营养基础 碳水化合物.ppt

第四章碳水化物 第一节碳水化合物分类 结构 性质第二节碳水化合物的生理功能第三节碳水化物消化 吸收与代谢第四节碳水化物的食物来源与供给量第五节膳食纤维 第一节碳水化合物分类 结构 性质 碳水化合物也称糖类 是由碳 氢 氧组成的一类宏量营养素 按照 中国居民膳食营养素参考摄入量 分类 根据碳水化物的分子结构 可以将其分为三类 1 糖糖的聚合度为1 2 包括 单糖 如葡萄糖 半乳糖 果糖等 双糖 如蔗糖 乳糖 海藻糖等 糖醇类 如山梨糖醇 甘露醇等 碳水化合物分类 结构 性质 单糖 不能水解成更简单的糖的碳水化合物叫单糖 自然界存在最多是戊糖和已糖 已糖 葡萄糖 半乳糖 果糖葡萄糖 构成食物中各种碳水化合物的最基本单位 很少以单糖的形式存在与天然食物中 但却唯一游离存在于动物体血浆中 淀粉完全由葡萄糖以 糖苷键构成 蔗糖由葡萄糖和果糖 糖苷键构成 乳糖由葡糖糖和半乳糖以 糖苷键构成 碳水化合物分类 结构 性质 果糖 存在于水果和蜂蜜中 葡萄糖的羰基在第一个碳原子上 果糖的羰基在第二个碳原子上 半乳糖 半乳糖是葡萄糖的异构体 所不同的是第4个碳原子上的羟基在环的上面 而葡萄糖的在环的下面 碳水化合物分类 结构 性质 双糖 蔗糖 由一分子葡萄糖和一分子果糖 1 2糖苷键结合形成 麦芽糖 由两分子葡萄糖 1 4糖苷键相结合形成乳糖 由一分子葡萄糖和一分子半乳糖 1 4糖苷键相结合形成 碳水化合物分类 结构 性质 糖醇 单糖的衍生物 山梨醇 甘露醇 木糖醇 其肠道吸收过程比葡萄糖满的多 对血糖的影响小 糖尿病人的食品中常用 2 低聚糖又称寡糖类 其聚合度为3 9 如低聚麦芽糖 低聚果糖 低聚半乳糖 棉子糖 水苏糖 豆类食品中 不被肠道消化酶水解 在结肠中被肠道细菌发酵 产生胀气 低聚糖 又称寡糖 主要包括 低聚乳糖 低聚半乳糖 低聚果糖 低聚异麦芽糖 大豆低聚糖等 主要存在于母乳 大豆 棉籽 桉树 甜菜 龙胆属植物根及淀粉的酶水解物中 低聚糖对人体的保健作用 1 改善人体内微生态环境 有利于双歧杆菌和其他有益菌的增殖2 低热值 难消化性 可防止肥胖3 低聚糖属非胰岛素所依赖 不会使血糖升高 适合于糖尿病人食用 4 预防牙齿龋变 益于口腔卫生 5 属于水溶性食物纤维 具有膳食纤维的部分功能 6 有些功能性低聚糖还能促进钙 镁 铁等金属离子的吸收 具有抗老化性 防结晶性 对酸 热和褐变的稳定性以及保鲜 保湿性等在食品保藏和加工中都具有重要意义 碳水化合物分类 结构 性质 3 多糖多糖的聚合度 10 包括淀粉多糖 植物淀粉 糖原 化学工业上使用的各种变性淀粉 非淀粉多糖 如纤维素 半纤维素 果胶 亲水胶质物等 淀粉 由许多葡萄糖分子组成的 能被人体消化吸收的植物多糖 在植物的根 茎 种子中 糖原 动物淀粉 在肝脏和肌肉中储存 是许多葡萄糖构成的有侧链的分子 能迅速分解供能 食物中糖原含量很少 生物活性多糖 分类 一 植物多糖 主要有茶多糖 人参多糖 芦荟多糖 枸杞多糖 山药多糖 灵芝多糖 香菇多糖 冬虫夏草多糖 云芝多糖 猴头菇多糖 银耳多糖 海藻多糖 茯苓多糖等 二 动物多糖 壳聚糖 中华鳖多糖 鲍鱼多糖 鲨鱼软骨粘多糖 牡蛎多糖 海参多糖等 植物多糖的功能 1 调节免疫功能2 抑制肿瘤3 延缓衰老的作用4 抗疲劳的作用5 降血糖的作用动物多糖的功能 1 降血脂的作用2 增强免疫 抗肿瘤的作用3 抗辐射 防龋齿 降低有毒金属对人体的危害等方面的作用 碳水化合物分类 结构 性质 膳食纤维 存在于植物性食物中不被人体消化吸收的多糖 葡萄糖以 1 4糖苷结合 不可溶性膳食纤维 纤维素 木质素 半纤维素可溶性膳食纤维 溶于水 又可以吸水膨胀并能被肠道中的微生物发酵的纤维 包括果胶 树胶 粘胶 魔芋多糖等 碳水化合物分类 结构 性质 性质 溶解度 单糖 双糖 低聚糖 糊精都溶于水 淀粉不溶 与水加热后可吸水膨胀 变成糊状 纤维素不溶 可溶膳食纤维能吸水膨胀 甜度 蔗糖的甜度作100 果糖173 葡萄糖74 山梨醇60 甘露醇50 半乳糖32 麦芽糖32 乳糖16 第二节碳水化合物的生理功能 人体内碳水化合物有三种存在形式 葡萄糖 糖原 糖的复合物 糖蛋白 糖脂等 人体内碳水化合物的功能 1 储存和提供能量糖原 肝脏1 3 肌肉 2 构成机体组分核糖和脱氧核糖是细胞中核酸的成分 糖脂是组成神经组织与细胞膜的重要成分 糖蛋白是抗体 酶 激素以及肝素的组成部分 3 对脂肪代谢调节作用 具有抗生酮作用 食物中碳水化物不足 机体要利用储存的脂肪来供给能量 但机体对脂肪酸的氧化能力有一定限度 动用脂肪过多 其分解代谢的中间产物 酮体 不能完全氧化 因而引起酮病 膳食中的碳水化物可保证这种情况不会产生 但每人每天至少需摄食可以消化的碳水化物为50 100g 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 碳水化合物的生理功能 碳水化合物的生理功能 4 节约蛋白质作用食物中如碳水化物不足 机体不得不从蛋白质取得能量 因为能量需要量的迫切超过其他营养素 如要最大限度地把氨基酸用于蛋白质合成 在摄取必需氨基酸的同时 一定要有足够的碳水化物供应 5 起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 碳水化合物的生理功能 6 作为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 食物中的戊糖人利用得很少 组成核酸的核糖和脱氧核糖是在体内自行合成的 7 传递信息糖蛋白受体 低聚糖和多糖抗体 粘蛋白等起到信息使者的作用 碳水化合物的生理功能 食物碳水化合物的功能 1 提供能量食物中的碳水化物是世界上来源广泛 使用最多 价格最便宜的供能营养年素 容易消化吸收 利用迅速且完全 2 改善食物的色 香 味 型等感官品质 食糖是食品烹调加工不可缺少的原料 3 提供膳食纤维 第三节碳水化物消化 吸收与代谢 消化吸收碳水化物要消化或单糖才吸收 消化的过程就是水解的过程 麦芽糖 乳糖 蔗糖 麦芽低聚糖都能消化 人能消化的多糖仅淀粉一种 糖原在制成食品时已不存在了 消化从口腔开始 口腔里有唾液淀粉酶能水解交替 1 4糖甘键 但不能水解 1 6糖苷键和相邻的 1 6糖苷键 消化产物是糊精 麦芽低聚糖和麦芽糖 碳水化物消化 吸收与代谢 胃里没有消化淀粉的酶 小肠内有胰液的 淀粉酶 其作用和唾液淀粉酶相同 把直链淀粉消化成麦芽糖和麦芽三糖 支链淀粉消化成麦芽糖 麦芽三糖及麦芽低聚糖 肠粘膜上皮细胞中有吸收细胞 每一细胞约有3000条微绒毛 微绒毛间的空间的有效半径约0 4nm 只有上述消化产物能够通过 与微绒毛膜上的酶反应 碳水化物消化 吸收与代谢 膜上的酶有四种 1 4糖苷酶 把葡萄糖分子自上述产物一个个地切下来 异麦芽糖酶 水解麦芽低聚糖的 1 6糖苷键 蔗糖酶 消化蔗糖 半糖苷酶 消化乳糖 消化的最终产物 葡萄糖 果糖 半乳糖 立刻可以被膜上运输蛋白所结合 带入细胞内 释放到胞浆中 碳水化物消化 吸收与代谢 代谢 小肠吸收的碳水化物主要是葡萄糖 果糖 半乳糖三种 经门静脉送到肝脏 肝细胞内葡萄糖生成葡萄糖 6 磷酸 这样细胞内的葡萄糖浓度可维持在低水平 使葡萄糖不断进入肝细胞 在吸收的葡萄糖中 60 以上在肝内代谢 其余入大循环 果糖和半乳糖在肝中转变为葡萄糖 葡萄糖在肝内经分解代谢提供机体所需要的能量 多余的合成糖原保留在肝内 再有多余就转变成脂肪运送到脂肪组织储存起来 碳水化物消化 吸收与代谢 乳糖不耐受小肠粘膜乳糖酶缺乏或活性降低 机体在摄入大量奶及奶制品后可能出现腹胀 腹痛 腹泻等不耐受症状 在全世界各地区人群中都存在不同程度的乳糖酶缺乏 亚洲人群乳糖酶缺乏的发生率高于60 据调查 汉族成人乳糖酶缺乏的发生率为75 95 欧洲白人及其后裔 北美洲和澳大利亚的后裔 乳糖酶缺乏的发生率通常低于30 碳水化物消化 吸收与代谢 防治措施 1 正确的饮奶方法 少量多次饮牛奶 将牛奶和其它固体食物 如面食 饼干等一起食用可以避免或减轻 要尽量避免空腹饮奶 2 选择低乳糖配方奶粉或饮用豆浆 3 饮用酸奶 酸奶中含有的活菌如乳酸杆菌 嗜热链球菌等含有 半乳糖苷酶活性 可以分解乳中的乳糖 4 严重者暂停饮奶 长期不饮奶者 适当补充钙剂 第四节碳水化物的食物来源与供给量 食物中碳水化物的来源有五大类 谷物 蔬菜 水果 奶和糖 淀粉 谷薯类 豆类 某些蔬菜的根和茎 寡糖 豆类 蜂蜜葡萄糖 葡萄糖成品 以单糖的形式存在于天然食物中很少 果糖 水果 蜂蜜 水果糖蔗糖 甘蔗 甜菜乳糖 奶及奶制品膳食纤维 蔬菜 水果 豆类 谷薯类糖醇 蔬菜 水果 碳水化物的食物来源与供给量 碳水化物的供给量 中国营养学会推荐量为 碳水化合物应占膳食总能量的55 65 精制糖占总能量的10 淀粉类食物应以谷类为主 粗细配搭大约300 500克 第五节膳食纤维 膳食纤维的种类和食物来源 膳食纤维 纤维素果胶木质素膳食纤维总量麦麸8 03 244 0白面包0 7痕量2 7全粉面包1 31 28 5苹果0 50 501 4番茄0 40 30 31 4马铃薯1 00 2痕量3 5卷心菜0 70 70 42 8胡萝卜1 50 9痕量3 7 单位 每100克可食部分中的克数 膳食纤维 膳食纤维的功能降血糖可溶性膳食纤维吸水后膨胀为凝胶状 能增加食物的黏滞性 延缓食物中葡萄糖的吸收 同时增加饱腹感 可防止餐后血糖急剧上升 可溶性溶性纤维吸收水分后 还能在小肠黏膜表面形成一层 隔离层 从而阻碍了肠道对葡萄糖的吸收 膳食纤维还可以增加胰岛素的敏感性 膳食纤维 食物膳食纤维含量 血糖指数土豆0 780 90 早籼米1 470 80 白面包3 660 70 全麦面包5 850 60 燕麦6 640 50 黑豆10 230 40 扁豆13 420 30 大豆15 510 20 膳食纤维 降血脂膳食纤维可以减少肠道对胆固醇的吸收 促进胆汁的排泄 降低血胆固醇水平 可预防冠心病和胆石症的发生 减肥膳食纤维在胃肠内容易产生饱腹感 能帮助减肥者有效地控制食欲 而且膳食纤维可限制部分糖和脂质的吸收 使体内脂肪消耗增多 膳食纤维 通便膳食纤维能吸收水膨胀 增大肠内容物体积 从而使大便变软变松 而且还能促进肠蠕动 缩短肠内容物通过肠道的时间 所以能起到防治便秘和痔疮的作用 解毒防癌膳食纤维能促进肠道蠕动 因此缩短了食物分解产生的某些毒素及黄曲霉毒素 亚硝胺 多环芳烃等致癌物在肠道内的停留时间 减少肠道对毒物的吸收 预防