健康管理师教材：第五章--营养与食品安全

上篇健康管理理论基础第五章 营养与食品安全膳食、营养、食品安全与人民生活息息相关，合理营养是健康的基础。随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对营养与健康日渐重视，科学饮食、合理营养、注重食品安全、促进健康已成为社会的基本需求。第一节 营养学基础膳食和营养是人体生长发育的关键，是人类整个生命进程中提高和保持健康状况的重要因素。身体各系统发育的重要营养物质包括提供能量的碳水化合物、蛋白质和脂肪，各种矿物质和维生素等。生长发育阶段如果得不到充分的营养保证，可以引起种种不良后果，可能会引起蛋白质、能量营养不良或其他营养缺乏病，并导致体格发育障碍、身高体重低下和智力发育受限。为了获得维持健康所需要的各种营养素，膳食搭配是否合理，营养是否平衡非常关键。一、营养素1营养和营养素的概念“营养”比较确切而完整的定义是：机体通过摄取食物，经过体内消化、吸收和代谢，利用食物中对身体有益的物质作为构建机体组织器官、满足生理功能和体力活动需要的生物学过程。营养素是营养学中一个非常重要的概念，指食物中所含的营养成分。营养素是机体为了维持生存、生长发育、体力活动和健康，以食物的形式摄人的必需物质。人体所需的营养素有碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质、维生素和水，共六大类，有些营养学家将膳食纤维也列入营养素。2营养素的分类碳水化合物、蛋白质和脂类因为需要量多，在膳食中所占的比重大，称为“宏量营养素”；矿物质和维生素因需要量相对较少，在膳食中所占比重也较小，称为“微量营养素”。矿物质中有的在人体内含量较多(大于体重的0.01%)，每日膳食需要量都在100mg以上者，称为常量元素，有钙、镁、钾、钠、磷、氯、硫，共7种；微量元素是指体内含量小于体重的0.01%，每人每日膳食需要量为微克至毫克的矿物质，人体必需的微量元素包括铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴，共8种，此外，氟属于可能必需的微量元素。维生素有14种：包括脂溶性的维生素A、维生素D、维生素E、维生素K，以及水溶性的维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、泛酸、叶酸、胆碱、生物素。3膳食营养素参考摄入量为了指导居民合理营养、平衡膳食，中国营养学会根据国际发展趋势，结合我国具体情况，于2000年制订并推出了中国居民膳食营养素参考摄入量(dietary reference intakes，DRls)，2011年开始修订新版膳食营养参考摄入量，2013年正式公布。“膳食营养素参考摄入量”是一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值，包括平均需要量(EAR)、推荐摄人量(RNI)、适宜摄入量(AI)、可耐受最高摄入量(UL)。(1)平均需要量(EAR)：是群体中各个体需要量的平均值，由个体需要量研究资料计算而得；是根据某些指标进行判断，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中50%个体需要的摄入水平；这一摄入水平不能满足另外50%个体对该营养素的需要；是制订推荐摄人量( RNI)的基础。(2)推荐摄入量(RNI)：相当于原来传统使用的RDAS，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体绝大多数(97%98%)个体需要量的摄入水平；长期摄入RNI水平，可以满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI是以EAR为基础制定的，主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。(3)适宜摄人量(AI)：当某种营养素的个体需要量的研究资料不足而无法计算EAR，进而不能推算RNI时，可设定适宜摄入量AI用以代替RNI。AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素摄人量。亦可用做个体摄入量的目标，该量可满足目标人群中几乎所有个体的需要。(4)可耐受最高摄人量(UL)：是平均每日可以摄人该营养素的最高量；“可耐受”是指这一摄入水平是可耐受的，对一般人群几乎所有个体都不至于损害健康，当摄人量超过UL而进一步增加时，损害健康的危险性也随之增加。二、能量和宏量营养素碳水化合物、蛋白质和脂类的主要作用是提供能量来满足人体的需要，也被称为产能营养素。碳水化合物和脂肪是最重要的产能营养素，蛋白质具有双重作用，它既能产生能量，也可以为构建机体的组织提供原料。三大能量营养素经消化转变成可吸收的小分子物质被吸收入血，这些小分子物质一方面经过合成代谢构成机体组成成分，或更新衰老的组织；另一方面经过分解代谢释放出所蕴藏的化学能。这些化学能经过转化便成为生命活动过程中各种能量的来源，机体在物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用则构成了整个能量代谢过程，是生命活动的基本特征之一。“能”(energy)在自然界有多种形式，如太阳能、化学能、机械能、电能，它们之间可以相互转换。为了计量上的方便，国际上制订统一的单位，即焦耳(joule，J)或卡(calorie，cal)。lcal指1000克纯水的温度由15上升到16所需要的能量称为lkcal。而1焦耳(joule，J)则是指用1牛顿(N)力把lkg物体移动1m所需要的能量。1000J等于1“千焦耳”(kilo joule，kj); 1000kJ等于1“兆焦耳”(mega joule，MJ)。两种能量单位的换算如下：1kcal=4.184kj；1kJ =0.239kcal;1000kcal =4.184MJ；1MJ=239kcal.能量系数：指每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值。每克脂肪可以释放9kcal能量，每克蛋白质和碳水化合物都可以产生4kcal能量，每克酒精可以产生7kcal能量（但酒精不是营养素，对身体组织的生长、维持和修复无益），每克膳食纤维可以产生2kcal能量。1碳水化合物是人体的主要能量来源。碳水化合物经消化产生的葡萄糖等被吸收后，一部分以糖原的形式贮存在肝脏和肌肉。肌糖原是骨骼肌随时可动用的贮备能源，用来满足骨骼肌的需要。肝糖原也是一种贮备能源，但贮存量不大，主要用于维持血糖水平的相对稳定。脑组织消耗的能量较多，在通常情况下，脑组织消耗的能量均来自碳水化合物的有氧氧化，因而脑组织对缺氧非常敏感。由于脑组织细胞贮存的糖原极少，所以脑功能对血糖水平有很大的依赖性，血糖水平过低可引起抽搐甚至昏迷。(1)碳水化合物分类：根据分子聚合度可分为糖、寡糖和多糖三类（表5-1）。表5-1碳水化合物分类分类（糖分子）亚组组成糖（1-2）单糖葡萄糖、半乳糖、果糖等双糖蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖等糖醇山梨醇、甘露糖醇寡糖（3-9）异麦芽低聚寡糖麦芽糊精其他寡糖棉子糖、水苏糖、低聚果糖等多糖（10）淀粉直链淀粉、支链淀粉、变性淀粉、抗性淀粉非淀粉多糖纤维素、半纤维素、果胶、亲水质物注：引自FAO/WHO 1998(2)血糖生成指数(glycemic index，GI)：简称血糖指数，指餐后不同食物血糖耐量曲线在基线内面积与标准糖（葡萄糖）耐量面积之比，以百分比表示。主食后2小时血糖曲线下面积GI是用来衡量某种食物或某种膳食组成对血糖浓度影响的一个指标。GI高的食物或膳食，表示进入胃肠后消化快、吸收完全，葡萄糖迅速进入血液，血糖浓度波动大；反之则表示在胃肠内停留时间长，释放缓慢，葡萄糖进入血液后峰值低，下降速度慢，血糖浓度波动小。(3)碳水化合物参考摄入量与食物来源：人体对碳水化合物的需要量，常以占总供能量的百分比来表示。中国营养学会根据目前我国居民膳食碳水化合物的实际摄入量和国际粮农组织和世界卫生组织（FAOWHO）的建议，建议中国居民膳食碳水化合物的参考摄入量为占总能量摄入量的55%65%（适宜摄入量AI）。对碳水化合物的来源也作出要求，即应包括复合碳水化合物淀粉、不消化的抗性淀粉、非淀粉多糖和低聚糖等碳水化合物；限制纯能量食物如糖的摄人量，以保障人体能量和营养素的需要及改善胃肠道环境和预防龋齿的需要。膳食中淀粉的主要来源是粮谷类和薯类食物。粮谷类食物一般含碳水化合物60%80%，薯类含量为15%29%，豆类为40%60%。单糖和双糖的来源主要是蔗糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料和蜂蜜等。2脂类在正常情况下，人体所消耗能量的40%50%来自体内的脂肪，其中包括从食物中摄取的碳水化合物所转化成的脂肪。在短期饥饿情况下，则主要由体内的脂肪供给能量。脂肪也是重要的能源物质，但它不能在人体缺氧条件下供给能量。(1)脂类的组成和分类1)脂肪：指中性脂肪，由一分子甘油和三分子脂肪酸组成，故称三酰甘油或甘油三酯。约占脂类的95%。脂肪大部分分布在皮下、大网膜、肠系膜以及肾周围等脂肪组织中，常以大块脂肪组织形式存在。2)脂肪酸：脂肪酸是构成甘油三酯的基本单位。常见的分类如下：A按脂肪酸碳链长度可分为：长链脂肪酸（含14碳以上）；中链脂肪酸（含8-12碳）；短链脂肪酸（含2-6碳）。B按脂肪酸饱和程度可分为：饱和脂肪酸(SFA)，其碳链中不含双键；单不饱和脂肪酸(MUFA)，其碳链中只含一个不饱和双键；多不饱和脂肪酸(PUFA)，其碳链中含两个或多个双键。C按脂肪酸空间结构可分为：顺式脂肪酸，其联结到双键两端碳原子上的两个氢原子都在碳链的同侧；反式脂肪酸，其联结到双键两端碳原子上的两个氢原子在碳链的不同侧。天然食品中的油脂，其脂肪酸结构多为顺式脂肪酸。人造黄油是植物油经氢化处理后而制成的，在此过程中，植物油的双键与氧结合变成饱和键，并使其形态由液态变为固态，同时其结构也由顺式变为反式。研究表明，反式脂肪酸可以使血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高，而使高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低，因此有增加心血管疾病的危险，所以不主张多食用人造黄油和富含反式脂肪酸的食物。D按不饱和脂肪酸第一个双键的位置分类：分为n-3系、n-6系、n-7系、n-9系，或-3、-6、-7、-9系列脂肪酸。不饱和脂肪酸甲基端的碳原子称为n碳（或碳），如果第一个不饱和键所在n碳原子的序号是3，则为n-3或-3系脂肪酸，以此类推。3)类脂：主要有磷脂、糖脂、类固醇等。A磷脂：是含有磷酸根、脂肪酸、甘油和氮的化合物。体内除甘油三酯外，磷脂是最多的脂类。主要形式有甘油磷脂、卵磷脂、神经鞘磷脂等。甘油磷脂存在于各种组织、血浆，并有小量储存于体脂库中，它是构成细胞膜的物质并与机体的脂肪运输有关。卵磷脂又称为磷脂酰胆碱，存在于血浆中。神经鞘磷脂存在于神经鞘。B糖脂：是含有碳水化合物、脂肪酸和氨基乙醇的化合物。糖脂包括脑苷酯类和神经苷脂。糖脂也是构成细胞膜所必需的。C类固醇及固醇：类固醇是含有环戊烷多氢菲的化合物。类固醇中含有自由羟基者视为高分子醇，称为固醇。常见的固醇有动物组织中的胆固醇和植物组织中的谷固醇。类脂在体内的含量较恒定，即使在肥胖患者含量也不增多；反之，在饥饿状态也不减少，故有“固定脂”或“不动脂”之称。(2)脂类的生理功能1)供给能量：脂肪是人体能量的重要来源，每克脂肪在体内氧化可供给能量37.67kJ(9kcal)。脂肪酸是细胞的重要能量来源。2)促进脂溶性维生素吸收：脂肪是脂溶性维生素的溶媒，可促进脂溶性维生素吸收。有些食物脂肪含有脂溶性维生素，如鱼肝油、奶油含有丰富的维生素A和维生素D。3)维持体温、保护脏器：脂肪是热的不良导体，在皮下可阻止体热散失，有助于御寒。在器官周围的脂肪，有缓冲机械冲击的作用，可固定和保护器官。4)增加饱腹感：脂肪在胃内停留时间较长，使人不易感到饥饿。5)提高膳食感官性状：脂肪可使膳食增味添香。6)类脂的主要功能是构成身体组织和一些重要的生理活性物质。(3)必需脂肪酸(EFA)：指机体不能合成，必须从食物中摄取的脂肪酸。人体的必需脂肪酸是亚油酸和-亚麻酸两种。亚油酸作为其他n-6系列脂肪酸的前体可在体内转变生成t-亚麻酸、花生四烯酸等n-6系的长链多不饱和脂肪酸。-亚麻酸则作为n-3系脂肪酸的前体，在体内可转变生成二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等n-3系脂肪酸。必需脂肪酸在体内有多种生理功能，主要有：1)构成线粒体和细胞膜的重要组成成分：人体缺乏必需脂肪酸时，细胞对水的通透性增加，毛细血管的脆性和通透性增高，皮肤出现水代谢紊乱，出现湿疹样病变。2)合成前列腺素的前体：前列腺素可抑制甘油三酯水解、促进局部血管扩张、影响神经刺激的传导，作用于肾脏影响水的排泄等。3)参与胆固醇代谢：胆固醇需要和亚油酸形成胆固醇亚油酸酯后，才能在体内转运进行正常代谢。如果必需脂肪酸缺乏，胆固醇则与一些饱和脂肪酸结合，由于不能进行正常转运代谢，而在动脉沉积，形成动脉粥样硬化。4)参与精子的形成：膳食中长期缺乏必需脂肪酸，可出现不孕症，哺乳过程也可发生障碍。5)维护视力：a-亚麻酸的衍生物DHA（二十二碳六烯酸），是维持视网膜光感受体能所必需的脂肪酸。a-亚麻酸缺乏时，可引起光感受器细胞受损，视力减退。长期缺乏-亚麻酸时，对调节注意力和认知过程也有不良影响。但是，过多摄入必需脂肪酸，也可使体内氧化物、过氧化物增加，同样对机体产生不利影响。(4)膳食脂肪参考摄入量及脂类食物来源：脂肪的需要量易受饮食习惯、季节和气候的影响，变动范围较大。脂肪在体内供给的能量，也可由碳水化合物来供给。3蛋白质人体在一般情况下主要是利用碳水化合物和脂肪氧化供能。但在某些特殊情况下，人体所需能源物质供能不足，如长期不能进食或能量消耗过多时，体内的糖原和贮存脂肪已大量消耗之后，将依靠组织蛋白质分解产生氨基酸来获得能量，以维持必要的生理功能。(1)蛋白质的组成：蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。经元素分析，蛋白质组成为：碳(50%55%)、氢(6.7%7.3%)、氧(19%24%)、氮(13%19%)及硫(0%4%)；有些蛋白质还含有磷、铁、碘、锰及锌等元素。蛋白质是人体氮的唯一来源，碳水化合物和脂肪不能代替。(2)蛋白质的分类：蛋白质的化学结构非常复杂，常按营养价值分类。1)完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当，不但能维持成人的健康，并能促进儿童生长发育。如乳类中的酪蛋白、乳白蛋白，蛋类中的卵白蛋白、卵磷蛋白，肉类中的白蛋白、肌蛋白，大豆中的大豆蛋白等。2)半完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全，但有的数量不足，比例不适当，可以维持生命，但不能促进生长发育，如小麦中的麦胶蛋白等。3)不完全蛋白：所含必需氨基酸种类不全，既不能维持生命，也不能促进生长发育，如玉米中的玉米胶蛋白，动物结缔组织和肉皮中的胶质蛋白，豌豆中的豆球蛋白等。(3)氮折算成蛋白质的折算系数：大多数蛋白质的含氮量相当接近，平均约为16%。因此在任何生物样品中，每克氮相当于6.25g蛋白质(即10016)，其折算系数为6.25。只要测定食物样品中的含氮量，就可以算出其中蛋白质的大致含量：样品中蛋白质的百分含量(g%)=每克样品中含氮量(g)6.25l00%(4)氨基酸：是组成蛋白质的基本单位，是分子中具有氨基和羧基的一类化合物，具有共同的基本结构。是羧酸分子的碳原子上的氢被一个氨基取代的化合物，故又称-氨基酸。1)氨基酸的分类和命名：组成蛋白质的氨基酸有20多种，但绝大多数的蛋白质只由20种氨基酸组成。在营养学上分为必需氨基酸、非必需氨基酸和条件必需氨基酸。必需氨基酸是指不能在体内合成或合成速度不够快，必须由食物供给的氨基酸；非必需氨基酸并非体内不需要，只是可在体内合成，食物中缺少了也无妨。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，称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸。在计算食物必需氨基酸组成时，常将蛋氨酸和半胱氦酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算。已知人体的必需氨基酸有九种，见表5-2。表5-2人体的必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸条件必需氨基酸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组氨酸Isoleucine(Ile)Leucine(Leu)Lysine(Lys)Methionine(Met)Phenylalanine(Phe)Threonine(Thr)Tryptophan(Trp)Valine(Val)Histidine(His)天冬氨酸天冬酰胺谷氨酸谷氨酰胺甘氨酸脯氨酸丝氨酸精氨酸胱氨酸丙氨酸Aspartic acid(Asp)Asparagine(Asn)Glutamic acid(Glu)Glutamine(Glu)Glycine(Gly)Proline(Pro)Serine(Ser)Arginine(Arg)Cystine(Cys-Cys)Alanine(Ala)半胱氨酸酪氨酸Cysteine(Cys)Tyrosine(Tyr)2)限制氨基酸：食物蛋白质的必需氨基酸组成与参考蛋白质相比较，缺乏较多的氨基酸称限制氨基酸，缺乏最多的一种称第一限制氨基酸。由于该种氨基酸缺乏或不足，限制或影响了其他氨基酸的利用，从而降低了食物蛋白质的营养价值。食物蛋白质氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式接近的食物，在体内的利用率就高，反之则低。例如，动物蛋白质中的蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白质的氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式较接近，所含的必需氨基酸在体内的利用率较高，故称为优质蛋白质。其中鸡蛋蛋白质的氨基酸组成与人体蛋白质氨基酸模式最为接近，在比较食物蛋白质营养价值时常作为参考蛋白质。植物蛋白质中，赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸含量相对较低，所以营养价值也相对较低。3)蛋白质的消化、吸收和代谢：蛋白质未经消化不易吸收。一般食物蛋白质水解成氨基酸及小肽后方能被吸收。由于唾液中不含水解蛋白质的酶，所以食物蛋白质的消化从胃开始，但主要在小肠。胃内消化蛋白质的酶是胃蛋白酶。胃蛋白酶最适宜作用的pH为1.52.5。胃蛋白酶对乳中的酪蛋白有凝乳作用，这对婴儿较为重要，因为乳液凝成乳块后在胃中停留时间延长，有利于充分消化。氮平衡(nitrogen balance)是指氮的摄入量和排出量的关系。氮平衡常用于蛋白质代谢、机体蛋白质营养状况评价和蛋白质需要量研究。氮的摄入量和排出量的关系可用下式表示：B=I(U+F+S)式中，B：氮平衡；I：摄入氮；排出氮(U:尿氮；F：粪氮；S：皮肤氮)。当摄入氮和排出氮相等时为零氮平衡，健康成年人应维持零氮平衡并富余5%。如摄人氮多于排出氮则为正平衡，儿童处于生长发育期、妇女怀孕、疾病恢复时，以及运动、劳动等需要增加肌肉时均应保证适当的正氮平衡，以满足机体对蛋白质的需要。摄入氮少于排出氮则为负氮平衡，人在饥饿、疾病及老年时，一般处于负氮平衡，但应尽量避免。4)蛋白质的生理功能：构成身体组织；调节生理功能；供给能量。5)蛋白质的互补作用：两种或两种以上食物蛋白质混合食用，其中所含有的必需氨基酸取长补短，相互补充，达到较好的比例，从而提高蛋白质利用率的作用，称为蛋白质互补作用。例如，玉米、小米单独食用时，赖氨酸含量较低，蛋氨酸相对较高；而大豆中的蛋白质恰恰相反，玉米、小米和大豆混合食用时赖氨酸和蛋氨酸两者可相互补充；若在植物性食物的基础上再添加少量动物性食物，二者蛋白质的生物价还会提高。蛋白质互补作用应遵循的原则：为充分发挥食物蛋白质的互补作用，在调配膳食时，应遵循三个原则：A食物的生物学种属愈远愈好，如动物性和植物性食物之间的混合比单纯植物性食物之间的混合要好。B搭配的种类愈多愈好。C食用时间愈近愈好，同时食用最好。6)蛋白质推荐摄人量及食物来源：理论上成人每天摄人30g蛋白质即可满足零氮平衡，但从安全性和消化吸收等因素考虑，成人按0.8g/(kgd)摄入蛋白质为宜。按能量计算，蛋白质摄入量应占总能量的10%15%，儿童青少年为12%14%。但中国营养学会提出的成年男子、轻体力劳动者蛋白质推荐摄人量为75g/d，成年女子、轻体力劳动者蛋白质推荐摄入量为65g/d。蛋白质的食物来源可分为植物性蛋白质和动物性蛋白质两大类。植物性蛋白质中，主食谷类含蛋白质10%左右，蛋白质含量虽不算高，但仍然是膳食蛋白质的主要来源。豆类含有丰富的蛋白质，特别是大豆含蛋白质高达36%40%，氨基酸组成也比较合理，在体内的利用率较高，是植物蛋白质中非常好的蛋白质来源蛋类含蛋白质11%14%，是优质蛋白质的重要来源。奶类（牛奶）一般含蛋白质3.0%3.5%，是婴幼儿除母乳外蛋白质的最佳来源。肉类包括禽、畜和鱼的肌肉。新鲜肌肉含蛋白质15%22%，肌肉蛋白质营养价值优于植物蛋白质，是入体蛋白质的重要来源。为改善膳食蛋白质质量，在膳食中应保证有一定数量的优质蛋白质。一般要求动物性蛋白质和大豆蛋白质应占膳食蛋白质总量的30%-50%。三、微量营养素维生素和矿物质因需要量较少，在膳食中所占比重也小，称为微量营养素。1维生素是维持身体健康所必需的一类有机化合物。这类物质在体内既不是构成身体组织的原料，也不是能量的来源，而是一类调节物质，在物质代谢中起重要作用。这类物质由于体内不能合成或合成量不足，所以虽然需要量很少（每日仅以mg或ug计算），但必须经常由食物供给。维生素的种类很多，化学结构差异极大，通常按溶解性质将其分为脂溶性和水溶性两大类：(1)脂溶性维生素：主要有维生素A（视黄醇）、维生素D（钙化醇，抗佝偻病维生素）、维生素E（生育酚，抗不育维生素）、维生素K（凝血维生素）。(2)水溶性维生素：主要有B族维生素和维生素C。B族中主要有维生素B1（硫胺素、抗脚气病维生素）、维生素B2（核黄素）、维生素PP（尼克酸或烟酸、抗癞皮病维生素）、维生素B6（吡哆醇、抗皮炎维生素）、泛酸（遍多酸）、生物素、叶酸、维生素B12（钴胺素、抗恶性贫血维生素）。2矿物质人体内的元素除碳、氢、氧、氮以有机的形式存在外，其余的统称为矿物质。矿物质又分常量元素和微量元素。在人体内含量较多，需要量较大的为常量元素，有钙、镁、钠、钾、磷、氯、硫七种。微量元素在人体内含量很少，包括铁、碘、锌、硒、铜、锰、铬、钴，共8种。此外，氟属于可能必需的微量元素。还有一些极微量元素，近期发现在人体可能也有重要的功能作用。第二节 平衡膳食在营养学上，能使人体的营养需要与膳食供给之间保持平衡状态，能量及各种营养素满足人体生长发育、生理及体力活动的需要，且各种营养素之间保持适宜比例的膳食，称为平衡膳食。要做到平衡膳食，要求从膳食合理搭配做起，也就是要吃多样化食物。没有一种天然食物能满足人体所需的全部营养素，因此，膳食必须由多种食物组成。同时，要保证三大宏量营养素的合理比例，即碳水化合物提供的能量占总能量的55%65%，蛋白质提供能能量占10%15%，脂肪提供的能量占20%25%。还必须做到蛋白质食物来源组成合理，脂肪食物来源组成合理以及各种营养素摄入量均达到供给量标准。一、食物的分类食物可分为五大类：1第一类为谷类及薯类谷类包括米、面、杂粮，薯类包括马铃薯、甘薯、木薯等，主要提供碳水化合物、蛋白质、膳食纤维及B族维生素。2第二类为动物性食物包括肉、禽、鱼、奶、蛋等，主要提供蛋白质、脂肪、矿物质、维生素A、B族维生素和维生素D。3第三类为豆类和坚果包括大豆、其他干豆类及花生、核桃、杏仁等坚果类，主要提供蛋白质、脂肪、膳食纤维、矿物质、B族维生素和维生素E。4第四类为蔬菜、水果和菌藻类主要提供膳食纤维、矿物质、维生素C、胡萝卜素、维生素K及有益健康的植物化学物质。5第五类为纯能量食物包括动植物油、淀粉、食用糖和酒类，主要提供能量。动植物油还可提供维生素E和必需脂肪酸。人体必需的营养素有40多种，而各种营养素的需要量又各不相同（多的每天需要数百克，少的每日仅是几微克），并且每种天然食物中营养成分的种类和数量也各有不同，所以必须由多种食物合理搭配才能组成平衡膳食，即从食物中获取营养成分的种类和数量应能满足人体的需要而又不过量，使蛋白质、脂肪和碳水化合物提供的能量比例适宜。中国居民平衡膳食宝塔就是将五大类食物合理搭配，构成符合我国居民营养需要的平衡膳食模式。二、膳食指南和平衡膳食宝塔中国居民膳食指南(2007)是根据营养学原理，紧密结合我国居民膳食消费和营养状况的实际情况制定的，是指导广大居民实践平衡膳食，获得合理营养的科学文件。其目的是帮助我国居民合理选择食物，并进行适量的身体活动，以改善人们的营养和健康状况，减少或预防慢性疾病的发生，提高国民的健康素质。中国居民膳食指南(2007)由一般人群膳食指南、特定人群膳食指南和平衡膳食宝塔三部分组成。一般人群膳食指南共有10条，适合于6岁以上的正常人群。特定人群包括孕妇、哺乳期妇女、婴幼儿、学龄前儿童、儿童青少年和老年人群。其中6岁以上特定人群的膳食指南是在一般人群膳食指南10条的基础上进行增补形成的。中国居民膳食指南(2007)一般人群膳食指南内容如下：1食物多样，谷类为主，粗细搭配；2多吃蔬菜、水果和薯类；3每天吃奶类、大豆或其制品；4常吃适量的鱼、禽、蛋和瘦肉；5减少烹调油用量，吃清淡少盐膳食；6食不过量，天天运动，保持健康体重；7三餐分配要合理，零食要适当；8每天足量饮水，合理选择饮料；9如饮酒应限量；10.吃新鲜卫生的食物。什么是平衡？平衡的参照物就是人体的结构和代谢的需要，能最大限度地满足人体需要，有利于健康长寿的饮食习惯和方法，就可谓之合理膳食或平衡膳食。中国居民膳食指南对一般人群科学合理的平衡膳食理论和方法进行了十分精辟的阐述。1食物多样，谷类为主，粗细搭配人类的食物是多种多样的。各种食物所含的营养成分不完全相同，每种食物都至少可提供一种营养物质。除母乳对 06月龄婴儿外，任何一种天然食物都不能提供人体所需的全部营养素。平衡膳食必须由多种食物组成，才能满足人体各种营养要求，达到合理营养、促进健康的目的，因而提倡人们广泛食用多种食物。谷类食物是中国传统膳食的主体，是人体能量的主要来源，坚持谷类为主，就是为了保持我国膳食的良好传统，避免高能量、高脂肪和低碳水化合物膳食的弊端。人们应保持每天适量的谷类食物摄入，一般成年人每天摄入250 - 400g 为宜。另外要注意粗细搭配，经常吃一些粗粮、杂粮和全谷类食物。每天最好能吃50 - 100g。稻米、小麦不要研磨得太精，否则谷类表层所含维生素、矿物质等营养素和膳食纤维大部分会流失到糠麸之中。2多吃蔬菜、水果和薯类新鲜蔬菜水果是人类平衡膳食的重要组成部分，也是我国传统膳食重要组成之一。蔬菜水果是维生素、矿物质、膳食纤维的重要来源，水分多、能量低。薯类含有丰富的淀粉、膳食纤维以及多种维生素和矿物质。富含蔬菜、水果和薯类的膳食对保持身体健康，维持肠道正常功能，提高免疫力，降低患肥胖、糖尿病、高血压等慢性疾病的风险具有重要作用，所以近年来各国膳食指南都强调增加蔬菜和水果的摄入种类和数量。推荐我国成年人每天吃蔬菜300 - 500g，并注意增加薯类的摄入。3每天吃奶类、大豆及其制品奶类营养成分齐全，组成比例适宜，容易消化吸收。奶类除含丰富的优质蛋白质和维生素外，含钙量也较高，且利用率也很高，是膳食钙质的极好来源。大豆含丰富的优质蛋白质、必需脂肪酸、B族维生素、维生素E和膳食纤维等营养素，且含有磷脂、低聚糖，以及异黄酮、植物固醇等多种植物化学物质。大豆是重要的优质蛋白质来源，为提高农村居民的蛋白质摄入量及防止城市居民过多消费肉类带来的不利影响，应适当多吃大豆及其制品，建议每人每天摄入3050g大豆或相当量的豆制品。4常吃适量的鱼、禽、蛋和瘦肉鱼、禽、蛋和瘦肉均属于动物性食物，是人类优质蛋白、脂类、脂溶性维生素、B族维生素和矿物质的良好来源。鱼类和禽类脂肪含量一般较低，且含有较多的不饱和脂肪酸，其脂肪酸组成也优于畜类脂肪。目前我国部分城市居民使用动物性食物较多，尤其是食入的猪肉过多，应调整肉食结构，适当多吃鱼、禽肉，减少猪肉摄入。5减少烹调油用量，吃清淡少盐膳食脂肪是人体能量的重要来源之一，但是脂肪摄入过多是引起肥胖、高血脂、动脉粥样硬化等多种慢性疾病的危险因素之一；膳食中盐的摄入量过高与高血压的患病率密切相关。食用油和食盐摄入过多是我国城乡居民共同存在的营养问题。为此，建议我国居民应养成吃清淡少盐膳食的习惯，即膳食不要太油腻，不要太咸，不要摄食过多的动物性食物和油炸、烟熏、腌制食物。建议每人每天烹调油用量不超过30g；食盐摄入量不超过6g，包括酱油、酱菜、酱中的食盐量。6食不过量，天天运动，保持正常体重进食量和运动是保持健康体重的两个主要因素，食物提供人体能量，运动消耗能量。如果进食量过大而运动量不足，多余的能量就会在体内以脂肪的形式积存下来，增加体重，造成超重或肥胖；相反若食量不足，可由于能量不足引起体重过低或消瘦。体重过高和过低都是不健康的表现，易患多种疾病，缩短寿命。由于生活方式的改变，身体活动减少，进食量相对增加，我国超重和肥胖的发生率正在逐年增加，这是心血管疾病、糖尿病和某些肿瘤发病率增加的主要原因之一。运动不仅有助于保持健康体重，还能够降低患高血压、中风、冠心病等慢性疾病的风险；同时还有助于调节心理平衡，有效消除压力，缓解抑郁和焦虑症状，改善睡眠。目前我国大多数成年人体力活动不足或缺乏体育锻炼，应改变久坐少动的不良生活方式，养成天天运动的习惯。建议成年人每天进行累计相当于步行6000步以上的身体活动，如果身体条件允许，最好进行30分钟中等强度的运动。7三餐分配要合理，零食要适当合理安排一日三餐的时间和食量，可用三四三原则来概括:早餐要吃好，早餐所提供的能量应占全天总能量的30%，坚持天天吃早餐并保证其营养充足；午餐所提供的能量应占全天的40% ；晚餐所提供的能量应占全天的30%，可根据职业、劳动强度和生活习惯进行适当调整。不暴饮暴食，不经常在外就餐，尽可能与家人共同进餐，并营造轻松愉快的就餐氛围。零食作为一日三餐之外的营养补充，可以合理选用，但来自零食的能量应计入全天能量摄入之中。8每天足量饮水，合理选择饮料水是膳食的重要组成部分，是一切生命必需的物质，在生命活动中发挥着重要作用。体内水的来源有饮水、食物中含的水和体内代谢产生的水。一般来说，健康成人每天需要水2500ml左右。在温和气候条件下生活的、从事轻体力活动的成年人每日最少饮水1200ml。在高温或强体力劳动的条件下，应适当增加。饮水不足或过多都会对人体健康带来危害。饮料多种多样，需要合理选择，如乳饮料和纯果汁饮料含有一定量的营养素和有益膳食成分，适量饮用可以作为膳食的补充。有些饮料添加了一定的矿物质和维生素，适合热天户外活动和运动后饮用。有些饮料只含糖和香精、香料，营养价值不高，不宜多喝。多数饮料都含有一定量的糖，大量饮用含糖量高的饮料，会在不经意间摄入过多能量，造成体内能量过剩。另外，饮后如不及时漱口刷牙，残留在口腔内的糖会在细菌作用下产生酸性物质，损害牙齿健康。有些人尤其是青少年，每天喝大量含糖的饮料代替饮用水，是一种不健康的习惯，应当改正。9饮酒应限量在节假日、喜庆和交际的场合，人们饮酒是一种习俗。无节制的饮酒，会使食欲下降，食物摄入量减少，以致发生多种营养素缺乏、急慢性酒精中毒、酒精性脂肪肝，严重时还会造成酒精性肝硬化。过量饮酒还会增加患高血压、中风等疾病的危险；并可导致事故及暴力事件的发生，对个人健康和社会安定都是有害的，应该严禁酗酒。另外饮酒还会增加患某些癌症的危险。白酒基本上是纯能量食物，不含其他营养素。若饮酒尽可能饮用低度酒，并控制在适当的量以下，建议成年男性一天饮用酒精量不超过25g，成年女性一天饮用酒精量不超过15g，孕妇和儿童青少年应忌酒。10吃新鲜卫生的食物食物放置时间过长就会引起变质，可能产生对人体有害的物质。另外，食物中还可能含有或混入各种有害因素，如致病微生物、寄生虫和有毒化学物质等。吃新鲜卫生的食物是防止食源性疾病、实现食品安全的根本措施。(1)正确采购食物是保证食物新鲜卫生的第一关。一般来说，正规的商场和超市以及知名的食品企业比较注重产品的质量和信誉，也可以更多地接受政府和消费者的监督，在食品卫生方面具有较高的安全性。购买预包装食品还应当留心查看包装标识，特别应关注生产日期、保质期和生产单位；也要注意食品颜色是否正常，有无酸臭异味，形态是否正常，以便判断食物是否发生了腐败变质。烟熏食品和有些加色食品，可能含有苯并芘或亚硝酸盐等有害成分，不宜多吃。(2)适当保存是保证食物新鲜卫生的第二关。高温加热能杀灭食物中大部分微生物，延长保存时间；冷藏温度常为48，但一般不能杀灭微生物，只适于短期贮藏；而冻藏温度在-12-23时，可抑止微生物生长，保持食物新鲜，但是也不宜过长时间贮藏。烹调加工过程也是保证食物卫生安全的一个重要环节。需要注意保持良好的个人卫生以及食物加工环境和用具的洁净，避免食物烹调时的交叉污染，对动物性食物应当注意加热熟透，煎、炸、烧烤等烹调方式如使用不当容易产生有害物质，应尽量少用，食物腌制要注意加足食盐，避免高温环境。为了帮助人们在日常生活中实践中国居民膳食指南(2007)的一般人群膳食指南的主要内容，中国营养学会专家委员会制定了中国居民平衡膳食宝塔，对合理调配平衡膳食进行具体指导，直观地告诉居民每日应摄人的食物种类、合理数量及适宜的身体活动量，以便为居民合理调配膳食提供可操作性的指导（图5-3）。图5-3中国居民膳食宝塔膳食宝塔共分五层，包含每天应摄入的主要食物种类。膳食宝塔利用各层位置和面积的不同反映了各类食物在膳食中的地位和应占的比重。谷类食物位居底层，每人每天应摄入250400g；蔬菜和水果居第二层，每天应摄人300500g和200400g；鱼、禽、肉、蛋等动物性食物位于第三层，每天应摄入125225g(鱼虾类50100g，畜、禽肉5075g，蛋类2550g)；奶类和豆类食物合第四层，每天应吃相当于鲜奶300g的奶类及奶制品和相当于干豆30-50g的大豆及制品；第五层塔顶是烹调油和食盐，每天烹调油不超过25g或30g，食盐不超过6g。由于我国居民现在平均糖摄入量不多，对健康的影响不大，故膳食宝塔没有建议食糖的摄人量，但多吃糖有增加龋齿的危险，儿童、青少年不应吃太多的糖和含糖高的食品及饮料。2007版的膳食宝塔增加了水和身体活动的形象，强调足量饮水和增加身体活动的重要性。水是膳食的重要组成部分，是一切生命必需的物质，其需要量主要受年龄、环境温度、身体活动等因素影响。在温和气候条件下生活的轻体力活动成年人每日至少饮水1200ml；在高温或强体力劳动条件下应适当增加。饮水不足或过多都会对人体健康带来危害。饮水应少量多次，要主动，不应感到口渴时再喝水。目前我国大多数成年人身体活动不足或缺乏体育锻炼，应改变久坐少动的不良生活方式，养成天天运动的习惯，坚持每天多做一些消耗体力的活动。建议成年人每天进行累计相当于步行6000步以上的身体活动，如果身体条件允许，最好进行30分钟中等强度的运动。膳食宝塔建议的各类食物摄入量是一个平均值。每日膳食中应尽量包含膳食宝塔中的各类食物。但无须每日都严格照着膳食宝塔建议的各类食物的量吃，重要的是一定要经常遵循膳食宝塔各层中各类食物的大体比例。在一段时间内，比如一周，各类食物摄入量的平均值应当符合膳食宝塔的建议量。我国幅员辽阔，各地的饮食习惯及物产不尽相同，只有因地制宜充分利用当地资源才能有效地应用膳食宝塔。例如牧区可适当提高奶类摄入量；渔区可适当提高鱼及其他水产品摄入量；农村山区则可利用山羊奶以及花生、瓜子、核祧、榛子等资源。在某些情况下，由于地域、经济或物产所限无法采用同类互换时，也可以暂用豆类代替乳类、肉类；或用蛋类代替鱼、肉；不得已时也可用花生、瓜子、榛子、核桃等坚果代替大豆或肉、鱼、奶等动物性食物。三、特殊人群膳食指南106月龄婴儿喂养指南(1)纯母乳喂养。(2)产后尽早开奶，初乳营养最好。(3)尽早抱婴儿到户外活动或适当补充维生素D。(4)给新生儿和1-6月龄婴儿及时补充适量维生素K。(5)不能用纯母乳喂养时，宜首选婴儿配方食品喂养。(6)定期监测生长发育状况。2612月龄婴儿喂养指南(1)奶类优先，继续母乳喂养。(2)及时合理添加辅食。(3)尝试多种多样的食物，膳食少糖、无盐、不加调味品。(4)逐渐让婴儿自己进食，培养良好的进食行为。(5)定期监测生长发育状况。(6)注意饮食卫生。313岁幼儿膳食指南(1)继续给予母乳喂养或其他乳制品，逐步过渡到食物多样。(2)选择营养丰富、易消化的食物。(3)采用适宜的烹调方式，单独加工制作膳食。(4)在良好环境下规律进餐，重视良好饮食习惯的培养。(5)鼓励幼儿多做户外游戏与活动，合理安排零食，避免过瘦与肥胖。(6)每天足量饮水，少喝含糖高的饮料。(7)定期监测生长发育状况。(8)确保饮食卫生，严格餐具消毒。4学龄前儿童膳食指南(1)食物多样，谷类为主。(2)多吃新鲜蔬菜和水果。(3)经常吃适量的鱼、禽、蛋、瘦肉。(4)每天饮奶，常吃大豆及其制品。(5)膳食清淡少盐，正确选择零食，少喝含糖高的饮料。(6)食量与体力活动要平衡，保证正常体重增长。(7)不挑食、不偏食，培养良好的饮食习惯。(8)吃清洁卫生、未变质的食物。5儿童青少年膳食指南(1)三餐定时定量，保证吃好早餐，避免盲目节食。(2)吃富含铁和维生素C的食物。(3)每天进行充足的户外活动。(4)不吸烟、不饮酒。6孕前期妇女膳食指南(l)多摄入富含叶酸的食物或补充叶酸制剂。(2)常吃含铁丰富的食物。(3)保证摄入加碘食盐，适当增加海产品的摄入。(4)戒烟、禁酒。7孕早期妇女膳食指南(1)膳食清淡、适口。(2)少食多餐。(3)保证摄入足量富含碳水化合物的食物。(4)多摄入富含叶酸的食物并补充叶酸。(5)戒烟、禁酒。8孕中、晚期妇女膳食指南(1)适当增加鱼、禽、蛋、瘦肉、海产品的摄入量。(2)适当增加奶类的摄入。(3)常吃含铁丰富的食物。(4)适量身体活动，维持体重的适宜增长。(5)禁烟戒酒，少吃刺激性食物。9哺乳期膳食指南(1)增加鱼、禽、蛋、瘦肉及海产品摄入。(2)适当增饮奶类，多喝汤水。(3)产乳期食物多样，不过量。(4)忌烟酒，避免喝浓茶和咖啡。(5)科学活动和锻炼，保持健康体重。10老年人膳食指南(1)食物要粗细搭配、松软、易于消化吸收。(2)合理安排饮食，提高生活质量。(3)重视预防营养不良和贫血。(4)多做户外活动，维持健康体重。第三节 保健食品的科学食用保健食品是指声称具有特定保健功能或者以补充维生素、矿物质为目的的食品，即适宜于特定人群食用，具有调节机体功能，不以治疗疾病为目的，并且对人体不产生任何急性、亚急性或者慢性危害的食品。随着人民生活水平的提高和生活质量的改善，人们的自我保健意识不断增强，健康长寿已成为人们共同的追求。保健食品（又称功能食品）以其调节人体生理功能、增强机体防御力、预防疾病、促进健康等特殊的保健功能，备受消费者的青睐，已成为食品加工业的朝阳产业。目前，我国的保健食品已摆脱了发展初期的混乱和盲目，逐步走上了健康发展的轨道。未来发展的趋势是不断开发和挖掘新的具有中国特色的功能食品基料和功能食品，进行新兴功能食品开发。一、对保健食品的认识对保健食品的正确理解应当包含下列几个要素：其一，在属性方面，保健食品必须是食品，必须无毒、无害，符合应有的食品要求，而且在日常膳食中可望达到的消费量就能显示效果。其二，在成分和加工方面，它可以是含有某种成分的天然食品；或者是食物中添加了某些成分，或者是通过食品工艺技术去除了其中某种成分的食品。其三，在功能方面，它具有明确的、具体的，而且经过科学验证是肯定的保健功能。保健食品通常是针对某方面功能需要调节的特定人群而研制生产的，所以可能只适用于某些特定人群，如限定年龄、性别或限定遗传结构的人群，不可能对所有人都有同样作用。其四，保健食品不以治疗为目的，不能取代药物对病人的治疗作用；而且保健食品的特定功能也不能取代人体正常的膳食摄入和对各类必需营养素的需求。具体来说，需要从适用人群方面来认识保健食品与普通食品以及药物的区别。普通食品为一般人所服用，人体从中摄取各类营养素，并满足色、香、味、形等感官需求；药物为病人所服用，达到治疗疾病的目的；而保健食品通过调节人体生理功能，促使机体由第三态向健康状态恢复，达到提高健康水平的目的。二、保健食品的功能原理保健食品除应具有营养功能和感官享受功能外，还必须具有特殊的保健功能，即生理调节功能。保健食品应该由食品原料或其他符合国家规定的原料组方，可能含有人体需要的营养素，但又与普通食品不同，强调对人体生理功能的调节作用，不一定要求营养的全面和平衡。保健食品最显著的特点是具有特定的人体功能调节作用。通过机体调节，充分调动人体自身的免疫功能，增强机体活力，达到强身健体、预防疾病的目的。其功能性与药品的治疗功能不同，绝不能当成治疗药物。保健食品管理办法明确规定保健食品不得宣传疗效，也不得扩大宣传经过审查批准的功能以外的其他功能。目前，中国食品药品管理局(SFDA)受理的保健食品大致可归为以下几类：增强生理功能的保健食品。由于生活特点、工作性质和特殊环境的需要，人们要求增强某一方面的生理功能，以更大限度地提高工作效率或减轻机体损伤。具有增强免疫、辅助改善记忆、抗氧化、缓解体力疲劳、改善睡眠、调节肠道菌群、促进消化等功用的保健食品即属此类。预防慢性疾病的保健食品。鉴于高血压病、冠心病、脑卒中、糖尿病、骨质疏松、肥胖等许多慢性病的发生发展与不合理饮食密切相关，因此开发了具有辅助降血脂、辅助降血糖、辅助降血压、减肥、增加骨密度等功用的保健食品。增强机体对外界有害因素抵抗力的保健食品。针对目前全球环境污染的状况，人们开发了促进排铅、抗辐射等许多能够增强对外界有害因素抵抗力的保健食品。补充微量营养素(微量元素和矿物元素)的保健食品，即营养补充剂。另外，保健食品必须通过功效成分的定性与定量分析以及动物或人群功能实验，证实确实含有有效成分并具有显著、稳定的调节人体机能的作用。其功能实验必须由国家有关部门认定的有资格的保健食品功能学评价单位完成。三、如何选择保健食品一般来说，人体处于健康状态时，普通的食品即可满足需要；人体处于病态时，则主要靠药物治疗；人体处于亚健康状态时，就需要食用功能性食品以促进机体从病前状态转化为健康状态。由此可见，是否需要食用保健食品取决于自身的身体状况是否处于亚健康