江南大學(xué)食品營養(yǎng)學(xué)3

江南大學(xué)食品營養(yǎng)學(xué)3第1頁/共37頁一、

能量1、作用和意義

所有生物都需要熱能以維持生命活動，人體所需要的熱能都是來自產(chǎn)熱營養(yǎng)素，即蛋白質(zhì)、脂類和碳水化合物。

第三節(jié)人體對能量與營養(yǎng)素的需要第2頁/共37頁

植物利用太陽取得熱能，動物則從植物中取得熱能，這二者均為人類所利用。第3頁/共37頁

人類從食物所取得的熱能，用于生命活動的各種過程，其中包括內(nèi)臟器官的化學(xué)和物理學(xué)活動，肌肉活動，體溫的維持，以及生長發(fā)育等。2、能量單位卡、千卡焦耳、千焦耳第4頁/共37頁3、食物能值蛋白質(zhì)：4.0Kcal/g,17Kj/g脂肪：9.0Kcal/g,38Kj/g碳水化合物：4.0Kcal/g,17Kj/g第5頁/共37頁3、影響人體能量需要的因素人體能量的消耗主要由三方面組成：維持基礎(chǔ)代謝對食物的代謝反應(yīng)從事各種活動和勞動第6頁/共37頁（1）基礎(chǔ)代謝是機體處于清醒、空腹、靜臥狀態(tài)，環(huán)境溫度18-25℃時所需消耗的能量。是維持血液循環(huán)、呼吸活動，保持體溫和肌肉緊張等所需要的能量。受很多因素的影響，包括年齡、性別、營養(yǎng)機能狀況和氣候等。第7頁/共37頁（2）對食物的代謝反應(yīng)（食物“特殊動力作用”）是指人體由于攝食所引起的一種額外熱能消耗；取決于所攝取食物的營養(yǎng)組分和所吸收的能量；攝入蛋白質(zhì)時相當(dāng)該蛋白質(zhì)所產(chǎn)生熱能的30%，攝入糖類時消耗其所產(chǎn)熱能的5-6%，脂肪為4-5%。第8頁/共37頁機理：進食后機體在安靜狀態(tài)下向外散發(fā)的熱比進食前增加；攝入的葡萄糖和脂肪酸在體內(nèi)進行合成代謝時均需要一定能量。第9頁/共37頁（3）體力活動是相同性別、年齡、體重和身體組成中影響個體能量需要的最重要因素。勞動強度越大、持續(xù)時間越長，工作越不熟練，其所需的能量越多。我國將體力勞動分為三級，規(guī)定了不同級勞動男女分別平均所消耗的能量。第10頁/共37頁4、能量在食品加工中的變化能量密度（每克食物所含的能量）食品加工應(yīng)盡量剔除不可食部分，以增加可食性比例和提高其可利用的能量。第11頁/共37頁5、能量的供給與食物來源熱能的供給量應(yīng)依據(jù)個體的消耗量而定；三大生熱營養(yǎng)素在總熱能供給中應(yīng)有一個適宜的比例：碳水化合物：50-65%蛋白質(zhì)：15-20%脂肪：15-25%能量的食物來源第12頁/共37頁二、碳水化合物1、碳水化合物的功能供能和節(jié)約蛋白質(zhì)構(gòu)成體質(zhì)：如糖脂、糖蛋白、核糖和脫氧核糖維持神經(jīng)系統(tǒng)的功能和解毒有益腸道功能食品加工中的重要原、輔料第13頁/共37頁2、食品中重要的碳水化合物

可分為糖(單糖、雙糖和糖醇)、低聚糖和多糖（淀粉和非淀粉多糖）（1）單糖葡萄糖：重要的能源。果糖：主要存在于蜂蜜和水果中；甜度很高，是通常糖類中最甜的；代謝不受胰島素制約，可供糖尿病人食用。第14頁/共37頁（2）雙糖蔗糖：是食品工業(yè)中最重要的甜味物，但多吃對身體健康不利，且會引起齲齒。麥芽糖：由淀粉水解而來，甜度約為蔗糖的1/2。第15頁/共37頁乳糖：由一分子葡萄糖和一分子半乳糖構(gòu)成，是哺乳動物乳汁的主要成分。能夠保持腸道中最合適的腸菌叢數(shù)，并能促進鈣吸收。第16頁/共37頁異構(gòu)蔗糖由蔗糖變位酶將α-1.2糖苷鍵相連的蔗糖轉(zhuǎn)變?yōu)棣?1.6糖苷鍵相連的異構(gòu)蔗糖；甜味品質(zhì)與蔗糖相似，但甜度為蔗糖的42%；不被口腔中的細菌、酵母發(fā)酵、產(chǎn)酸，也不會產(chǎn)生粘著力很強的不溶性葡聚糖，故不致齲；能消化吸收；已作為甜味劑代替蔗糖。第17頁/共37頁異構(gòu)乳糖由一分子果糖和一分子半乳糖構(gòu)成，由乳糖異構(gòu)而來；不能被消化吸收，但有利于腸道雙歧桿菌生長發(fā)育，抑制腸中堿性腐敗菌的生長，有益健康；促進腸中雙歧桿菌合成多種維生素；有整暢通便作用。第18頁/共37頁

（3）糖醇是糖的衍生物，食品工業(yè)中常用其代替蔗糖作甜味劑使用。山梨糖醇可由葡萄糖氫化制得；代謝時可轉(zhuǎn)化成果糖，而不轉(zhuǎn)變成葡萄糖，適合糖尿病人的甜味劑；還可用作保濕劑。第19頁/共37頁木糖醇可由木糖氫化制得；代謝利用可不受胰島素調(diào)節(jié)，因而可被糖尿病人接受；不能被口腔細菌發(fā)酵，可阻止新齲形成和原有齲齒的發(fā)展。第20頁/共37頁麥芽糖醇由麥芽糖氫化制得；非能源物質(zhì)，是心血管病、糖尿病等患者的理想甜味劑。第21頁/共37頁乳糖醇由乳糖催化加氫制成；甜度為蔗糖的30%-40%；能值很低，可供糖尿病和肥胖病患者食用。第22頁/共37頁（4）低聚糖（3-9個單糖）低聚果糖是指在蔗糖分子果糖殘基上結(jié)合1-3個果糖的糖，包括蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖。是良好的雙歧桿菌增殖因子。第23頁/共37頁低聚乳果糖由葡萄糖、果糖和半乳糖三個單糖組成，是以乳糖和蔗糖（1：1）為原料，利用節(jié)桿菌產(chǎn)生的β-呋喃果糖苷酶作用，分解蔗糖生成的果糖基轉(zhuǎn)移到乳糖還原性末端C1位羥基上生成的。是良好的雙歧桿菌增殖因子。第24頁/共37頁低聚異麥芽糖是由2-5個葡萄糖單位構(gòu)成,且其中至少有一個糖苷鍵是α(1-6).包括異麥芽糖、異麥芽三糖、異麥芽四糖和異麥芽五糖等。不被消化吸收，不致齲，具有很好的雙歧桿菌增殖活性。第25頁/共37頁低聚木糖是由2-7個木糖以β-（1→4）糖苷鍵結(jié)合而成的低聚糖。甜度接近麥芽糖，適合用在酸性飲料中，具有很好的雙歧桿菌增殖活性。第26頁/共37頁大豆低聚糖是一類可溶性低聚糖的混合物，主要成分有水蘇糖、棉籽糖和蔗糖。具有很好的雙歧桿菌增殖活性。第27頁/共37頁（5）多糖

由許多單糖分子殘基構(gòu)成的大分子化合物，按組成不同可分為：雜多糖和同多糖；按是否可消化吸收可分為：可消化吸收的多糖和不可消化吸收的多糖。淀粉：直鏈淀粉（α1→4糖苷鍵）和支鏈淀粉（支鏈為α1→6糖苷鍵）第28頁/共37頁改性淀粉：是利用化學(xué)、物理、甚至基因工程的方法改變天然淀粉的理化性質(zhì)，用以滿足食品加工所需功能特性。如：漂白淀粉、轉(zhuǎn)化淀粉、交聯(lián)淀粉和穩(wěn)定化淀粉。第29頁/共37頁抗性淀粉：是天然存在的，在健康人小腸中不被消化、吸收的淀粉，可以分為：生理受限淀粉、特殊淀粉顆粒和老化淀粉。第30頁/共37頁非淀粉多糖：除淀粉以外的多糖。包括：纖維素、半纖維素、果膠、植物膠、藻類多糖等。第31頁/共37頁果膠（包括原果膠、果膠和果膠酸，存在于果蔬的軟組織中，常作為食品增稠劑使用）樹膠（植物分泌膠，如阿拉伯膠和黃原膠）海藻膠（來自海藻類，如瓊脂和紅藻膠等）第32頁/共37頁3、食品加工對碳水化合物的影響（1）淀粉水解淀粉糊精糊精：常用于增稠、穩(wěn)定或保水等。酸水解酶水解第33頁/共37頁（2）淀粉的糊化和老化通常將淀粉加水、加熱，使之產(chǎn)生半透明、膠狀物質(zhì)稱為糊化作用；糊化淀粉為α-淀粉，未糊化的淀粉稱為β-淀粉。

α-淀粉緩慢冷卻后可再次回變?yōu)殡y消化的β-淀粉，這就是淀粉的老化（回生）。第34頁/共37頁（3）瀝濾損失（4）焦糖化作用

是糖類在不含氨基化合物時加熱到其熔點以上的結(jié)果，生成焦糖等褐色物質(zhì)，并失去營養(yǎng)價值，但適當(dāng)控制可使食品呈現(xiàn)誘人的色澤和風(fēng)味。第