概论、能量与产能营养素--李勇

1基础营养（一）概论、能量与产能营养素李勇（营养学博士）2营养相关概念营养：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、调节各种生理功能、维持生长发育和防病保健的过程。营养素：一些能维持人体正常生长发育、新陈代谢所必需的营养物质营养学：研究人体营养规律及其改善措施的科学。所谓的人体营养规律，是指人类在一般生活条件下和在特殊生理条件下，或在特殊环境因素条件下的营养规律。改善措施包括生物科学的措施和社会性措施，既包括措施的根据也包括措施的效果评估。3膳食营养素参考摄入(DRIs)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，它是在推荐的营养素供给量基础一发展起来的，包括：平均需要量（EAR），推荐摄入量（RNI），适宜摄入量（AI）和可耐受最高摄入量（UL）平均需要量：是群体中各个人体需要量的平均值推荐摄入量：是可以满足群体中绝大多数个体需要的摄入量适宜摄入量：是通过观察或实验获得的健康人群某种营养的摄入量可耐受最高摄入量：是平均每日可以摄入该营养素的最高量4膳食营养素参考摄入量的应用1、应用DRIs评价个体摄入量（1）用平均需要量（EAR）评价个体摄入量（2）用可耐受最高摄入量（UL）评价个体摄入量2、应用DRIs评价群体摄入量（1）用EAR评价群体营养素摄入量（2）用适宜摄入量{AL}评估群体摄入量（3）用UL评估群体摄入量（4）不宜用平均摄入量来评估人群摄入水平（5）不宜用RNL来评估人群摄入不足的比例（6）不宜用食物频数问卷资料评价人群摄入量（7)在实际评价中要特别注意能量与蛋白质及其他营养素不同3、用膳食营养素参考摄入量为个体计划膳食（1）设定营养素摄入目标（2）制定膳食计划4、用膳食营养素参考摄入量为群体计划膳食（1）为均匀性群体计划膳食（2）为不均匀的群体计划膳食5营养与健康的关系营养素的功能：1、提供能量2、促进生长发育与组织的更新修复3、调节生理功能营养对人体健康的影响：1、保证儿童的正常的生理与心理发育2、满足各类人群的营养需要3、增强特殊环境下个体的抵抗力、耐受性、适应性4、预防营养相关性疾病5、辅助疾病的治疗6蛋白质的元素组成及折算系数•元素组成：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、铜及锌。•氮折算成蛋白质的折算系数：6.257氨基酸•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。•必需氨基酸是指人体需要但自己不能合成，或者合成的速度不能满足机体需要必需要食物中摄取的氨基酸。•半必需氨基酸是指半胱氨酸和酪氨酸这类可减少人体对某些必需氨基酸（蛋氨酸和苯丙氨酸）需要量的氨基酸。•氨基酸计分模式是指食物中必需氨基酸构成的比例。•限制氨基酸是指食物蛋白质中按照人体的需要及其比例关系相对不足的氨基酸。•第一限制氨基酸是指限制氨基酸中缺乏最多的氨基酸。8蛋白质的分类•完全蛋白质：指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的蛋白质，乳白蛋白、乳酪蛋白、卵白蛋白、卵磷蛋白、肉白蛋白、肌蛋白、大豆蛋白、麦谷蛋白、玉米谷蛋白。•半完全蛋白质：指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的蛋白质，如：麦胶蛋白。•不完全蛋白质：指所含必需氨基酸各类不全，既不能维持生命，也不能促进生长发育的蛋白质，如：玉米胶蛋白，动物的胶原蛋白等9蛋白质的消化吸收消化吸收代谢蛋白质氨基酸蛋白质10蛋白质的功能•一、构成机体和生命的重要物质基础1、酶－催化作用2、激素－调节生理机能3、血红蛋白－氧的运输4、肌动蛋白－肌肉收缩5、脱原蛋白－支架作用6、免疫球蛋白－免疫作用7、核蛋白－遗传物质8、白蛋白－调节体液和维持酸碱平衡•二、建造新组织和修补更新组织•三、供能•四、赋予食品重要的功能特性11食物蛋白质的营养评价指标•一、蛋白质的含量•二、蛋白质的消化率•三、蛋白质的利用率1、蛋白质的生物学价值(BV)2、蛋白质功效比值(PER)•四、氨基酸分•五、氨基酸模式•六、食物氨基酸直接比较法12蛋白质的互补作用•蛋白质的互补作用是指不同食物蛋白质中氨基酸的含量和比例关系不同，其营养价值不一，若将不同的食物适当混合食用，使它们之间相对不足的氨基酸互相补偿，从而接近人体所需的氨基酸模式，提高蛋白质的营养价值。•食物蛋白质互补原则：1.食物的生物学种属越远越好2.搭配的种类越多越好。3.同时食用最好。13蛋白质营养状况评价•膳食蛋白质摄入量•身体测量•生化检验14蛋白质-能量营养不良•病因：食物摄入不中；需要量增多；消耗增加；吸收不良•症状和体征水肿型营养不良：生长迟缓、虚弱无力，体重低于正常，凹陷性水肿，腹泻，感染干瘦型营养不良：重度消瘦，皮下脂肪消失，肌肉萎缩无力，皮肤黏膜干燥萎缩，两颧突出，貌似“小老头”。体温低于正常，心率慢、呼吸浅。混合型营养不良：皮脂消失、肌肉萎缩、烦躁不安、表情淡漠、明显饥饿或食欲不振、腹泻、腹壁变薄、腹部凹陷、感染。•预防：合理膳食、生长发育监测、合理安排生活、减少感染15各种食物蛋白含量•动物食品的蛋白质质量较高，其中畜、禽、肉类和鱼类蛋白质含量为16%～20%，鲜奶类为2.7%～3.8%，蛋类11%～14%，干豆类为20%～24%，其中大豆高达40%，谷物中虽蛋白质含量仅为7%～10%16蛋白质推荐摄入量(RNI)年龄（岁）RNI（g/d）年龄（岁）RNI（g/d）男女男女1～353511～75752～404014～85803～454518～4～5050轻体力劳动75655～5555中体力劳动80706～5555重体力劳动90807～6060孕妇早期＋5中期＋15后期＋208～6565乳母+2010～706560～756517食物中重要的糖类物质一、单糖己糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等；戊糖有核糖和脱氧核糖等二、双糖蔗糖、异构蔗糖、乳糖、异构乳糖三、糖醇山梨糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇四、低聚糖（寡糖）大豆低聚糖（棉子糖和水苏糖）、低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚乳果糖、低聚木糖五、多糖可消化的多糖：淀粉、糊精等。不可消化的多糖：纤维素、半纤维素、木质素、果胶等。18碳水化合物的功能一、供应能量、储存能量二、构成机体的重要物质，参与细胞的多种代谢活动三、节约蛋白质四、抗体酮作用五、解毒六、增强肠道功能19碳水化合物的膳食参考摄入量与食物来源•膳食碳水化合物的参考摄入量为占总能量摄入量的55%~65%•食物来源：膳食中淀粉的来源主要是粮谷类和薯类食物，粮谷类一般含碳水化合物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。20血糖生成指数•血糖生成指数（GI）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。•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。21脂类及脂肪酸的分类•脂类分类1.脂肪2.类脂：磷脂、糖脂、固醇•脂肪酸的分类1.按脂肪酸碳链的长度分：长链脂肪酸（≥14碳）、中链脂肪酸（8~12碳）、短链脂肪酸（2~6碳）。2.按脂肪酸饱和程度分：饱和脂肪酸（SFA）、单不饱和脂肪酸（MUFA）、多不饱和脂肪酸（PUFA）。3.按脂肪酸空间结构分：顺式脂肪酸、反式脂肪酸。4.按不饱和脂肪酸第一个双键位置分：n-3系列、n-6系列、n-7系列、n-9系列。22脂肪的功能一、供给能量二、构成体质三、促进脂溶性维生素的吸收四、维持体温、保护脏器五、增加饱腹感六、改善食品感官性状23必需脂肪酸及其生理功能一、构成生物膜脂质二、合成前列腺素三、参与胆固醇代谢四、参与精子的生成五、维护视力24脂肪的适宜摄入量•每日膳食中由脂类供给的能量占总能量的比例：儿童和少年为25%～30%，成人20%～30%，胆固醇的每日摄入量＜300mg。•理想的脂肪酸构成是：饱和脂肪酸(S)、单不饱和脂肪酸(M)、多不饱和脂肪酸(P)之间的比例即S:M:P＝1:1:1，而且多不饱和脂肪酸中(n—6):(n—3)＝(4～6):1为最佳。25脂类的膳食来源•脂肪的食物来源：植物油、坚果、动物性食物。•胆固醇的食物来源：脑、蛋黄、肝、肥肉。•低脂食物：淀粉、谷类、水果、蔬菜、菌藻类26膳食脂肪的评价方法•常用食用油的熔点及消化率•总脂肪的含量及必需脂肪酸•脂肪酸的适宜比例•脂肪中含有的其他天然成分27能量来源及能量系数能量的来源：人体所需要的能量来源于食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质，三者被统称为“产能营养素”或“热源质”。能量的单位：能量有多种表示形式，如卡、千卡、焦耳、千焦耳等；现在统一用焦耳作为能量的单位。能量系数：碳水化合物为4kcal，脂肪为9kcal，蛋白质为4kcal在膳食能量摄入比例方面，碳水化合物供能占总能量的55%～65%、脂肪占20%～30%、蛋白质占10%～15%为宜。28影响人体能量消耗的因素（一）基础代谢（二）食物特殊动力（三）体力活动（四）生长发育29基础代谢与基础代谢率基础代谢:指维持人体呼吸、心跳、体温等基本生命活动的能量代谢基础代谢率(BMR):指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量30影响RMR的因素（1）体型（2）年龄(3)性别（2）激素（3）气候31食物特殊动力作用的能量消耗食物热效应:指由于进食而引起的一种额外能量消耗的现象。碳水化合物的热效应是5%～6%，脂肪为4%～5%，蛋白质为30%～40%，混合膳食为10%32能量平衡•能量平衡就是能量消耗与能量摄入的平衡。•能量负平衡的常见原因，如：过度运动、出现代谢性疾病、节食、饥饿等；结果：儿童生长发育迟缓、成人消瘦和工作能力降低。•能量正平衡的常见原因，如：体力活动减少、高脂/高能量饮食等；结果：肥胖，心血管疾病发生的概率增加。33膳食能量推荐摄入量在膳食能量推荐摄入量(RNI)中，18～49岁成人轻体力活动男子为10.04MJ/d、女子为8.8MJ/d；中等体力活动男子为11.3MJ/d、女子为9.62MJ/d；重体力活动男子为13.38MJ/d、女子为11.30MJ/d34能量的食物来源•粮谷类和薯类•动物性食品•油脂•大豆和坚果35膳食纤维•膳食纤维：指不被肠道内消化酶消化吸收，但能被大肠内的某些微生物部分酵解和利用的一类非淀粉多糖类物质。•分类１、不溶性的植物细胞壁成分，主要是纤维素、木质素。２、非淀粉多糖：纤维素、半纤维素、果胶、植物胶、树胶、藻类多糖；３、抗性淀粉（生理受限淀粉、特殊淀粉颗粒和老化淀粉）和抗性低聚糖。36膳食纤维的主要特性•吸水作用•黏滞作用•结合有机化合物作用•阳离子交换作用•细菌发酵作用37膳食纤维的生理功能1、有利于食物的消化过程2、降低血清胆固醇，预防冠心病3、预防胆结石4、促进肠道功能，预防结肠癌5、防止能量过剩和肥胖6、维持血糖正常平衡，防治糖尿病38膳食纤维的参考摄入量与食物来源•参考摄入量：适宜摄入量为每天30g•食物来源：植物食物。粮谷类的麸皮和糠；水果如柑橘、苹果、香蕉、柠檬；蔬菜如洋白菜、甜菜、苜蓿、豆类如豌豆、蚕豆。