1.食品营养学-2014-1.ppt

食品营养学,第一章绪论营养学研究人体营养规律及其改善措施的科学。研究内容：1、人体对营养的需要，即营养学基础，2、各类食物的营养价值，3、不同人群的营养，4、营养与疾病，5、社区营养等。,2020/6/9,2,关于古代营养学说，早在两千多年前，我国皇帝内经素问中就提出了“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”的膳食模式，这是古代人们根据多年实践经验加以总结而形成的古代朴素的营养学。关于营养学的起源，营养学的研究进展（从略）。,第一节营养与健康（疾病）一、营养与营养素1、营养营养人体消化、吸收和利用营养素的过程。2、营养素营养素是指能维持机体生存、生长发育、体力活动和健康的物质。人体需要的营养素有6（5）大类：蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素和水。,二、健康健康的现代科学定义是：身体与自然环境和社会环境的动态平衡状态，是一种身体上、精神上和社会上的完满状态。能达到这种状态的人是不多的。实际上绝大部分人不同程度上处于既不完全健康，又没有患病的中间状态第三状态。它是健康与疾病相互转换的中介点。第三状态改善了，也就增进了人们的健康.健康第三状态患病状态,2020/6/9,5,三、营养与健康的关系营养与健康的关系十分密切，营养合理可以增进健康，营养失调可引起疾病，尤其与一些重要慢性病（癌症、心脑血管病、糖尿病、肥胖病）有关。越来越多的研究资料表明：营养膳食因素是这些疾病的重要病因；改善营养膳食因素是预防和治疗这些疾病的重要手段。如蔬菜和水果对多种癌症有预防作用。营养不足可引起营养缺乏症。如佝偻病、夜盲症、营养性贫血等。营养过剩或不平衡可引起肥胖病。肥胖是大多数慢性病的共同危险因素。,2020/6/9,6,所以世界卫生组织强调在社区中采用以改善膳食和适当体力活动为主的干预策略来防治各种慢性病。大力开展营养科学研究，普及营养知识是十分必要的。,第二节营养与优生优生既是计划生育的重要目标，也是天下所有父母的共同心愿。影响优生的因素很多。但主要是遗传因素和环境因素。环境因素对遗传因素有重要影响。其中营养因素在环境因素中往往起最重要作用。营养因素与遗传基因的相互作用已成为营养学研究的一个新热点。通过营养因素促进优良性状基因（身高和智力）充分表达，抑制有害基因（疾病基因）的表达，可为人类优生，减少疾病作出贡献。,研究表明：某些先天性畸形与其母亲的营养状况有密切关系。例如：动物和人的食物中缺锌，可引起胎儿畸形。某些营养物质过剩，也可引起先天性畸形。如维生素A过量可引起胎儿畸形。人们总是希望自己生育的幼儿体格健壮，智力超群。那么怎样才能达到目的？除了加强后天的训练和营养以外，还要注意胎儿期（怀孕期）的营养。现代研究证实：人的一生当中，脑发育的最关键时期是胎儿期和婴儿期（1岁左右）。,如果母亲在妊娠期蛋白质摄入不足，胎儿的脑发育不能正常进行。成年后，脑细胞的数量也较正常人少。有人测定,母亲严重营养不良，初生婴儿的脑细胞仅为正常婴儿的80%，脑细胞的组成也不正常。这当然影响婴儿的智力。韩国一位母亲生了一个天才儿童，100天说话，5个月能背诵动植物名称，8个月上学，3、4岁掌握英语、德语，解方程、三角、几何、微积分，四岁进入韩国的汉阳大学。,2020/6/9,10,这位母亲的经验是：三个月为一个周期，先吃些肉类食品，然后改吃植物性食品。即，交替吃动物食品和植物性食物，以植物性食品为主.她认为：这种交替吃动物食品和植物性食物、以植物性食品为主的饮食方式，可以增加孩子的记忆力，使孩子更聪明。她还认为动物性食品对健康有益，植物性食物对智力有益。,优生的其他途径：1、利用基因设计进行优生2、利用生物节律进行优生1）情感曲线28天2）智力曲线33天3）体力曲线23天人体生物钟三节律周期在线查询2.5版,1953年6月25日生,2009年1月27日的状况情绪：99；智力：100；体力：94。,第三节营养与发育营养与发育关系密切。例如：第二次世界大战后，日本人的膳食结构发生了很大的变化。同大战前相比肉、蛋、奶、油摄入量，平均每人每年增加5-6倍，日本人的身高也有了相应提高。我国解放前后，儿童的生长发育也可以看到同样变化，特别是改革开发以后，由于人们生活水平普遍提高，我国儿童的身高和体重都有明显提高。儿女身高普遍高于父母。科学家发现，身高77%由后天决定：其中营养占31%，运动占20%，环境占16%，其他因素占10%。遗传占23%。,第四节营养与衰老生长、发育、衰老、死亡是人类生命的必然过程。长生不老是不可能的，但延缓衰老是完全可能的。据2005年不完全统计，湖南省有28位100多岁的寿星，英国有一个50多岁的妇女同她的女儿一样年轻。那么，怎样防止过早衰老呢？人们从生活起居、运动锻炼、烟酒习惯、爱好兴趣、食物保健等多方面进行探索。一些人把希望寄托在灵丹妙药上，以补养生，乞求长寿，如历代帝王就是如此，但真正长寿的很少。,一些人则把健康之道立足于日常生活中：1.一生中保持豁达乐观的精神情绪，2.普通而不乏营养素的饮食，3.坚持不懈的劳动和体育锻炼。用现代医学观点来看，这种认识和做法是正确的，因为食物范围很广，品种多，可供给人体所需要的各种营养成分，比药品要完全得多。科学研究发现，很多食物具有防止早衰作用。,根据生命的不同阶段，给予合理的营养搭配，延缓衰老是有可能的，但是，要从根本上解决衰老问题，要靠生物技术的发展和应用。目前已发现了60多个与衰老有关的基因，也发现了一些长寿基因。营养学的发展和成果，只有被广大民众了解和应用以后，才能发挥更大的作用。为了指导民众合理地选择和搭配食物，世界各国都制定了膳食指南。我国也重新修订了中国居民膳食指南。全民参与更为重要。只有广大民众都来关心营养与健康问题，才能取得更好的效果，因此有人提出将营养学作为普及课程。,第二章营养学基础第一节蛋白质蛋白质是一切生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命，在正常成人体内，大约16-19%是蛋白质，人体内的蛋白质始终处于不断地分解又不断合成地的动态平衡之中，总体来说，每天约有3%的人体蛋白质被更新（250克）。一、蛋白质的功能（一）是人体组织的构成成分，如肌肉、心、肝、肾等器官含有蛋白质。（二）构成体内各种重要物质，如酶、抗体、激素都是蛋白质构成。（活性物质）,（三）供给热能。由于蛋白质中含有碳、氢、氧元素，当抗体需要时，可以被代谢分解，释放热能，供机体需要。（4千卡热量/1克蛋白质）（四）调节渗透压。血液中的蛋白质能通过调节胶体渗透压调节血液与组织液之间的水平衡，蛋白质营养不良时，可引起营养性水肿。除以上作用以外，还有以下几种功能：1、催化，2、防御，3、运动，4、信息识别、传递和记忆，5、运输，6、调节。,二、氨基酸和氨基酸模式1、氨基酸蛋白质是由氨基酸构成的。构成人体蛋白质的氨基酸有20种，分为非必需氨基酸和必需氨基酸1）非必需氨基酸（9种）人体自身可以合成，不必从食物得到。2）必需氨基酸（9种）人体自身不能合成或合成不足，必须从食物得到的氨基酸。如:赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、组氨酸。3）条件必需氨基酸（2种）：半胱氨酸、酪氨酸,2、氨基酸模式与限制氨基酸氨基酸模式某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法:将某种蛋白质的各种必需氨基酸含量（包括色氨酸）除以色氨酸含量，分别计算出各种必需氨基酸与色氨酸的比值。这一系列比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。见表1。,表1：几种食物和人体蛋白质氨基酸模式氨基酸人体全鸡蛋牛奶牛肉大豆面粉大米异亮氨酸43.23.44.44.33.84亮氨酸75.16.86.85.76.46.3赖氨酸5.54.15.67.24.91.82.3蛋、胱氨酸3.53.42.43.21.22.82.3笨丙、酪氨酸65.57.36.23.27.23.8苏氨酸4.52.83.13.62.82.52.9缬氨酸53.94.64.63.23.84.8色氨酸1111111组氨酸为婴儿必需氨基酸，成年人需要量可能较少。,食物蛋白质氨基酸模式与人体氨基酸模式越接近，其必需氨基酸被机体利用的程度就越高，食物蛋白质的营养价值也相对越高。鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最接近，其营养价值是最高的。在实验中常将它作为参考蛋白，还有奶、肉、大豆蛋白的氨基酸模式也比较接近人体蛋白质，也被称为优质蛋白。,相反，食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸含量相对较低，导致其它必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成该蛋白质营养价值降低。这些含量相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸，其中含量最低的氨基酸称为第一限制氨基酸，其余照此类推。植物性蛋白往往相对缺少下列必需氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸，所以植物性蛋白的营养价值现对较低。,蛋白质营养价值能否提高？怎样提高？最简单、最常用的方法就是利用蛋白质的互补作用将两种或两种以上食物混合食用，互相补充必需氨基酸不足。利用蛋白质互补作用，可大大提高膳食蛋白质的营养价值，如将大豆与米面同时食用，大豆蛋白可弥补米面蛋白质的赖氨酸不足，米面也可补充大豆蛋白质的蛋氨酸不足。充分发挥食物蛋白质互补作用应遵循以下三个原则：搭配的食物种类愈多愈好。食物的种属愈远愈好。要同时吃。,三、蛋白质的消化、吸收和代谢食物蛋白质的消化是从胃中开始的。胃酸胃蛋白酶食物蛋白质变性蛋白质部分蛋白胃胃胰蛋白酶、糜蛋白酶分解和未分解蛋白3肽、2肽和小肠吸收肽酶氨基酸小肠黏膜细胞（2、3肽氨基酸）肝门静脉全身各组织器利用或进入氨基酸池。,氨基酸的吸收是由小肠黏膜细胞上的三种主动运输系统来完成的，三个系统分别转运中性氨基酸酸性氨基酸和碱性氨基酸，结构相似的氨基酸在共同使用同一种转运系统时，相互之间存在竞争，竞争结果使含量高的氨基酸相应地吸收多一点，如果在膳食中过多的加入某一种氨基酸，可因竞争作用造成同类型的其它氨基酸吸收减少，造成食物蛋白质的营养价值下降，如亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸共同用一个转运系统。若向食物中过多加入亮氨酸；异亮氨酸和缬氨酸吸收就会减少。,蛋白质代谢可用下图来描述。,上图反映一个体重70kg的健康成人的蛋白质代谢和氮平衡。氮平衡反映机体摄入氮和排出氮的关系。其关系式如下：B=I-（U+F+S）氮平衡摄入氮尿氮粪氮皮肤损失B=90-（75+10+5）=0摄入氮等于排出氮零氮平衡。为了维持健康，成年人应保持在零氮平衡之上5%。,摄入氮大于排出氮正氮平衡，少年儿童、怀孕妇女、病人恢复期、运动和劳动人员应保持适当的正氮平衡。摄入氮小于排出氮负氮平衡这种情况见于饥饿、疾病和老年时，应注意尽可能减轻或改变这种情况。,四、食物蛋白质营养学评价食物蛋白质营养学评价主要从以下几个方面进行。（一）蛋白质的含量蛋白质的含量是食物蛋白质的基础，没有一定的数量，再好的蛋白质其营养价值也是有限的。测定蛋白质含量一般使用微量凯氏定氮法，测出食物中的氮含量乘以6.25等于蛋白质量。,（二）蛋白质消化率蛋白质消化率用下列公式计算,这叫真消化率。如果不考虑粪代谢氮得出的消化率叫表观消化率。蛋白质消化率反应了蛋白质被分解（消化）和吸收的程度，消化率越高营养价值越高。,不同的食物其蛋白质消化率不同，同一种食物不同的加工方式，其蛋白质的消化率也有差异。如大豆整粒食用时，消化率仅有60%，加工成豆腐消化率提高到90%以上。（三）蛋白质利用率衡量蛋白质利用率的指标有很多，下面介绍几常用的指标。,蛋白质生物价反映了食物蛋白质吸收后被机体利用的程度；生物价值越高，被机体利用程度越高。最高值为100（全部利用）。生物价对肝、肾病人的膳食有指导意义。肝、肾病人吃生物价高的蛋白质，可大大减少肾、肝的负担，有利于其恢复健康。2、蛋白质净利率；3、蛋白质功效比值；4、氨基酸评分和经消化率修正的氨基酸评分。五、蛋白质营养不良及营养状况分析评价据世界卫生组织估计，目前世界上大约有500万儿童蛋白质-热能营养不良（PEM），大多数是因贫穷和饥饿引起的，主要分别在非洲、中南美洲，中东、东亚和南亚地区。,PEM有两种情况：一种是热能摄入基本满足，但蛋白质严重不足的儿童营养性疾病，主要表现为腹部、腿部水肿、虚弱、表情淡漠、生长缓慢、头发变色、变脆、易患其它疾病。另一种为消瘦，指蛋白质和热能摄入均严重不足的儿童营养性疾病，表现消瘦无力，易感染其它疾病而死亡。,蛋白质尤其是动物性蛋白质摄入过多对人体同样有害。1、首先摄入过多动物蛋白质，必然摄入过多的动物脂肪和胆固醇，2、其次蛋白质过多本身也会产生有害影响。正常情况下，人体不贮存蛋白质，所以必须将过多的蛋白质脱氨分解，氨在肝脏中转变尿素，由尿排出体外，并带走大量水分，加重肾脏负荷，肾功能本来不好，则危害更大。摄入过多的动物蛋白质必然造成含硫氨基酸摄入过多，硫代谢形成硫酸，可加速骨骼中钙质丢失，易产生骨质疏松症。,六蛋白质供给量及食物来源成年人蛋白质供应量应为11.2g/公斤体重.日。蛋白质广泛存在于动植物性食物中。动物性蛋白质质量好，但同时富含饱和脂肪酸和胆固醇。植物性蛋白质却利用率较低，因此应注意适当搭配，发挥蛋白质互补作用。大豆蛋白质的营养价值和保健功能已越来越被世界所认识。大豆制品不仅可提供丰富的优质蛋白质，而且具有许多保健功能。,第二节脂类脂类是指不溶于水而溶于有机溶剂的一大类化合物。营养学上重要的脂类有三种：甘油三脂（95%）、磷脂和固醇类（5%）。一、脂类的功能（一）甘油三脂的功能脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸结合而成的三酰甘油。主要有以下功能：,1、储存和提供能量当人体摄入热量过多时，就转变为脂肪贮存起来，当机体需要时，脂肪(动脂)分解，释放甘油和脂肪酸进入血液循环，通过氧化提供能量。1克脂肪可产生9.47千卡热能。体内脂肪细胞贮存能量和供应能量有两个显著特点：一是脂肪细胞可以不断地贮存脂肪.至今还未发现其吸收脂肪的上限。所以人体可因摄入过多热能不断积累脂肪，导致越来越胖。,二是机体不能利用脂肪酸合成葡萄糖。所以，脂肪不能给脑和神经细胞以及血细胞提供能量。人饥饿时，就必须消耗肌肉和器官中的蛋白质来满足机体上述细胞的能量需要。最终导致重要器官损坏。节食减肥的危害性之一也在于此。2、维持体温正常皮下脂肪具有隔热保温作用。3、缓冲保护作用脂肪组织在体内对器官有支撑和衬垫作用，可保护内部器官免受外力伤害。,4、帮助机体更有效地利用碳水化合物，节约蛋白质。脂肪代谢分解产物，可促进碳水化合物的氧化代谢更有效释放能量，还有保护体内蛋白质不被用作能源物质，使其发挥其他重要生理功能。5、参与构成机体成分细胞膜中含有大量脂肪。是维持细胞正常结构和功能不可缺少的重要成分。除上述功能以外还有以下三个方面特殊功能：、增加饱腹感，使胃排空减慢。,、改善食物的感官性状。可改善食物的色、香、味、形，达到美食和促进食欲的良好作用。、提供脂溶性维生素。食物脂肪中含有脂溶性维生素（VA、E、D、K），同时，可促进这些维生素的吸收。二）脂肪酸1、分类：1）根据饱和度分为：（1）饱和脂肪酸（2）不饱和脂肪酸：单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸,2）根据碳链长短分为：（1）短链脂肪酸：C4C6（2）中链脂肪酸：C8C12（3）长链脂肪酸：C14以上碳原子编号系统：1）编号系统，从羧基端碳原子（从右）开始编码。如亚油酸编码为9,12C18.2）n或编码系统，从离羧基最远的碳原子（从左）开始编码。亚油酸编码为C18:2，n-6,9,或.C18:2，-6,9,有些不饱和脂肪酸是身体不能合成，必需从食物中得到的，这种脂肪酸叫作必需脂肪酸。必需脂肪酸人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸。主要有：亚油酸和-亚麻酸。还有花生四烯酸，二十碳五烯酸，二十二碳六烯酸也是机体不可缺少的，但是，它们可由前二者合成，只是合成速度很慢，最好直接从食物中取得。,亚油酸C18:2，n-6,9,-亚麻酸C18:3，n-3,6,9,花生四烯酸C20:4，n-6,9,12,15二十碳五烯酸C20:5，n-3，6,9,12,15二十二碳六烯酸C20:6，n-3，6,9,12,15,182、必需脂肪酸的功能：（1）是磷脂的重要组成成分（2）亚油酸是合成前列腺素的前体,（3）与胆固醇的代谢有关（降低血脂），亚油酸与胆固醇结合形成亚油酸胆固醇脂，然后转运到肝脏，代谢分解，降低血脂。具有降血脂作用的不饱和脂肪酸还有22碳6稀酸等。美国的阿拉斯加人，膳食中富含高脂肪高热能和高胆固醇，但心脏病患病率很低，原因是:他们所吃的食物（海产品）富含不饱和脂肪酸。（4）其多不饱和键接受酸性物质的H离子，可消除体内蓄积的代谢中间产物的有害作用，防止组织细胞酸中毒。,3、缺乏症必需脂肪酸缺乏，可引起生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤以及肝脏、肾脏、神经和视觉方面的多种疾病。但过多摄入不饱和脂肪酸，可使体内的有害氧化物等增加，同样对身体可产生多种慢性危害。,（二）磷脂磷脂甘油三醇中一个或两个脂肪酸被含磷酸的其它基团所取代的一类脂类物质。其中最重要的磷脂是卵磷脂。磷脂缺乏会造成细胞膜结构受损，毛细血管的脆性增加和通透性增加，皮肤细胞对水的通透性增高，引起代谢紊乱，产生皮疹等。,（三）固醇类固醇类是一类含有多个相同环状结构的脂类化合物，最重要固醇是胆固醇。胆固醇具有重要的生理功能。它也是细胞膜的重要成分，还是人体内许多重要活性物质的合成材料，如胆汁、性激素、肾上腺素和VD。但胆固醇广泛存在于动物性食品中；人体自身还可以利用热能物质合成内源性胆固醇，因此，一般不缺少胆固醇。由于胆固醇与高血脂症，动脉粥样硬化、心脏病等有关，人们更多地关注胆固醇的危害性。不少人对胆固醇含量高的食品敬而远之。,研究表明：人体内胆固醇水平的升高，主要原因是内源性的。所以注意热能摄入的平衡比注意胆固醇摄入更为重要。三、脂类食物来源及供给量动物脂肪，饱和脂肪酸多，因此呈固态，必需脂肪酸少。但水生动物油，不饱和脂肪酸多，必需脂肪酸多。植物脂肪含不饱和脂肪酸多，因此呈液态。必需脂肪酸多。磷脂：蛋黄、肝脏、大豆、麦胚和花生胆固醇：动物脑、肝、肾等内脏、蛋类，其次是肉类。,脂肪摄入过多，可导致肥胖，心血管疾病，高血压和某些癌症发病率升高，限制脂肪的摄入是非常必要的。美国食物和健康委员会建议：（1）总脂肪摄入量占总热量摄入的30%以下（我国的标准为20-25%）（2）饱和脂肪酸的摄入量占总热量摄入的10%以下（3）胆固醇摄入每天不超过300mg/日（4）必需脂肪酸摄入量不少于总热能的3%,脂肪在食品加工中具有重要作用，还可产生很好的感官性状，造成了人类对脂肪的依赖性。但是，过多摄入脂肪又会使人体产生多种危害。为了解决这对矛盾，人们研究生产既具有脂肪性状而又不被人体吸收的替代产品。目前，已研究出两种较有前途的产品。（1）蔗糖聚脂（2）燕麦素,第三节碳水化合物碳水化物糖类，是由碳、氢、氧组成的一类宏量营养素。它们都可以用Cn(H2O)m这样一个通式来表示。一、碳水化合物的分类1、单糖：（1）葡萄糖是构成食物糖类的最基本单位。葡萄糖有D型和L型两种。人体只能代谢利用D型葡萄糖，不能利用L型葡萄糖。根据这个特点，我们可以开发利用L型葡萄糖作甜味剂，达到既增加食品甜味有不增加能量摄入的双重目的。,（2）果糖主要存在于水果和蜂蜜中，是糖中最甜的一种。人工制作的玉米糖浆含果糖达40%90%，是生产饮料、冷冻食品、糖果蜜饯的重要原料。这类食品在美国消费量很大。（3）半乳糖乳糖和棉子糖的组分，很少以单糖形式存在于食品中。（4）其他单糖：核糖和脱氧核糖是遗传物质DNA和RNA的重要组成成分。阿拉伯糖和木糖,2、双糖：（1）蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖组成。（2）麦芽糖两分子葡萄糖组成。淀粉在酶的作用下可降解生成麦芽糖。（3）乳糖由葡萄糖和半乳糖连接而成。主要存在于奶及其制品中。（4）海藻糖由两分子葡萄糖组成，食用蘑菇中含量较多。,3、寡糖（低聚糖）由310个单糖构成的一类小分子多糖。比较重要的寡糖有棉子糖（3糖）和水苏糖（4糖）。特点：寡糖的分子量不大，能刺激味蕾产生甜味，常作为功能性食品添加剂而用在饮料产品中。但食用过量会导致轻微腹泻。,4、多糖由10个以上单糖组成的大分子糖。3种多糖具有重要营养作用：淀粉、糖原和纤维。（1）可利用多糖1）糖原动物淀粉，由许多葡萄糖组成，在肝脏和肌肉中合成并储存。肝脏中的糖原用于维持正常血糖浓度；肌肉中的糖原为高强度和持久运动提供能量。2）淀粉植物多糖。淀粉主要储存于根、茎和种子细胞中，特别谷、薯、豆类含量丰富。淀粉是碳水化物中的主要能量营养素。,（2）不可利用多糖1）抗性淀粉（RS）健康人小肠内剩余的不被消化吸收的淀粉及其降解产物的总称。RS广泛存在于一些水果和豆科中，它不像膳食纤维那样较易保持高水分。它们的共同特性是在小肠中部分消化，在结肠中发酵并完全吸收。2）膳食纤维人类不能消化吸收纤维。但膳食纤维对人体具有重要生理作用（后面介绍）。,二、碳水化物的功能（一）体内碳水化物的功能在体内，碳水化合物以三种形式存在：葡萄糖、糖原、含糖复合物。1、贮存和提供能量：肝糖原（1/3）分解成葡萄糖进入血液，为机体提供能量，特别是为红细胞、脑和神经组织提供能量，并维持血糖浓度稳定。高血糖和低血糖对机体都不利。肌糖原为肌肉运动提供能量。体内糖原供能只能维持数小时，因此，必须从膳食中不断得到补充。,2、是机体的构成部分结缔组织中的粘蛋白、细胞膜表面的糖蛋白；神经组织中的糖脂；DNA和RNA中的核糖3、节约蛋白质作用摄入碳水化合物足够时，可以防止体内和膳食中的蛋白质转变成葡萄糖，减少蛋白质消耗。因为摄入碳水化合物不足时，机体为了满足自身对葡萄糖的需要，会分解体内蛋白质（肌肉、肝、肾、心脏的蛋白质），通过糖原异生作用形成葡萄糖。时间过长就会对人体及器官造成损害。节食减肥的危害性就在于此。另一方面，动用食物蛋白质转变成能量既不经济而且有害。,4、抗生酮作用体内充足的碳水化物可防止酮血症发生，即抗生酮作用。因为脂肪在体内彻底代谢分解，需要葡萄糖的协同作用。脂肪酸分解产生的乙酰基需要和草酰乙酸结合形成柠檬素进入三羧循环而最终彻底氧化为CO2和水。如葡萄糖供应不足，草酰乙酸就会不足，脂肪酸不能被彻底氧化而产生酮体，酮体过多酮血症酸碱不平衡酸中毒。研究表明：人体每天至少需要50100克碳水化物才能防止酮血症的发生。,5.维持神经系统的功能脑和神经系统只能依靠葡萄糖氧化供能，血糖降低可引起昏迷。6.解毒作用葡萄糖的氧化产物葡萄糖醛酸具有解毒作用。（二）食物碳水化合物的功能1、是主要的热能营养素膳食中的碳水化合物是世界上来源最广，使用最多，价格最便宜的能量营养素。1克碳水化物可提供4.1(17.15千焦)千卡能量；没有副作用。我国人民的60%以上的热能来源于碳水化合物（米面）。这种膳食结构不仅经济，而且科学和有利健康。,2、改变食物的色、香、味、型。利用碳水化合物的各种性质，可以加工出色、香、味、型各不相同的食品，而糖的甜味更是食品烹调加工不可缺少的原料。在各种糖料中，果糖最甜（蜂蜜），蔗糖次之，木糖醇、葡萄糖。3、提供膳食纤维（第七营养素）,三、膳食纤维,纤维许多葡萄糖分子以-1，4-糖苷键连接成的植物多糖。人体中的淀粉酶不能分解这种糖苷键。膳食纤维是指不能被人体分泌的消化酶所消化和吸收利用的多糖和木质素。（一）膳食纤维分类1、纤维素；2、半纤维素；3、木质素4、果胶；5、不可消化寡糖；6、树胶和粘胶；7、抗性淀粉。,(二)膳食纤维的特性和营养功能1、膳食纤维的理化特性（1）持水性：膳食纤维含有很多亲水基团，具有很强的吸水膨胀能力（30倍）。（2）结合和交换阳离子：它含有的酸性基团可结合钙、锌、镁等阳离子，可使钠离子与钾离子、有机离子进行可逆交换。（3）发酵特性：（4）吸附螯合有机化合物：其活性基团可吸附螯合胆汁酸、胆固醇、变异原等有机物，还能吸附有毒物质，并促使它们排出体外。,2、膳食纤维的生理作用（1）增强肠道功能，促进排便。能促进肠道蠕动和软化粪便，有利粪便排出，有预防便秘、肠憩室病和痔疮的作用。（2）增加饱腹感，有利于控制体重和减肥：纤维特别是可溶性纤维，可以减慢食物由胃进入肠道的速度，从而产生饱腹感，并减少热能摄入，达到控制体重和减肥的作用。,（3）抑制血糖上升，预防糖尿病可溶性纤维可延缓小肠对葡萄糖的吸收，使血糖不因进食而快速升高，改善耐糖量。因此对糖尿病有一定的预防作用。（4）降低血液胆固醇，预防胆结石纤维素能阻碍中性脂肪和胆固醇的吸收，降低血液胆固醇，对饮食性高血脂症有预防作用。还可减少胆汁酸的再吸收量，起到预防胆结石的作用。,（5）改变肠道菌群：膳食纤维能被大肠内细菌分解和发酵，诱导有益菌大量繁殖。（6）小麦麸的纤维有预防结肠癌作用四、功能性低聚糖的生理功能1.促进双岐杆菌增殖、抑制有害细菌生长2.防癌3.其他功能与膳食纤维相似。低聚糖具有研究开发价值。,五、活性多糖的生理功能,活性多糖具有许多