1绪论、蛋白质、脂肪.ppt

1、食品营养学,五 畜 为 益 、 五 菜 为 充,五 谷 为 养 、 五 果 为 助,绪 论,一、食品营养学研究的内容 1.食品 （1）食品定义 供人食用或饮用的，成品和原料。具有一定 营养价值，且对人体无害。,（2）食品特征 .具有良好的营养价值 .具有良好的风味 .具有良好的外观 .具有可靠的卫生安全性 .具有良好的贮藏性能,（3）研究内容 .研究人体对营养素和能量的需要 .研究营养素与人体健康的关系 .研究各类食品的营养价值 .研究合理营养及食品加工对营养素的影响 2.食品分类,食 品,普通食品,保健食品,营养功能、感官功能,营养功能、感官功能、调节人体生理节律 、 预防疾病，促进健康,二

2、、食品营养与人类健康,健康：身体无疾病，而且机体与环境之间在生 理上、心理上、社会上保持相对平衡，有适应社 会生活的能力。 营养与人类健康的关系 1.维持人体生命的先决条件，保证身心健康的物 质基础，也是人体康复的重要条件。 2.与人们的智力、长寿有着密切关系。,健康标准： 1.生气勃勃； 2.性格开朗、充满活力； 3.正常的身高和体重； 4.正常的体温、脉搏和呼 吸率； 5.食欲旺盛； 6.明亮的眼睛和粉红的眼膜； 7.不易得病；,呼 吸 率,年龄,婴 儿,青 少 年,儿童,18次 /min,25次/min,45次/min,8.正常的大、小便； 9.淡红色的舌头； 10.健康的牙龈和口腔黏膜

3、； 11.健康的皮肤； 12.光滑并带光泽的头发； 13.坚固带微红色的指甲。,三、食品加工与食品营养 1.加工与营养 2.加工与卫生,四、当今世界存在的营养问题 1.营养缺乏：如慢性热能摄入不足引发的干瘦型 营养不良；慢性蛋白质摄入不足引发的水肿型营 养不良。 2.营养过剩：又称“富裕病”，如高血压、冠心 病、糖尿病等。,第一章 人体需要的能量和营养素,第一节 营养与能量 一、营养的基本概念 营养（nutrition）：人们摄取食物，进行消 化、吸收和利用，以满足自身生理需要的必需的 生物学过程。 营谋求； 养养生或养身。 作用：满足人体生命运动所需的能量，提供细胞 组织生长发育与修复的材料

4、并维持机体正常的生 理功能。,营养素（nutrients）：人类为了维持正常的生 理功能和满足劳动及工作的需要，必须每日从 外界环境摄入必要的物质，除空气和水外，还 要通过各种食物组成的膳食，获得人体需要的 各种营养物质，以满足机体的正常生长发育， 新陈代谢和工作、劳动的需要，是保证人体健 康的物质基础。,营 养 素,摄入量较大的营养素宏量营养素（macronutrients）,摄入量较小的营养素微量营养素（micronutrients）,蛋白质、碳水化合物、脂肪，又叫产能营养素,维生素、矿物质,其他膳食成分,膳食纤维、水、植物源食物中非营养素类 物质,二、人体的能量需求 成年人体能量的消耗=

5、“基础代谢”+“体力活动”+“食物特殊动力作用的能量消耗、儿童、孕妇、乳母生长发育、泌乳等特殊生理消耗”。,基础代谢： 维持人体基本生命活动的能量 在清醒、静卧、空腹、周围环境安静和温 度适宜（）的情况下维持体温、呼 吸、血液循环、腺体分泌、肌肉的紧张度等。 人体一天基础代谢消耗的能量： 0.0065g身高（cm）+0.0126 体重（kg）-0.1603 BMR 24h BMR 单位时间内的基础代谢；,中国人正常基础代谢率平均值【kj/(m2h)】,性别,三、食物的消化吸收,消化（digestion）：人体摄入的食物在消 化道内被加工处理分解成小分子物质后进入 体内的过程。,消 化,机械消化

6、：把食物由大块变成小块,化学消化：在消化酶的作用下，把大分子变成小分子,同步进行,吸收（absorption）：食物经消化后，其中 所含营养素所形成的小分子物质通过消化道 进入血液和淋巴液的过程。,消化系统的组成：,口腔,咽与食管,胃,小肠,大肠,食物残渣、水分,第一章 营养学基础 第一节 蛋 白 质 （protein） 蛋白质 氨基酸、肽 蛋白质是由多种氨基酸通过肽键连接起来的具 有生命活动的大分子，它是生物体细胞和组织的基本组 成成分，是各种生命活动中起关键作用的物质，而且在 遗传信息的控制、高等动物的记忆及识别等方面都具有 十分重要的作用。,动态平衡,一、蛋白质的功能 1.是人体组织的构

7、成成分。 2.构成体内各种重要物质。 3.供给热能。1g 16.7kJ 4.调节体液和维持酸碱平衡。 5.增强免疫力。,蛋白质的分类 （一）按化学组成分类 1.单纯蛋白质 2.结合蛋白质 （二）按蛋白质形状分类 1.纤维状蛋白（胶原蛋白） 2.球状蛋白（生理活性蛋白）,（三）按蛋白质的营养价值分类 1.完全蛋白质 此类蛋白质含有人体生长所必 需的各种氨基酸，且氨基酸比例接近人体需要 。作为人体唯一蛋白来源能促进机体健康生长 2.不完全蛋白质 缺少一种或几种人体必需的 氨基酸，这类蛋白质作为唯一蛋白来源时不能 促进机体生长，甚至不能维持生命。 3.半完全蛋白质 含有人体所必需的各种氨基 酸，但氨

8、基酸组成比例不平衡，作为唯一蛋白 来源能维持生命，但机体不能正常发育。,二、氨基酸和必需氨基酸 （一）氨基酸和肽 氨基酸是构成蛋白质的基本单位 蛋白质水解的次级结构称为肽,构成人体蛋白质的氨基酸,（二）必需氨基酸 非必需氨基酸（nonessential amino acid） 丙氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、天门冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰 胺、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸 必需氨基酸（essential amino acid） 缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏 氨酸、赖氨酸、组氨酸 半必需氨基酸（semiessential amino acid） 半胱氨酸、酪氨酸,（三）氨基酸模式和限

9、制氨基酸 氨基酸模式（amino acid pattern）：指某种蛋 白质中各种必需氨基酸的构成比例。用以反映 人体蛋白质及食物蛋白质在必需氨基酸的种类 和含量上存在的差异。,限制氨基酸 （limiting amino acid） 食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对 含量较低，导致其他的必需氨基酸在体内不能 被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降 低。这些含量相对较低的必需氨基酸称限制性 氨基酸。,蛋白质互补作用 以相互补充其必需氨基酸不足的作用叫蛋 白质互补作用。,三、蛋白质的消化、吸收和代谢,蛋白质,胃,胃酸使蛋白质变性,胃酸激活胃蛋白酶,小肠,胰蛋白酶,糜蛋白酶,氨基酸、2肽、3肽

10、,小肠粘膜,氨基酸,肽酶,粘膜细胞,肝门静脉,组织器官利用,（一）氮平衡(nitrogen balance) 是反应机体摄入氮(食物蛋白质含氮量约为 16%)和排出氮的关系。 1.氮平衡状态可用下式表示： 氮平衡=摄入氮-（尿氮+粪氮+其它氮损失） BI-(U+F+S) B：氮平衡； I：摄入氮； U：尿氮； F：粪氮； S： 皮肤等氮损失。,氮的总平衡：当膳食蛋白质供应适当时，其氮的摄 入量和排出量相等。 氮的正平衡（positive nitrogen balance ）：氮的摄 食量大于排出量。 氮的负平衡（negative nitrogen balance ） ：氮的 摄食量小于排出量。

11、 零氮平衡（zero nitrogen balance ） ：摄入氮和排 出氮相等。,必要的氮损失 机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落等 损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体 不可避免的氮消耗，称为必要的氮损失。,四、食物蛋白质营养学评价 营养学上主要从食物蛋白质的含量、被消 化吸收的程度和被人体利用程度全方位评价。 1、食物中蛋白质的含量 凯氏(Kjeldahl)定氮法：测定食物中的氮含 量，再乘以由氮换算成蛋白质的换算系数，就 可得到食物蛋白质的含量。,2、蛋白质的消化率（digestibility） 蛋白质的消化率是指该食物蛋白质被消化 酶分解、吸收的程度，消化率越高，被机体利 用

12、的可能性越大。食物蛋白质的消化率用该蛋 白质中被消化、吸收的氮量与其蛋白质的含氮 总量的比值，有表观消化率（apparent digestibility ） 和真消化率（true digestibility ）的不同。,几种食物蛋白质的消化率(%),蛋白质真消化率(%) 蛋白质表观消化率(%) 显然，表观消化率比真消化率低。,食物氮,食物氮(粪氮粪代谢氮), 100,食物氮粪氮,食物氮, 100,粪代谢氮：指肠道内源性氮，是在实验对象完全不摄入蛋白质时， 粪中的含氮量。,3.蛋白质利用率 蛋白质的利用率是指食物蛋白质（氨基 酸）被消化、吸收后在体内利用的程度。常用 衡量指标有： （1）蛋白质的

13、生物学价值(biological value，BV) 是反映食物蛋白质消化吸收后，被机体利 用程度的指标。 生物价 吸收氮=食物氮(粪氮粪代谢氮) 储留氮=吸收氮(尿氮尿内源氮),氮储留量,氮吸收量,（2）蛋白质净利用率(net protein utilization，NPU)： 反映食物中蛋白质被利用的程度，即机体 利用的蛋白质占食物中蛋白质的百分比。 蛋白质净利用率消化率生物价 100%,储留氮,食物氮,4.蛋白质功效比值(protein effciency ratio，PER) 是用幼小动物体重的增加与所摄食的蛋白 质之比来表示将蛋白质用于生长的效率。 蛋白质功效比值 被测蛋白质功效比值

14、 2.5,动物体中增加(g),摄入食物蛋白质(g),实验组功效比值(g),对照组功效比值(g),5、氨基酸评分(amino acid score，AAS) 是用被测食物蛋白质的必需氨基酸评分模 式(amino acid scoring pattern)和推荐的理想 的模式或参考蛋白的模式进行比较，因此是反 映蛋白质构成和利用的关系。,1g受试蛋白质中氨基酸的毫克数,理想模式或参考蛋白质中每g蛋白质中氨基酸毫克数,氨基酸评分=,100,氨基酸评分步骤： （1）计算被测蛋白质每种必需氨基酸的评分值 （2）找出最低的必需氨基酸评分值，即为该蛋 白质的氨基酸评分。,经消化率修正的氨基酸评分 (prot

15、ein digestibility corrected amino acid score,PDCAAS)： 可替代蛋白质功效比值PER，对除孕妇和l岁 以下婴儿以外的所有人群的食物蛋白质进行评价。 经消化率修正的氨基酸评分氨基酸评分真消化率,蛋白质需要量及膳食参考摄入量 二、膳食参考摄入量 成年男、女轻体力活动蛋白质RNI分别为 75g/d和60g/d； 中体力活动分别为80g/d和70g/d； 重体力活动分别为90g/d和80g/d。,三、氨基酸需要量,必需氨基酸需要量的估计值mg/(kgd),蛋白质的营养状况评价 蛋白质缺乏症： 1.热能摄入基本满足而蛋白质严重不足： 腹、腿部水肿，虚弱、

16、表情淡漠，生长滞缓， 头发变色、变脆、易脱落，易感染疾病 2.热能、蛋白质摄入均不足： 消瘦无力，易感染其他疾病而死亡,蛋白质缺乏儿童,蛋白质摄入过多： 1.因人体不能贮存蛋白质，故多余蛋白质脱氨 分解，这一过程需要大量水分，从而加重肾脏 负担。 2.过多动物蛋白摄入必然摄入较多动物脂肪和 胆固醇，其次也造成含硫氨基酸摄入过多，加 速骨骼中钙质流失，产生骨质疏松。,引起蛋白质缺乏的病因一般可有以下几方面： （1）蛋白类营养素长期摄入不足或品种过于单一，缺乏必需的氨基酸； （2）消化道慢性疾病导致的蛋白质类食物消化、吸收不良； （3）严重的肝、肾等器官病变，造成蛋白质利用不佳； （4）长期高热、

17、甲亢、肿瘤等造成蛋白质分解加速；,（5）肾炎等病人由于蛋白尿等原因引起的蛋白质长期损失； （6）老年人等因机体各器官功能低下造成消化、吸收及代谢过程的“衰弱”状态。蛋白质缺乏症的预防和治疗，原则上除积极治疗有关疾病外，主要是加强蛋白类营养素的摄入，必要时可使用复合氨基酸等药物。,蛋白质供给量及食物来源,植物蛋白质谷类含蛋白质10%，豆类含蛋白质36%40% 动物蛋白质含蛋白质15%22% 蛋类蛋白质含蛋白质11%14%,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%,常见食物蛋白质含量（g/100g）,第二章 脂类,营养学上重要的脂类主要

18、有甘油三酯、磷 脂和固醇类。 食物中的脂类95%是甘油三酯，人体内贮 存的脂类中甘油三酯高达99%。, 分布在脂肪组织,储能与供能 促进脂溶性Vit吸收 维持体温、保护内脏,脂类,脂 肪 （三酯酰甘油）,类脂,磷脂,胆固醇,（脑磷脂/卵磷脂）,作为生物膜的重要组分 提供不饱和脂肪酸, 分布在生物膜, 分布在生物膜,维持生物膜结构与功能 调节代谢,储存脂 基本脂, 指含量常受营养状况和活动量的影响而变动的脂肪, 不受营养状况及机体活动影响的类脂，也称固定脂,一、脂类的分类及功能,（一）甘油三酯 甘油+脂肪酸（3） 主要分布于腹腔、皮下组织和肌肉纤维之 间。,甘油三酯功能 （1）体内能量贮存形式；

19、 导致肥胖 节食危害 （2）维持体温正常； （3）保护作用； （4）帮助机体有效利用碳水化合物，节约蛋白 质； （5）机体重要的构成成分。,甘油三酯的特殊营养学功能 （1）增加饱腹感（肠抑胃素） （2）改善食物感官性能 （3）提供脂溶性维生素,（二）脂肪酸（fatty acids） 按碳原子数多少分： 长链脂肪酸（14）、中碳链脂肪酸（612） 短链脂肪酸（5） 按脂肪酸饱和度分： 饱和脂肪酸(saturated fatty acids)：碳链中不含 不饱和键； 不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acids)：碳链中 含有一个或多个不饱和脂肪酸。,常见的脂肪酸,油植物中不饱和脂

20、肪酸多，常温呈液态称 为油。 脂动物中含饱和脂肪酸，常温呈固态，称 为脂。,营养学上最具价值的脂肪酸： （1）n-3系列：从甲基端数，第一个不饱和键 在第三和第四个碳原子之间。 （2） n-6系列：从甲基端数，第一个不饱和键 在第六和第七个碳原子之间。,（三）必需脂肪酸（essential fatty acids ） 即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。 n-6系列中的亚油酸和n-3系列中的-亚麻 酸是人体必需的两种FA。同时亚油酸是体内n- 6系列脂肪酸的前体， -亚麻酸是体内n-3系 列的前体。,必需脂肪酸的主要功能： （1）是线粒体膜和细胞的重要组成成分，参与 磷

21、脂的合成并以磷脂形式出现在细胞和线粒体中 （2）与胆固醇的正常代谢有关 （3）亚油酸是合成前列腺素的前体 （4）与生殖细胞的形成及婴儿生长有关 （5）保护皮肤免受射线损害,EFA的缺乏，可引起生长迟缓，生殖障 碍，皮肤损伤以及肾、肝、神经和视觉方面的 多种疾病；而过多的EFA也可使体内有害的氧 化物、过氧化物等增加，对身体产生慢性危害,体内多不饱和脂肪酸(n-3，n-6类)合成途径,PUFA in Brain Grey Matter,Omega 6 PUFA,Omega 3 PUFA,Crawford & Sinclair 1972,（四）反式脂肪酸,反式脂肪酸是如何产生的？, “氢化油”的“

22、氢化” 高温加热过程中，光、热和催化剂作用使植物油 脂肪酸异化成反式脂肪酸。 在自然界中，产生于牛等反刍动物的瘤胃内微生 态系统中共生微生物的生物氢化作用。,反式脂肪酸的危害有哪些？, 反式脂肪酸升高血液中LDL，同时降低HDL。 增加心血管疾病的危险性。 增加糖尿病危险。 反式脂肪酸能通过胎盘以及母乳转运给胎儿， 从而造成以下影响：容易患上必需脂肪酸缺乏 症；对视网膜、中枢神经系统和大脑功能的发 生、发展产生不利影响，从而影响生长发育。 可能会诱发肿瘤，部分研究证实反式脂肪酸与 乳腺癌的发生成正相关。,怎样辨别食物中是否含有反式脂肪酸以及如何避免？,看食品的配料清单，如果含有“人造奶油”、

23、“色拉油”、“起酥油”、“氢化植物油”、“部分氢化植 物油”等，那么该食品就含有反式脂肪酸。在购买 时应尽量避免。 其次，自我控制，养成良好的膳食习惯，避 免大量进食薯条等油炸食品。因为许多含有反式 脂肪酸的食物并不是我们健康必需的食物，如快 餐、烘焙食物、薯片、炸薯条等。,（四）磷脂 指甘油三酯上面有一个或两个脂肪酸被含 磷酸的其他基团所取代的一类酯类物质。 其中最重要的是卵磷脂。,磷脂的功能特性： （1）是细胞膜的组成成分 （2）提供能量 （3）促进细胞内外物质交流 （4）利于脂肪的吸收、转运和代谢。,磷脂缺乏症： 造成细胞膜结构受损，出现毛细血管脆性 增加和通透性增加，皮肤细胞对水的通透性增 加引起水代谢紊乱，产生皮疹。,（五）固醇类 一类含有同样多个环状结构的脂类化合物 ，因其环状基团不同而不同。 固醇类物质中最重要的是胆固醇，它是细 胞膜的重要成分，还是人体许多重要活性物质 如激素、肾上腺素、胆汁和维生素D的合成材 料。,胆固醇缺乏症： 胆固醇广泛存在于动物性食品中，人体自 身也可利用内源性胆固醇，一般不存在胆固醇 缺乏。 相反胆固醇水平过高会引起高血脂