混合型,消瘦型(Marasmus),E-Pro均不足,E基本满足Pro严重不足,浮肿型(Kwashiorkor),87,图,蛋白质缺乏的原因膳食中蛋白质和能量供给不足消化吸收不良蛋白质合成障碍（肝病）蛋白质损失过多，分解过多（肾病、手术、甲亢等,88,糖婴儿,图,89,2、蛋白质摄入过多,蛋白质摄入过多导致摄入较多的动物脂肪和胆固醇加重肾脏的负荷 。造成含硫氨基酸摄入过多，可加速骨骼中钙质的丢失，易产生骨质疏松(osteoporosis)。,90,八.蛋白质参考摄入量及食物来源,蛋白质广泛存在于动植物性食物中。动物性蛋白质质量好，植物性蛋白质利用率较低。注意蛋白质互补，适当进行搭配是非常重要的。我国推荐的RNI=1.01.2g/kg体重按热能计算，蛋白质摄入占膳食总热能的10%15%。,91,我国膳食蛋白质来源多为植物性质量和消化率不如动物蛋白，因此标准较高，在0.9-1.2g 范围。我国成人中体力活动男、女RNI 分别为80 和70g/d。动物食品中蛋白质质量较高，畜、禽肉和鱼类蛋白质10%-20%、鲜奶约3%、蛋类11%-14%、干豆类20%-40%、花生核桃等硬果15%-30%、薯类2%-3%、谷物约6%-10%。,92,食品加工对蛋白质营养价值的影响,加热：适度加热使蛋白质变性