null 薛晚利
西安交通大学医学院预防医学系
营养与食品卫生学教研室
xuewl@mail.xjtu.edu.cn
营养与食品安全null碳水化合物
(carbonhydrates)一、概述一、概述碳水化合物又称糖类,是由C、H、O三种元素组成的一大类化合物。
碳水化合物是人类能量最主要、最经济的来源。
二、分类二、分类碳水化合物寡糖
3~9个糖分子多糖
10个以上单糖
单位的聚合物糖单糖双糖糖醇二、分类二、分类糖
单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖
双糖:蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖
糖醇:葡萄糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、甘露醇 β-1,4糖苷键α-1,4糖苷键 寡糖:由3~9个单糖构成的一类小分子多糖。较重要的寡糖:棉籽糖(蜜三糖)、水苏糖。
棉籽糖和水苏糖
不能被肠道消化酶消化吸收。
可被肠道有益细菌所利用,促进这类菌群的增加。
可被肠道细菌代谢,产生气体和其它产物,造成胀气。
二、分类null多糖:淀粉、糊精和糖原;淀粉可分为直链淀粉和支链淀粉;
一类可以被人体消化吸收与利用的多糖(为必需营养素);
另一类是人体不能消化吸收(为膳食必需成分),如膳食纤维、果胶等。
Amylose and amylopectin are the 2 forms of starch. Amylopectin is a highly branched structure, with branches occurring every 12 to 30 residuesnull能被消化吸收的多糖
淀粉:占膳食中碳水化合物的绝大部分,葡萄糖聚合而成。在人的消化道分解为麦芽糖与葡萄糖。
糊精:是淀粉的降解产物,含少数葡萄糖单位;易吸收利用、甜度不高、甜度低于葡萄糖,因甜度不高且易吸收利用,可以用于临床病人食用。
糖原(动物性淀粉)
主要储于动物肝脏和肌肉
量小
由3000-60000个葡萄糖单位构成
有许多支链
具水溶性
在酶的作用下分解为葡萄糖null
不能消化吸收的多糖:在营养学上属于膳食纤维的范畴。
纤维素
植物的支架,结构与淀粉相似,只是β-1,4糖苷键连接,不能被人类消化;
草食动物能分解纤维素;
人的大肠中也有少量细菌
能发酵纤维素。
半纤维素
与纤维素往往共存。常见的
包括戊聚糖、木聚塘、阿拉
伯聚糖等,它在结肠可被
微生物作用而分解。null木质素
使植物木质化的物质,它不属于多糖而是芳香族苯丙烷化合物聚合体。人和动物均不能消化。
果胶类物质
不是纤维状,而是无定形的物质,存在于果蔬的软组织中。可在热溶液中溶解。
果胶分解后可以形成甲醇和果胶酸。这就是为什么过熟或腐烂的水果中、各类果酒中甲醇含量较多的原因。
在食品加工中,常用果胶作为增稠剂制作果冻、果酱、色拉调料、冰淇淋等。三、消化和吸收三、消化和吸收消化:多糖、双糖分解为单糖
胰酶
小肠细胞分泌酶:蔗糖酶、麦芽糖酶、乳糖酶null小肠:吸收单糖入血并转移至肝脏肝脏:将其他单糖转化成葡萄糖,将多余葡萄糖以糖原形式储存。肝脏:当机体需要时,分解糖原成为葡萄糖并释放入血。碳水化合物吸收三、生理功能三、生理功能主要的能量营养素:来源广、价格便宜、安全、供能快
改变食物的色、香、味、型
提供膳食纤维膳 食 纤 维膳 食 纤 维定义:不能为人体消化酶水解的植物多糖
和木质素的总和,主要指非淀粉多糖。非淀粉多糖木质素(不溶性)非纤维素多糖纤维素(不溶性)果胶(可溶性)
胶浆(可溶性)
半纤维素(不溶性)null食物纤维 溶解百分比
麸皮 5%
燕麦纤维 6%
大豆纤维 6%
燕麦麸皮 50%
瓜尔胶 60%
果胶 98%
阿拉伯胶 99%
羧甲基纤维素(钠) (CMC) 100%
果糖寡聚体 (FOS) 100%
膳食纤维的生理功能膳食纤维的生理功能 1)保持胃肠功能正常,刺激肠蠕动,有利排
便。
2)抑制血清胆固醇浓度升高,预防心血管疾
病:在肠道内结合胆酸,促进胆酸的排泄,减少内
源性胆固醇的合成。
3)防止肥胖
4)预防肠道肿瘤
5)降血糖
6)特殊生理活性
null 膳食纤维过少,排便使肠压增加,时间一长,肠道会产生许多小的憩室而患肠憩室炎和痔疮。据报道西方国家肠憩室病患者高达50%。蠕动缓慢,粪便少而硬,造成便秘。null膳食纤维的副作用
腹部不适如腹胀、增加产气量
影响蛋白质、维生素和微量元素吸收
四、来源与供给四、来源与供给食物来源:粮谷类、薯类和根茎类食物,碳水化物含量70~80%,主要成分为淀粉。
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。
粗粮(如玉米、高粱、糙米、全麦粉),干豆类及各种蔬菜水果都富含膳食纤维,应注意粗、细粮合理搭配,防止食物过精。
供给量:标准要求应占总热能的60~70%;应防止热能摄入不足或过多。
null脂类(Lipids)脂类(Lipids)一、概述一、概述概念:高级脂肪酸的酯与这些酯相关衍生物的总称。
由中性脂肪(fat)和类脂(lipoid)组成。
脂肪的消化率与其熔点有关。null脂类的分类中性脂肪:甘油 + 脂肪酸类脂
饱和脂肪酸
单不饱和脂肪酸
多不饱和脂肪酸脂类磷脂
固醇
类固醇
脂蛋白null(1)中性脂肪:即甘油三酯,由一个甘油分子和三个脂肪酸组成,元素组成C、H、O。占脂类的95%。
甘油三脂骨架null(2)类脂(lipoid)
磷脂:含有磷酸根、脂肪酸、甘油和氮的化合物。
鞘脂:含有磷酸根、脂肪酸、胆碱和氨基醇的化合物。
糖脂:含有碳水化物、脂肪酸和氨基醇的化合物。
类固醇及固醇: 胆固醇、植物固醇
二、营养学意义二、营养学意义(一)供给机体能量
脂肪是高能量密度的食物,1g脂肪可产生热能约为37.7KJ(9kcal)。
正常人脂肪约占体重的10-20%,称为储脂。
当机体需要时,脂肪细胞中的脂酶将甘油三酯释放出甘油和脂肪酸进入血循环,和食物中被吸收的脂肪一道,被分解释放出能量以满足机体的需要,所以又称为动脂。二、营养学意义二、营养学意义(二)构成机体组织和重要物质
机体重要构成成分:脂肪酸,胆固醇,磷脂;
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;
维持体温正常:皮下脂肪组织可起到隔热保温的作用,使体温达到正常和恒定;
定脂:类脂在体内相当稳定,不受营养状况和机体活动的影响,称为定脂。二、营养学意义二、营养学意义(三)提供必需脂肪酸
必需脂肪酸:(essential fatty acid,EFA)是指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。
ω-6 系列中的亚油酸和ω-3 系列中的α-亚麻酸是人体必须的两种脂肪酸。
缺乏症:可引起生长迟缓,生殖障碍,皮肤损伤以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。null亚油酸γ亚麻酸二十碳三烯酸1型前列腺素亚麻酸EPADHA3型前列腺素ω-6ω-3二、营养学意义二、营养学意义(四)促进脂溶性维生素的吸收
对于脂溶性维生素如维生素A、D、K、E等,脂肪不仅是重要的食物来源,同时还可以促进这些维生素在肠道的吸收。二、营养学意义二、营养学意义(五)促进食欲及增加饱腹感
脂肪可以改善食物的色、香、味、形,达到美食和促进食欲的良好作用。
增加饱腹感:食物脂肪由胃进入十二指肠时,可刺激产生肠抑胃素,使肠蠕动受到抑制,造成食物由胃进入十二指肠的速度相对缓慢。食物中脂肪含量越多,胃排空的时间越长。三、脂肪酸三、脂肪酸
脂肪酸(fatty acids,FA)的基本结构
null根据脂肪酸的碳原子数
脂肪酸 碳原子数
短链 ≦6
中链 8--12
长链 ≧ 14 null脂肪酸
饱和脂肪酸(saturated fatty acid, SFA)
单键
单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUSFA )
1个双键
多不饱和脂肪酸( polyunsaturated fatty acid,PUSFA )
≥2 个双键根据双键的数目
null根据脂肪酸的空间结构
顺式: H在双键的同侧
反式: H在双键两侧
null 反式脂肪酸不是天然产物,是在氢化植物油过程中,某些天然存在的顺式构型转变为反式构型,如人造黄油。
反式脂肪酸摄入量多时可使血浆LDL-C上升,HDL-C下降,增加了冠心病的危险性。
null产品类型 反式脂肪酸的含量占总脂肪酸百分比
牛奶、羊奶 3 % ~5 %
反刍动物体脂 4% ~1 1 % 氢化植物油 14.2%~34.3% 起酥油 7.3%~31.7% 硬质黄油 1.6%~23.1% 面包和丹麦糕 37% 炸鸡和法式油炸土豆 36% 炸薯条 35% 糖果类脂肪 27% null 脂肪酸的命名
例如 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2- CH2- CH2- CH2- CH2-COOH
△编号 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
n或ω编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
脂肪酸结构的表示 用Cx:yω表示:
X = 碳原子数;
Y = 不饱和双键数;
ω = 距末端CH3的双键位置。
nullC 18:2ω-6,9 ----亚油酸
C18:3ω-3,6,9---- α—亚麻酸C18:3ω-3,6,9---- α—亚麻酸
nullω-3(或n-3)系列:即从甲基端数,第一个双键在第三和第四碳原子之间。
ω-6(或n-6)系列:即从甲基端数,第一个双键在第六和第七碳原子之间。
α-亚麻酸和亚油酸分别是ω-3 和 ω-6多不饱和脂肪酸的前体。四、消化吸收和转运四、消化吸收和转运nullTriglycerides are digested to monoglycerides and free fatty acids. Glycerol, SCFA, MCFA diffuse into intestinal cells; absorbed directly into blood stream;Monoglycerides and LCFA merge into micelles (in combination with bile acids) into intestinal cells; reassemble into TG;
New TG packed into chylomicrons; into lymph system; into bloodstream; to rest of body
脂类转运脂类转运脂蛋白:与蛋白质结合在一起形成的脂质-蛋白质复合物,是血脂在血液中存在、转运及代谢的形式。
四种类型
1.乳糜微粒(CM)
2.极低密度脂蛋白(VLDL)
3.低密度脂蛋白(LDL)
4.高密度脂蛋白(HDL)null血脂家族四兄弟血脂增高是引起动脉粥样硬化的主要原因
来源:外源性:摄入过多动物性脂肪、胆固醇以及总热量过多;
内源性低密度脂蛋白胆固醇
/坏胆固醇高密度脂蛋白胆固醇
/好胆固醇null谁污染了我的血液?!谁污染了我的血液?!动脉粥样硬化是个缓慢形成的过程什么是高血脂?
什么是高血脂?
TC
TG
或
LDL-C
HDL-C或血脂异常: (mmol/l)
TG↑(甘油三脂)> 1.7
TC↑(总胆固醇)> 5.7 或
HDL-C↓(高密度脂蛋白胆固醇/好胆固醇) < 0.9
LDL-C↑(低密度脂蛋白胆固醇/坏胆固醇) > 3.6
五、食物来源 五、食物来源
主要来源于动物的脂肪组织和肉类以及植物种子。
脂肪酸
动物脂肪相对饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸多,多不饱和脂肪酸含量较少。
植物油主要含不饱和脂肪酸。亚油酸普遍存在于植物油中,亚麻酸在豆油和菜籽油中较多,鱼贝类食物相对含EPA和DHA较多。
磷脂:蛋黄、肝脏、大豆麦胚和花生等含磷脂较多。
胆固醇丰富的食物:动物脑、肝、肾等内脏和蛋类,肉类和奶类也含有一定量的胆固醇。 五、食物来源nullnullnull低胆固醇食物:每100克食物中胆固醇含量低于100毫克,如鳗鱼、鲳鱼、鲤鱼、猪瘦肉、牛瘦肉、羊瘦肉、鸭肉等;
中度胆固醇食物:每100克食物中胆固醇含量为100~200毫克,如草鱼、鲫鱼、鲢鱼、黄鳝、河鳗、甲鱼、蟹肉、猪排、鸡肉等;
高胆固醇食物:每100克食物中胆固醇含量为200~300毫克,如猪肾、猪肝、猪肚、蚌肉、蛀肉、蛋黄、蟹黄等。 null红花油含亚油酸 75%,葵花籽油、豆油、玉米油中的亚油酸含量也达50%以上。
α- 亚麻酸存在于亚麻籽油、紫苏籽油、菜籽油(9%) 葵花籽油(5%)、豆油(7%)、核桃、小麦胚芽油等中。 nullFatty Acids in Common Food Fats五、供给量我国营养学会推荐成人一般脂肪摄入量应控制在20-30%的总热量摄入的范围之内;
必需脂肪酸的摄入量,应不少于总热量的3%。
亚油酸 总能量的3~5%
α-亚麻酸 总能量的0.5~1%
胆固醇 ≯300mg/d
饱和(SFA):单不饱和(MUFA):多不饱和(PUFA)=1:1:1
合理要求:控制脂肪总量,烹调用植物油,从动物性食物中得到动物脂肪,经常食鱼类。五、供给量null