預(yù)防醫(yī)學(xué) 食物與健康學(xué)習(xí)課件

食物與健康馮丹講師公共衛(wèi)生學(xué)院

E-mail:fengdan3@Inyourlifetime,youwilleat70,000mealsand60tonsoffood.Nutrientssuppliedbyfood.Foodcomponentsessentialforhealth.2我國目前營養(yǎng)與膳食方面存在問題營養(yǎng)不足

VA、VB2和鈣的攝入量還普遍不足；膳食中谷類、薯類、蔬菜所占比例明顯下降；油脂和動(dòng)物性食物攝入過高；缺鐵性貧血（IDA）廣泛存在；嬰幼兒佝僂病的患者較多

營養(yǎng)過剩

膳食結(jié)構(gòu)不合理、能量過剩、體重超重在成年人群中日漸突出；慢性病發(fā)病率明顯增加心血管疾病、腦血管疾病、惡性腫瘤食品衛(wèi)生問題普遍，有待改善營養(yǎng)（Nutrition）是一個(gè)動(dòng)態(tài)的生物學(xué)過程食物營養(yǎng)成分?jǐn)z入消化吸收利用維持生長(zhǎng)發(fā)育組織更新良好健康狀態(tài)營養(yǎng)素（Nutrient）是指機(jī)體為維持生存和健康，保證生長(zhǎng)發(fā)育和體力勞動(dòng)所必需的來自外界以食物形式攝入的物質(zhì)。主要功能供給機(jī)體熱能構(gòu)成機(jī)體組織成分調(diào)節(jié)生理功能人體需要的營養(yǎng)素(Nutrient)種類蛋白質(zhì)Protein脂類Fat碳水化物Carbohydrate礦物質(zhì)Mineral維生素Vitamin水Water一、蛋白質(zhì)(protein)功能：構(gòu)成人體組織調(diào)節(jié)各種生理功能促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育參與許多重要物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)供給熱能蛋白質(zhì)正常人體內(nèi)Pro約為16-19%分解合成動(dòng)態(tài)平衡組織Pro不斷更新修復(fù)每天約3%的Pro被更新正常人體內(nèi)的蛋白質(zhì)代謝概況腸道骨髓Pro更新速度較快一切生命的物質(zhì)基礎(chǔ)氮平衡衡量機(jī)體蛋白質(zhì)營養(yǎng)的重要指標(biāo)氮平衡=攝入氮-排除氮（排除氮=尿氮+糞氮+經(jīng)皮膚排出的氮）正氮平衡：攝入氮>排除氮負(fù)氮平衡：攝入氮<排除氮為了安全起見，攝入氮較排除氮高5%才能確認(rèn)為處于氮平衡（一）食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)學(xué)評(píng)價(jià)

1.食物蛋白質(zhì)含量是評(píng)價(jià)食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)。一般都以凱氏定氮法測(cè)定，食物中的含氮量乘以6.25,即得出食物粗蛋白含量大豆:30％-40％鮮肉類:10％-20％谷類:<10％2.蛋白質(zhì)消化率

蛋白質(zhì)可被消化酶分解的程度消化率高表明該蛋白質(zhì)被吸收利用的可能程度大動(dòng)物蛋白質(zhì)的消化率一般高于植物蛋白質(zhì)因?yàn)橹参镄允称返鞍踪|(zhì)被纖維所包圍，不易與消化酶接觸若將食品加工烹調(diào)軟化或去除纖維，亦可提高蛋白質(zhì)的消化率常見食品的消化率：乳類：97％-98％肉類：92％-94％蛋類：98％饅頭：79％米飯：82％馬鈴薯：74％玉米窩窩頭：66％大豆：60％豆腐：90％3.蛋白質(zhì)利用率蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值（biologicalvalue，BV）吸收氮=攝入氮-（糞氮-糞內(nèi)源氮）儲(chǔ)留氮=吸收氮-（尿氮-尿內(nèi)源氮）蛋白質(zhì)經(jīng)消化吸收后，進(jìn)入機(jī)體可以儲(chǔ)留和利用的部分蛋白質(zhì)的生物學(xué)價(jià)值=各種食物蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值均不一致，常用食物蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值見表一般動(dòng)物性蛋白質(zhì)的生物學(xué)價(jià)值比植物性蛋白質(zhì)為高，蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值的高低主要決定于必需氨基酸的含量和比值。必需氨基酸(essentialaminoacid，EAA)指人體內(nèi)不能合成或合成數(shù)量不足，必須每日由膳食供給才能滿足機(jī)體生理需要共有8種必需氨基酸，即纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、賴氨酸酪氨酸與半胱氨酸雖屬非必需氨基酸，但分別有節(jié)省苯丙氨酸或蛋氨酸的作用，故與苯丙氨酸或蛋氨酸合并計(jì)算對(duì)嬰幼兒而言，組氨酸亦為必需氨基酸食物蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的比例稱為氨基酸模式食物蛋白質(zhì)必需氨基酸比值與人體必需氨基酸需要量比值愈接近，該食物蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值愈高

（二）蛋白質(zhì)的來源和供給量?jī)?yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)主要存在于動(dòng)物性食品、大豆及其制品中糧谷類含蛋白質(zhì)較少約為8％-10％，畜禽類和魚類含蛋白質(zhì)較高約為10％-20％，鮮奶類為1.5％-3.8％，蛋類為11％-20％，大豆類為20％-40％，是植物性食品中含量最高的，且含賴氨酸較多，對(duì)糧谷類蛋白質(zhì)有較好的互補(bǔ)作用每日膳食中蛋白質(zhì)的來源：動(dòng)物性食品20%-30%植物性食品大豆類其它（主要為糧谷類）：60%-70%

優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)應(yīng)占RNI的1/3以上

RNI:1.16g/(kg.d)

占膳食總能量10%-12%如何合理攝入蛋白質(zhì)正常人每日所需蛋白質(zhì)約70-80克，包括：主食300～400克，100克肉類（瘦肉、雞鴨、魚蝦），250ml牛奶，一個(gè)雞蛋，50～100克豆腐。中性脂肪(fat)(食物95%/人體99%)類脂(lipoid)(食物5%/人體1%)脂類(lipids)二、脂類（Lipids）中性脂肪：甘油三酯類脂：磷脂+膽固醇中性脂肪包括脂肪和油脂肪主要來自動(dòng)物油主要來自植物碳鏈長(zhǎng)短飽和FA單不飽和FA多不飽和FA短鏈FA中鏈FA長(zhǎng)鏈FA飽和程度空間結(jié)構(gòu)順式FA反式FA圖脂肪酸（fattyacid）的分類脂肪由甘油和脂肪酸組成脂肪酸（fattyacid，F(xiàn)A）SATURATED&UNSATURATEDFATTYACIDSOHOHHHMethylgroupCarboxylgroupSATURATEDFATTYACIDEx:stearicacid(C18:0)1357131191715HHOH13576OH131191715810POLY-UNSATURATEDACIDlinoleicacid(C18:2)=OMEGA6HHH15768POLY-UNSATURATEDACIDalpha-linolenicacid(C18:3)=OMEGA33O磷脂細(xì)胞膜的組成成分與膜的流動(dòng)性相關(guān)的成分與信息傳遞功能有關(guān)膽固醇是體內(nèi)類固醇激素與內(nèi)源性維生素D的原料增強(qiáng)生物膜堅(jiān)韌性的有關(guān)成分代謝產(chǎn)物膽酸能乳化脂類，幫助膳食脂類吸收日需要量：≦300mg≧300mg脂類的生理功能供給機(jī)體能量和儲(chǔ)能（1g產(chǎn)生9kcal）構(gòu)成機(jī)體組織的重要物質(zhì)提供必需脂肪酸促進(jìn)脂溶性維生素吸收促進(jìn)食欲及增加飽腹感必需脂肪酸(essentialfattyacid,EFA)

ω-6系的亞油酸(linoleicacid，C18:2，n-6)ω-3系的α-亞麻酸(linolenicacid，C18:3，n-3）廿碳五烯酸(EPA)

廿二碳六烯酸(DHA)

人體不能合成而又不可缺少，必須通過食物供給的脂肪酸

主要功能(1)合成前列腺素(PC)、血栓惡烷(TXA)、白三烯(LT)等體內(nèi)活性物質(zhì)的原料(2)合成磷脂與膽固醇酯化的必需原料，有利于脂質(zhì)的利用和代謝(3)參與生物膜的結(jié)構(gòu)，是膜磷脂具有流動(dòng)性特性的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)膜的生物學(xué)功能有重要意義(4)減少血栓形成和血小板聚集的趨勢(shì)，可能與其作為前列腺素及凝血素的前體有關(guān)(5)缺乏可致皮膚濕疹樣病變、脫發(fā)、嬰兒生長(zhǎng)發(fā)育遲緩等EFA缺乏：頸前、腋下出現(xiàn)皮膚干燥，鱗狀脫屑發(fā)紅及增厚等濕疹樣改變10周齡女嬰，用缺乏EFA食品喂養(yǎng)三周后，皮膚出現(xiàn)濕疹樣改變。亞油酸治療32天后，皮膚完全恢復(fù)正常有報(bào)道攝入脂肪酸的n-3／n-6比值與癌癥死亡率負(fù)相關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)EPA、DHA對(duì)化學(xué)致癌劑引起的乳腺、結(jié)腸、前列腺、胰腺癌或移植瘤有延遲發(fā)生與減少數(shù)目的作用背景EPA與DHA是70年代開始受到關(guān)注的ω-3系脂肪酸格陵蘭島上的愛斯基摩人冠心病與心肌梗塞的發(fā)病率低于丹麥的愛斯基摩人10倍，可能與島上居民大量食用海魚、海豚等海產(chǎn)品，因而攝入多量EPA、DHA有關(guān)日本報(bào)道心腦血管疾病死亡率與血清EPA、DHA水平呈正相關(guān)已知DHA是腦組織中含量最多的脂肪酸，視網(wǎng)膜、睪丸、精子中也較多。DHA與EPA是組成磷脂、膽固醇酯的重要脂肪酸，故ω-3系脂肪酸受到營養(yǎng)學(xué)界的重視植物油脂Chol：腦肝腎等SFA和MUFA相對(duì)較多主要含PUFAEFA動(dòng)物Fat海產(chǎn)品：EPADHA磷脂：蛋黃肝臟脂類的來源FATTYACIDCOMPOSITION三、碳水化合物（Carbohydrates）CHO也稱為糖類，由碳、氫、氧三種元素構(gòu)成營養(yǎng)學(xué)上一般將其分為四類多糖雙糖可消化多糖單糖非消化多糖兩分子單糖寡糖3-10分子單糖葡萄糖蔗糖低聚糖淀粉膳食纖維單糖不能被水解的最簡(jiǎn)單的碳水化物，葡萄糖果糖、半乳糖雙糖包括蔗糖、麥芽糖、乳糖寡糖是由3-10個(gè)單糖分子通過糖苷鍵構(gòu)成的聚合物，如低聚糖、異麥芽低聚糖、低聚果糖、大豆低聚糖等

多糖帶有≥10糖單位的聚合物，由許多單糖分子通過糖苷鍵結(jié)合的方式相聯(lián)。多糖分為淀粉和非淀粉多糖兩類：一類是可以被人體消化吸收與利用的多糖，是人體的必需營養(yǎng)素另一類是人體不能消化吸收，但對(duì)人體有益的膳食纖維，如纖維素、半纖維素、果膠、藻類多糖和芳香族的木質(zhì)素等。是人體的膳食必需成分，對(duì)人體健康都具有重要意義1.供給熱能是人體主要的供能營養(yǎng)素，每1g糖徹底氧化可供熱能16.8kJ(4kcal)。2.為其他有機(jī)物代謝提供條件脂肪酸在肝中氧化分解(β-氧化)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生中間產(chǎn)物酮體，它們要在外周組織經(jīng)三羧酸循環(huán)徹底氧化，此過程需糖代謝支持。具有抗生酮作用。3.節(jié)約蛋白質(zhì)如碳水化合物攝入不足，熱能供給不能滿足需要，即有部分蛋白質(zhì)分解用于產(chǎn)熱；如碳水化合物充足，就可節(jié)省蛋白質(zhì)的消耗，使氮在體內(nèi)儲(chǔ)留增加4.參與構(gòu)成重要的生命物質(zhì)如RNA中的核糖、DNA中的脫氧核糖，糖蛋白，蛋白多糖。此外，還有參與受體結(jié)構(gòu)、細(xì)胞間信息傳遞、解毒反應(yīng)等。（一）糖類的生理功能（二）膳食纖維主要的生理功能

1．通便防癌

2．降低血清膽固醇

3．降低餐后血糖，輔助防治糖尿病

4．能吸附化學(xué)物質(zhì)成人每日攝人25-30g為宜。膳食纖維攝人過多，影響食物消化吸收率，也影響其他營養(yǎng)素如鈣、鋅、鐵等元素的吸收。(三)碳水化物的供給量和來源

應(yīng)占總熱能的60％-70％。碳水化物主要來源于淀粉，其次來源于單糖或雙糖。膳食中碳水化合物主要由糧食供給，糧谷類中碳水化物含量達(dá)70％-80％，根莖類食物中含量也較高，葉菜和動(dòng)物性食物中含量很少。蔬菜和水果是膳食纖維主要來源。白米飯、面包、白糖、果汁現(xiàn)代人的食物是缺乏膳食纖維的食品？油、醋、汽水、可樂、茶、礦泉水、飲料、酒、肉、魚、蛋、奶、豆?jié){低纖維食品無纖維食品水果去皮、打果汁濾渣低纖維蔬菜─嗜嫩葉、幼芽、吃少量低纖維血糖生成指數(shù)（glycemicindex，GI）GI表示當(dāng)食用了含50g有價(jià)值的碳水化物后，在一定時(shí)間內(nèi)體內(nèi)血糖水平應(yīng)答和食用相當(dāng)量的葡萄糖或面包相比的比值，用公式為GI=——————————————含50gCHO的試驗(yàn)食物餐后血糖應(yīng)答50g參照物餐后血糖應(yīng)答×100

意義高GI的食物，進(jìn)入胃腸后消化快、吸收完全，葡萄糖迅速進(jìn)入體內(nèi)低GI的食物，在胃腸停留時(shí)間長(zhǎng)，釋放緩慢，葡萄糖進(jìn)入血液后峰值低、下降速度慢GI代表了一種食物的生理學(xué)參數(shù)，能確切地反映食物攝入后人體的生理狀態(tài)，是衡量食物引起飯后血糖反應(yīng)的有效指標(biāo)四、能量

1g碳水化合物產(chǎn)生16.8kJ（4kcal）熱能

1g脂肪可產(chǎn)生37.8kJ（9kcal）熱能

1g蛋白質(zhì)產(chǎn)生16.8kJ（4kcal）熱能熱能(energy)熱能維持基礎(chǔ)代謝食物特殊動(dòng)力作用、體力活動(dòng)、生長(zhǎng)發(fā)育單位焦耳(joule，J)，千焦耳(kilo-joules，kJ)卡(calorie，cal)千卡(kilo-calories，kcalories，kcal)1cal=4.184J1J=0.239cal1gCHO→16.7kJ(4.0kcal)1gPro→16.7kJ(4.0kcal)

1gFat→37.7kJ（9.0kcal)（一）概述概念

由于進(jìn)化原因，人體組織內(nèi)幾乎含有自然界存在的各種元素，而且與地球表層的元素組成基本一致這些元素中，約20種左右的元素為人體必需除碳、氫、氧、氮主要以有機(jī)化合物存在外其余統(tǒng)稱無機(jī)鹽（礦物質(zhì)/灰分，minerals）又分常量（宏量）元素（macroelements）、微量元素（microelements/traceelements）五、礦物質(zhì)(1)它在人體內(nèi)不能合成，代謝中也不消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式特點(diǎn)(2)每日隨糞、尿等排泄物排出體外，因此必須經(jīng)常由膳食補(bǔ)充(3)某些元素在體內(nèi)安全劑量的范圍很窄，過量食入可致中毒，過少又會(huì)出現(xiàn)缺乏，故應(yīng)特別注意，如硒、氟。(4)在我國人群中比較容易缺乏的有鈣、鐵、鋅和碘，個(gè)別地區(qū)也存在硒等缺乏問題鈣

(calcium)鈣是人體內(nèi)含量最多的一種無機(jī)元素全國城鄉(xiāng)鈣攝入量?jī)H為391毫克，相當(dāng)于推薦攝入量的41%99%集中在骨骼與牙齒中1%維持正常生理功能心臟博動(dòng)、神經(jīng)—肌肉興奮性的傳導(dǎo)和正常感應(yīng)性的維持鈣參與凝血過程參與維持體內(nèi)正常的酸堿平衡和毛細(xì)血管滲透壓分布與功能鈣的吸收利用鈣主要在酸性較高的小腸通過主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和被動(dòng)擴(kuò)散的形式吸收鈣的吸收率為20%-60%不等兒童---佝僂病成年人---骨質(zhì)軟化癥老年人---骨質(zhì)疏松癥鈣缺乏的表現(xiàn)食物來源及參考攝入量良好來源：乳及乳制品主要來源：豆及豆制品、海產(chǎn)品、堅(jiān)果、蔬菜水果（菌藻類）RNI:

成人800mg/d食物中鈣的水平鐵(iron)人體含鐵總量約為3g-5g，主要存在于血紅蛋白、肌紅蛋白和含鐵酶中缺乏表現(xiàn)體內(nèi)鐵儲(chǔ)備減少（鐵儲(chǔ)存減少期）體內(nèi)循環(huán)鐵含量減少（紅細(xì)胞生成缺鐵期）小細(xì)胞低色素性貧血（缺鐵性貧血期）

我國居民貧血患病率平均為15.2%；2歲以內(nèi)嬰幼兒、60歲以上老人、育齡婦女貧血患病率分別為24.2%、21.5%和20.6%鐵缺乏癥狀缺鐵性貧血智力和行為改變工作能力↓抗感染力↓耐寒能力↓食欲減退面色蒼白心慌氣短頭暈眼花等攝入過多長(zhǎng)期的高水平攝人鐵或經(jīng)常輸血能引起肝中鐵的異常蓄積含鐵血黃素沉積癥伴有組織損傷，則稱之為血色素沉著癥食物來源和參考攝入量良好來源為動(dòng)物肝臟、動(dòng)物全血、肉類、魚類蛋黃中雖含鐵高，但存在干擾因子，吸收率很低牛奶為貧鐵食品，且吸收率不高成年男子為15mg，成年女子為20mg，孕婦和乳母為25-35mg胎兒含鐵約400毫克，可供其在出生后半年消耗，故出生四個(gè)月的嬰兒應(yīng)補(bǔ)充含鐵食品鋅（Zinc，Zn）12345體內(nèi)多種酶的組成成分或酶激活劑促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育與組織再生促進(jìn)VitA代謝和生理作用參與免疫功能促進(jìn)食欲

生理功能吸收、代謝小腸，主動(dòng)吸收影響因素植酸、半纖維素、某些無機(jī)鹽（如亞鐵、銅、鈣）過多時(shí)可抑制鋅吸收蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素C和D、還原性谷胱甘肽促進(jìn)鋅吸收一般食物鋅吸收率約20-30%碘（Iodine,I）

硒（Selenium，Se）

成人體內(nèi)含硒14mg-20mg，含量最高是肝臟、腎臟組織，其次是肌肉、骨骼和血液，脂肪組織最低

主要在十二指腸吸收生理功能1、抗氧化作用：谷胱甘肽過氧化物酶的重要組分，清除自由基和過氧化氫作用2、參與輔酶A和輔酶Q的合成、在機(jī)體代謝、電子傳遞中起重要作用3、參與免疫調(diào)節(jié)缺乏表現(xiàn)1、免疫功能下降2、克山病、大骨節(jié)病、兒童惡性營養(yǎng)不良、甚至癌癥、心血管疾病

食物來源和參考攝入量主要來源動(dòng)物肝臟、腎臟、海產(chǎn)品、大蒜及肉類等植物中的硒生物利用度高于動(dòng)物性食物RNI：成人50μg

UL：400μg

硒的日需要量和中毒量間的安全范圍比較窄，膳食補(bǔ)充要慎重

五、維生素（Vitamin）維持身體健康、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育和調(diào)節(jié)生理功能所必需的一類低分子有機(jī)化合物。特點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)和生化特性不同,以本體或前體形式存在。2.不供給熱能，不構(gòu)成人體組織。3.需要量很少，必須由食物供給。維生素A（視黃醇）維生素D維生素E（生育酚）維生素K維生素脂溶性維生素水溶性維生素維生素B1（硫胺素）維生素B2（核黃素）維生素PP（尼克酸）維生素B6（砒哆醇）維生素B12（氰鈷素）葉酸、泛酸、生物素維生素C（抗壞血酸）B族維生素維生素分類維生素的功能

維生素參與機(jī)體重要的生理過程，是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)，許多維生素是輔酶的組成成分或是酶的前身物

維生素缺乏病

原發(fā)性：攝入不足吸收障礙繼發(fā)性需要量增加濫用抗生素

維生素A及胡蘿卜素

(retinol)(carotene)

視黃醇維生素A視黃醛存在于動(dòng)物體內(nèi)視黃酸

-胡蘿卜素

胡蘿卜素?-胡蘿卜素維生素的前體

γ-胡蘿卜素

12345維持正常視覺維持上皮的正常生長(zhǎng)和分化促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育并維持正常的生殖能力抑癌作用維持正常免疫功能（1）生理功能主要表現(xiàn)為惡心、嘔吐、易激動(dòng)、肝脾腫大、皮疹、骨關(guān)節(jié)疼痛、顱內(nèi)壓增高等中毒多系發(fā)生誤服大劑量的維生素AD膠囊嬰幼兒服用更應(yīng)注意孕婦在妊娠早期每日大劑量攝入，娩出畸形兒的危險(xiǎn)度增加

過多攝入也會(huì)引起中毒2001年，聯(lián)合國兒童基金會(huì)發(fā)起“高劑量維生素A補(bǔ)充計(jì)劃”,資助印度全國兒童服用維生素AAssam給兒童（1-5y）補(bǔ)充60mg/次（20萬IU）14人死亡，953人中毒維生素A的需要量年齡分組（歲）建議值（μgRE)0-4001-5004-6007-70014-男800，女700孕婦（初期）800（中后期）900乳母1200我國維生素A的現(xiàn)狀及和美國的比較

維生素A的主要來源為肝臟、雞蛋、魚肝油、牛奶

胡蘿卜素的主要來源為深綠色或紅黃色蔬菜及水果維生素D

(VitD)具有鈣化醇生物活性的一類物質(zhì)，以VitD2、D3最