课件：基础营养学.ppt

营养与食品卫生学,授课安排,第二章 营养学基础 第一节 能量 第二节 蛋白质 第三节 脂类 第四节 碳水化合物 第五节 维生素,第四节 碳水化合物（carbohydrate）,碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物， 低分子量的碳水化物有甜味，所以碳水化物又称糖类。,一、分类 二、碳水化合物的生理功能 三、碳水化合物的供给量 四、膳食中碳水化物的来源,一、分类,单糖类 低聚糖类 多(聚糖类),单糖类 是具有多羟基的醛(醛糖类aldoses)或酮(酮糖类 ketoses)。 以五碳(戊糖，pentose)、六碳(已糖， hexose)单糖最多见 大多数单糖在生物体内是呈结合状态的， 仅葡萄糖(glucose)和果糖(fructose)等少数单糖呈游离状态存在。,常见的单糖 五碳醛糖：L-阿拉伯糖、D-木糖、D-核糖等。 甲基五碳醛糖：L-夫糖、L-鼠李糖等。 六碳醛糖：D-葡萄糖、D-甘露糖、D-半乳糖等。 六碳酮糖：D-果糖、L-山梨糖等。 .特殊的单糖 -去氧糖：D-洋地黄毒糖、L-夹竹桃糖等。 分枝碳链糖：如：D芹菜糖、D-金缕梅糖、链霉糖等。 氨基糖(amino sugar)：大多存在于地衣、微生物和动物中。 如存在于龙虾甲壳中的2-氨基-2-去氧-D-葡萄糖(又称葡萄糖胺)。 常用的庆大霉素、青霉素、卡那霉素都属于氨基糖甙类。,单糖衍生物 糖醇： 单糖分子的醛或酮基还原成羟基后所得的多元醇称糖醇。 如D-山梨糖醇等。 糖醛酸： 单糖分子的伯醇基氧化成羧基的化合物叫糖醛酸， 如葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸等。 糖的磷酸酯： 如-D-葡萄糖磷酸酯等。 环醇类(cyclitols)： 最多见的是肌醇。,单糖 多呈结晶状态 有甜味 易溶于水,低聚糖类 由 29个单糖分子聚合而成。 目前仅发现由25个单糖分子组成的低聚糖，分别称为 双糖(如蔗糖、麦芽糖)、 在植物体内分布最广又呈游离状态的低聚糖是蔗糖。 三糖(如龙胆三糖、甘露三糖)、 四糖(如水苏糖)、五糖(如毛蕊糖)等。,低聚糖特性: 具结晶性， 部分糖有甜味， 易溶于水，难溶或不溶于有机溶剂。,燕麦葡聚糖,多(聚糖类) 由10个以上单糖分子聚合而成，通常由几百甚至几千个单糖分子组成。,多糖按功能可分为两类， 不溶于水的动植物的支持组织，如植物中的纤维素，甲壳类动物中的甲壳素等， 动植物的储藏养料，可溶于热水形成胶状溶液。 随着科学技术的发展，不少多糖的生物活性被发掘并用于临床， 如刺五加多糖、灵芝多糖、黄精多糖、黄芪多糖都可促进人体的免疫功能， 香菇多糖具抗癌活性， 鹿茸多糖可抗溃疡等。,多(聚糖类)的特性 大多为无定形化合物， 无甜味和还原性， 难溶于水，在水中溶解度随分子量增大而降低， 多糖被酶或酸水解，可产生低聚糖或单糖。,常见的多(聚糖类) 淀粉 菊糖 树胶 黏液质 粘胶质 纤维素与半纤维素 动物多糖 肝糖元 、甲壳素 、肝素 、硫酸软骨素 、透明质酸,二、碳水化合物的生理功能,(一)供给能量 生理卡价为；4kcal 净能量系数l6.81 KJg (二)构成细胞和组织 细胞中的碳水化物含量：210， 主要以糖脂、糖蛋白和蛋白多糖的形式存在。 分布在细胞膜、细胞器膜、细胞浆，以及细胞间基质中。 糖结合物还广泛存在于各组织中。,(三)传递信息 作为糖蛋白和细胞被识别的标记 有抗原作用 有些低聚糖有抗原作用 多糖本身就有抗原作用。 在细胞和细胞的粘着中发挥作用 细胞的接触抑制,(四)润滑作用 糖蛋白和蛋白多糖有滑润作用。 关节液中有大量透明质酸，是关节活动的润滑剂。 消化液中的糖蛋白，使食糜易于移动，且可包裹食糜和粪便，使肠粘膜免受机械和化学的损伤。 呼吸道的糖蛋白，有防止支气管和肺泡上皮干燥、保护呼吸道免受气体和微生物侵入的作用。 生殖系统的糖蛋白和蛋白多糖，有润滑和利于精子运动，保护胚胎等作用。,(五)保护蛋白质不被蛋白酶消化 酶和消化液中的糖蛋白，平常不被蛋白酶所消化，是由于分子中的糖链在保护他们。 (六)控制细胞膜的通透性 伸出在质膜外的糖链和其他极性基团，能控制水分子、无机离子和小分子的有机物的移动和进入细胞内部。 (七)节约蛋白质作用 如碳水化物不足，机体不得不从蛋白质取得能量,(八)抗生酮作用 食物中碳水化物不足，机体要利用储存的脂肪来供给能量。 动用脂肪过多，其分解代谢的中间产物(酮体)不能完全氧化，即产生酮体， 如酮体在体内积存过多，即可引起酮血症。 膳食中的碳水化物可保证这种情况不会产生， 人体每天至少需要50100g碳水化合物才能防止酮血症的产生。,(九)解毒作用 肝中的葡萄糖醛酸能结合一些外来的化合物，以及细菌产生的毒素等，共同排出体外，起到解毒作用。 (十)合成生物大分子的前体 体内许多物质是利用碳水化物来合成的， 如嘌呤、嘧啶、某些氨基酸、卟啉、胆固醇等。 再由他们合成核酸、蛋白质及胆固醇的一些衍生物。,(十一)提供膳食纤维的生理功用,提供膳食纤维： 存在于植物体中不能被人体消化吸收的一类多糖 绝大部分膳食纤维不能被人体消化吸收，却有重要的生理功能。 根据其水溶性不同，一般可分为 可溶性纤维 不溶性纤维,膳食纤维的生理功用 辅助消化： 食物纤维 低级的挥发酸及其分解产物促进胃肠蠕动刺激消化液的分泌. 通便： 食物纤维可吸附肠腔的有害物质 吸收并保持大量水分，使粪便体积增大，变得松软。 对肠壁有刺激作用，可增加肠道的蠕动. 防治憩室病： 食物纤维可使排便通畅，减少肠内压力，既能预防又能治疗憩室病。,微生物分解作用,预防“压挤病”： 粪便淤滞下肢静脉曲张、肓肠炎、痔疮、裂孔疝及静脉血栓，统称为“压挤病”。 膳食纤维增加肠道的蠕动，能够有效的预防“压挤病”。 防癌： 未消化的食物残渣促癌的有害物质。 胆盐或代谢前驱物转化为致癌物。 食物纤维有很好的吸水和保持水的性能，并能夹带着未被消化的食物残渣和有害的代谢物较快的排出体外。,肠内厌氧细菌,诱发结肠癌,防治胆石症： 在肠道内食物纤维能吸附、粘结胆汁盐，使部分胆汁盐随食物纤维排出体外。 果胶能和多余的胆固醇粘结在一起，帮助机体排除多余的胆固醇， 防治高血脂、糖尿病 减少了血液中甘油三酯和胆固醇的水平； 能延迟葡萄糖的吸收， 推迟可消化糖在小肠中的出现； 能减轻胰岛素细胞的功能负担； 能使血糖处于稳定状态，,防治肥胖病 肥胖的人:脂肪积累过多。 足够的食物纤维有助于预防过多的食物摄入和贮藏脂肪的堆积。 能吸附某些食品添加剂、农药、洗涤剂等化学物质,按30克计算，相对应的食物量,15公斤烤麸、10公斤老豆腐 6公斤 黄瓜、西红柿 5公斤 白菜、丝瓜、莴笋 4.3公斤 冬瓜、金瓜 3.75公斤 南瓜、绿豆芽、心里美罗卜 3.33公斤 洋葱 1公斤 鲜玉米 600克 燕麦片 500克 玉米面（干） 1500克 鲜魔芋 （数据来源：2002年食物成分表）,注意: 有益处，但并非多多益善 过多的食物纤维会引起腹胀、排便次数增多且量大。 长时期过量摄入食物纤维可影响多种矿物质的吸收利用，引起矿物质缺乏症。 导致脂溶性维生素吸收障碍。 胃肠道异常的情况下，不宜强调食物纤维的摄取。,三、碳水化合物的供给量,膳食中碳水化物没有规定的需要量，因为氨基酸和甘油在体内都能变成糖。 但每人每天至少需摄食可以消化的碳水化物为50100g。 否则会引起酮病、组织蛋白分解过多，以及阳离子，特别是钠离子和水的丢失。 中国营养学会推荐: 我国居民的碳水化合物的膳食供给量占总能量的5565。 摄入多糖(主要是淀粉)的同时，能获得蛋白质、脂类、维生素、矿物质、食物纤维。 摄入单糖、双糖(主要是蔗糖)时，不能取得除糖以外的其他营养素。 摄入蔗糖过多能引起龋齿、心血管疾病和糖尿病。,四、膳食中碳水化物的来源,(一)血糖生成指数 按空腹状态下进食50g被试食物后血糖反应曲线下的面积与等量参考食物(葡萄糖或白面包)对比进行计算所得值，即前者反应曲线下面积除以后者曲线下面积再乘以100。 血糖生成指数越低，血糖升高越趋缓和，葡萄糖在人体内扩散的速度越缓慢，反之亦然。,计算公式,血糖指数,被测食物餐后血糖反应曲线下增值面积,参考食物餐后血糖反应曲线下增值面积,100,指在空腹状态下进食50g被试食物后血糖反应曲线下的面积与等量参考食物（葡萄糖或白面包）对比进行计算所得值。,不同的食物具有不同的血糖指数,根据GI值可将CHO分三类,低GI食物：GI55 中GI食物：GI在5570 高GI食物：GI 70,几种小分子糖的血糖指数,葡萄糖 100 蔗糖 65 乳糖 46 果糖 23 木糖醇 19%,(二)食物来源 食物中碳水化物的来源有五大类： 谷物、蔬菜、水果、奶和糖。 (三)烹调与应用 粗杂粮中的维生素、矿物质和食物纤维的含量高于精细粮食。 谷类与豆类食物搭配食用可以提高膳食蛋白质的营养价值。 霉变的粮食不可食用。 烹调中，淀粉在干热情况下会部分分解而产生糊精，糊精比淀粉容易消化。 单糖和双糖在加热过程中会发生糖的