第二节能量及宏量营养素

1、第二节第二节 能量及宏量营养素能量及宏量营养素能量（能量（energy）能量不是营养能量不是营养素，但一切生物都素，但一切生物都需要能量来维持生需要能量来维持生命活动。命活动。一、能量的单位和来源一、能量的单位和来源1. 能量单位能量单位 焦耳（焦耳（joule，J）：）：1J相当于相当于1牛顿的力使牛顿的力使1kg的物质移动的物质移动1m所消耗的能量。所消耗的能量。营养学上常使用营养学上常使用千焦耳（千焦耳（kJ）。 卡（卡（cal）：）：1cal是使是使1g纯水由纯水由15C升到升到16C所需要的能量。所需要的能量。 营养学上常使用营养学上常使用千卡（千卡（kcal）。 单位换算：单位换算

2、：1kcal=4.184 kJ 1000kcal=4.184 MJ2. 能量来源能量来源人体需要的能量主要来自于食物中的人体需要的能量主要来自于食物中的碳水化合碳水化合物、脂肪和蛋白质。物、脂肪和蛋白质。乙醇也可以产生能量。乙醇也可以产生能量。 3. 能量系数能量系数 每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内氧化产每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内氧化产生的能量值。生的能量值。碳水化合物碳水化合物 16.7kJ (4kcal)/g脂肪脂肪37.7kJ (9kcal)/g蛋白质蛋白质16.7kJ (4kcal)/g弹式测热计示意图弹式测热计 (bomb calorimeter) 原理示意图4. 能量代

3、谢和平衡能量代谢和平衡n人体摄入的能量主要用于满足维持人体摄入的能量主要用于满足维持基础代谢、体基础代谢、体力活动和食物特殊动力作用力活动和食物特殊动力作用消耗的能量需要。消耗的能量需要。n婴幼儿、儿童、青少年需额外增加生长发育所需婴幼儿、儿童、青少年需额外增加生长发育所需能量。能量。n孕妇需增加子宫、胎盘、胎儿、乳房和体脂储备孕妇需增加子宫、胎盘、胎儿、乳房和体脂储备所需能量。所需能量。n乳母需增加合成分泌乳汁所需能量。乳母需增加合成分泌乳汁所需能量。研究人体能量代谢的目的在于研究人体能量代谢的目的在于研究能量平衡研究能量平衡。n能量摄入不足能量摄入不足，机体会动用自身的能量储备甚至消，机体

4、会动用自身的能量储备甚至消耗自身组织以满足生命活动的能量需要，导致体力耗自身组织以满足生命活动的能量需要，导致体力下降，体重减轻，发育迟缓，死亡。下降，体重减轻，发育迟缓，死亡。n能量摄入过剩能量摄入过剩，多余的能量以脂肪的形式储存，导，多余的能量以脂肪的形式储存，导致肥胖。致肥胖。因此，因此，能量的摄入应与需要平衡能量的摄入应与需要平衡。1) 基础代谢基础代谢 (basal metabolism, BM) 定义：是维持人体最基本生命活动所必定义：是维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗。需的能量消耗。 测定方法：测定空腹测定方法：测定空腹1214h、睡醒静、睡醒静卧、环境温度卧、环境温度18

5、25C时的能量消耗。时的能量消耗。 意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞的基本功能。器官和细胞的基本功能。 基础代谢率（基础代谢率（basal metabolic rate BMR）：）： 指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量。指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量。计算方法：计算方法：采用体表面积计算（赵松山，采用体表面积计算（赵松山，1984）。）。直接用公式计（直接用公式计（Harris & Benedict)。 男性：男性：A=0.00607H+0.0127W-0.0698 女性：女性：A=0.00568H+0.0126W-0.0461

6、式中式中 A-体表面积，体表面积，m2; H-身高，身高，cm； W-体重，体重，kg. 采用采用WHO（1985年）推荐的公式年）推荐的公式 (Schofield)，按体重计算按体重计算BMR（见表（见表2-1）。）。例：男性，例：男性，20岁，体重岁，体重60kg，试计算，试计算BMR。BMR=15.3m+679=15.360+679=1597（kcal/d）*该结果应用于我国人群时应减该结果应用于我国人群时应减5%：BMR=15970.95=1517（kcal/d） 基础代谢影响因素基础代谢影响因素 体表面积；体表面积； 年龄；年龄； 性别；性别； 激素；激素； 季节与劳动强度季节与劳动

7、强度 2) 体力活动消耗的能量体力活动消耗的能量除基础代谢外，是构成人体总能量消耗的主除基础代谢外，是构成人体总能量消耗的主要部分。通常情况下，占人体总能量消耗的要部分。通常情况下，占人体总能量消耗的15%30%。这部分能量消耗，主要取决于体力活动的强这部分能量消耗，主要取决于体力活动的强度和持续时间。度和持续时间。人体能量需要量的不同主要是由于体力活动人体能量需要量的不同主要是由于体力活动的差别。的差别。中国成人活动水平分级，见表中国成人活动水平分级，见表2-15。 3) 食物特殊动力作用（食物特殊动力作用（SDA）现称现称食物热效应（食物热效应（TEF），），是指人体摄食过程是指人体摄食过

8、程中引起的额外的能量消耗。中引起的额外的能量消耗。原因为摄食过程中，营养素的消化、吸收、原因为摄食过程中，营养素的消化、吸收、转化、合成所消耗的能量。转化、合成所消耗的能量。不同食物的不同食物的TEF有所差异：脂肪为本身能量的有所差异：脂肪为本身能量的4%5%，碳水化合物为，碳水化合物为5%6%，蛋白质为，蛋白质为30%40%。一般成人摄入混合膳食，一般成人摄入混合膳食，TEF相当于基础代谢相当于基础代谢的的10%。4) 总能量消耗量的计算总能量消耗量的计算目前应用目前应用“要因加算法要因加算法”计算：计算：总能量消耗量总能量消耗量=BMRPALPAL（体力活动水平）（体力活动水平）=24h总

9、能量消耗总能量消耗/24h基础代谢率基础代谢率在实际应用中，在实际应用中，PAL常给出。中国成人常给出。中国成人PAL的范围为的范围为1.552.10。中国成人活动水平分级，见表中国成人活动水平分级，见表2-15。例：男性，例：男性，20岁，体重岁，体重60kg，试计算总能量消耗量。，试计算总能量消耗量。 按表按表3-2计算计算BMR：BMR=15.3*60+679=1597（kcal/d） 从表从表2-15查得：大学生为轻活动水平，男性查得：大学生为轻活动水平，男性PAL为为1.55。 总能量消耗量总能量消耗量=15971.55 =2475（kcal/d）5. 能量的膳食参考摄入量能量的膳食

10、参考摄入量1) 能量能量推荐摄入量（推荐摄入量（RNI） 成年，轻活动，男性成年，轻活动，男性 2400 (kcal/d) 女性女性 2100 (kcal/d) 50岁起，年龄增长，能量摄入递减。岁起，年龄增长，能量摄入递减。 孕妇孕妇+200kcal/d；乳母；乳母+500kcal/d。2) 三大生热营养素的三大生热营养素的供能比例供能比例：蛋白质蛋白质10%12%脂肪脂肪20%30%碳水化合物碳水化合物 55%65%生命是蛋白体的存在方式。生命是蛋白体的存在方式。 恩格斯二、蛋白质1. 蛋白质的元素组成蛋白质的元素组成蛋白质是主要由碳、氢、氧、氮组成的高分子蛋白质是主要由碳、氢、氧、氮组成

11、的高分子化合物。化合物。 其中含其中含碳碳50%56%、氢、氢6%8%、氧、氧19%24%、氮、氮13%19%、硫硫04%、磷、磷、铁、铜、锰、锌、钴、钼等。铁、铜、锰、锌、钴、钼等。多数蛋白质的含氮量约多数蛋白质的含氮量约16%， 样品中的蛋白质含量样品中的蛋白质含量=测定食物样品的氮含量测定食物样品的氮含量6.25（蛋白质换算系数）（蛋白质换算系数） 2. 蛋白质的功能蛋白质的功能1) 构成人体成分：人体内蛋白质占体重的构成人体成分：人体内蛋白质占体重的1619%，约为干重的，约为干重的45%，参与构成人体的任何组织和，参与构成人体的任何组织和器官。人体中每天约有器官。人体中每天约有3%的

12、蛋白质被更新。的蛋白质被更新。2) 调节生理功能：蛋白质构成各类生命活性物质，调节生理功能：蛋白质构成各类生命活性物质，如酶、激素、抗体、载体、多种介质等。如酶、激素、抗体、载体、多种介质等。 3) 供给能量：供给能量：1克食物蛋白质在体内被代谢分解，克食物蛋白质在体内被代谢分解，可释放出可释放出16.7kJ (4kcal) 的能量。的能量。 4) 活性蛋白质的特殊作用活性蛋白质的特殊作用 5) 活性肽的作用活性肽的作用蛋白质生物合成示意图 3. 氨基酸和必需氨基酸氨基酸和必需氨基酸1) 氨基酸（氨基酸（amino acid) 是组成蛋白质的基本单位。是组成蛋白质的基本单位。多个不同氨基酸组成

13、肽（多个不同氨基酸组成肽（peptide)，含，含10个以上氨个以上氨基酸称基酸称多肽多肽 (polypeptide)；10个以下氨基酸称个以下氨基酸称寡肽寡肽 (oligopeptide)；个或个氨基酸分别称为个或个氨基酸分别称为三肽三肽 (tripeptide) 或或二肽二肽 (dipeptide)。构成人体蛋白质的氨基酸有构成人体蛋白质的氨基酸有20种（见图）。种（见图）。氨基酸分子式通式氨基酸结构示意图2. 必需氨基酸必需氨基酸 (essential amino acid，EAA) 是人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须是人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中直接

14、获得的氨基酸。从食物中直接获得的氨基酸。 共共9种：种：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、颉氨酸、氨酸、苏氨酸、色氨酸、颉氨酸、组氨酸（婴儿）。组氨酸（婴儿）。 半胱氨酸半胱氨酸和和酪氨酸酪氨酸在体内分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转在体内分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而来，因此，被称为变而来，因此，被称为半必需氨基酸半必需氨基酸 (semi-essential amino acid)。 其它其它9种氨基酸在人体可以自身合成满足需要，故称种氨基酸在人体可以自身合成满足需要，故称为为非必需氨基酸非必需氨基酸 (non-essential amin

15、o acid)。包括丙氨包括丙氨酸、精氨酸、酸、精氨酸、 天门冬氨酸、天门冬氨酸、 天门冬酰胺天门冬酰胺 、谷氨酸、谷氨酸、 谷氨谷氨酰胺、酰胺、 甘氨酸、甘氨酸、 脯氨酸、脯氨酸、 丝氨酸。丝氨酸。3) 氨基酸模式氨基酸模式 (amino acid pattern) 是指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。是指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 计算方法：以该种蛋白质中的色氨酸含量为计算方法：以该种蛋白质中的色氨酸含量为1，分别计算出，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值其它必需氨基酸的相应比值 。 当食物蛋白质的氨基酸模式越接近人体蛋白质的氨基酸模当食物蛋白质的氨基酸模式越接近人体蛋白

16、质的氨基酸模式时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，则食物蛋白质的营式时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，则食物蛋白质的营养价值越高。养价值越高。 这样的蛋白质有鸡蛋、奶、肉、鱼等动物性蛋白质和大豆蛋这样的蛋白质有鸡蛋、奶、肉、鱼等动物性蛋白质和大豆蛋白质，被称为白质，被称为优质蛋白质优质蛋白质。 其中氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式最接近的某种蛋其中氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式最接近的某种蛋白质常被作为白质常被作为参考蛋白参考蛋白 (reference protein)，通常为通常为鸡蛋蛋白鸡蛋蛋白质。质。氨基酸氨基酸人体人体全鸡蛋全鸡蛋牛奶牛奶牛肉牛肉大豆大豆面粉面粉大米大米异亮氨酸

17、异亮氨酸4.44.43.23.23.43.44.44.44.34.33.83.84.04.0亮氨酸亮氨酸7.07.05.15.16.86.86.86.85.75.76.46.46.36.3赖氨酸赖氨酸5.55.54.14.15.65.67.27.24.94.91.81.82.32.3蛋氨酸半胱氨酸蛋氨酸半胱氨酸3.53.53.43.42.42.43.23.21.21.22.82.82.32.3苯丙氨酸酪氨酸苯丙氨酸酪氨酸6.06.05.55.57.37.36.26.23.23.27.27.23.83.8苏氨酸苏氨酸4.54.52.82.83.13.13.63.62.82.82.52.52.92

18、.9颉氨酸颉氨酸5.05.03.93.94.64.64.64.63.23.23.63.64.84.8色氨酸色氨酸1.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.0表表1-1 1-1 几种食物和人体蛋白质氨基酸模式几种食物和人体蛋白质氨基酸模式 4) 限制氨基酸限制氨基酸 食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸含量相对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，较低，导致其它必需氨基酸在体内不能被充分利用，造成食物蛋白质营养价值降低，则这些含量较低的造成食物蛋白质营养价值降低，则这些含量较低的氨基酸称氨基酸称限制氨基酸限制氨基

19、酸 (limiting amino acid，LAA)。其中含量最低的称其中含量最低的称第一限制氨基酸第一限制氨基酸。植物性蛋白质中的限制性氨基酸多为植物性蛋白质中的限制性氨基酸多为赖氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸。蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸。4. 蛋白质的消化、吸收和代谢蛋白质的消化、吸收和代谢1) 消化吸收消化吸收胃：胃酸使蛋白质变性，激活胃蛋白酶分解蛋白胃：胃酸使蛋白质变性，激活胃蛋白酶分解蛋白质。质。小肠小肠：蛋白质被：蛋白质被胰蛋白酶、糜蛋白酶胰蛋白酶、糜蛋白酶分解为氨基分解为氨基酸、二肽、三肽，被小肠粘膜细胞吸收。酸、二肽、三肽，被小肠粘膜细胞吸收。小肠粘膜细胞：二肽、三肽被酞酶

20、分解为氨基酸，小肠粘膜细胞：二肽、三肽被酞酶分解为氨基酸，入肝门静脉至肝脏。入肝门静脉至肝脏。 2) 必要氮损失必要氮损失 (obligatory nitrogen losses) 机体每天由于皮肤、毛发、粘膜脱落，经期失血，机体每天由于皮肤、毛发、粘膜脱落，经期失血，及肠道菌体死亡排出，损失的氮量，成人平均为及肠道菌体死亡排出，损失的氮量，成人平均为53mg/kg体重，相当于每人每天丢失体重，相当于每人每天丢失20g蛋白质。蛋白质。此种氮损失是不可避免的。此种氮损失是不可避免的。 因此，相当于必要氮损失的蛋白质量是人体因此，相当于必要氮损失的蛋白质量是人体最低最低生理需要量。生理需要量。 3

21、） 氮平衡氮平衡 (nitrogen balance)是反映机体摄入氮和排出氮的关系。是反映机体摄入氮和排出氮的关系。关系式：关系式：I=U+F+S （I：摄入氮，：摄入氮，U：尿氮，：尿氮，F：粪氮，：粪氮，S：皮肤等氮损失）：皮肤等氮损失）零氮平衡零氮平衡：摄入氮：摄入氮=排出氮（正常人）排出氮（正常人）正氮平衡正氮平衡：摄入氮排出氮（儿童，青少年，：摄入氮排出氮（儿童，青少年，孕妇，疾病恢复期等）孕妇，疾病恢复期等）负氮平衡负氮平衡：摄入氮排出氮（饥饿，疾病，：摄入氮排出氮（饥饿，疾病，老年）老年）5.蛋白质营养失调蛋白质营养失调1) 蛋白质缺乏：若膳食蛋白质长期供给不足可发生。蛋白质缺

22、乏：若膳食蛋白质长期供给不足可发生。 临床表现：消化不良临床表现：消化不良腹泻腹泻血浆白蛋白下降血浆白蛋白下降水肿水肿肌肉萎缩肌肉萎缩体重减轻体重减轻贫血贫血女性月经障碍、乳女性月经障碍、乳汁分泌减少、生殖功能障碍。汁分泌减少、生殖功能障碍。 若蛋白质摄入严重不足，导致若蛋白质摄入严重不足，导致“蛋白质恶性营养蛋白质恶性营养不良症不良症 (Kwashiorkor)”，主要表现为主要表现为水肿水肿。 若蛋白质和热能同时严重缺乏时，导致若蛋白质和热能同时严重缺乏时，导致“干瘦型干瘦型营养不良营养不良 (Marasmus)”, 主要表现为主要表现为消瘦消瘦。KwashiorkorKwashiorko

23、rMarasmusMarasmusMarasmusMarasmus阜阳奶粉阜阳奶粉事件事件 2004年年5月，安徽省阜阳市对当地月，安徽省阜阳市对当地2003年年3月月1日以后出生、以奶粉喂养为主的婴儿进日以后出生、以奶粉喂养为主的婴儿进行的营养状况普查和免费体检显示，因食用劣行的营养状况普查和免费体检显示，因食用劣质奶粉造成营养不良的婴儿质奶粉造成营养不良的婴儿229人，其中轻、人，其中轻、中度营养不良的中度营养不良的189人。人。经国务院调查组核实，阜阳市因食用劣质经国务院调查组核实，阜阳市因食用劣质奶粉造成营养不良而死亡的婴儿共计奶粉造成营养不良而死亡的婴儿共计12人。人。国务院调查组通

24、过卫生学调查证实，国务院调查组通过卫生学调查证实， 不法分子用不法分子用淀粉、蔗糖淀粉、蔗糖等价格低廉的食等价格低廉的食品原料品原料全部或部分替代乳粉全部或部分替代乳粉，再用，再用奶香奶香精等添加剂进行调香调味精等添加剂进行调香调味，制造出劣质，制造出劣质奶粉，婴儿生长发育所必需的奶粉，婴儿生长发育所必需的蛋白质、蛋白质、脂肪以及维生素和矿物质含量远低于国脂肪以及维生素和矿物质含量远低于国家相关标准家相关标准 。经初步调查，阜阳市查获的经初步调查，阜阳市查获的55种不合格奶种不合格奶粉共涉及粉共涉及10个省个省(自治区、直辖市自治区、直辖市)的的40家企业，家企业，既有无厂名、厂址的黑窝点，也

25、有的是盗用其既有无厂名、厂址的黑窝点，也有的是盗用其他厂名，还有证照齐全的企业。这些劣质奶粉他厂名，还有证照齐全的企业。这些劣质奶粉主要通过郑州万客来市场、合肥长江批发市场、主要通过郑州万客来市场、合肥长江批发市场、蚌埠市太平街新市场、阜阳元丰市场等批发市蚌埠市太平街新市场、阜阳元丰市场等批发市场和生产厂家批量购进并批发到各县场和生产厂家批量购进并批发到各县(市市)、区、区的奶粉经销商、超市、百货商店、日杂店和行的奶粉经销商、超市、百货商店、日杂店和行政村的小卖部，销售范围主要是阜阳市各区县政村的小卖部，销售范围主要是阜阳市各区县的乡镇和农村市场。的乡镇和农村市场。 在国务院调查组的统一组织下

26、，阜阳在国务院调查组的统一组织下，阜阳市对制售劣质奶粉违法犯罪行为依法进市对制售劣质奶粉违法犯罪行为依法进行了严厉打击。截至目前，共抽检各类行了严厉打击。截至目前，共抽检各类奶粉奶粉586组，扣留、封存、暂停销售奶组，扣留、封存、暂停销售奶粉粉10多万袋；立案查处涉嫌销售不合格多万袋；立案查处涉嫌销售不合格奶粉案件奶粉案件39起，打掉生产及分装窝点起，打掉生产及分装窝点4个，刑事拘留个，刑事拘留47人，留置审查人，留置审查59人，宣人，宣布正式逮捕布正式逮捕31人，依法传讯人，依法传讯203人。人。 (央视国际央视国际 2004年年05月月16日日) 2) 蛋白质摄入过多蛋白质摄入过多n蛋白质

27、分解为氨由尿排出时，需要大量水分，从而蛋白质分解为氨由尿排出时，需要大量水分，从而增加肾脏负担。增加肾脏负担。n若过多含硫氨基酸（动物蛋白）摄入，可加速骨钙若过多含硫氨基酸（动物蛋白）摄入，可加速骨钙丢失，易致骨质疏松。丢失，易致骨质疏松。6. 食物蛋白质的营养学评价食物蛋白质的营养学评价食物蛋白质营养价值的优劣可从三方面评价：食物蛋白质营养价值的优劣可从三方面评价：蛋白质蛋白质含量含量蛋白质蛋白质消化率消化率蛋白质蛋白质利用率利用率 1) 蛋白质含量蛋白质含量用凯氏用凯氏 (Kjeldahl) 定氮法，测定食物中的定氮法，测定食物中的氮含量氮含量.食物蛋白质的含量食物蛋白质的含量=测定食物中

28、的氮含量测定食物中的氮含量蛋白质换算系数蛋白质换算系数(6.25) 不同食物的蛋白质含量见表不同食物的蛋白质含量见表3-11。表表1-2 不同食物的蛋白质含量不同食物的蛋白质含量名称名称含量含量(%)畜、禽、鱼畜、禽、鱼1020鲜奶鲜奶1.54.0奶粉奶粉2527蛋类蛋类1214大豆及豆类大豆及豆类2040硬果类硬果类1525谷类谷类 610薯类薯类 23蔬菜水果类蔬菜水果类 1 2) 蛋白质消化率蛋白质消化率 (digestibility)反映蛋白质在消化道内被分解的程度反映蛋白质在消化道内被分解的程度和消化后的和消化后的氨基酸和肽被吸收的程度。氨基酸和肽被吸收的程度。计算公式：计算公式：食

29、物氮食物氮食物氮食物氮(粪氮粪代谢氮粪氮粪代谢氮)蛋白质消化率蛋白质消化率(%)= 100该计算结果也称该计算结果也称真消化率真消化率 (true digestibility)实际工作中往往不考虑粪代谢氮，计算得出的实际工作中往往不考虑粪代谢氮，计算得出的结果称结果称表观消化率表观消化率 (apparent digestibility)。表观消化率表观消化率(%) = 食物氮粪氮食物氮粪氮食物氮食物氮100表观消化率真消化率表观消化率真消化率表表1-3 几种食物蛋白质消化率（几种食物蛋白质消化率（%） 食物食物真消化真消化率率 食物食物真消化真消化率率鸡蛋鸡蛋973牛奶牛奶953肉、鱼肉、鱼9

30、43玉米玉米856大米大米884面粉面粉(精精制制)964燕麦燕麦867小米小米79大豆粉大豆粉867菜豆菜豆78花生酱花生酱88中国混合膳中国混合膳 96 3) 蛋白质利用率蛋白质利用率反映蛋白质在体内被利用的程度。反映蛋白质在体内被利用的程度。常用指标常用指标：生物价生物价蛋白质净利用率蛋白质净利用率蛋白质功效比值蛋白质功效比值氨基酸评分氨基酸评分生物价生物价 = 氮储留量氮储留量氮吸收量氮吸收量100 生物价生物价(biological value, BV)氮吸收量氮吸收量=食物氮（粪氮粪代谢氮）食物氮（粪氮粪代谢氮）氮储留量氮储留量=吸收氮（尿氮尿内源氮）吸收氮（尿氮尿内源氮） 蛋白质

31、净利用率蛋白质净利用率 (net protein utilization, NPU)蛋白质净利用率（蛋白质净利用率（%）=消化率消化率生物价生物价 蛋白质功效比值蛋白质功效比值 (protein efficiency ratio, PER)蛋白质功效比值蛋白质功效比值 = 动物体重增加（动物体重增加（g）摄入食物蛋白质（摄入食物蛋白质（g）实验结果以酪蛋白为对照组，按以下公式校正：实验结果以酪蛋白为对照组，按以下公式校正：被测蛋白质功效比值被测蛋白质功效比值 = 实验组功效比值实验组功效比值对照组功效比值对照组功效比值2.5 氨基酸评分氨基酸评分 (amino acid score, AAS)

32、氨基酸评分氨基酸评分=被测蛋白质每克氮被测蛋白质每克氮(或蛋白质或蛋白质)中氨基酸量中氨基酸量(mg)理想模式或参考蛋白质每克氮理想模式或参考蛋白质每克氮(或蛋白质或蛋白质)中氨基酸量中氨基酸量(mg)经消化率修正的氨基酸评分经消化率修正的氨基酸评分 (protein digestibility corrected amino acid score, PDCAAS)PDCAAS=AAS真消化率真消化率食食 物物BVNPU(%)PERAAS表1-4 常见几种食物蛋白质质量全鸡蛋全鸡蛋94843.921.06全牛奶全牛奶87823.090.98鱼鱼83814.551.00牛肉牛肉74732.301

33、.00大豆大豆73662.320.63精制面粉精制面粉52510.600.34大米大米63632.160.59土豆土豆67600.48表表1-5 几种食物蛋白质的几种食物蛋白质的PDCAAS 食物蛋食物蛋白白PDCAAS酪蛋白酪蛋白1.00鸡蛋鸡蛋1.00大豆分离蛋白大豆分离蛋白0.99牛肉牛肉0.92豌豆粉豌豆粉0.69菜豆菜豆0.68斑豆斑豆0.63燕麦粉燕麦粉0.57花生粉花生粉0.52小扁豆小扁豆0.52全麦全麦0.40 食物蛋白食物蛋白PDCAAS 4) 蛋白质的互补作用蛋白质的互补作用 (complementary action of protein)： 如大豆和米或面混合食用时，

34、如大豆和米或面混合食用时，大豆蛋白大豆蛋白富含的富含的赖氨酸赖氨酸与与米面蛋白质米面蛋白质中的中的蛋氨酸蛋氨酸互相补充，互相补充，可明显提高米面蛋白质的营养价值。可明显提高米面蛋白质的营养价值。蛋白质来源蛋白质来源蛋白质氨基酸含量蛋白质氨基酸含量%氨基酸评分氨基酸评分（限制性氨基酸）（限制性氨基酸）赖氨酸赖氨酸含硫氨基酸含硫氨基酸苏氨酸苏氨酸色氨酸色氨酸FAO/WHO5.53.54.01.0100谷类谷类2.43.83.01.144 (赖氨酸赖氨酸)豆类豆类7.22.44.21.469 (含硫氨基酸含硫氨基酸)奶粉奶粉8.02.43.71.369 (含硫氨基酸含硫氨基酸)混合蛋白质混合蛋白质谷

35、谷67、豆、豆22、奶、奶115.13.23.51.288 (苏氨酸苏氨酸)混合三种膳食蛋白质氨基酸评分混合三种膳食蛋白质氨基酸评分7. 蛋白质的膳食参考摄入量蛋白质的膳食参考摄入量 1) 推荐摄入量推荐摄入量(RNI) (g/d)成人成人 (1860岁岁)* 男男女女轻体力活动轻体力活动 7565中体力活动中体力活动 8070重体力活动重体力活动 9080*按按1.16 g蛋白质蛋白质/（kg.d）计算。）计算。2) 若按能量计算若按能量计算 蛋白质摄入占膳食总能量的蛋白质摄入占膳食总能量的10%12%， 儿童青少年为儿童青少年为12%14%。例：轻体力活动成年男性，能量摄入为例：轻体力活动

36、成年男性，能量摄入为2400kcal/d，则蛋白质摄入量应为：，则蛋白质摄入量应为：2400kcal/d12%4kcal/g=72g/d8. 蛋白质的食物来源蛋白质的食物来源蛋白质广泛存在于动物性食物（畜、禽、鱼、蛋、奶）蛋白质广泛存在于动物性食物（畜、禽、鱼、蛋、奶）和植物性食物（豆类、谷类）中。和植物性食物（豆类、谷类）中。动物性蛋白质质量好，在人体内利用率高，但同时富动物性蛋白质质量好，在人体内利用率高，但同时富含脂肪酸和胆固醇。含脂肪酸和胆固醇。植物性蛋白质利用率较低。我国膳食谷类蛋白为主。植物性蛋白质利用率较低。我国膳食谷类蛋白为主。大豆蛋白质量好，利用率高。大豆蛋白质量好，利用率高

37、。应注意膳食中蛋白质互补！应注意膳食中蛋白质互补！9) 人体蛋白质营养状况评价人体蛋白质营养状况评价人体蛋白质营养状况的优劣可从三方面评价：人体蛋白质营养状况的优劣可从三方面评价：膳食蛋白质摄入量膳食蛋白质摄入量生化指标生化指标人体测量人体测量三、三、 脂类（脂类（lipids）脂类是脂肪和类脂的总称。脂类是脂肪和类脂的总称。共同特点：难溶于水，易溶于有机溶剂。共同特点：难溶于水，易溶于有机溶剂。1. 脂类的分类和功能脂类的分类和功能 脂肪脂肪 (甘油三酯甘油三酯) (triglycerides) 脂类脂类 类脂类脂 磷脂磷脂 (phospholipids)固醇类固醇类 (sterols) 1

38、）甘油三酯）甘油三酯 1.1 功能功能 提供能量提供能量：1克食物脂肪在体内可产生克食物脂肪在体内可产生37.7kJ (9kcal) 的能量。的能量。 构成人体成分构成人体成分：中性脂肪中性脂肪占体重的占体重的10%20%，构成体脂肪组织，其含量可因体力活动和营养状况而构成体脂肪组织，其含量可因体力活动和营养状况而变化，被称为变化，被称为动脂动脂。类脂类脂占总脂量的占总脂量的15%，构成，构成细胞膜的基本成分，其含量稳定，不受机体活动和营细胞膜的基本成分，其含量稳定，不受机体活动和营养状况的影响，被称为养状况的影响，被称为定脂定脂。 维持体温正常维持体温正常：皮下脂肪组织可隔热保温。：皮下脂肪

39、组织可隔热保温。 保护脏器作用保护脏器作用：脂肪组织对脏器有支撑和衬垫作：脂肪组织对脏器有支撑和衬垫作用，保护内部器官免受外力伤害。用，保护内部器官免受外力伤害。 内分泌作用内分泌作用：脂肪组织分泌瘦素、肿瘤坏死因子、脂肪组织分泌瘦素、肿瘤坏死因子、白细胞介素等，参与机体的代谢、免疫、生长发育等生白细胞介素等，参与机体的代谢、免疫、生长发育等生理过程。理过程。 提供必需脂肪酸提供必需脂肪酸：亚油酸、：亚油酸、 -亚麻酸亚麻酸。 提供脂溶性维生素提供脂溶性维生素 (A、D、E、K)。 胆固醇是体内许多重要胆固醇是体内许多重要活性物质的合成材活性物质的合成材料料（胆汁、性激素、肾上腺素、维生素（胆

40、汁、性激素、肾上腺素、维生素D等）。等）。 增加饱腹感增加饱腹感：脂肪进入十二指肠时，刺激：脂肪进入十二指肠时，刺激产生肠胃抑素，使胃肠蠕动受到抑制。产生肠胃抑素，使胃肠蠕动受到抑制。 改善食物感官性状改善食物感官性状：改变食物的色、香、：改变食物的色、香、味、形，促进食欲。味、形，促进食欲。1.2 脂肪酸和必需脂肪酸脂肪酸和必需脂肪酸 概念：是分子由概念：是分子由130个碳原子的链烃和羧个碳原子的链烃和羧基（基（COOH）组成的脂族羧酸。是组成脂肪的）组成的脂族羧酸。是组成脂肪的基本单位。基本单位。 分类分类按碳链长度：按碳链长度： 长链脂肪酸长链脂肪酸 (14C)中链脂肪酸中链脂肪酸 (6

41、12C)短链脂肪酸短链脂肪酸 (5C)按饱和程度：按饱和程度： 饱和脂肪酸饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸按双键位置：按双键位置： n-3系列不饱和脂肪酸系列不饱和脂肪酸n-6系列不饱和脂肪酸系列不饱和脂肪酸（n为第一个双键距甲基端的位置）为第一个双键距甲基端的位置）1.3 必需脂肪酸必需脂肪酸(essential fatty acid, EFA)概念概念必需脂肪酸是指人体不可缺少而自身不能必需脂肪酸是指人体不可缺少而自身不能合成，必须由食物供给的脂肪酸。合成，必须由食物供给的脂肪酸。种类种类亚油酸亚油酸（C18：2，n-6） -亚麻酸亚麻酸（C18：3，n-

42、3） 生理功能生理功能维持细胞膜的结构和功能维持细胞膜的结构和功能：因：因EFA是磷脂的重要是磷脂的重要成分，而磷脂是细胞膜的主要结构成分。成分，而磷脂是细胞膜的主要结构成分。 是合成前列腺素的前体是合成前列腺素的前体：因亚油酸可合成花生四：因亚油酸可合成花生四烯酸，再由花生四烯酸合成前列腺素。烯酸，再由花生四烯酸合成前列腺素。 与胆固醇代谢有关与胆固醇代谢有关：与胆固醇脂化，有利于胆：与胆固醇脂化，有利于胆固醇分解代谢，防止在体内沉积导致动脉粥样硬化。固醇分解代谢，防止在体内沉积导致动脉粥样硬化。Iiii 参与动物精子的形成参与动物精子的形成V 维护视力维护视力几种食用油的脂肪酸构成（）几种

43、食用油的脂肪酸构成（）名称名称 脂肪酸脂肪酸 饱和饱和 单不饱和单不饱和 n-6多不饱和多不饱和(亚油酸亚油酸) n-3多不饱和多不饱和(-亚麻酸）亚麻酸）大豆油大豆油 15.2 23.6（C18:1） 51.7 6.7 花生油花生油 17.7 39.0（C18:1） 37.9 0.4 玉米油玉米油 13.8 26.3（C18:1） 56.4 0.6菜籽油菜籽油 12.6 56.2（C18:1,C22:1）16.3 8.4葵花籽油葵花籽油 13.4 18.4（C18:1） 63.2 4.5橄榄油橄榄油 14.07 70 8.0 0.3菜籽油菜籽油（进口）（进口） 6.0 62.0 21.0 9

44、.0棉籽油棉籽油 27.0 18.0 54.0 2） 磷脂磷脂n甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷的其他基甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷的其他基团所取代的一类物质。团所取代的一类物质。亲水的极性端疏水的非极性端细胞膜细胞膜3） 固醇类固醇类n含有同样多个环状结构的脂类化合物，引起环含有同样多个环状结构的脂类化合物，引起环外基团不同而不同。外基团不同而不同。n胆固醇胆固醇 细胞膜的重要成分细胞膜的重要成分 活性物质的合成材料：胆汁、性激素（睾活性物质的合成材料：胆汁、性激素（睾 酮）、肾上腺激素（皮质素）、酮）、肾上腺激素（皮质素）、VD2. 脂类的消化、吸收脂类的消化、吸收 1) 脂肪脂肪小肠

45、小肠：胆汁乳化脂肪，脂肪酶：胆汁乳化脂肪，脂肪酶(胰腺胰腺)将甘油三酯水将甘油三酯水解生成游离脂肪酸和甘油单脂。解生成游离脂肪酸和甘油单脂。小肠粘膜细胞小肠粘膜细胞：甘油、短链和中链脂肪酸直接入血。：甘油、短链和中链脂肪酸直接入血。甘油单脂和长链脂肪酸被重新合成甘油三酯，和磷脂、甘油单脂和长链脂肪酸被重新合成甘油三酯，和磷脂、胆固醇、蛋白质形成乳糜微粒，由淋巴系统进入血循环。胆固醇、蛋白质形成乳糜微粒，由淋巴系统进入血循环。 2) 磷脂同甘油三酯。磷脂同甘油三酯。 3) 胆固醇可直接被吸收进入淋巴系统。胆固醇可直接被吸收进入淋巴系统。n低密度脂蛋白（低密度脂蛋白（lowdensity lipo

46、protein,LDL )n高密度脂蛋白高密度脂蛋白HDL（high-density protein,HDL ) n膳食纤维膳食纤维3. 脂肪的膳食参考摄入量脂肪的膳食参考摄入量脂肪适宜摄入量（脂肪适宜摄入量（AI） 成人摄入脂肪能量占总能量成人摄入脂肪能量占总能量2030%。 必需脂肪酸必需脂肪酸能量占总热能能量占总热能3%。 S:M:P=1:1:1 (n-6):(n-3)=(46):1 胆固醇胆固醇300mg4. 脂肪的膳食来源脂肪的膳食来源 饱和脂肪酸饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸（动物的脂肪组织和肉类、单不饱和脂肪酸（动物的脂肪组织和肉类不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸（植物种子）。（植物种子）。

47、 亚油酸亚油酸（植物油）。（植物油）。 亚麻酸亚麻酸（豆油、紫苏籽油）。（豆油、紫苏籽油）。 EPA、DHA（海产品、深海鱼油）。（海产品、深海鱼油）。磷脂磷脂（蛋黄、肝脏、大豆、花生）。（蛋黄、肝脏、大豆、花生）。胆固醇胆固醇（脑、肝、肾、蛋、肉、奶）。（脑、肝、肾、蛋、肉、奶）。人造奶油人造奶油：植物油经氢化后制得，结构为反式脂肪酸。：植物油经氢化后制得，结构为反式脂肪酸。n可使血可使血LDL升高，降低升高，降低HDL水平，增加心血管疾病的水平，增加心血管疾病的危险。危险。n脂肪替代品：蔗糖聚酯、燕麦素脂肪替代品：蔗糖聚酯、燕麦素5. 脂类的缺乏和过量脂类的缺乏和过量1）摄入缺乏）摄入缺乏

48、n影响大脑的发育，营养不良、生长迟缓和各种影响大脑的发育，营养不良、生长迟缓和各种脂溶性维生素的缺乏，特别是脂溶性维生素的缺乏，特别是VA缺乏症；缺乏症；n必需脂肪酸缺乏，导致生长停滞、中枢神经系必需脂肪酸缺乏，导致生长停滞、中枢神经系统功能异常、生殖功能丧失、眼及视网膜病变、统功能异常、生殖功能丧失、眼及视网膜病变、肾功能衰竭和血小板功能异常。肾功能衰竭和血小板功能异常。2）摄入过量）摄入过量n超重、肥胖。促进冠心病的发生超重、肥胖。促进冠心病的发生n引发肿瘤疾病。结肠癌、乳腺癌等引发肿瘤疾病。结肠癌、乳腺癌等6. 脂类的营养价值的评价脂类的营养价值的评价1) 消化率消化率 与熔点有关与熔点

49、有关2) 稳定性稳定性 酸败酸败3) 必需脂肪酸含量必需脂肪酸含量4) 脂溶性维生素的种类和含量脂溶性维生素的种类和含量7. 脂类在食品加工、贮藏中的变化脂类在食品加工、贮藏中的变化1）脂类的品质改良）脂类的品质改良n油脂精炼油脂精炼n油脂氢化油脂氢化n脂肪的改变脂肪的改变2）油脂的酸败（哈败）油脂的酸败（哈败）3）油脂在高温下的化学变化）油脂在高温下的化学变化n生成油脂热聚合物生成油脂热聚合物n油脂的热氧化反应油脂的热氧化反应n油煎腌肉可形成致癌物质油煎腌肉可形成致癌物质 亚硝基吡咯烷亚硝基吡咯烷 四、碳水化合物四、碳水化合物carbohydrate）碳水化合物是碳水化合物是由由碳、氢、氧碳

50、、氢、氧三种三种元素组成的一大类元素组成的一大类化合物，也称糖类。化合物，也称糖类。1. 碳水化合物的分类碳水化合物的分类1） 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。2） 双糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖等。双糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖等。3） 寡糖：由寡糖：由310个单糖组成的多糖。个单糖组成的多糖。 棉籽糖、水苏糖等。棉籽糖、水苏糖等。4） 多糖：由多糖：由10个以上单糖组成的多糖。个以上单糖组成的多糖。 糖原、淀粉、糖原、淀粉、膳食纤维膳食纤维*。2. 碳水化合物的生理功能碳水化合物的生理功能1） 提供能量：提供能量：1g碳水化合物在体内氧化可提供碳水化合物在体内氧化可提供16.7kJ (4.0kcal) 的能量。的能量。2） 是机体的构成成分：糖脂、糖蛋白、核糖。是机体的构成成分：糖脂、糖蛋白、核糖。3） 节约蛋白质作用：充足的碳水化合物摄入，可节约蛋白质作用：充足的碳水化合物摄入，可节省体内蛋白质的消耗，增加氮储留。节省体内蛋白质的消耗，增加氮储留。4） 抗生酮作用：碳水化合物可提供充足的草酰乙抗生酮作用：