现代食品营养与安全-6水与矿物质

1 现代食品营养与安全 重庆科技学院任凌燕Email renlingyan2004 2 第6章水和矿物质 6 1水6 1 1水的生理功能水是人类赖以生存的重要营养素 它是生物体内各种组成成分中含量最大的一种 人的年龄越小 含水量越高 胎儿体内含水量为98 婴儿体内含水约75 成人体内含水为50 70 水是机体内每一个细胞和组织的基本组成成分 不同的细胞和组织其含水量不同 如肌肉 肝 肾 脑中含水约70 80 皮肤含水约60 70 骨骼含水约为12 15 血液含水约为80 3 水对人体的重要生理意义在于 第一 水是构成身体不可缺少的成分 第二 水能促进营养素的消化 吸收与代谢 水具有溶解性强的特点 可溶解许多物质 水作为一种溶剂 反应介质和运输载体参与营养素的消化 吸收 利用 排泄等过程 第三 水可以起到维持体温恒定与润滑作用 水的比热高 热容量大 流动性好 因此具有调节体温的作用 当天气炎热 体内产能增多时 可以通过出汗散发大量能量而平衡体温 当天气寒冷 水贮备大量能量 人体不会因外界温度降低而使体温发生波动 4 6 1 2水是食品的重要组成部分第一 水是动植物食品的重要成分 对食品的性质起着重要作用 在食品鲜度 硬度 流动性 呈味性 保藏和加工等方面都有重要影响 第二 水分也是微生物生长繁殖的重要因素 所以食品的水分含量往往决定着食品的贮藏与食品的安全性 5 6 1 3水的平衡 1 水排泄与摄入的平衡体内水的排泄 人体正常生理代谢情况下 每天体内水以经肾脏由尿 60 排出为主 其次是经肺 13 皮肤 32 和粪便 5 排泄 成人每日排水量约2500mL 同时受气温 运动强度和持续时间 年龄 饮食状况的影响 体内水的补充 一部分为体内代谢产生 称为内生水 12 约300mL 天 另一部分从饮食中摄取 又分为饮水 48 和食物中含的水 40 成人每日饮水约1200mL 食物中含水约1000mL 6 6 1 3水的平衡 2 体内水平衡调节a 化学调节钠盐可促进水在组织中贮积 夏天饮淡盐水可防中暑就是利用钠盐减少身体失水从而保持水平衡 钙盐 钾盐有利尿作用 b 激素调节某些激素如生长激素 促甲状腺素有利尿作用 如升压素可刺激肾小管吸收水分具有抗利尿作用 激素调节也受神经系统控制 c 神经调节口渴思饮是身体缺少水分的信号 排尿是体内水分过多的结果 渴与排泄都受神经系统的调节 7 6 1 3水的平衡肾脏是水分排出的主要器官 通过排尿量和对尿液的稀释和浓缩 调节体内水平衡 当机体失水时 肾脏排出浓缩性尿 使水保留在体内 防止循环功能衰竭 体内水过多时 则排尿增加 减少体内水量 体内水溶解有不同种类的矿物质及有机分子 在维持体内水平衡时也维持了电解质的平衡 酸碱平衡 在水排泄的同时也排泄大量的代谢废物和毒物 从而保证体内环境的相对稳定 8 3 人体对水的需要量和水的来源一般来说 年龄愈小 对水的需要量愈大 到成年时则相对稳定 成年人每天大约需要水1450 2800ml 以补充每天通过尿 呼吸 皮肤及粪便损失的水分 婴儿所需水量是成人的3 4倍 另外 水的需要量还受气候 劳动强度等情况影响 如高温作业 夏季重体力劳动者 吃高蛋白质或油腻重的食物时需要多饮水 6 1 3水的平衡 9 人体内水的来源大概可分为饮料水 食物水和代谢水三类 1 饮料水 包括菜 汤 乳 白开水及其他各种液体饮料 每天由其供给约550 1500ml水 2 食物水 指来自半固体和固体食物的水 每天大约为700 1000ml 3 代谢水 指来自体内氧化或代谢过程所产生的水 每天大约为200 300ml 10 6 1 4饮用水的种类 地下水与地表水地下水 泉水 井水等 地表水 江河 湖泊和水库 生活饮用水适宜水源经过一定的水处理工艺后的供居民饮用的自来水 瓶装水及饮料瓶装水 矿泉水 纯净水 矿物质水等 饮料 在水中加入一定的辅料后灌装销售 可分为软饮料和含醇饮料 11 6 2 1矿物质的概述 1 概念及分类已知构成生物体的元素有50多种 除碳 氢 氧 氮主要以有机化合物的形式存在外 生物体内其他金属和非金属元素统称为矿物质或无机盐 尽管人和动物体内矿物质总量不超过其体重的4 5 但它们是人和动物健康必不可少的营养素 矿物质不能在体内合成 只能从体外获得 人体所需的矿物质可来源于食物 饮水和食盐 6 2矿物质 12 人体所需矿物质的种类很多 一般按照其在体内含量和对人体健康的影响进行分类 a 按矿物质在体内含量高低来分 矿物质可分为常量元素和微量元素 常量元素 也称大量元素或宏量元素 它们在人体内含量较多 占人体总重量的0 01 以上 占人体总灰分60 80 包括钾 钠 钙 镁 磷 硫 氯7种元素 微量元素也叫痕量元素 在人体内含量很低 约占人体总重量0 01 以下 而且均在低浓度下才具有生物学作用 根据它们对人体作用的不同 又可分为必需微量元素和非必需微量元素 人体健康必需的微量元素有14种 即铁 锌 硒 碘 氟 钴 铜 锰 钼 铬 钒 镍 锡 硅 13 b 按矿物质对人体健康影响来分 矿物质可分为必需元素 非必需元素和有毒元素 所谓必需元素是指维持人体健康所必需的元素 缺乏时可使机体组织和功能出现异常 补充后即可恢复正常 然而 所有必需元素在摄入过量时都会有毒 必需微量元素的生理作用剂量和中毒剂量间距很小 因此过量摄入不仅无益 而且有害于健康 应特别注意不要盲目 进补 矿物质 尤其是微量元素 微量元素对人体的作用贵在微量 有毒元素则通常指一些重金属 如铅 汞 镉 和非金属 如砷 在正常情况下 这些重金属元素的分布比较稳定 不会对人体健康构成威胁 但是 当食物受到 工业三废 污染 或在食品加工过程中因设备或容器使用不当受到污染时 大量重金属溶出并进入食品后就会引起人体中毒 14 人体矿物质营养特点 A 体内不能合成 必须从饮食中摄取体内矿物质经机体新陈代谢 每天都有一定量随粪便 尿 汗 头发 指甲及皮肤黏膜脱落排出体外 B 体内分布极不均匀 如钙磷主要分布在骨骼和牙齿 铁分布在红细胞 碘集中在甲状腺 钴分布在造血系统等 C 具有相互协同或拮抗作用如膳食中钙和磷的比例不适合可影响两者的吸收 过量的镁干扰钙的代谢 过量的铜可抑制铁的吸收 D 某些元素需要量少 但作用大多数微量元素的生理作用剂量与中毒剂量范围之间接近 摄入过多易产生毒恒生作用 故在强化应注意不宜用量过大 2 矿物质的营养特点与生理功能 15 归纳起来主要有以下4个方面的作用 A 构成机体组织 钙和镁是构成骨骼和牙齿的主要成分 并使骨骼有一定的强度和硬度 磷和硫是构成组织蛋白的成分 B 组成激素 维生素 蛋白质和多种酶类的成分 如细胞色素氧化酶中含铁 甲状腺素中含碘 维生素B12中含钴等 矿物质的主要生理功能 16 C 维持组织与体液间的正常渗透与酸碱平衡矿物质在细胞内液中与蛋白质一起调节细胞膜的通透性 控制水分 维持正常的渗透压和酸碱平衡 矿物质中磷和氯形成酸根阴离子 钠 钾 镁等为碱性阳离子 作为血液缓冲剂调节体液酸碱平衡 保持细胞和体液间的渗透压 D 维持神经和肌肉的兴奋性钙为正常神经冲动传送所必需的元素 钙 镁 钾对肌肉的收缩和舒张均具有调节作用 17 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 人体要维持正常的生理代谢 机体PH值必须维持在一个相对稳定的范围 血液的PH值总是维持在7 35 7 45之间 正常值是7 4 维持生命的极限PH值是7 0 7 8 体液PH值是由溶于其中的无机盐 有机物共同作用的结果 机体内酸碱物质来自于食物的消化吸收及机体内的代谢产物 并通过体内的调节达到酸碱平衡 18 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 A 机体的酸碱平衡调节体液内物质的缓冲作用体液的缓冲物质主要有蛋白质 碳酸盐和磷酸盐 肺呼吸调节作用主要通过呼吸排出二氧化碳及部分酮体 小分子有机酸达到排酸 可阻止血液PH下降 如体内1分钟不呼吸 血液PH可从7 4降至7 1 肾脏对酸碱物质排出的调节作用肾脏通过排H 保Na 排NH4 保Na 促进NaHCO3的重吸收等方式来保持血液中的酸碱平衡 19 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 B 体内酸碱物质的来源酸性物质的来源人体的酸性物质中首要的是碳酸 它是糖 脂肪和蛋白质氧化分解的二氧化碳溶于水产生的 碳酸可经肺呼吸排出二氧化碳而调节 另一类酸是有机酸 不完全氧化产生的有机酸及酮体 羟丁酸 乳酸 丙酮 尿酸等 还有核酸分解产生的磷酸根及含硫化合物氧化产和的硫酸根都是体内酸的来源 这类酸总量比碳酸少 且部分有机酸可被转化或代谢 属非挥发性酸 又称固定酸 20 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 B 体内酸碱物质的来源碱性物质的来源一类碱是由于氨基酸脱氨基产生的NH3 血液中的NH3可在肝中代谢生成尿素而降低其碱性 另一类是食物中含有的碱金属 K Na Ca Mg等 物质 分解后释放的矿物质进入体液导致HCO3 增加而使体液呈碱性 这类食物称为成碱性食物 一般为植物源性食物 21 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 C 成酸和成碱性食品食物的成酸和成碱性是指食物摄入后 经过消化 吸收 代谢最终在体内有变酸性或碱性 残渣 的特性 体内的酸性物质可来自食物 但主要以食物在体内代谢的中间产物和终产物的形式产生 大部分的肉类 鱼类 蛋类及其制品 谷类及其制品为成酸性食品 22 3 机体酸碱平衡及成酸和成碱食品 C 成酸和成碱性食品体内的碱性物质主要从食物中摄入 成碱性的食物多为水果 蔬菜 食用成碱性食品 可以消除机体中过剩的酸 降低尿的酸度 增加尿酸的溶解度 减少尿酸在膀胱中形成结石的可能 注意 并非具有酸味的食品是成酸食品 食品中的酸味物质多为有机酸类 如水果中的柠檬酸及其钾盐 在体内可彻底氧化生成二氧化碳和水 而在体内留下碱性元素 所以这类具酸味的食品仍是成碱食品 23 6 2 2钙钙为人体含量最丰富的矿物质 成人体内含钙量约为1200g 约占人体化学组成的2 其中 99 的钙是以羟基磷灰石的形式存在于骨骼和牙齿中 让骨骼和牙齿维持坚硬的结构支架 其余约1 的钙常以游离或结合的离子状态存在于软组织 细胞外液和血液中 这部分钙统称为混溶钙池 24 钙在体内具有两大方面的功能 一为结构功能的钙是构成人体骨骼和牙齿的主要成分 二为调节功能 主要包括以下几个方面 1 参与血液凝固过程 钙作为凝血酶的激活因子 在凝血酶原转变为凝血酶时起催化作用 然后凝血酶使纤维蛋白原聚合为纤维蛋白 使血液凝固 2 维持神经和肌肉的兴奋性 调节心脏活动 钙与肌肉的收缩和舒张有关 当血液中钙浓度降低时 神经和肌肉的兴奋性增高 肌肉出现自发性收缩 严重时出现抽搐 而当血液中钙浓度增加时 则神经和肌肉的兴奋性降低 25 3 激活多种酶 钙可激活三磷酸腺苷酶 脂酶 蛋白酶和淀粉酶等 而且是淀粉酶活性必不可少的成分 4 钙还参与体内多种激素和神经递质的合成 调节内分泌 增强人体免疫功能 维持正常血压和血管的正常通透性等 26 6 2 2 2钙缺乏症日常生活中钙缺乏较为常见 当人体缺钙时 骨骼与牙齿首先受到影响 钙缺乏多发生于婴幼儿 青少年 孕妇 乳母及老年人 其表现因年龄而异 婴儿和儿童缺钙会产生佝偻病 早期表现为枕部多汗及脱发形成 帽圈 易惊 夜啼等 较为严重的表现为方颅 鸡胸 肋骨串珠 下肢因承重而变形为 X 腿或 O 形腿 这种情况多见于1岁左右的婴儿 27 成年人则发生骨质软化症和骨质疏松症 表现为腰背酸痛 易骨折 易发生肌肉痉挛现象 研究表明 缺乏钙质的成年人变得紧张 脾气也变得急躁 他们常常无法轻松 并且发生与工作强度不成比例的疲劳 服用适量的钙制剂 则能避免上述现象 建议失眠者在睡前饮用一杯牛奶 28 6 2 2 3吸收膳食中钙在肠道中吸收 但吸收率较低 通常小于30 其余70 80 未被吸收的钙通过粪便排出 这主要是由于钙与食物中共存的植酸 草酸 饱和脂肪酸等形成了难溶性钙盐所致 与发达国家相比 我国居民乳及乳制品的食用量明显不足 因此膳食中钙来源并不丰富 29 影响钙吸收的因素包括正反两个方面 即促进因素和抑制因素 前者包括维生素D 乳糖 膳食蛋白质以及机体对钙的需要量 后者包括植酸 草酸 膳食纤维和饱和脂肪酸等 其中草酸主要存在于涩味的蔬菜中 如菠菜 竹笋 鱼腥草 苋菜 牛皮菜 空心菜等 30 6 2 2 4参考摄入量和食物来源 1 参考摄入量 我国居民每日膳食中钙适宜摄入量 AI 和可耐受的最高摄入量 UL 见表7 1 2 食物来源 食物中钙的来源以乳及乳制品为最好 它不但含量丰富 而且吸收率高 是婴幼儿最理想的钙源 小虾米皮 海带 紫菜及豆制品中也含有丰富的钙 十字花科蔬菜 如花菜 卷心菜 雪里蕻 油菜 钙的含量及吸收率均较高 而菠菜 牛皮菜 空心菜等含有较高的钙 但因大量草酸的存在吸收率很低 31 32 6 2 3镁成年人体内含有镁20 30g 其中70 是构成骨骼和牙齿的成分 25 存在于软组织中 其余5 存在于体液内 镁的生理功能 它是构成骨骼和牙齿的成分之一 是维持心肌正常功能和结构所必需的 并参与蛋白质的消化以及糖和蛋白质的代谢过程 与钙 钠 钾共同维持神经肌肉的兴奋性 且能降低心血管疾病的发病率等 33 镁普遍存在于各种动植物性食物中 以蔬菜 粮食中含量最为丰富 肉类和动物内脏中也含有丰富的镁 因此 正常膳食的成年人一般是不会缺镁的 但是 生活在软水地区的居民 长期慢性腹泻者以及肝硬化 肾病和病毒性肝炎等患者 由于摄入不足或排出过多可造成镁的缺乏 当机体缺镁时 神经和肌肉兴奋性增强 表现为肌肉痉挛 血管扩张与充血 高血压 心跳过速和心率不齐等 34 6 2 4钠钠离子主要由食盐 氯化钠 提供 人体内钠离子主要分布在细胞外液 其主要生理功能是参与体内酸碱平衡和渗透压平衡的维持以及调节肌肉的兴奋性 健康成年人每日对食盐的摄入量为8 15g 过多或过少摄入均不利于健康 食盐量太少 会引起低盐综合症 表现为全身乏力 疲倦 恶心 呕吐 食欲不振 严重的会造成酸中毒 35 6 2 5钾钾离子是细胞内液的主要元素 也是细胞外液的重要成分之一 钾离子的主要生理功能是维持细胞内液的渗透压平衡 神经和骨骼肌的正常兴奋性以及心脏的正常收缩和舒张 此外 它还参与碳水化合物和蛋白质的代谢与合成 体内钾离子主要来源于植物性食物 36 6 2 6磷成人体内含磷量约450g 占体内矿物质重量的1 4 其中 85 90 以羟基磷灰石的形式存在于骨骼和牙齿中 10 15 的磷与蛋白质 脂肪和糖类及其他有机物结合 分布于所有组织细胞中 磷是构成骨骼和牙齿的重要成分 参与能量代谢和物质代谢过程 调节机体酸碱平衡等 磷的食物来源广泛 主要为蛋 肉类 乳制品 叶菜 粮食类等 一般都能满足需要 37 6 2 7铁 1 存在与功能铁是人体内含量最多的一种微量元素 在体内总量约为4 5g 其中60 70 以血红蛋白 3 以肌红蛋白 1 以含铁酶的形式存在 其余30 则以贮备铁的形式存在 贮备铁主要以铁蛋白的形式贮存于肝脏 脾脏和骨骼的网状内皮系统中 铁在人体内的主要功能是构成血红蛋白和肌红蛋白的成分 参与组织中氧气及二氧化碳的转运和交换过程 此外 铁作为过氧化氢酶和细胞色素氧化酶系统的组成成分 参与组织中生物氧化还原反应 铁还能提高人体免疫力 38 2 铁缺乏症铁缺乏在世界范围内普遍存在 它是造成缺铁性贫血的主要原因 缺铁性贫血在婴幼儿 学龄前儿童 育龄妇女 孕妇及老年人中较为常见 铁缺乏主要表现为肌肉与大脑的作功能力以及机体免疫力下降 具体表现为乏力 易疲劳 面色苍白 头晕 指甲脆薄 食欲不振 记忆力减退 注意力不集中 动作反应及眼手协调能力下降等 铁摄入不足会引起缺铁性贫血 过多摄入铁尤其是含铁制剂会造成体内铁中毒 导致肝硬化和糖尿病 甚至诱发癌症 39 3 吸收人体肠道对食物中铁的吸收率较低 一般为10 30 铁的吸收主要在小肠上部 首先食物中的铁在胃酸和还原性物质的作用下变成二价铁离子 然后二价铁离子与肠道中维生素和一些氨基酸形成可溶性配合物 最后由小肠吸收 而大部分不能被机体吸收的铁随粪便排出 40 食物中铁有两种存在形式 即非血红素铁和血红素铁 前者主要以三价铁的形式与蛋白质 氨基酸和有机酸形成配合物存在于植物性食物中 这种形式的铁必须在胃酸作用下 先与有机物分开 并还原成二价铁后才能被机体吸收 因此影响此型铁吸收的因素很多 故其吸收率较低 一般低于10 促进非血红素铁吸收的因素包括维生素C 肉鱼禽因子 半胱氨酸 谷胱甘肽 柠檬酸 苹果酸 乳酸以及体内铁贮备量 抑制此型铁吸收的因素有体内和体外因素 前者包括胃值升高 后者主要为酸缺乏 如肠道鞣酸和植酸 鞣酸主要存在于茶叶和涩味水果中 植酸主要存在于粗粮中 4 食物中铁的存在形式及其影响因素 41 血红素铁是与血红蛋白和肌红蛋白中叶啉结合的铁 这种形式的铁可直接被肠道粘膜细胞吸收 因此影响此型铁吸收的因素较少 其吸收仅受体内铁贮备量的影响 血红素铁主要存在于肉 鱼 禽类的肝脏 血液及肌肉中 吸收率为10 30 如肝脏 肌肉和血液中铁的吸收率为22 25 和12 42 铁的分布一般来说 动物性食物铁的吸收率高于植物性食物 补铁首选食物为动物肝脏 其次为血液和瘦肉类 但是 动物性食物中的蛋类和牛奶 不宜作为补铁的主要食物 因为 牛奶中铁含量极低 仅有0 2mg 100g 为贫铁食物 尽管蛋黄中铁含量达到7mg 100g 但由于其中存在的一种干扰物 卵黄磷蛋白 妨碍了铁的吸收 导致其吸收率仅为3 尽管如此 蛋黄因其全面而均衡的营养构成 仍不失为人类膳食中铁的一种来源 43 我国居民膳食中铁的含量并不低 但由于摄入的铁主要为植物性非血红素铁 铁的吸收率较低 因此铁缺乏在我国较为常见 预防缺铁性贫血的膳食措施包括选择铁含量高且吸收率高的动物性食物 如动物肝脏 肉类和血液等 增加促进因素的摄入量 减少抑制因素的摄入 多吃新鲜蔬菜和水果 此外 还应注意的是补铁期间不宜饮茶 44 5 参考摄入量和食物来源 a 参考摄入量 人的一生有3个时期最需要铁 也最易缺铁 即出生后的头四年 青少年 育龄期妇女 我国居民每日膳食中铁的适宜摄入量 AI 和可耐受的最高摄入量 UL 见表7 2 b 食物来源 肝脏 瘦肉 全血 鱼类及其制品等动物性食物是铁的良好来源 一些植物性食物 如海带 紫菜 黑木耳 芝麻等 含铁量也十分丰富 也是铁的良好来源 在摄入含铁丰富且吸收率高的食物的同时 也需食取一些含维生素C丰富的蔬菜和水果 以提高铁的利用率 此外 采用铁质炊具烹调食物也是铁的一种来源 一些食物中铁含量见表7 3 45 46 47 6 2 8锌6 2 8 1存在和功能成人体内含锌约2 5g 人体所有组织中均含有微量锌 主要集中于肝脏 肌肉 骨骼和皮肤中 锌在体内主要作用包括以下方面 1 作为体内多种酶的组成成分 与组织呼吸以及蛋白质 脂肪 糖和核酸等的代谢密切相关 2 与蛋白质合成有关 是正常生长发育所必需的元素 儿童缺锌可出现生长发育迟缓 严重的可致侏儒症 48 3 参与唾液蛋白质组成 维持正常的味觉和食欲 锌缺乏对味觉系统有不良影响 可导致味觉迟钝 食欲减退 甚至出现厌食症 4 促进生殖器官正常发育 维持正常的性机能 缺锌时 人的性成熟迟缓 性器官发育不全 性机能减退 5 锌可提高机体免疫力 维护皮肤健康 促进伤口愈合等 锌缺乏表现为生长发育停滞 食欲减退 味觉异常 伤口不易愈合 皮肤粗糙和干燥 孕妇缺锌还可导致胎儿畸形 49 6 2 8 2吸收锌的吸收主要在小肠内进行 吸收率通常为20 30 其吸收也受食物中存在的植酸 草酸以及纤维素的抑制 肉类和海产品等动物性食物中锌的吸收率远远高于植物性食物 50 6 2 8 3参考摄入量和食物来源 1 参考摄入量 我国居民每日膳食中锌的平均需要量 EAR 推荐摄入量 RNI 和可耐受的最高摄入量 UL 见表7 4 2 食物来源 锌的来源广泛 普遍存在于动植物性食物中 但在动物性食物和植物性食物之间 锌的含量和吸收率有着显著差别 动物性食物含锌丰富且吸收率高 其中牡蛎和鲱鱼的含锌量最高 100mg 100g 肉类 肝脏 蛋类次之 20 60 mg 100g 整谷 粗粮 干豆 坚果中也含有少量的锌 51 52 一次摄入过量的锌会引起急性锌中毒 通常发生于服用过量的锌制剂或用含锌量很高的容器盛装酸性食品时 锌中毒症状为恶心 呕吐 急性腹痛 腹泻和发热 53 6 2 9碘6 2 9 1存在和功能成人体内含碘约20 50mg 其中20 存在于甲状腺中 碘为组成甲状腺激素的重要成分 而甲状腺素可调节人体的能量代谢以及蛋白质 脂肪和碳水化合物的合成与分解 促进机体的生长发育和脑发育 54 6 2 9 2碘缺乏病人体内的碘主要来源于食物和饮水 而食物和饮水中碘含量与地球环境化学因素 如土壤 空气 水中碘的含量有关 碘缺乏病属于营养性不良疾病 调查表明 除了环境缺碘是主要病因之外 病区居民膳食中营养素缺乏也会促进碘缺乏病的发生 世界各国碘缺乏病主要分布在经济落后 营养水平低下的第三世界国家 在我国 越是贫穷的地方发病就越多 越是贫困户病情也就越严重 55 调查显示 B族维生素和一些矿物质的缺乏以及含硫有机物的摄入过多 可加重碘缺乏效应 会促进甲状腺肿的发生 此外 人的生理因素与碘缺乏病的发生密切相关 研究表明 人类甲状腺内贮备的碘仅够2 3个月分泌甲状腺激素用 所以 如果膳食长期缺碘 必然会造成甲状腺素合成不足 发生碘缺乏病 56 不同年龄段人群对碘的需要量不同 在生长发育比较快的时期对碘的需要量相对增加 如婴幼儿 儿童 青春期妇女 孕妇和乳母 这些人群由于本身的生长发育需要 或者由于胎儿或婴儿的生长发育需要而必须增加碘的摄入量 尤其是孕妇及乳母 由于胎儿和婴幼儿的生长发育 特别是大脑发育的需要 要和母体争夺碘 所以此时的孕妇和乳母最容易缺碘 只有保证母体足够的碘供应 才能使这些妇女和下一代免遭碘缺乏的危害 57 碘缺乏病最常见的是地方性甲状腺肿和地方性克汀病 前者俗称 大脖子病 多见于青春期 孕期及哺乳期的妇女 由于碘摄入不足 使甲状腺激素合成减少 引发脑垂体促甲状腺激素分泌增加 导致甲状腺细胞呈现活跃性的增生和肥大 即甲状腺肿大 地方性克汀病是由于孕妇缺碘或婴幼儿时期缺碘引起的以中枢神经系统损害为主要表现的一种疾病 怀孕的头3个月为胎儿大脑形成期 而怀孕后4个月到婴幼儿期则为大脑发育的主要阶段 克汀病主要表现为痴呆 聋哑 智力低下和身材矮小等 表现程度因缺碘时间和缺碘程度的不同而不同 孕期缺碘 尤其是怀孕头3个月 可导致胎儿智力障碍的程度十分严重 轻者尚可从事简单的家务劳动和生产劳动 重者连生活都不能自理 58 6 2 9 3参考摄入量和食物来源 1 参考摄入量 我国居民每日膳食中碘的推荐摄入量 RNI 和可耐受的最高摄入量 UL 见表7 5 59 60 2 食物来源 食物中的含碘量因地区不同变化很大 碘的最好食物来源为海产品 其含碘量为海带124mg 100g 紫菜1 8mg 100g 海产贝类400 g 100g 海产鱼类 50 150 g 100g 缺碘地区可采取食用碘盐来预防碘缺乏病的发生 值得注意的是 人体对碘有一个安全摄入量范围 过高摄入碘 尤其含碘制剂可能会造成机体碘中毒 因此对碘缺乏敏感人群 即对碘需要量较大的人群 如婴幼儿 儿童 青少年 孕妇及乳母应提倡食物补碘 少用含碘制剂 即适当多吃一些海产品 如海带 紫菜和海鱼类 61 6 2 10硒6 2 10 1存在和功能人体内含硒约14 21mg 在体内广泛分布于除脂肪外的所有组织中 以肝 胰 肾 心 脾和指甲中为最高 人体血液中硒浓度不一 它受生活环境中土壤 水和食物中硒含量的影响 如低硒区人体血硒浓度为 0 005 0 01 g L 正常区血硒浓度为 0 02 0 05 g L 硒还分布于人和动物的毛发中 头发中的硒含量是了解硒营养水平的良好指标 62 硒在人体内具有多种作用 1 抗氧化作用 硒的抗氧化作用可保护细胞膜的完整性 清除自由基 抗衰老 2 维护心血管和心肌的健康 许多调查发现 硒摄入量充足和血硒高的地区人群心血管病的发病率低 3 解毒 硒能够消除体内重金属的蓄积 防止重金属中毒 它在生物体内与重金属相结合 形成重金属硒蛋白质复合物 将重金属排出体外 此外 硒还能降低黄曲霉毒素的毒性 4 其他 硒能够提高机体免疫力 防治心脑血管疾病和糖尿病 具有抗癌作用 63 6 2 10 2硒缺乏与中毒长期硒缺乏可能会诱发以心肌病变为主的克山病 此外大骨节病与硒缺乏也有一定的关系 但过量摄入硒 尤其硒制剂会引起硒中毒 人体硒中毒症为头发变干 变脆 易断裂及脱落 脱甲和肢端麻木等 64 6 2 10 3参考摄入量和食物来源 1 参考摄入量 我国居民每日膳食中硒的推荐摄入量 AI 和可耐受的最高摄入量 UL 见表7 6 2 食物来源 食物中硒含量受其产地土壤中硒含量的影响很大 存在较大的地区差异 海产品及肉类为硒的良好来源 其含硒量超过0 2mg 100g 动物内脏中硒含量为瘦肉的4 5倍 蔬菜和水果中的硒含量较低 通常在0 1mg 100g 以下 65 66 6 2 11铜成年男子体内含铜约100 150mg 它存在于体内各组织和体液中 肝 肾 心 头发中含铜量最高 铜在小肠内吸收后 经血液输送至肝脏及全身 除部分以铜蓝蛋白质形式贮存于肝脏外 其余在肝内合成血浆铜蓝蛋白质 或在各组织内合成细胞色素氧化酶 过氧化物歧化酶和酪氨酸酶等 参与人体内多种代谢过程 67 铜在体内4个主要生理功能为 1 维持正常造血机能 铜以铜蓝蛋白的形式促进铁蛋白质生成 从而促进了铁的吸收和运输 此外该蛋白还具有促进血红蛋白生成的作用 因此 缺铜可影响血红蛋白的生成 产生寿命较短的异常红细胞 2 维持骨骼 血管和皮肤的正常 铜作为赖氨酰氧化酶的组成 可促进骨骼 血管和皮肤中胶原蛋白和弹性蛋白质交联的生成 缺铜可使血管和骨骼脆性增加 皮肤的弹性降低 68 3 保护毛发正常色素和结构 铜作为酪氨酸酶的组成成分能催化酪氨酸转化生成黑色素 从而维护皮肤的正常色素 缺铜时可出现毛发脱色 皮肤白化等症状 4 其他 铜可维