授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 没有能量有没有生命活动？人类能不能存在？今天我们就来解开这个迷。

【讲授新课】

一、能量的作用及来源

1.能量的作用

 人体不仅在活动(劳动或运动)时需要能量，机体处于安静状态时也需要消耗能量来维持人体正常的体温和体内器官的正常生理活动，如心脏跳动、血液循环、肺的呼吸、肌肉收缩、腺体分泌，以及各种生命活动物质的合成等。    

2.能量的来源

 动物和人通过各种代谢活动将植物的储能(如淀粉)变成自己的储能，以维持自身的生命活动。

二、三大产能营养素的生理有效能量

1.能量的计量单位　

 传统上，营养以千卡（kcal）为单位，国际上通用的能量单位是焦耳(J)。日常应用以千焦(kJ)和兆焦(MJ)作为单位。1 000焦称为1千焦，1 000千焦称为1兆焦。    

  千焦与千卡的换算关系如下：    

1千卡(kcal)＝4.184千焦(kJ)   

1千焦(kJ)＝0.239千卡(kcal)

2.产能营养素和生理有效能量　　

 人体所需能量通常来源于碳水化合物、脂肪和蛋白质三大类营养素，故这三者被称为“产能营养素”。每克产能营养素在体内氧化产生的能量值称为“能量系数”。　

 （1）食物能值产能营养素在体外彻底燃烧时所测得的能值，也称“物理燃烧值”，或称“总能值”。 每克碳水化合物、脂肪、蛋白质的生理有效能量分别为：碳水化合物为17.15 kJ（4.1 kcal）、脂肪为39.54 kJ（9.45 kcal）、蛋白质为23.64 kJ（5.65 kcal），除此之外，酒精在体内也可以产生较高的能量，每克酒精在体内可产生能量29.3 kJ（7 kcal）。  

 （2）生理能值　　理论上，产能营养素在人体内完全氧化产生的能值应等于其食物能值，但是由于三大产能营养素在体内消化吸收不完全及其最终产物的不同，所以能值是不完全相同的。三大产能营养素在机体内实际可吸收利用的能值即为生理能值。实际上，它们在体内可被吸收利用的生理能值均低于其食物能值，即生理能值＜食物能值。

 食品的能量计算公式如下：　　

 食品能量（kcal）＝蛋白质×4＋脂肪×9＋碳水化合物×4

 【例1-1】 某食物含蛋白质10%、脂肪15%、碳水化合物（糖）60%，试用能量系数计算100 g该食物所含的能量。     

   提出问题：该食物所含能量是多少？

 【例1-1分析】 食品能量（kcal）＝100 g×10%×4 kcal/g+100 g×15%×9 g+100 g×60%×4 kcal/g=415 kcal。

三、影响人体能量消耗的因素

 人体的能量需要是指正常人从食物摄取的能量与所消耗部分相平衡的能量。成年人能量的消耗主要由三方面组成：①维持基础代谢；②体力活动；③食物的特殊动力作用。其中最主要的是体力活动所消耗的能量，所占比重较大。

1.基础代谢的能量消耗

 （1）基础代谢的定义　　

 基础代谢是指维持生命最基本活动所必需的能量需要。具体地说，它是机体处于清醒、空腹(进餐后12～16 h)、静卧状态，环境温度18℃～25℃时所需能量的消耗。在基础代谢状态下，单位时间内人体所消耗的能量称为基础代谢率(BMR)。常用单位时间内人体每平方米体表面积所散发的能量表示/[kJ/(m2·h)]。

 （2）基础代谢能量消耗的计算　

 ①体表面积计算法  

 计算体表面积(m²)的公式为：　　

 体表面积（m²)＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×体重(kg)－0.1603

 　人体一日基础代谢的能量消耗BEE（kJ/d)＝体表面积(m²)×BMR\[kJ/(m²·h)\]×24(h)    

 ②直接计算法  在临床或现场实际工作中，可根据被测者的身高、体重和年龄直接按照以下公式计算出人体一日基础代谢的能量消耗BEE。 

 男：BEE（kcal/d)=66.473+13.57×体重（kg）＋5.0033×身高（cm）-6.755×年龄（y）女：BEE（kcal/d)=65.50955+9.463×体重（kg）＋1.8496×身高（cm）-4.6756×年龄（y）    

 ③体重计算法  可按照WHO（1985年）归纳的简化公式，按体重计算人体一日基础代谢的能量消耗BEE，见书上表1-3。

3. 影响基础代谢率的因素　

 ①表面积与体型   ②年龄   ③性别  ④内分泌  ⑤季节  ⑥营养与机能状况   

2.体力活动的能量消耗     

 体力活动所消耗的能量与体力活动强度大小、活动时间长短以及动作的熟练程度有关，一般以职业活动消耗的能量差别最大。在同样的劳动强度条件下，持续的时间和工作熟练程度也会影响能量的消耗。持续时间越长，工作越不熟练，能量的消耗越大。　

 根据职业的劳动强度的不同，我国将体力劳动分为三级：轻体力劳动、中等体力劳动、重体力劳动，见书上表1-4。

    一般成人能量的推荐摄入量可用BEE乘以不同的体力活动水平系数（PAL）进行计算，即能量推荐摄入量（RNI）=BEE×PAL。　

3.食物特殊动力作用的能量消耗　

 食物特殊动力作用，又称为食物的热效应，是指人体在摄取食物过程中引起的额外的能量消耗。

 人体所需能量应等于基础代谢的能量消耗、体力活动的能量消耗、食物特殊动力作用的能量消耗以及生长发育等所需的能量消耗之和。

四、膳食能量推荐摄入量与食物来源

1.膳食能量推荐摄入量    

 一般情况下，一个人5～7 d的能量需要与能量摄入之间存在着量的平衡关系，称为能量平衡。一旦这种平衡关系被破坏，就会影响到人体的新陈代谢。

 联合国粮农组织（FAO）按下列共识粗略推算人体每日能量需要，并按0.9（轻微活动）、1.17（积极活动）、1.34（激烈活动）三个系数进行调整。         

  男子每日能量需要量（kJ）=体重（kg）×46     

  女子每日能量需要量（kJ）=体重（kg）×40

 （1）能量不平衡的危害　　

 　①能量不足的危害   

 　②能量过剩的危害   

 （2）能量的推荐摄入量　　

 不同人群的需要和推荐摄入量各不相同。　

 中国营养学会根据中国人身体情况、劳动强度、生理特点等因素制定了能量的参考摄入量标准，一般成年人能量的推荐摄入量见附录一《中国居民膳食营养素参考摄入量（DRIs）》。

 三大产能营养素在总能量的供给中应有一个适宜的比例。

 世界各地营养调查结果表明，每人每日膳食总能量摄入量中碳水化合物占40%～80%，大于80%和小于40%是对健康不利的两个极端，大多控制在55%～65%。脂肪在各国膳食中的供能比为15%～40%，尤其是西方国家食用动物脂肪量过多，随着对脂肪与心血管疾病和癌症发病关系的深入认识，现在大多控制在30%以下，以20%～30%为宜。蛋白质则以10%～15%较好。

2.能量的食物来源　　

 食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体能量的主要来源。动物性食物通常比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白质，是膳食能量的重要构成部分。在植物性食物中，米面类主食以碳水化合物和蛋白质为主；根茎类植物含有大量的碳水化合物；油料作物则含有丰富的脂肪，其中大豆含有大量油脂与优质蛋白质，它们都是较经济的能量来源，也是中国膳食能量的主要来源。水果、蔬菜类植物一般含能量较少，但坚果类例外，如花生、核桃、松子、榛子等含有大量脂肪和蛋白质，具有很高的能量，具体情况见附录二。　

 低热能食品   高热能食品

【课堂小结】

 本次课主要介绍了基础代谢和食物的特殊动力作用的概念，影响人体的能量消耗和基础代谢消耗的因素，能量平衡对人体健康的重要意义，个人食谱中的能量的计算方法。

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教学过程：

【引入新课】

 某成年女性，因每次饮用牛奶后均出现胃肠胀气、腹痛、腹泻等胃肠不适症状，去医院就诊。经初步检查，该女性无肠道感染性疾病，每次出现胃肠不适症状均在饮奶后，一般状况良好，无发热，腹部无压痛。你认为该女性胃肠不适症状是由什么原因引起的?

【讲授新课】

一、食品中碳水化合物的分类　

FAO/WHO将碳水化合物按照其聚合度分为糖、低聚糖以及多糖三类。

 （1）单糖    

  单糖是指分子结构中含有3～6个碳原子的糖，如三碳糖的甘油醛；四碳糖的赤藓糖；五碳糖的阿拉伯糖、核糖；六碳糖的葡萄糖、果糖、半乳糖等。食品中常见的单糖以六碳糖为主，主要是葡萄糖和果糖。半乳糖很少单独存在，它是乳糖的组成成分。　

 　①葡萄糖  广泛存在于动、植物性食物中，植物性食物中含量最丰富，葡萄中含量高达20%。在动物的血液、肝脏、肌肉中也含有少量的葡萄糖。葡萄糖主要由淀粉水解而来，也可来自蔗糖、乳糖等的水解。　　

 ②果糖  果糖主要存在于水果和蜂蜜中，为白色晶体，是天然糖类中甜味最高的一种，其甜度是蔗糖的1.2～1.5倍，是加工食品的理想甜味剂。食品中的果糖在人体内转变为肝糖，然后再分解为葡萄糖，所以在整个血液循环中果糖含量很低。果糖代谢不依赖胰岛素，故糖尿病人可食用果糖，但大量食用会产生副作用。果糖有缓解酒精中毒的功能。

2. 双糖   

 双糖由二分子单糖缩合而成的，不能直接被人体所吸收，必须水解成单糖后才能被人体所吸收。天然存在的双糖主要有蔗糖、麦芽糖、乳糖。果酱、含糖饮料、水果和一些蔬菜等都是单糖和双糖的主要来源。

 ①蔗糖  蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合而成。蔗糖广泛分布于植物中，尤其在甘蔗、甜菜中含量最丰富，有甜味的果实中也有。蔗糖是食品工业中最重要的含能甜味物质，在营养上也有重要意义。日常生活中的主要食糖，如绵白糖、砂糖、红糖等都是蔗糖。大量摄入蔗糖，容易引发肥胖症、糖尿病、动脉硬化、冠心病等疾病。蔗糖易于发酵，容易引起龋齿。因此，必须注意保持口腔卫生。   

  ②麦芽糖  由二分子葡萄糖脱水缩合而成。一般植物中含量很少，大量存在于发芽的谷类中，特别是在麦芽中含量最高。食品工业中所用麦芽糖主要由淀粉经酶水解生成，是食品工业中重要的糖质原料。其甜度约为蔗糖的1/2。用大麦芽作为酶的来源，作用于淀粉可得到糊精和麦芽糖的混合物，即饴糖。

   ③乳糖  由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合形成。乳糖只存在于奶类和其制品中，鲜奶中乳糖含量约为5%，甜味只有蔗糖的1/6。乳糖是婴儿主要的糖类来源，有利于保持婴儿肠道中合适的肠菌群数，并能促进钙的吸收，对婴儿具有重要的营养意义。随着年龄的增长，肠道中能分解乳糖的乳糖酶活性急剧下降，甚至几乎降到0，导致乳糖消化和吸收障碍，因而很多成年人食用含有乳糖的奶制品后，不易消化，出现胃肠不适、胀气、腹痛、腹泻等消化道症状，即乳糖不耐症。　　

 （3）糖醇   糖醇是糖的衍生物，是单糖或多糖加氢还原后的产物，也有天然存在的。食物中的糖醇主要有山梨糖醇、甘露醇、木糖醇和麦芽糖醇，这些在食品工业中被广泛用作甜味剂和保湿剂，而且它们还具有独特的营养保健作用。山梨糖醇存在于海藻和苹果、梨、葡萄等果实中，木糖醇存在于多种水果、蔬菜中。糖醇中无游离羰基存在，在食品加工中由美拉德反应引起的褐变非常少。糖醇在体内吸收慢，代谢不需要胰岛素，产生的能量比葡萄糖少，摄入后升高血糖的作用远小于葡萄糖，因此，在食品工业中常用其代替蔗糖，被用作糖尿病人的甜味剂。　　

 此外，山梨糖醇具有吸湿作用，可用作为糕点等的保湿剂。木糖醇和麦芽糖醇不能被口腔细菌发酵，可用作无糖糖果中防止龋齿的甜味剂。

2.低聚糖　　

 低聚糖又称寡糖，是由3～9个糖单位组成，包括异麦芽低聚糖和其他寡糖。它在食品中存在不多或不太重要，目前，已知的几种重要的低聚糖有异麦芽低聚糖、低聚果糖和大豆低聚糖等。低聚糖的甜度通常相当于蔗糖的30%～60%。　

 （1）异麦芽低聚糖异麦芽低聚糖又称分支低聚糖，是由2～5个葡萄糖单位构成的低聚糖，其中至少有一个糖苷键是α-1，6糖苷键，主要有异麦芽三糖、异麦芽四糖、异麦芽五糖等。其甜度随聚合度的增加而逐渐降低，通常为蔗糖的30%～60%。自然界中很少有游离状态的异麦芽低聚糖，一般只在某些发酵食品如酱油、黄酒中少量存在。异麦芽低聚糖不被人体消化吸收，能促进肠道双歧杆菌生长繁殖，抑制腐败菌，具有整肠功能。它也不能被口腔微生物利用，不易形成龋齿。

 （2）大豆低聚糖通常是指从大豆中提取的可溶性低聚糖的总称，主要成分为棉籽糖（三糖）和水苏糖（四糖）。它们都是半乳糖基蔗糖。棉籽糖由半乳糖、果糖和葡萄糖构成，水苏糖在棉籽糖的半乳糖基一侧再连接一个半乳糖构成。这些糖在小肠不能被消化吸收，进入结肠后被结肠中的细菌发酵产生气体，因而会致使腹部气胀，故又称为大豆胀气因子。商业上可用酶制剂促使这些低聚糖水解成单糖，降低气胀并被吸收。大豆低聚糖的甜度约为蔗糖的70%，经改良后只由棉籽糖和水苏糖制成，其甜度约为蔗糖的22%。　

 （3）低聚果糖低聚果糖是在蔗糖分子的果糖一侧连接1～3个果糖而构成的低聚糖，主要有蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖。低聚果糖主要存在于蔬菜、水果中，但含量很低，不易提取，在洋葱、大蒜、牛蒡、芦笋和香蕉等食物中含量较高。含95%的低聚果糖的甜度约为蔗糖的1/3。低聚果糖不能被人体消化吸收，但到达结肠后，可促进双歧杆菌生长繁殖，使其在肠道内成为优势菌群，抑制腐败菌和致病菌的生长繁殖，产生B族维生素，增强机体免疫力，防止癌变发生以及**肠道蠕动，防止便秘等。

3.多糖

 多糖是由十个或十个以上单糖分子构成的高分子聚合物，主要存在于谷类或由谷类加工而成的食品中，如面包、马铃薯、豆类、白薯、玉米，以及一些新鲜水果中。营养学上将多糖分为淀粉多糖和非淀粉多糖。多糖也可按其是否可被消化吸收而分成可被消化利用的多糖和不可消化利用的多糖两类。淀粉通常是可被消化利用的多糖的代表，而纤维素是不可被消化利用的多糖的代表。

(1)淀粉  淀粉大量存在于谷类、根茎类等植物中，是膳食中含量最丰富的碳水化合物，也是食品工业的主要原料。淀粉的特性取决于淀粉分子中所含葡萄糖分子的数目及其排列方式。根据聚合方式的不同，淀粉有支链淀粉和直链淀粉两类。

 淀粉在消化道内经过消化分解，最终变为葡萄糖被机体利用。淀粉颗粒不溶于冷水，但与水共煮时吸水膨胀。淀粉经化学、物理方法适当处理后，其物理或化学性质发生改变，这种淀粉叫改性淀粉。　

 抗性淀粉是指天然存在的，在健康人小肠中不被消化吸收的淀粉及其降解产物的总称，分为三类：一是生理受限淀粉，如整粒或部分碾磨的谷物和豆类；二是特殊晶体结构的淀粉，如生马铃薯和青香蕉，但是糊化的马铃薯和青香蕉淀粉可被α-淀粉酶消化；三是老化的淀粉。

(2)非淀粉多糖  指除淀粉以外的多糖，包括纤维素、半纤维素、果胶、树胶等。80%～90%的非淀粉多糖是植物细胞壁的成分，它们都是膳食纤维的组成成分。

二、碳水化合物的生理功能　

 碳水化合物是生命细胞结构的主要成分及主要供能物质，并且有调节细胞活动的重要功能。碳水化合物的生理功能与摄入食物的碳水化合物种类和在机体内存在的形式有关。　

1．提供能量和节约蛋白质　

2．构成机体组织     

3．维持神经系统的功能和解毒     

4．抗生酮作用　　

5．有益肠道功能　　

6．食品加工中的重要原料和辅助材料　　

 【例1-5】 李先生经商十几年，酒席应酬是常有的事。以酒代水、以菜代饭，觥筹交错间，生意蒸蒸日上，身体却是每况愈下，常常有乏力之感。　

 　问题：请你分析李先生在饮食中的误区。　

 【例1-5分析】 李先生应酬时只吃菜不吃主食，会导致碳水化合物摄入不足，造成高蛋白或高脂类摄入。常常饮酒，对肝脏、心血管损害很大，而碳水化合物有加强肝脏解毒的功能，适量摄入主食可以起到护肝的作用。高蛋白饮食加重肾脏负担。高脂类饮食时人体所需的能量主要由脂肪分解供给，脂肪分解不完全会产生酮体，大量酮体会引起高酮酸血症。

 三、食品加工对碳水化合物的影响　　

 碳水化合物中的淀粉、蔗糖和麦芽糖等不仅是食物的主要营养成分，也是食品中的重要原料，与食品加工的关系密切，对食品的消化、吸收及色、香、味、形有着十分重要的作用。

1.淀粉水解

 在有水的情况下加热就可发生水解反应。当与无机酸共热时，或在淀粉酶的作用下，可以彻底水解为葡萄糖。根据水解程度不同，工业上利用淀粉水解可生产糊精、淀粉糖浆（饴糖）、麦芽糖浆和葡萄糖等。

2.淀粉的糊化与老化

 通常，将淀粉加水、加热后，产生半透明、胶状物质的作用称为糊化作用。淀粉的糊化是含淀粉高的原料在有水加热时的主要变化，也是淀粉熟制的标志。例如馒头、米饭的蒸煮、面包的烘烤等。

 老化的淀粉，其黏性降低，食品脱水收缩，外形干瘪，口感由松软变为发硬。在营养价值上，老化的淀粉与水失去亲和力，并且难以被淀粉酶水解，因而也不易被人体消化吸收。　可以制作方便食品或即食食品、制作粉皮、粉丝等。　

3.沥滤损失　

 食品加工中经沸水烫漂后的沥滤操作，会使水果、蔬菜装罐时的低分子碳水化合物，甚至膳食纤维受到一定损失。如烫漂胡萝卜使其单糖和双糖分别损失25%和30%。此外，碳水化合物的损失还受加工前各种因素所影响，包括食品原料的品种、成熟度及是否经过储藏等。　　

4.焦糖化作用和羰氨反应　

 和蛋白质、脂肪相比，碳水化合物一般较稳定，加工中一般不易发生损害营养价值的化学反应。对食品营养价值产生负效应的典型的碳水化合物反应是焦糖化作用和羰氨反应。　

 （1）焦糖化作用  糖类在不含氨基化合物时，加热温度超过其熔点(135℃以上)或在碱性条件下，经过一系列变化，生成褐红色的焦糖色素，习惯上称为糖色，即焦糖化作用。

 （2）羰氨反应   又称美拉德反应，在食品加工中常常发生，这种反应会影响食品的营养价值。当食品中有蛋白质等氨基化合物存在时，还原糖伴随热加工或长期储存，特别是当温度过高时，与蛋白质发生的褐变反应，形成褐色的类黑色素。羰氨反应如果控制适当，在食品加工中可使食品具有良好的色、香、味。    

 四、碳水化合物的摄取与食物来源　

1.碳水化合物的摄取　　

 碳水化合物的供给量，根据人们的饮食习惯、生活水平和劳动强度而异。目前已经证明，膳食碳水化合物摄入量占总能量比例的百分数大于80%和小于40%是对健康不利的两个极端。一般来说，人类不易出现膳食碳水化合物的缺乏。

 膳食中，碳水化合物长期摄入不足将导致生长发育迟缓，体重减轻，容易疲乏、头晕、心悸等，严重者会导致低血糖**。

 中国营养学会根据目前我国膳食中碳水化合物的实际摄入量，参考国外对碳水化合物的推荐量，建议碳水化合物的适宜摄入量为：除两岁以下的婴幼儿外，碳水化合物所占的能量应占总能量的55%～65%（AI）。同时对碳水化合物的来源也有要求，即应包括不同种类的碳水化合物，如淀粉、不消化的抗性淀粉、非淀粉多糖和低聚糖等；限制纯能量食物如糖的摄入量，每天应不超过总能量的10%；提倡摄入以谷类为主的多糖食物，以保障人体能量和营养素的需要以及预防龋齿的需要，并改善胃肠道环境。　

2.碳水化合物的食物来源　　

 膳食中主要可利用的碳水化合物是淀粉多糖，主要来源于植物性食物，如谷类、薯类、根茎类、豆类和水果等。谷类和薯类是淀粉的主要来源；食糖、糖果、甜点心、水果、含糖饮料和蜂蜜是单糖和双糖的主要来源；谷类、薯类、蔬菜、水果中膳食纤维含量丰富；奶类及其制品是乳糖的唯一来源；碳水化合物在动物性食物中含量很少。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了碳水化合物的分类和生理功能，食品加工对碳水化合物的影响碳水化合物的供给量并能合理选择食物。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 机体的神经、肌肉、内脏、血液、骨骼、牙齿甚至手指甲、脚指甲、头发中都大量含有的一种物质，人体的细胞不断凋亡，同时又不断产生新的细胞，这种物质又是机体内所有新增组织和更新组织的重要成分。它是什么？还有什么生理功能？这次课来为大家揭晓。

【讲授新课】

一、蛋白质的组成与分类

1.蛋白质的组成　

 人体蛋白质是由20种氨基酸通过肽键形成的复杂的大分子物质，主要由碳、氢、氧、氮四种元素构成，部分蛋白质还含有硫、磷、铁、铜等元素。　　     

 蛋白质的百分含量(％)＝每克样品中含氮量(g)×6.25×100%

2.蛋白质的分类    

 （1）根据蛋白质的食物来源分类    按照人类的食物来源，可将蛋白质分为植物性食物蛋白质、动物性食物蛋白质和菌体(微生物)蛋白质。

 　（2）从营养学角度，根据营养效能分类　　

 ①完全蛋白质  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，而且能促进儿童生长发育。

 　②半完全蛋白质  所含必需氨基酸种类齐全，但有的氨基酸数量不足，比例不适当，如长期食用此类蛋白质，只能维持人体的生命，不能促进正常的生长发育。　　

  ③不完全蛋白质  所含必需氨基酸种类不全，这类蛋白质若作为膳食中唯一的蛋白质来源，既不能维持生命，也不能促进生长发育。

 （3）按蛋白质的功能分类

 ①结构蛋白质    处于所有机体组织中，如角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白。

 　②生物活性蛋白质  在所有生理过程中起一定活性作用，如：酶、激素、免疫球蛋白、血红蛋白等。　　

 ③食物蛋白质   此类蛋白质是指可口的、易消化的、无毒的和价格合理的那些蛋白质，包括前两种蛋白质。

二、蛋白质的生理功能　

1.构成和修复机体的组织     

   人体各组织、器官中无一不含蛋白质。机体的神经、肌肉、内脏、血液、骨骼、牙齿甚至手指甲、脚指甲、头发中都含有大量的蛋白质，人体的细胞不断凋亡，同时又不断产生新的细胞，蛋白质是机体内所有新增组织和更新组织的重要成分。　

2.构成体内各种重要的生理活性物质　

 　人体大多数重要的生理功能都是由以蛋白质为主要构成成分的生理活性物质承担的。

 （1）催化与调节作用

 （2）运动与运输功能

 （3）免疫和防御功能   

 （4）维持生物膜的功能   

3.参与体内许多生理功能的调节　

 参与体内如调节血液酸碱平衡、水分的分布及血液凝固、视觉传导等生理功能，此外，遗传信息的传递、基因的表达也与蛋白质有关。

4.供给能量

1 g食物中的蛋白质在体内约产生16.7 kJ（4 kcal）的能量，每天所需要的能量有10％～15％来自蛋白质。

5.赋予食品重要的功能特性　

 三、人体对蛋白质和氨基酸的需求

1.人体对蛋白质的需求

 （1）氮平衡　　

 　食物蛋白质中所含的氮，我们称之为膳食氮（摄食氮），体内蛋白质的分解产物主要是通过尿液、粪便、皮肤或其他途径排出，这些氮分别称为尿氮、粪氮、通过皮肤或其他途径排出的氮。尿氮主要包括尿素、氨、尿酸和肌酐等，粪氮包括食物中未被吸收的氮、肠道分泌物及肠道脱落细胞中的氮，通过皮肤或其他途径排出的氮包括表皮细胞、毛发、指甲、分泌物中的氮。　　   

  氮平衡的表示方法为：　

B=I-（U＋F＋S）

 式中，B—氮平衡；I—膳食氮；U—尿氮；F—粪氮；S—通过皮肤或其他途径排出的氮。　

B＞0，氮摄入量＞氮排出量，为正氮平衡，表示蛋白质的合成大于分解。

B＜0，氮摄入量＜氮排出量，为负氮平衡。表示蛋白质的分解大于合成。

B＝0，氮摄入量＝氮排出量，为零氮平衡。此时说明机体处于总平衡状态，多见于健康成年人。

 　①必然丢失氮机体在完全不摄入蛋白质（无蛋白膳)的情况下，体内蛋白质仍然在分解和合成，此时处于负氮平衡状态。、

 【例1-6】 一个体重为65 kg的男性，试计算其每日需要多少蛋白质来维持氮平衡。提出问题：该男性的必然丢失氮量是多少？实际上需要多少蛋白质来维持机体的健康？

 【例1-6分析】 必然丢失氮=65 kg×57 mg/kg÷1 000＝3.705（g）

                   折算成蛋白质＝3.705×6.25≈23（g）。　　

 实际上成人进食23 g的食物蛋白质还不足以维持以上氮平衡，因为食物蛋白质的组成与人体蛋白质的组成不可能完全相同，加上消化率等的影响，根据实验，成人每日约需进食45 g蛋白质才能补偿机体蛋白质的分解损失。　　

 ②负氮平衡的危害负氮平衡的危害主要表现在，组织蛋白质分解的同时，机体不能提供相应的蛋白质合成以维持组织细胞的更新，会导致某些组织器官结构与功能异常。、

 ③影响氮平衡的主要因素　

a.能量低于机体需要时，摄入的蛋白质将不可避免地用作能量来源而被消耗，影响氮平衡的结果。　

b.膳食蛋白与氨基酸摄入量如果从原来低氮膳食进入高氮膳食，或相反，氮的排出量都不会立即发生应答反应。

c.激素参与代谢的激素，如生长激素、皮质类激素、甲状腺素等，都从不同的方面影响氮的代谢。　　

d.各种应激状态包括精神紧张、焦虑、思想负担以及疾病状态，对氮的排出都有一定的影响。

 （2）蛋白质的需要量　　 

 蛋白质的摄入量包括生理需要量和供给量两个概念。生理需要量是指维持生命和保证生长发育所需要的蛋白质量。供给量是在生理需要量上再加上50%～200％的安全系数，以消除个体差异和食物中营养素的质量区别，维持高度健康水平和工作能力。　　

2.人体对氨基酸的需求　　人体对蛋白质的需求实际上是对氨基酸的需求。    

 （1）氨基酸的分类　　

 体内氨基酸的来源有两个，一是来自食物蛋白质消化所产生的氨基酸，由小肠吸收入血液；二是在机体新陈代谢过程中，组织、细胞蛋白质分解所产生的氨基酸。从人体营养学角度来看，可将构成人体蛋白质的二十种氨基酸划分为必需氨基酸、半必需氨基酸、非必需氨基酸三类。

 ①必需氨基酸  这是指人体必需但自己不能合成，或者合成的速度不能满足机体需要，必须由食物蛋白质供给的氨基酸。必需氨基酸通常有八种，即异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸。此外，组氨酸对婴儿来说也是必需氨基酸。

 ②半必需氨基酸  半胱氨酸和酪氨酸可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转化而来，当膳食中半胱氨酸和酪氨酸充足时，可减少蛋氨酸和苯丙氨酸的消耗，因此有人将半胱氨酸和酪氨酸称为半必需氨基酸或条件必需氨基酸。　

 　③非必需氨基酸  并不是说人体不需要这些氨基酸，而是说人体可以自身合成或由其他氨基酸转化而得到，不是非要从食物直接摄取。这类氨基酸包括谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、脯氨酸、丝氨酸等。　

 （2）氨基酸模式　　

 人体蛋白质以及食物蛋白质在必需氨基酸的种类和含量上存在着差异。营养学上用氨基酸模式来反映这种差异。某种蛋白质中各种必需氨基酸之间的相互比例称为氨基酸构成比例或氨基酸模式。计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为1.0，分别计算出其他必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该蛋白质的氨基酸模式。

 食物蛋白的氨基酸模式与人体蛋白越接近，被人体消化吸收时，越容易被机体利用，其营养价值也相对越高。

 （3）限制氨基酸    

   被吸收到人体内的必需氨基酸中，能够限制其他氨基酸利用程度的氨基酸，称为限制氨基酸，也就是说食物蛋白质中各种必需氨基酸构成的比值与人体蛋白质各种必需氨基酸构成的比值比较，其中不足者为限制氨基酸，以不足程度排列，分别称为第一、第二或第三限制氨基酸。食物中最主要的限制氨基酸是赖氨酸和蛋氨酸，赖氨酸是粮谷类蛋白质的第一限制氨基酸，小麦、大麦、燕麦和大米中苏氨酸的量也较低，为第二限制氨基酸，而玉米的第二限制氨基酸为色氨酸。蛋氨酸则是大豆、花生、牛乳和肉类蛋白质的第一限制氨基酸。

 四、食物蛋白质营养价值的评价　

1．蛋白质的含量   

 食物中蛋白质的含量是评价食物营养价值的基础。从各种食物蛋白质的含量和必需氨基酸模式可以看出，蛋类、乳类、鱼类、瘦肉类等动物性食物蛋白质和大豆蛋白质的质量优于植物性食物蛋白质。

2.蛋白质的消化率　　

 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，被机体利用的可能性越大，营养价值越高。

 蛋白质的消化率=氮吸收量氮摄入量×100%=氮摄入量-（粪氮-粪代谢氮）氮摄入量×100%

 蛋白质的利用率是指食物蛋白质被消化、吸收后在体内被利用的程度。衡量蛋白质利用率的指标有很多，各指标分别从不同角度反映蛋白质被利用的程度，其测定方法大体上可以分为两大类：一类是以氮在体内储留为基础的方法；一类是以体重增加为基础的方法。以下介绍几种常用的指标：

 （1）蛋白质生物价   反映食物蛋白质经消化吸收后在机体当中可储留并且加以利用的程度，以食物蛋白质在机体内吸收后被储留的氮与被吸收的氮的比值来表示：                          蛋白质生物价=储留氮吸收氮×100%=吸收氮-（尿氮-尿内源性氮）氮摄入量－（粪氮-粪代谢氮）×100%

 蛋白质生物价的高低，主要取决于其所含氨基酸的种类和数量。

 （2）蛋白质净利用率　　反映食物中蛋白质实际被利用的程度，以体内的氮储留量与氮摄入量的比值来表示。事实上，蛋白质净利用率包含了蛋白质生物价与消化率两个方面，因此评价更为全面。　　                                  　　

 蛋白质净利用率＝消化率×蛋白质生物价＝氮储留量氮摄入量（食物氮）×100%

  （3）蛋白质功效比值　　用幼小动物体重的增加与所摄入的蛋白质之比来表示所摄入的蛋白质被利用于机体生长的效率。                  

   蛋白质功效比值＝动物体重增加质量(g)蛋白质摄入质量(g)

 （4）氨基酸评分　也称蛋白质化学评分，是指食物蛋白质中的必需氨基酸与理想模式或参考蛋白中相应的必需氨基酸的比值。

 氨基酸评分=被测蛋白质每克氮（或蛋白质）中氨基酸的含量（mg）理想模式或参考蛋白质中每克氮（或蛋白质）中氨基酸的含量（mg）×100%

     确定某一食物蛋白质氨基酸评分一般分两步。首先计算被测蛋白质中每种必需氨基酸的评分值；其次找出第一限制氨基酸的评分值。第一限制氨基酸评分值即为该食物蛋白质的最终氨基酸评分。    

     【例1-7】 某小麦粉的蛋白质含量10.9％，其中100 g小麦粉中各种氨基酸含量见表1-13，试计算按FAO提出的必需氨基酸需要模式的该小麦粉氨基酸评分。

 提出问题：如何计算该小麦粉的氨基酸评分？

 【例1-7分析】

(1)求出每克蛋白质中氨基酸含量(mg/g)；   

(2)按FAO必需氨基酸需要模式(mg/g)求出氨基酸比值；

(3)找出最小比值×100，即为小麦粉的氨基酸评分值为47，第一限制氨基酸为赖氨酸。食物蛋白质的氨基酸评分越接近100，则表示该食物越接近人体需要，营养价值也越高。但由于婴儿、儿童和成人的必需氨基酸需要量不同，因此，某种蛋白质对婴儿来说氨基酸评分较低，但对成人而言其蛋白质质量并不一定很低。

4.蛋白质互补作用　　

 指将两种或两种以上的食物混合食用，以相互补充其必需氨基酸的不足，从而接近人体氨基酸模式，提高蛋白质的营养价值。常见的蛋白质互补形式有两种，一种是两种以上非优质蛋白混合，即“非优质蛋白+非优质蛋白”，如粮、豆混食；另一种是在非优质蛋白质中加入少量的优质蛋白质，即“非优质蛋白+优质蛋白”，如动、植物性食物混食。

五、食品加工对蛋白质和氨基酸的影响　　

1.热处理引起的变化

 在目前采用的食品加工方法中，热处理对蛋白质的影响最大。

 （1）有利影响  热烫或蒸煮可以使对食品保藏不利的酶失活，可避免酶促氧化产生不良的色泽和风味；适当热处理可使蛋白质发生变性，有利于蛋白酶的水解，易于消化吸收；加热可破坏食品中存在的某些有害物质，如生大豆中的胰蛋白酶抑制素、植物凝血素等；适当的热处理还会产生一些风味物质，有利于食品感官质量的提高。

 （2）不利影响  在糖的存在下，蛋白质分子中的氨基与糖分子羰基发生羰氨反应，即美拉德反应，引起食品的褐变和营养成分的破坏，尤其是赖氨酸的损失最大。  　　

2.碱处理引起的变化　　

 碱处理现已普遍用于蛋白质的浓缩和分离。

3.低温处理引起的变化

 冷却是将食品的储藏温度控制在略高于食品的冻结温度，此时微生物的繁殖受到抑制，蛋白质较稳定，对风味影响较小。冷冻对食品的风味有些影响，对蛋白质营养价值无影响，但对蛋白质的品质有严重影响。

4.脱水干燥

 食品经脱水干燥后，便于储存和运输，但如果温度过高，时间过长，蛋白质中的结合水会受到破坏，引起蛋白质变性，从而使食品的复水性降低，硬度增加，风味变差，所以较好的干燥方法是冷冻真空干燥。它不仅使蛋白质变性少，还能保持食品原来的色、香、味。　　

5.辐射引起的变化

 辐射技术是利用放射线对食品进行杀菌，抑制酶的活性，减少营养损失。但蛋白质也会有轻微程度的辐射分解，肉类食品在射线作用下最易发生的变化有：脱氨、脱羧、硫基氧化、交联、降解等作用，使食品风味有所降低。

6.酶水解引起的变化

 使用蛋白酶进行简单的水解，不仅可制取具有功能性的食品蛋白，而且不会损坏其营养价值。除可释放出各种为人类所需要的生物活性肽之外，将食物降解为不同链长的肽还可以使其更容易消化。　

六、蛋白质的推荐摄入量与食物来源　

1.蛋白质的推荐摄入量　

 人体对蛋白质的需要具有个体差异性，应根据年龄、性别、体重、劳动强度、健康状况以及特殊生理情况来决定。对营养不良、贫血、消耗性病症或久病初愈的患者，需要补充较多的蛋白质，以供组织生长和修补之用，另外，蛋白质的供给量还应考虑食品中蛋白质的质量，若为优质的完全蛋白质，可适当减少供应量；而质劣的不完全或半完全蛋白质，则应增加供应量。　　 

2.蛋白质的食物来源　　

 蛋白质的食物来源可以分为动物性食物蛋白质（如各种肉、禽、鱼、贝类、乳和蛋类）和植物性食物蛋白质（如大豆、谷类和花生）等两类。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了蛋白质的组成与分类；蛋白质的生理功能；人体对蛋白质和氨基酸的需求；食物蛋白质营养价值的评价；食品加工对蛋白质和氨基酸的影响；蛋白质的推荐摄入量与食物来源。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 某社区一项人群营养调查结果表明，脂肪提供的能量占总能量的34％，其中动物性脂肪占脂肪摄入量的40.2％，胆固醇的摄入量每天平均达612 mg。体重超重和肥胖者脂肪提供的能量占总能量的44.2％，高脂血症者占54％，冠心病患者占34.5％。哪些食物胆固醇的含量较高？

【讲授新课】

一、脂类的组成与分类

1.脂类的组成　　

 脂类主要由碳、氢、氧三种基本元素构成，有的还含有少量的磷。脂肪与蛋白质的不同之处是不含氮，与碳水化合物的不同之处是所含碳、氢的比例大，而氧的比例则小。

2.脂类的分类　　

 脂类包括脂肪和类脂两大类。

 （1）脂肪  脂肪又称中性脂肪或甘油三酯，每个脂肪分子是由三个分子脂肪酸和一个分子甘油所组成，在酸、碱或酶的作用下可发生水解，生成甘油和脂肪酸。

①脂肪的分类  脂肪按来源不同可分为动物性脂肪、植物性脂肪和人造脂肪；按存在的部位不同可分为体内脂肪和食物脂肪。体内脂肪包括两种：一是动脂，指分布于机体某些特定部位的脂肪组织，如皮下、网膜、肠系膜、腹膜后、胸腔纵隔和胸腹浆膜下等处，其中尤以皮下脂肪组织为机体的最大脂肪库；二是定脂，指体内分布和含量比较稳定的类脂。

 ②脂肪酸的分类　脂肪酸按其碳链长短可分为长链脂肪酸（碳原子数14个及以上）、中链脂肪酸（碳原子数8～12个）和短链脂肪酸（碳原子数2～6个）。

 脂肪酸按碳链中所含双键数目分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸。

 ③必需脂肪酸  从营养学角度分析，脂肪酸可分为必需脂肪酸和非必需脂肪酸。人体可以合成的脂肪酸称非必需脂肪酸。人体自身不能合成，必须由食物供给的脂肪酸称为必需脂肪酸。必需脂肪酸多为多不饱和脂肪酸，目前认为必需脂肪酸有亚油酸（9,12-十八碳二烯酸)和亚麻酸(9，12，15-十八碳三烯酸），亚油酸是最重要的必需脂肪酸。

 （2）类脂  类脂是一种在某些理化性质上与脂肪相似的物质，主要包括磷脂、糖脂和固醇类，约占总脂量的5％，是组织细胞的基本组成成分。   

  ①磷脂磷脂是指甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷的基团所取代的脂类物质。在营养中比较重要的有卵磷脂和脑磷脂。

 ②醇类固醇类分为动物固醇和植物固醇。从营养的角度看，最重要的固醇是胆固醇。类固醇主要存在于大豆、谷胚、酵母及蕈类。　

二、脂类的生理功能　

1．提供和储存能量    

2．构成机体组织    

3．保护器官，维持体温　

4．调节生理功能     

5．促进脂溶性维生素吸收　　

6．增强和改善食物感官性状，增加饱腹感　

三、食物脂类的营养价值评价　

 在营养学上，主要是通过脂肪的消化率、脂肪酸的种类与含量、脂溶性维生素的含量、油脂稳定性等四个方面对脂类的营养价值进行评价。

1.脂肪的消化率　

 食物脂肪的消化率与其熔点有密切关系，熔点较低的脂肪容易消化，消化率越高的脂肪其营养价值也越高。熔点接近体温或低于体温的脂肪消化率较高。脂肪的消化率还与其所含不饱和脂肪酸有关，双键数目越多，其熔点越低，消化率也就越高。

2.脂肪酸的种类与含量

 因人体自身无法合成必需脂肪酸，必须由食物供给，故常用不饱和脂肪酸的含量来评价食用油的营养水平。一般说来，油脂中不饱和脂肪酸含量越高，其营养价值相对也越高。

3.脂溶性维生素的含量　　

 脂溶性维生素都能溶解在油脂中，且随油脂一道被消化吸收。饮食中如果缺少油脂，这些维生素（包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K）的吸收则要受到很大的影响。膳食中脂溶性维生素含量高的脂肪，营养价值也高。

4.油脂稳定性　

 耐储藏、稳定性高的油脂不易发生酸败，这也是判断脂类优劣的条件之一。影响油脂稳定性的因素很多，主要与油脂本身所含的脂肪酸、天然抗氧化剂以及油脂的储存条件和加工方法等有关。油脂中不饱和脂肪酸的双键越多，越易发生氧化酸败。

 结合以上评价指标，植物油因不饱和脂肪酸含量高，熔点低，容易被消化吸收，特别是它富含人体内不能合成的必需脂肪酸高，并含有维生素E、维生素K等，所以营养价值很高；动物性脂肪中的奶油、鱼肝油、蛋黄油等营养价值也较高，而动物性脂肪中的牛、羊、猪油含饱和脂肪酸多，熔点高，不易被消化吸收，且必需脂肪酸含量少，所以，营养价值低。

四、食品加工对脂类的影响

 脂肪在食品加工中对食品的成型及增加风味特色起到有益作用。但是如果方法不当，脂肪会发生一些不利于人体健康的变化，严重影响原料的营养价值。

1.增加食品的色、香、味　　

2.脂肪在高温下的热分解　 

3.油脂的氧化酸败　　

4.油脂的氢化      

5.水解酸败     

 五、脂类的适宜摄入量及其食物来源

1.脂类的适宜摄入量　　

 膳食中脂肪的摄入量应该由总能量供给来决定。不同人群的脂肪所供能量比例有所不同。　

 膳食中脂肪的供给量根据年龄、季节、劳动性质和生活水平而定。

2.脂肪的食物来源　

 膳食中脂肪主要来源包括食用油脂、动物性食物和坚果类。食用油脂中含有近100％的脂肪，日常膳食中的植物油主要有豆油、花生油、菜籽油、芝麻油、玉米油、棉籽油等，主要含不饱和脂肪酸，因此是人体必需脂肪酸的良好来源。动物性食物以畜肉类含脂肪量较多，禽类次之，鱼类较少。畜肉类中猪肉、羊肉含脂肪量较多，牛肉次之。动物性脂肪相对含饱和脂肪酸多，其中奶油、蛋黄油、鱼脂、鱼肝油的营养价值较高。坚果类(如花生、核桃、瓜子、榛子等)脂肪含量较高，最高可达50％或以上，不过其脂肪的组成大多以亚油酸为主，所以是不饱和脂肪酸的重要来源。另外，含磷脂丰富的食品有蛋黄、瘦肉、脑、肝脏、大豆、麦胚和花生等。含胆固醇高的食物有动物的脑、肾、心、肝和蛋黄等，植物性食物不含胆固醇。　　

 整体上来说，在脂肪摄入量上应以植物油为主，适当限制动物油，但并不是说只吃植物油，而完全拒食动物油，这两种脂肪是缺一不可的。要防止单一、偏食，最好吃混合油，混合油中植物油和动物油的比例为2∶1。　　

 【例1-8分析】BMI与脂肪的摄入量呈正比，摄入量过高易导致超重和肥胖，脂肪提供的能量应占总能量的20%～30%为宜，胆固醇的摄入量为每日不超过300 mg。本案例中居民的脂肪提供的能量占总能量的34％，远远高于推荐摄入量，结果导致体重超重和肥胖者占44.2％；动物性脂肪中胆固醇含量比较高，而且饱和脂肪酸含量比较高，易在体内沉积，容易导致高脂血症、冠心病的发生，适宜摄入量应不超过总量的1/3。植物性脂肪不饱和脂肪酸含量比较高，常温下呈液态，不易在体内沉积，应占总量的2/3。本案例中居民的动物性脂肪摄入量偏高，所以导致了高脂血症和冠心病患者比较多。要改善该社区人群的脂类营养状况，应该降低脂肪的摄入量，尤其是动物性脂肪的摄入量。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了脂类的组成与分类；脂类的生理功能；食物脂类的营养价值评价；食品加工对脂类的影响；脂类的适宜摄入量及其食物来源。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 李女士从菜市场买了一捆油菜。以下是她在家烹调该菜的情景。她在切菜板上切菜，然后接了一盆水，将切碎的油菜泡进去。半小时后，开始炒菜。先将锅烧得冒烟，倒进两大勺油。她认为火旺油大，菜才好吃，并且植物油多吃也没关系。炒菜时她加点食用碱，这样颜色碧绿。最后她说“吃盐不健康，加点酱油，再多加点味精调调味就可以了” 。请你指出李女士在烹调中的错误和误区。

【讲授新课】

一、维生素的分类　　

 营养学上根据溶解特性将维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。水溶性维生素又包括B族维生素和维生素C两类。　　

1．脂溶性维生素的特点  脂溶性维生素可溶于脂肪或脂溶剂而不溶于水，包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K，有的以前体形式存在（如β胡萝卜素等）。其特点是：　

 （1）脂溶性维生素分子中仅含有碳、氢、氧。　

 （2）在食物中常与脂类共同存在，但食物中共存的脂肪酸败会破坏脂溶性维生素。

 （3）脂溶性维生素在肠道被吸收时也与脂类有密切关系发生，随脂肪经淋巴系统被吸收，多通过胆汁缓慢排出。　　

 （4）脂溶性维生素长期摄入过多，可在体内蓄积甚至引起中毒；相反，当食物中供给不足或吸收不良时，则会缓慢地出现缺乏症状。　

2.水溶性维生素的特点   

 水溶性维生素溶于水而不溶于脂肪及脂溶剂，包括维生素B1、维生素B2、维生素B5、维生素B6、维生素B12等B族维生素和维生素C，一般没有前体形式。其特点是：　

 （1）水溶性维生素的化学组成除碳、氢、氧外，还有其他元素。　　

 （2）大多数以辅酶或辅基的形式参与机体的物质代谢。　　

 （3）一般不在体内蓄积，多余的水溶性维生素及其代谢产物从尿中排出。　　

 （4）由于水溶性维生素易溶于水，容易在烹调加工中损失，如果摄入不足或机体吸收利用不良，以及需要量增加时，会较快地出现水溶性维生素缺乏症状，体内缺乏的可能性较大。　

 （5）一般无毒性，但极大量摄入时，也可出现中毒反应。　

 　除此之外，有些化合物，如生物类黄酮、肉碱、辅酶Q（泛醌）、肌醇、硫辛酸、乳清酸和牛磺酸等，其活性极似维生素，因而曾被列入维生素类，通常称之为“类维生素”。

二、脂溶性维生素　　

1.维生素A（抗眼干燥症维生素）　

 维生素A又叫视黄醇，是指含有视黄醇结构，并具有其生物活性的一大类物质。植物中所含的胡萝卜素具有与维生素A相似的结构特点，可在人体内转变成维生素A，通常称为维生素A原，包括α-胡萝卜素、β-胡萝卜素 和γ-胡萝卜素等。

 （1）理化性质  维生素A溶于脂肪和脂溶剂中，在高温和碱性的环境中比较稳定，一般烹调和加工过程对其影响不大。但是维生素A容易氧化，失去活性。

 （2）生理功能 　

 ①维生素A能维持上皮细胞的形态完整和功能健全。

 ②维生素A能维持正常的暗视觉。

 ③维生素A能促进生长发育和维护生殖功能。

 ④维生素A能提高机体免疫力，有防癌、抗癌作用

 维生素A在体内可蓄积，长期摄入或一次性摄入过量可引起中毒，并有致畸作用。维生素A中毒症状主要有长骨变粗，骨关节疼痛，皮肤干燥、瘙痒、鳞片样脱皮，脱发，厌食，恶心，呕吐，视线模糊，肌肉僵硬，肝脏肿大等。　

 （3）推荐摄入量与食物来源　　天然的维生素A只存在于动物性食物中，在植物性食物中含有各种类胡萝卜素。

 常用视黄醇当量（RE）表示膳食中具有视黄醇活性物质的总量，包括维生素A和维生素A原。它们的换算关系是：　

1 μg 视黄醇=0.0035 μmol视黄醇=1 μgRE

1 μg β-胡萝卜素=0.167 μgRE

1 μg其他维生素A原=0.084 μgRE

 膳食中总视黄醇当量（μgRE）=视黄醇（μd）+0.167 β-胡萝卜素（μg）+0.084 其他维生素A原（μg）。　　

 过去对维生素A的含量采用国际单位（IU）表示。换算关系是：　

1 国际单位维生素A=0.3 μgRE

 维生素A的安全摄入量范围较小，大量摄入有明显的毒性作用。普通膳食一般不会引起维生素A中毒，大多数维生素A的中毒与维生素A补充剂用量过大有关。　　

 中国营养学会建议中国居民膳食维生素A推荐摄入量（RNI）：成年男性为800 μgRE，成年女性为700 μgRE。可耐受最高摄入量（UL）值：成人为3 000 μgRE，孕妇为2 400 μgRE，儿童为2 000  μgRE。　

 食物来源：维生素A 仅存在于动物性食物中，最好的来源是鱼肝油、动物肝脏、蛋、奶、奶油、鱼卵，鱼肝油中含量很高，可作为婴幼儿的维生素A补充来源。植物性食物中只提供类胡萝卜素，β胡萝卜素常与叶绿素并存，深色（绿色、黄色、橙色、红色）蔬菜和某些水果等都有丰富的胡萝卜素。　　

2.维生素D（抗佝偻病维生素）　　

 维生素D又叫钙化醇，是指含环戊氢烯菲环结构并具有钙化醇生物活性的一大类物质。因为具有抗佝偻病的作用，所以又被称为抗佝偻病维生素。

 （1）理化性质　

 维生素D₂和维生素D₃都是无色晶体，易溶于多数有机溶剂，不溶于水。维生素D性质稳定，耐热，对酸、碱和氧均较稳定，通常的储藏、烹调加工对维生素D的影响不大，加热到170℃时才被破坏，但易受紫外线照射而被破坏，脂肪酸败也可引起维生素D的破坏。　

 （2）生理功能 　　

 ①调节钙、磷代谢，维持血液钙、磷浓度的稳定，促进肠道对钙、磷的吸收；②促进骨骼与牙齿的钙化；③促进肾小管对钙、磷的重吸收；④具有免疫调节功能。维生素D可防治佝偻病、软骨病、手足抽搐症或骨质疏松症等。　

 维生素D中毒症状包括厌食、恶心、呕吐、腹泻、头痛、多尿、关节疼痛和弥漫性骨质脱矿化。随着血钙、血磷水平长期升高，最终导致钙、磷在软组织沉积，特别是心脏、肾脏和血管，进而发展成肾、心脏和大动脉等组织钙化和肾结石，严重的可导致死亡。因此，食用维生素D强化食品时，应该十分谨慎。目前认为维生素D可耐受最高摄入量（UL）为20 μg/d。

 （3）供给量与食物来源　

 人体可通过两条途径获得维生素D，既可以通过膳食外源性摄入，又可由皮肤内源性合成。

 维生素D的活性以维生素D₃为参考标准，在食物中的含量以胆钙化醇表示。目前维生素D确切需要量尚未确定。中国营养学会建议供给量为：在钙、磷供给量充足的条件下，我国10岁以内儿童、孕妇、乳母、50岁以上人群维生素D的RNI为10 μg/d，一般成人为5 μg/d，UL为20 μg/d。　　

 维生素D的量可用U或μg 表示，它们的换算关系是：　

1 μg=40 U，即1 U=0.025 μg。　　

 维生素D主要存在于动物性食物中，尤以海水鱼的肝脏（如沙丁鱼）、鱼肝油制剂、动物肝脏和蛋黄含量最为丰富。奶类和瘦肉中维生素D 较低。植物性食物如蘑菇、蕈类含有维生素D2，谷物、其他蔬菜、水果几乎不含维生素D。　

 日光浴是获得充足有效的维生素D的最好来源，尤其是对婴幼儿、老年人和特殊工种人群非常重要。　

3.维生素E（生育酚）　　

 维生素E是生育酚类化合物的总称，含有苯并二氢吡喃环的结构。早期的研究发现，母鼠缺乏维生素E不能生育，所以维生素E又叫生育酚。

 （1）理化性质　　维生素E为黄色油状液体，溶于脂肪和脂溶剂。对氧十分敏感，易被氧化破坏，紫外线、加热、碱、金属离子（如铁离子、铜离子等）可加速其氧化分解。在酸性和中性溶液中，或在无氧条件下相对较稳定。凡引起类脂部分分离、脱除的加工方法与脂肪氧化等都可能造成维生素E 的损失。在食品加工和食用油精制过程中，维生素E都有被破坏，经辐射也有损失，但在低温或真空下进行可减少损失。罐装灭菌等无氧加工对维生素E的活性影响较小。油炸或在酸败的油中维生素E被大量破坏。　

 维生素E在食品加工中能起到很好的抗氧化作用，常作为食品抗氧化剂应用。三烯生育酚的抗氧化作用比生育酚高。有氧条件下，α生育酚的酯类是稳定的。　

 （2）生理功能　　

 ①氧化作用  ②对心血管功能的影响可以减少氧化型低密度脂蛋白的形成，保持红细胞的完整性，抑制血小板在血管表面的聚集，有保护血管内皮的作用，进而有预防动脉粥样硬化和心血管疾病的作用。　

 此外，维生素E还能提高机体免疫力，具有一定的抗癌作用，预防衰老，与生殖机能有关，维护神经系统和骨骼肌、心肌、平滑肌的正常功能。　　

 目前，不少人自行补充维生素E，但每天的摄入量以不超过400 mg为宜。　

 （3）需要量与食物来源　　

 机体组织和食物中维生素E的活性以α-生育酚当量（α-TE）表示，还可以用国际单位（U）表示。换算关系为：　

1 U维生素E =0.67 mg dlα-生育酚=0.74 mg dlα-生育酚乙酸酯　　 

 膳食中α-TE（mg）=1×α-生育酚（mg）+0.5×β-生育酚（mg）+0.1×γ-生育酚（mg）+0.3×α-三烯生育酚（mg）　　

 根据新的调查结果和我国膳食结构，中国营养学会建议成人维生素E的适宜摄入量（AI）是14 mg α-TE/d，儿童依年龄而异。可耐受最高摄入量（UL）成人为800 mg αTE/kg，儿童为10 mg α-TE/kg。　

 维生素E 广泛分布在天然食物中。人体所需维生素E大多来自谷类和食物油脂，含量受食物种类、收获时间和加工储存方法等影响。在谷物碾磨时可因机械作用脱去胚芽而受到损失。玉米油、花生油、芝麻油等植物油是维生素E良好的来源，橄榄油和椰子油含量较少；坚果类、麦芽、植物的叶子、豆类及其他谷类等都是维生素E的良好来源；肉类、水产品、蛋类、水果和蔬菜中含量少；乳和乳制品中的维生素E的含量与饲料中维生素E含量有关，随季节的不同而变化。绿色植物的维生素E含量高于黄色植物。与维生素A、维生素D不同，它不集中于肝脏，鱼肝油中不含维生素E。　　

4.维生素K（凝血维生素）　

 维生素K是甲基萘醌衍生物，是肝脏中凝血酶原和其他凝血因子合成必不可少的成分，故又称凝血维生素。　

 （1）理化性质　天然维生素K是黄色油状物，人工合成的为黄色结晶粉末。维生素K对热、空气、水分都很稳定，易被光、酸、碱和氧化剂破坏。在一般食品加工中很少损失。维生素K的萘醌式结构可被还原剂还原为无色氢醌结构，但不影响其生理活性。

 （2）生理功能 　

 维生素K在肠道被吸收，需有胆盐及胰腺酶参与。维生素K的生理功能主要是参与人体内正常的凝血过程，有助于一些凝血因子如凝血酶原、其他凝血因子的合成，从而促进血液的凝固。　

 天然维生素K不产生毒性，甚至大量服用也无毒。　

 （3）供给量与食物来源　　

 维生素K以维生素K1为参考标准。中国营养学会建议成人维生素K的适宜摄入量是120 μg/d。　

 维生素K在食物中分布很广，尤以绿叶蔬菜最为丰富。一些植物油、大豆、动物肝脏和蛋黄等也是维生素K的良好来源，其次是肉、鱼、乳，水果及谷类含量最低。母乳中含量低，其中维生素K的成分比例仅为牛奶的1/4。鱼肝油中含量也很少。人体肠道细菌合成维生素K2，但不是维生素K的主要来源。

三、水溶性维生素

1.维生素B₁（硫胺素）　　

 维生素B₁又称硫胺素、抗脚气病因子、抗神经炎因子。　

 （1）理化性质　　硫胺素常以其盐酸盐（即盐酸硫胺素）的形式存在，为白色结晶，有特殊的酵母样气味，极易溶于水，微溶于乙醇，不溶于其他有机溶剂。硫胺素是所有维生素中最不稳定者之一。其稳定性取决于温度、pH、离子强度、缓冲体系等。

 （2）生理功能　　

 ①构成重要的辅酶，维持体内正常的糖代谢和能量代谢　

 ②制胆碱酯酶的活性，促进消化　　

 ③维护神经系统及心脏正常功能

 过量的维生素B₁很容易从肾脏排出，故很少见维生素B₁中毒的报告。　

 （3）供给量与食物来源　　

 中国营养学会制定的维生素B1的推荐摄入量（RNI）为成年男性为1.4 mg/d，成年女性为1.3 mg/d。UL为50 mg/d。　　

 维生素B₁广泛存在于天然食物中，含量随食物种类而异，且受到收获、加工、储存、烹调等条件的影响。酵母、豆类、肉类（特别是瘦猪肉）、葵花籽、花生都含量丰富，其次是谷物、蛋类、动物肝脏、杂粮，含量较少的有鱼类、蔬菜、水果。日常膳食中维生素B₁主要来自谷类食物，但多存在于胚芽和外皮部分，碾磨过于精细，淘洗过度或烹调中加碱都会造成维生素B₁的大量损失。维生素B1是水溶性维生素，在果蔬的清洗、整理、烫漂和沥滤中均有损失。

2.维生素B₂（核黄素）　

 维生素B₂是带有一个核糖醇侧链的异咯嗪类的衍生物。　

 （1）理化性质　　维生素B2为橙黄色针状结晶，带有微苦味，虽然属于水溶性维生素但微溶于水，在27.5℃下，溶解度为12 mg/100 mL，其水溶液呈现黄绿色荧光，在碱性溶液中容易溶解。较耐热，不易受空气中氧的影响。在中性和酸性条件下较稳定，但在碱性环境中受热易被破坏。　　

 在任何酸、碱溶液中维生素B2均易受可见光，特别是紫外线破坏。

 膳食中的维生素B₂大多数为结合型，对光比较稳定，因此，在大多数食品加工条件下都很稳定，损失较少。

 （2）生理功能　　

 　据目前所知，维生素B_２尚没有出现毒性的报道。　

1. 参与体内生物氧化与能量代谢

2. ②与维生素B₆和烟酸的代谢

 ③具有抗氧化活性

 摄入不足和酗酒是维生素B2缺乏最常见的原因，若机体缺乏维生素B2，常见的是口腔-生殖系统综合征。由于维生素B2参与维生素B6和烟酸等的代谢，在严重缺乏时常混有其他B族维生素的缺乏。　

 （3）供给量与食物来源　　

 中国居民膳食维生素B2的推荐摄入量（RNI）成年男性为1.4 mg/d，成年女性1.2 mg/d。

 维生素B2的良好来源是动物性食物，特别是酵母、动物内脏、奶类、蛋类含量较高；植物性食物中以豆类、发芽种子（如豆芽）以及绿叶蔬菜含量较高。一般蔬菜中的含量较低。粮谷类中维生素B2主要分布在谷皮和胚芽中，其含量与其加工精度有关，加工精度较高的粮谷类含量较低。由于我国膳食以植物性食物为主，维生素B2缺乏是较为普遍的问题。　　

3.烟酸（尼克酸）　

 烟酸又名维生素PP、维生素B5、抗癞皮病因子，是具有烟酸生物活性的吡啶-3-羧酸衍生物的总称。

 （1）理化性质　　烟酸为无色针状结晶，味苦，烟酰胺晶体为白色粉末，两者均溶于水及乙醇，不溶于乙醚。烟酸是最稳定的维生素之一，能耐热、光和氧，酸、碱条件下也不易被破坏。一般加工烹调损失极小，但会随水流失。烹调时，烟酸在混合膳食中损失的量通常为15%～25％。 　

 （2）生理功能

 ①烟酸在体内以烟酰胺形式构成辅酶Ⅰ或辅酶Ⅱ。

 ②烟酸作为葡萄糖耐量因子的重要成分，具有增强胰岛素效能的作用（游离型烟酸无此作用）。

 ③保护心血管、维护消化系统及神经系统的正常功能。

 烟酸缺乏时，代谢物中氢无法正常传递，可引起癞皮病，典型症状为皮炎、腹泻和痴呆。但癞皮病与脚气病有所不同，前者多影响中枢神经系统，而后者以周围神经为主。烟酸缺乏常与维生素B1、维生素B2缺乏以及其他营养素缺乏同时存在。　

 　目前尚未见到因从天然食物中摄入烟酸过多对机体产生负面影响的报道。　

 （3）供给量与食物来源　

 我国居民膳食烟酸的RNI约为硫胺素的10倍，成年男性为14 mgNE/d，女性为13 mgNE/d，孕妇为15 mgNE/d，乳母为18 mgNE/d，UL为35 mgNE/d。　

 　烟酸广泛分布于动、植物性食物中，但大多数含量不高。动物性食物以烟酰胺为主，植物性食物以烟酸为主。烟酸含量丰富的食物有酵母、金枪鱼、动物内脏、瘦肉、比目鱼、蘑菇、豆类、花生等。乳、蛋的烟酸含量虽很低，但色氨酸含量丰富，在体内可转化为烟酸。

4.维生素B6

 维生素B6是一组含氮化合物，都是吡啶的衍生物，主要以吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺三种天然形式存在。

 （1）理化性质　　维生素B6为白色结晶，易溶于水及乙醇，微溶于有机溶剂，维生素B6的三种形式都对热、氧稳定。在酸性溶液中稳定，但在碱性溶液中易被破坏，对紫外线敏感。　

 （2）生理功能

 ①在体内主要以5-磷酸吡哆醛（PLP）的活性形式作为许多酶的辅酶

 ②免疫功能

 维生素B6在食物中分布比较广，在一般情况下人体不易缺乏。单纯的维生素B6缺乏比较少见，常伴有多种B族维生素的缺乏。　

 维生素B6的毒性相对较低，从食物中摄入大量维生素B6没有副作用。　

 （3）供给量与食物来源　　中国营养学会提出我国居民膳食维生素B6的参考摄入量AI为1.2 mg/d，孕妇和乳母为1.9 mg/d。UL成人为100 mg/d，儿童为50 mg/d。

 几乎所有的食物都含有维生素B6。在酵母、白色肉类(如鸡肉和鱼肉)、瘦肉、动物肝脏、豆类、蛋及蔬菜中含量较多，柑橘、香蕉中含量丰富。吡哆醇主要来自于植物性食物，吡哆醛和吡哆胺则来自于动物性食物，大多数的生物利用率相对较低，动物性来源的食物利用率要优于植物性食物，且较易吸收。

5.叶酸（蝶酰谷氨酸）　　叶酸是含有蝶酰谷氨酸结构的一类化合物的通称，由蝶呤啶、对氨基苯甲酸和谷氨酸结合而成。因最早于1941年从菠菜叶中分离出来而得名。　

 （1）理化性质　　叶酸为黄色晶体，微溶于热水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。叶酸的钠盐极易溶于水。在酸性溶液中温度超过100℃即被分解，而在中性和碱性溶液中对热稳定，100℃以下受热1小时也不会被破坏。叶酸在光照的条件下易被分解，特别是紫外线，常温下保存也有很大的损失。　

 （2）生理功能　

 ①作为体内生化反应中一碳单位转移酶系的辅酶，起着一碳单位传递体的作用。②对细胞分裂、组织生长具有重要的作用。③叶酸通过蛋氨酸代谢参与磷脂、肌酸、神经介质的合成。④叶酸参与氨基酸代谢，在甘氨酸与丝氨酸、组氨酸和谷氨酸、同型半胱氨酸与蛋氨酸之间的相互转化过程中充当一碳单位的载体。　　⑤叶酸是构成血红蛋白的成分，预防恶性贫血。　　

 但当膳食不足或在酗酒情况会导致叶酸缺乏，叶酸严重缺乏会引起巨幼红细胞性贫血症，还与出生缺陷和心血管疾病密切相关。孕妇在早期缺乏叶酸，易引起胎儿神经管发育畸形，如脊柱裂、无脑畸形等，其生出畸形儿的可能性较大。　

 大剂量服用叶酸补充剂可产生毒副作用，如影响锌的吸收、导致机体缺乏锌。

 （3）供给量与食物来源、美国食物营养委员会(FNB) 1998年提出膳食中叶酸的摄入量应以膳食叶酸当量(DFE) 表示。

 膳食叶酸当量的计算公式为：DFE (μg)＝食物叶酸(μg)＋1.7×叶酸补充剂(μg)

 我国居民膳食叶酸的RNI，成人为400 μg/d。在妊娠期和哺乳期等特殊阶段，机体对叶酸的需求增加，叶酸的摄入量也应相应增加，孕妇为600 μg/d，乳母为500 μg/d。我国规定合成叶酸补充剂和食品强化剂的摄入量上限UL为1 000 μg/d。　

 　叶酸广泛存在于动物性食物和植物性食物中。良好的食物来源有动物肝脏、肾脏、蛋类、绿叶蔬菜、豆类、水果及坚果类等。肠道细菌也能合成一些叶酸。　

6.维生素B12（氰钴胺素）　　

 维生素B12是一切具有氰钴胺素生物活性的类咕啉物质的统称。分子中都含金属钴，是目前已知唯一含金属的维生素，在化学结构上也是最复杂的一种维生素。

 （1）理化性质　　维生素B12是淡红色结晶，可溶于水和乙醇，不溶于有机溶剂，对热较稳定，在pH为4.5～5.0的弱酸条件下很稳定，但在强酸或强碱环境中易被分解，并易被强光、紫外线、氧化剂和还原剂等破坏。维生素B12在烹调加工时破坏不多。

 （2）生理功能　

 ①以辅酶的形式参与体内一碳单位的代谢。

 ②参与乙酰胆碱的合成，对维持神经系统的功能有重要作用。　

 因此，维生素B12对维持人体正常造血功能和神经系统功能有重要作用。缺乏维生素B12时可引起巨幼红细胞性贫血症和神经系统损害。

 （3）供给量与食物来源　　中国营养学会建议中国居民膳食维生素B12的AI值，成人为2.4 μg/d，孕妇为2.6 μg/d，乳母为2.8 μg/d。　

 维生素B12的主要来源有肉类，尤其是动物内脏，其次是鱼类、贝类、蛋类，乳类含量最少，在植物性食物中含量极少，但豆制发酵食品可含有一些，如臭豆腐、豆豉、酱油等。维生素B12既可来源于食物，又可由人体肠道细菌在一定条件下合成一些，但往往与蛋白质结合不被吸收，从粪便中排出。　

 虽然体内维生素B12可储备，维生素B12缺乏症较少发生，但严格素食者，又不食用发酵豆制品者易缺乏。　　

7.维生素C（抗坏血酸）　　维生素C是一种含有α酮基内酯的六个碳原子的酸性多羟基化合物。　　

 （1）理化性质　　

 具有有机酸的性质和强还原性。　　

 维生素C为无色无臭的结晶，有酸味，极易溶于水，不溶于脂溶剂。在所有维生素中维生素C最易被破坏，在水溶液中性质极不稳定，极易氧化分解，空气、热、光、某些重金属离子（Cu2+、Fe3+等）、氧化酶和碱性物质可加速维生素C氧化破坏。在酸性溶液中较为稳定。加工处理不当会使食物中维生素C的损失很大。

 （2）生理功能　　

 ①激活羟化酶，促进组织中胶原蛋白的形成

 ②参与体内氧化还原反应，是体内一种重要的抗氧化剂

3. 参与脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢

4. 促进生血机能

 ⑤提高机体免疫力和应激能力

 ⑥其他   维生素C参与酪氨酸的代谢和神经递质的合成，维生素C在胃中形成一种酸介质，防止生成不溶性钙络合物，以利于钙的吸收。　　

 维生素C严重缺乏可引起坏血病。

 （3）供给量与食物来源　

 　各国供给标准不同，中国营养学会根据国内外有关维生素C供给量的标准和我国实际情况，推荐维生素C的RNI成人为100 mg/d，UL为1 000 mg/d。　

 维生素C主要存在于新鲜蔬菜和水果中，深色蔬菜如辣椒、茼蒿、菠菜、韭菜、花菜、苦瓜等含有丰富的维生素C；水果中以柑橘、橙、鲜枣、山楂、柠檬、猕猴桃、草莓、番石榴等含量丰富。动物性食物中一般较少。

四、食品加工技术对维生素的影响　

1.清洗与整理　　

 果蔬清洗时一般很少有维生素的损失。在加工前对原料的整理或去皮等可造成一定的维生素丢失。

2.烫漂　　

 在烫漂处理中水溶性维生素进入水中可能会导致维生素的损失严重，主要是由沥滤和热破坏所致。

3.冷冻　　

 冷冻食品的维生素损失通常较小。但是在整个冷冻期间水溶性维生素可发生中等甚至大量的损失，这些损失主要来自烫漂、长期冻藏和解冻。在持续的储存过程中维生素C持续降解。　

 　冻结期间维生素的损失一般认为很小。

4.脱水　　

 在脱水干燥过程中，维生素C对加工温度和氧非常敏感，是脱水时最不稳定的维生素。维生素C只有在干燥状态下才较稳定，故快速干燥时维生素C的保留量远大于缓慢干燥。　

B族维生素中维生素B1对温度最敏感。　

 维生素A、维生素E和胡萝卜素都不同程度地受脱水影响，而维生素D是最稳定的维生素之一，在脱水过程中损失很小。　　

5.热加工　　

 各种维生素对热的稳定性不同，水溶性维生素比脂溶性维生素对加工过程中的高温更敏感，其中维生素C与维生素B1对热最不稳定，在热加工中损失最多。在一般加热条件下，维生素A、维生素D、维生素B2、维生素B6、烟酸不易损失。　

 加热时间越长，加热温度越高，维生素B1、维生素B2、维生素C的损失越大。

 此外，某些情况下，热加工提高了维生素的含量，如糖水橘子和浆果罐头杀菌后，不仅能保存原来的维生素B2的含量，而且还能使它从原来的结合状态转变为游离状态。鱼类罐头维生素B2的含量较原料有增加，其原因也是在热加工中将原来与蛋白质结合的维生素B2游离出来。　　

6．辐射　　

 辐射对维生素有一定的影响，其损害程度随剂量的增大而加大。

 水溶性维生素中以维生素C对辐射敏感性最强，但食品在冷冻状态下辐射时维生素C破坏少。维生素B1是B族维生素中对辐射最不稳定的维生素。

 水溶性维生素对辐射的敏感性从大到小的顺序依次是：维生素B1、维生素C、维生素B6、维生素B2、叶酸、维生素B12、烟酸。脂溶性维生素对辐射也敏感，其中以维生素E最敏感。脂溶性维生素对辐射的敏感性从大到小的顺序依次是：维生素E、维生素A、维生素D、维生素K。　

7.常温储存和低温储存　

 食品原料在储藏过程中维生素的含量会发生明显的变化

 储存温度对营养价值的影响显著。

8.碾磨　　

 小麦、稻谷等谷类的加工程度与维生素的保存率有密切关系，加工程度越精，维生素丢失越严重。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了维生素的分类；脂溶性维生素； 水溶性维生素；食品加工技术对维生素的影响。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 “学生饮用奶计划”是世界上许多国家为改善学生钙营养和健康状况而采取的一种通用而有效的做法。我国2000年已启动该计划，并提出“为民族强壮加杯奶”的口号。请问这种做法有效吗？

【讲授新课】

一、矿物质的概念与分类

1.矿物质的概念　　

 存在于食品中的各种元素中，除碳、氢、氧、氮等主要以有机物的形式存在外，其余各种元素主要以无机物的形式存在，统称为矿物质，也称作无机盐或灰分。它们是维持人体正常生理功能所必需的元素，占人体体重的4%～5%。

2.矿物质的分类

 （1）按矿物质在体内含量和膳食中的需要量的不同，可分为常量元素和微量元素两大类。     

 ①常量元素又称宏量元素，指机体中含量占人体重量0.01％以上，每人每日需要量大于100 mg的元素。常量元素有钾（K）、钠（Na）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、磷（P）、氯（Cl）七种。常量元素约占人体矿物质总量的60%～80%。　

 ②微量元素又称痕量元素，指机体中含量占人体重量0.01％以下，每人每日需要量小于100 mg的元素。微量元素在体内存在的量极少，在组织中的浓度只能以mg/kg甚至μg/kg计。      

 （2）按照生物学作用，1990年FAO/WHO的专家委员会将微量元素分为必需微量元素、可能必需的微量元素、具有潜在毒性的元素三大类。    

   ①必需微量元素是指人体内生理活性物质、有机结构中的必需成分，必须通过食物摄入，当摄入量减少到某一低限值时，会导致某一种或某些生理功能的损伤。必需微量元素共八种，包括铁（Fe）、碘（I）、锌（Zn）、硒（Se）、铜（Cu）、钼（Mo）、铬（Cr）、钴（Co）。　　

 ②可能必需的微量元素。人体可能必需的微量元素共五种，包括锰（Mn）、硅（Si）、镍（Ni）、硼（B）、钒（V）。   

 ③具有潜在毒性的元素是指低剂量时可能具有某些必需功能的元素，不对人体构成威胁，但当食物受到“三废”污染，食品加工设备受到污染时，会随食品进入人体，导致中毒。主要包括氟（F）、铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）、砷（As）、铝（Al）、锂（Li）、锡（Sn）。

 二、矿物质的特点和功能

1.矿物质的特点      

 （1）矿物质在体内不能合成，必须每天从食物和饮水中摄取。摄入体内的矿物质经过机体的新陈代谢，每天都有一部分通过粪、尿、汗、头发、指甲及皮肤黏膜脱落而排出体外，因此矿物质必须不断地从膳食中供给。     

  （2）矿物质在体内分布极不均匀。如钙和磷主要分布在骨骼和牙齿，铁分布在红细胞，碘集中在甲状腺，钴分布在造血系统，锌分布在肌肉组织等。      

 （3）矿物质相互之间存在协同或拮抗作用。如膳食中钙和磷比例不合适，会影响这两种元素的吸收；过量的镁干扰钙的代谢，过量的锌影响铜的代谢，过量的铜可抑制铁的吸收。

 （4）某些微量元素在体内需要量很少，但其生理剂量与中毒剂量范围较窄，摄入过多易产生毒性作用。如硒易因摄入过量引起中毒，因此应注意用量不宜过大。

2.矿物质的生理功能　

 （1）构成机体组织的重要成分。

 （2）为多种酶的活化剂、辅因子或组成成分。

 （3）某些具有特殊生理功能物质的组成部分。

 （4）维持机体的酸碱平衡及组织细胞渗透压。

(5)保持神经、肌肉兴奋性和细胞膜的通透性。

 （6）改善食品的感官性状与营养价值。

三、食品的成酸与成碱作用

1.食品的成酸与成碱作用概念　 

 食品的成酸或成碱作用是指摄入的食物经过消化吸收代谢后变成酸性或碱性“残渣”留在体内的作用。体内成碱性物质只能直接从食物中获取，而成酸性物质既可以来自食物，又可以通过食物在体内代谢产生的中间产物和最终产物提供。

2.成酸性食物和成碱性食物　

 （1）成酸性食物成酸性食物通常含有丰富的蛋白质、脂肪和碳水化合物。它们含成酸元素(Cl、S、P)较多，在体内代谢后产生或酸性物质，如肉禽类、蛋类、鱼类、粮食、油脂、花生、白糖、啤酒等。这些食物中的硫、磷含量高，在人体内代谢后形成硫酸、磷酸，会降低血液等的pH。　　

 （2）成碱性食物成碱性食物指含有人体内能形成碱的无机盐，如K、Na、Ca、Mg等元素丰富，在体内代谢后产生成碱性物质，能阻止血液等向酸性方面变化，如蔬菜、水果、茶类。　

 （3）中性食物食物所含的金属元素与非金属元素基本均衡，进入人体后代谢产物的酸碱性基本平衡，称为中性食物，如牛乳、芦笋等。

 在调整食物营养配比时，要注意成酸性食物和成碱性食物的平衡比例，以充分发挥食物中各种营养成分的作用。

四、食品加工对矿物质含量的影响

1．烫漂对食品中矿物质含量的影响

 食品在烫漂或蒸煮时，若与水接触，则食品中的矿物质损失可能很大，这主要是因为烫漂后要沥滤。至于矿物质损失程度的差别则与它们的溶解度有关。      

2．烹调对食品中矿物质含量的影响

 烹调对不同食品的不同矿物质含量影响不同。烹调过程中，矿物质很容易从汤汁内流失。

3．碾磨对食品中矿物质含量的影响   

 谷类中的矿物质主要分布在其糊粉层和胚组织中，所以碾磨可使其矿物质含量减少，而且碾磨越精，其矿物质损失越多。矿物质不同，其损失率亦有不同。

4.大豆加工对其矿物质含量的影响

 大豆可加工成脱脂大豆蛋**，并进一步制成大豆浓缩蛋白与大豆分离蛋白。在上述加工过程中，其微量元素除硅无明显损失外，铁、锌、铝等元素都浓缩了。这可能由于大豆深加工后提高了蛋白质的含量，上述元素与蛋白质组分相结合，因而得到浓缩。　　

五、食品中重要的矿物质

1.钙　

 钙是人体内含量最多的矿物质元素之一，占人体总质量的1.5%～2%。正常成人体内钙的总量为1 000～1 200 g，其中99％集中在骨骼和牙齿中，其余1％的钙和柠檬酸螯合，或与蛋白质结合，但大多呈离子状态存在于软组织、细胞外液及血液中。　　

 （1）钙的吸收与利用　

 ①不利于钙吸收的因素   第一，食物中的草酸与植酸可与钙结合形成难以吸收的钙盐类。第二，膳食纤维也干扰钙的吸收。第三，脂肪摄入量过高，也不利于钙的吸收。第四，碱性药物、饮酒、经常饱食也会干扰钙的吸收。

 ②促进钙吸收的因素   第一，酸性条件有利于钙的吸收。第二，维生素D可以促进钙吸收。第三，运动与钙也相得益彰。第四，乳糖及氨基酸能与钙结合形成可溶性盐，促进钙的吸收。第五，蛋白质在一定剂量范围内可促进钙的吸收，但大量的蛋白质摄入会增加钙从尿中的排泄量。　

 此外，钙的吸收还与食物的钙磷比、人的年龄、性别、机体状况等有关。

 （2）钙的生理功能   

 ①钙是构成骨骼和牙齿的主要成分。   

 ②维持细胞膜的通透性和完整性。  

 ③激活体内某些酶的活性。

 ④调节神经和肌肉的兴奋性。　

 ⑤参与血液的凝固。

 （3）钙的参考摄入量与食物来源　　

 ①参考摄入量  钙的适宜摄入量也随不同人群而异，我国建议婴儿的摄入量为300～400 mg/d，儿童600～800 mg/d，青少年1 000 mg/d，成人800 mg/d，老年人1 000 mg/d，孕妇1 000～1 200 mg/d、乳母1 200 mg/d。　

 ②食物来源  各种食物中，乳与乳制品是人体最理想的钙源（每100 mL鲜牛乳约含钙100 mg，含量丰富且吸收率高）。水产品中小虾皮含钙特别多，可以连骨或壳吃的小鱼及一些坚果类含钙也丰富。此外，豆与豆制品、贝壳类、排骨、鸡蛋黄、海带、紫菜也是钙的良好来源。绿叶蔬菜（如油菜、芹菜叶、雪里蕻）含钙也较多。目前，我国补钙制剂也很多，除葡萄糖酸钙、乳酸钙以外，也有以牡蛎壳或贝壳、珍珠等为原料的钙制剂。常见食物中钙含量见附录二《食物一般营养成分表》。

1. 铁　

 铁是体内含量最多的微量元素，也是研究最多和了解最深的人体必需微量元素之一，成人体内含铁3～5 g，约占体重的0.004％。体内铁无游离状态，分为功能铁和储备铁，功能铁约占70％，大部分存在于血红蛋白和肌红蛋白中，小部分存在于含铁的酶和运输铁中。储备铁约占30％，主要以铁蛋白和含铁血黄素的形式存在于肝、脾和骨髓中。生物体内各种形式的铁都与蛋白质结合在一起，没有游离状态的铁离子存在。

 （1）铁的吸收与利用    

 人体铁的来源有两种途径：一是从食物中摄取，二是再次利用血红蛋白被破坏时释放出的血红蛋白铁。人体对铁的吸收率很低，只有10%～20%。食物中铁的营养价值高低，除铁含量外，还要看铁的生物利用率以及食物中是否有抑制或促进铁吸收的因素存在。

 （2）铁的生理功能　　

 ①参与体内氧的运输和组织呼吸过程铁在体内与蛋白质结合构成血红蛋白、肌红蛋白以及某些呼吸酶，完成体内氧的运输和组织呼吸。

 ②维持正常的造血功能铁在骨髓造血细胞中与卟啉结合形成高铁血红素，再与球蛋白合成血红蛋白。　

 ③与维持正常的免疫功能有关免疫功能与体内铁的水平有关。

 ④对血红蛋白和肌红蛋白起呈色作用，在食品加工中具有重要的作用。

  另外，铁还与许多其他重要的功能有关，如催化促进β\|胡萝卜素转化为维生素A、嘌呤与胶原的合成、脂类从血液中转运以及药物在肝脏解毒等方面均需铁的参与。　

 （3）铁的参考摄入量及食物来源　

 ①铁的参考摄入量  铁一旦被吸收后可在体内反复被利用，因此人体对铁的需要量不多，成人每日供给12～15 mg就能满足体内需要。中国营养学会推荐我国居民膳食铁的AI(mg/d)分别为：1～11岁为12，11～14岁男性为16、女性为18，14～18岁男性为20、女性为25，18岁以上成年男性为15、女性为20，50岁以上为15，孕妇中期为25、后期为35，乳母为25。

 ②铁的食物来源  动物肝脏、血、鸡胗、牛肾、大豆、黑木耳、芝麻酱等均含有丰富的铁，瘦肉、红糖、蛋黄、猪肾、羊肾、干果、海带、紫菜、小麦胚芽、啤酒、酵母等也是铁的良好来源。用铁质炊具烹调食物也是铁的一大来源。口服铁制剂主要有硫酸亚铁、富马酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、琥珀酸亚铁、枸橼酸铁胺等。常见食物中铁的含量见附录二《食物一般营养成分表》。

3.碘　

 人体内含碘20～50 mg，甲状腺组织内含碘最多，约占体内总碘量的20％(约8 mg)。其余的碘存在于血浆、肌肉、肾上腺和中枢神经系统等组织中。甲状腺中的含碘量随年龄、摄入量及腺体的活动性不同而有所差异。人体内碘含量虽然很低，但对人体具有非常重要的生理意义，尤其在促进婴儿中枢神经系统发育方面意义重大，故有“智慧元素”之称。　

 （1）碘的吸收与利用　　    

  人每日摄取的碘总量100～300 μg，主要以碘化物的形式由消化道吸收，其中有机碘一部分可直接被吸收，另一部分则需在消化道转化为无机碘后，才可被吸收。肺、皮肤及黏膜也可吸收极微量的碘。人体碘的来源80%～90%来自食物，10%～20%来自饮水，5%来自空气。食物和水主要含无机碘，碘离子极易被吸收，进入胃肠道1 h大部分可被吸收，3 h可全部被吸收。膳食钙、镁以及一些药物如磺胺等，对碘吸收有一定阻碍。蛋白质、能量不足时，也妨碍胃肠道内碘的吸收。　　

 （2）生理功能　　

 ①参与机体的能量代谢

 ②促进机体的物质代谢

 ③促进生长发育

 ④促进神经系统发育　

 ⑤垂体激素产生作用

 （3）碘的参考摄入量及食物来源　　 

  ①参考摄入量  人体对碘的需要量受到年龄、性别、体重、发育及营养状况等的影响。中国营养学会建议的供给量为成人150 μg/d，孕妇175 μg/d，乳母加200 μg/d。可耐受最高摄入量(UL)为1 000 μg/d。　

 　②碘的食物来源  人体所需的碘主要采自食物，占每日总摄入量的80％～90％，其次为饮水与食盐。含碘量丰富的食物有海带、紫菜等；鲜鱼、蛤干、干贝、淡菜、海参、海蜇等含碘比较高。海盐中含碘一般在30 μg/kg以上，随着加工精度的提高，含碘量有所降低。部分食物的含碘量见附录二《食物一般营养成分表》。

4.锌　

 成人体内含锌2～3 g，存在于人体所有组织中，主要分布在肝、肾、肌肉、骨骼和皮肤(包括头发)中。头发中的锌含量为125～250 μg/g，头发中的锌含量可反映膳食中锌的长期供给水平，低于70 μg/g为严重缺乏，70～110 μg/g为临界缺乏，高于110 μg/g为正常。正常血液中的锌浓度为100～140 μg/100 mL，血液中的锌有75％～85％分布在红细胞中，主要以酶的组分形式存在；血浆中的锌则往往与蛋白质结合。

 （1）锌的吸收与利用　　锌主要在小肠内被吸收，与血浆中的蛋白质或传递蛋白结合进入血液循环。锌的吸收率为20％～30％。

 （2）生理功能　　

 ①组成酶或激活酶

 ②促进生长发育和组织再生

 ③维持细胞膜结构  

 ④提高机体免疫

 ⑤参与激素的合成

 ⑥维持味觉功能、促进食欲

 ⑦参与创伤组织的修复

(3)锌的供给及食物来源　　

 ①推荐摄入量  我国居民膳食锌的RNI(mg/d)定为：儿童、青少年为12.0～19,18岁以上男性为15、女性为11.5，50岁以上为11.5，孕妇为16.5，乳母为21.5。　　

 人体一般来说不易发生锌中毒，但若盲目过量补锌或食用因镀锌罐头污染的食物和饮料等，均有可能引起锌过量或锌中毒。

 ②食物来源动物性食物是锌的主要来源，蔬菜、水果含锌量低，牡蛎含锌量最高。常见食物中锌的含量见附录二《食物一般营养成分表》。

5.硒　

 硒在人体内的含量很低，总量为14～20 mg，广泛分布于所有组织和器官中，其中肝、胰、肾、心、脾、牙釉质等部位含量较高，脂肪组织最低。　

 （1）吸收与利用  硒在小肠被吸收，无机硒与有机硒都易被吸收，其吸收率在50％以上。硒吸收率的高低，与硒的化学结构、溶解度有关。

 （2）生理功能　　

 ①抗氧化作用硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，在体内参与过氧化物氧化还原反应，从而保护生物膜免受损害，维持细胞的正常功能。　

 ②解毒作用硒与金属有很强的亲和力，硒在体内与重金属如汞、镉和铅等结合，形成金属硒蛋白复合物，可使金属排出体外，从而实现解毒的目的。　　

 ③保护心血管、维护心肌健康硒能降低心血管病的发病率。

 ④增强机体免疫功能硒具有对进入体内病毒、异物及体内病变进行识别的能力，能提高免疫系统B细胞的抗体合成，提高对疾病的抵抗能力。　　

 ⑤预防和抵抗癌变硒是微量元素中的“抗癌之王”。

 此外，硒还有促进生长、保护视觉器官等作用。　

 （2）参考摄入量与食物来源　　

 ①参考摄入量　　中国营养学会在2000年制定的中国居民膳食硒参考摄入量(DRI)中，成年人的推荐摄入量(RNI)为50 μg/d，孕妇为50 μg/d，乳母为65 μg/d。可耐受最高摄入量(UL)为400 μg/d。　　

 ②食物来源　　硒在食物中的含量变化很大，主要与所在区域内土壤和水质的硒含量有关，具有明显的地区性。通常，海产品的硒含量较高，若按100 g食物计：鱿鱼、海参等含硒100 μg以上，其他的贝类、鱼类含硒30～85 μg，谷物、畜禽肉为10～30 μg，蔬菜中大蒜含硒较丰富，其余蔬菜大多在3 μg以下。可以通过酵母硒、硒代半胱氨酸等有机硒、亚***等无机硒进行营养强化和补充。　常见食物中硒的含量见附录二《食物一般营养成分表》。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了矿物质的概念与分类，矿物质的特点和功能， 食品的成酸与成碱作用， 食品加工对矿物质含量的影响，食品中重要的矿物质。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 水被称为“生命之源”，水摄入不足或丢失过多均会引起机体水缺乏症，人会有哪些感觉？

【讲授新课】

一、水　　

1.水的生理功能

 （1）细胞和体液的重要组成成分　　

 （2）促进物质代谢　　   

 （3）调节体温作用　　   

 （4）润滑作用

2.人体对水的需要量     

  人体对水的需要量受代谢、年龄、体力活动、温度、膳食等因素影响，变化很大，通常年龄越小、温度越高、运动越剧烈则每千克体重需要的水量相对越多。为保证人体健康，需要使每天排出水和摄入水保持基本相等，称为“水平衡”。体内水的排泄途径有肾、肺、皮肤和消化道等，其中肾的排出最为重要。水的来源则是通过水或饮料、食物所含水、机体代谢水三条途径获得，分别占到每天需水量的50％、30％~40％、10％～20％，成年人一日水平衡见表1-18，不同年龄段需水量见表1-19。

3.水的缺乏与过量

 （1）水的缺乏　　水摄入不足或丢失过多均会引起机体水缺乏症，亦称脱水。临床表现为口渴、尿少、烦躁、眼球内陷、皮肤失去弹性、乏力、体温升高、心率加快、血压下降。当人体失水超过体重的2％时，即感到口渴；失水超过体重的6％时，身体会出现明显异常；当体内失水达到10％时，很多生理功能受到影响；若失水达到20％，生命将无法维持。

 （2）水的过量   如果水的摄入量超过水排出的能力，可出现体内水过量或引起水中毒。这种情况多见于疾病（如肾、肝、心脏疾病），当严重脱水且补水方法不当时也可发生。水摄入和排出均受中枢神经系统控制，水排出经肾、肺、皮肤及肠等多种途径调节，正常人一般不会出现水中毒。

4.饮用水的种类    

 （1）茶饮料（2）咖啡饮料（3）碳酸和果汁饮料（4）普通饮用水（5）瓶装饮用水  目前常见瓶装饮用水有以下几种。 ①纯净水②矿泉水③活性水 ④蒸馏水

二、膳食纤维    

 膳食纤维也称食物纤维，是植物性食物中含有的不能被人体消化吸收的多糖，膳食纤维按溶解性可分为可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维。

1．膳食纤维的特性

 （1）吸水黏滞作用

 （2）发酵作用

 （3）结合有机化合物作用

 （4）阳离子交换作用

2.生理功能    

 （1）增加饱腹感，有利于食物的消化

 （2）降低血胆固醇，预防冠心病

 （3）预防胆结石形成

 （4）维持血糖正常平衡，防治糖尿病

 （5）改变肠道菌群

 （6）促进结肠功能，促进排便，预防结肠癌

 但应注意的是，对于消化不良等疾病的患者，则应适当限制膳食纤维的摄入。

3．膳食纤维与人体健康

  研究表明，膳食纤维的摄入与人体健康密切相关，膳食纤维摄入不足会引起肥胖、心血管疾病、癌症、糖尿病等疾病，虽然过多摄入膳食纤维会影响矿物质和维生素的吸收，以致发生缺铁、缺锌和缺钙等营养问题，但目前随着人们生活水平提高，动物性食物摄取比例增高，植物性食物摄取逐渐减少，因此更应该注意摄取适宜的膳食纤维，预防相关疾病发生。

4．食品加工对膳食纤维的影响　

 　植物性食物多含纤维素、半纤维素、果胶、木素等。虽然它们也是由糖分子组成的碳水化合物，但却很难被高温、酸、酶所水解。因此，不易被人体消化吸收。　　

 纤维素的化学性质比较稳定，在一般的烹调加工过程中，不会被溶解破坏，但水的浸泡和加热有助于纤维素吸水润涨，使食物质地略微变软。另外，碱对纤维素的吸水润涨、质地变软有促进作用。半纤维素是伴随着纤维素一起存在于植物细胞壁中的粗纤维的总称。果胶物质在植物中以原果胶、果胶和果胶酸三种形态存在。加热使植物细胞间的原果胶转化为可溶性的果胶，因而使果蔬软化。尤其是果胶物质含量大的果蔬，如胡萝卜、洋白菜等，在烹饪中需加热一定的时间，以促进果胶转化，使组织变软。含水量少的蔬菜还可以额外加入一点水，弥补其自身水分的不足，以促进这一转化。    

  在精制米、面的过程中，谷物经过碾磨除去外层皮壳的同时，也降低了其总膳食纤维的含量。食品在热加工的过程中，可以降低膳食纤维中纤维分子之间的缔合作用，从而导致增溶作用。加热同样可使膳食纤维中多糖的交联键发生变化，对食品的营养性和口感有一定的影响。

5．膳食纤维的参考摄入量及食物来源   

 （1）参考摄入量我国目前尚未提出明确的膳食纤维推荐摄入量标准。中国营养学会2000年推出的DRI中，暂定中国居民摄取膳食纤维的适宜推荐摄入量为：低、中、高能量膳食分别摄入7.5 MJ（1800 kcal）、10.0 MJ（2400 kcal）和12．0 MJ（2800 kcal)，分别为25 g/d、30 g/d、35 g/d。　

 （2）食物来源　富含膳食纤维的主食有大麦、燕麦、糙米、玉米、薯类、黄豆、绿豆、芝麻、花生等；富含膳食纤维的果品有橄榄、枣类、杏、草莓、山楂、葡萄、苹果、梨、柿子、甘蔗等；富含膳食纤维的蔬菜有芹菜、韭菜、苋菜、卷心菜、蘑菇、香菇、黑木耳等；富含膳食纤维的海产品有海带、紫菜等。　

 全谷粒和麦麸等食物中富含膳食纤维，而在精加工的谷类中则含量较少。豆腐渣被认为是理想的食物纤维来源，这可从豆腐渣中营养成分的分配比例看出，其蛋白质含量为19.5％，膳食纤维的含量为55.27％。

三、食物中非营养素活性成分　　

 食物中非营养素活性成分泛指食物中存在的传统营养素以外的生物活性物质，在营养上主要指可对人体产生某些有益生理作用和保健功能的物质，按其来源可以分为植物源性生物活性物质和动物源性生物活性物质两大类。

1.植物源性生物活性物质　　

 一般包括萜类化合物、有机硫化合物、多酚类等。　

 （1）萜类化合物   萜类化合物是天然产物中一类重要的代谢产物，萜是以异戊二烯作为基本单元，以不同方式首尾相接构成的聚合体。与营养有关的化合物主要是苎烯、柠檬苦素类化合物和皂角苷。

 萜类化合物是挥发油（又称香精油）的主要成分，是从植物的花、果、叶、茎、根中得到有挥发性和香味的油状物，具有降低血胆固醇水平、促进免疫力、抗癌的作用。　　萜类化合物是中草药中一类比较重要的化合物，也是一类重要的天然香料，是化妆品工业和食品工业不可缺少的原料。主要食物来源有大蒜、柑橘类水果（特别是果皮精油）、大多数蔬菜与草本香辛料、部分植物油、黄豆等。   　　

 大豆中的大豆皂角苷不仅可降低血胆固醇，还可提高免疫力，并具有抗癌功能。黄豆、豆腐、豆腐干中的豆皂苷的含量均在0.3％以上，发酵可使大豆皂苷部分降解。     

 （2）有机硫化合物  有机硫化合物主要有异硫氰酸盐、二硫醇硫酮、葱属蔬菜中的有机硫化物等。具有抗癌、降血脂、降血胆固醇、抗血栓形成、抑制血小板聚集、提高免疫力等功效。大蒜的生物活性主要与其中含的硫化物有关，尤其是蒜素的作用最强。大蒜提取物能够延长细胞的寿命，具有延缓衰老的作用。蒜素有较强的抗氧化能力和极强的抗微生物（杀菌）能力。    

  主要食物来源有十字花科的蔬菜，如白菜、卷心菜、西蓝花、菜花、芥菜叶、萝卜、芥子油、水芹；百合目石蒜科葱属植物种，如大蒜、洋葱、小葱、冬葱。大蒜，葱，韭菜等百合科的植物和芥菜，辣椒、萝卜等植物的辛辣味主要来源于硫化物。    

 （3）多酚类化合物  可食植物中的酚类化合物主要指酚酸、类黄酮、香豆素与单宁。多酚类化合物具有抗氧化，强化血管壁，促进肠胃消化，降低血中脂肪，增强身体抵抗力并防止动脉硬化、血栓形成的作用。还具有利屎、降血压，抑制细菌与癌细胞生长以及帮助消化等功能。　　

 多酚类化合物含量较多的食物有绿茶、黄豆、谷物谷粒、十字花科、伞形科、茄科、葫芦科的植物，柑橘类水果，甘草根与亚麻子等。类黄酮在柑橘类、苹果、梨、红葡萄、樱桃、黑莓、桃、杏等水果和胡萝卜、芹菜、番茄、菠菜、洋葱、西蓝花、莴苣、黄瓜等蔬菜，以及谷物、豆类、茶叶、葡萄酒、咖啡豆、可可豆中含量较多。　　此外，大豆中含有大豆异黄酮。目前已知类黄酮有多项潜在促进健康的活性，它们具有清除自由基、络合金属离子、抗氧化、抗诱变和抑制某些癌变发生的作用。

 （4）活性多糖  活性多糖按其来源分为香菇多糖、银耳多糖、甘薯多糖、枸杞多糖等，在菌藻类中含量较多。具有降血脂、降血胆固醇、提高免疫功能、抗氧化防衰老等多种功能。

 （5）类胡萝卜素  类胡萝卜素不溶于水而溶于有机溶剂，存在于植物和有光合作用的细菌中，在光合作用过程中起吸收和传递光能、保护叶绿素的作用。叶绿体中的类胡萝卜素含有两种色素，即胡萝卜素和叶黄素，前者呈橙黄色，后者呈黄色。主要的类胡萝卜素有：α-胡萝卜素，β-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质。

α-胡萝卜素主要存在于深色蔬菜、水果中。β-胡萝卜素主要存在于杏仁、香瓜、绿色蔬菜、南瓜等中，具有抗氧化功能。

 （6）低聚果糖  低聚果糖的主要食物来源是小麦、洋葱和香蕉，其他食物如菊苣、大蒜、芦笋、豌豆等中也含有一定数量，黑麦和大麦仅少量存在。具有改变肠道菌群，促进双歧杆菌增殖，预防便秘，降低甘油三酯，降低血胆固醇等功能。

 （7）植物固醇  植物油（食用油）所提供的天然功能性成分是植物固醇。目前已从植物中鉴定出的植物固醇有44种，食用油中存在的功能性的成分主要有谷固醇、菜籽固醇和豆固醇。

 （8）番茄红素  番茄红素在番茄中含量丰富，西瓜和番石榴中的含量也较多，属于类胡萝卜素，在植物质体中合成。在成熟的水果中以长形的和针状的晶体形式存在。它具有抗癌、预防冠心病、消除老年视网膜黄斑变性等作用。番茄红素可用作黄色和红色食品色素。　

2.动物源性生物活性物质　

 （1）牛磺酸  一种含硫基的非蛋白氨基酸，在体内以游离状态存在，不参与体内蛋白质的生物合成，却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶（CSAD）活性较低，主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需要。　

 牛磺酸具有促进婴幼儿脑组织和智力发育，提高神经传导和视觉机能，防止心血管病，增加脂类和胆固醇的溶解性，降低血糖浓度，抑制白内障的发生、发展，改善记忆等功能。　　牛磺酸几乎存在于所有的生物之中，含量最丰富的是海鱼、贝类，如墨鱼、章鱼、虾、牡蛎、海螺、蛤蜊等；鱼类中的青花鱼、竹荚鱼、沙丁鱼等牛磺酸含量也很丰富。

 （2）肉碱   一种含氨物质，与脂肪代谢能量有关，可促进线粒体内的长链脂肪酸的氧化。还可以促进酮素的生成，起到节省葡萄糖、糖原及蛋白质的作用，从而避免肌肉降解。肉碱的分泌量随运动强度而变，在高强度训练时，它能保证机体免受高脂血症的不利影响。　　 

 肉碱主要来源于牛肉、猪肉等瘦肉，蔬菜、水果和谷物中含量较少。它是目前发现的健康瘦身效果最好的营养素之一。　

 （3）核酸  核酸是生物体内的高分子化合物，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两大类，主要生理功能有提高免疫力、抗氧化和改善脂肪代谢、降低胆固醇含量、促进组织细胞的再生和修复、抗放射线和化疗损伤、改善痴呆等神经障碍、维持肠道菌群正常、影响营养素的利用等。　

 核酸广泛存在于动、植物性食物中。富含核酸的食物主要有海鱼类、动物内脏和干豆类。牛奶及奶制品、蛋类、米面和一般蔬菜中核酸含量较少，但在菠菜，竹笋、蘑菇中含量较多。

【课堂小结】

 本次课主要介绍了膳食纤维的分类，水和膳食纤维的生理功能，确定人体水需要的方法，膳食纤维的食物来源和膳食参考摄入量。动、植物源性生物活性物质的种类和功能。

 授课教师：                                                         年    月     日

教学过程：

【引入新课】

 人体进行新陈代谢需要不断从外界摄取各种营养物质。食物中的天然营养物质（如碳水化合物、蛋白质、脂肪）一般都不能直接被人体利用，必须先在消化道内分解，变成结构简单的小分子物质（如葡萄糖、甘油、脂肪酸、氨基酸等），才能透过消化道黏膜的上皮细胞进入血液循环，被人体组织利用。那么，消化是如何进行的？

【讲授新课】

 消化是指食品在消化道内分解成能被生物体吸收利用的小分子物质的过程。它包括两种方式：一种是靠消化道运动，如口腔的咀嚼和消化管的蠕动，把大块食物磨碎，称为物理性消化（或机械性消化）；另一种是靠消化液及其酶的作用，把食物中的大分子物质分解成可被吸收的小分子物质，称为化学性消化。

 吸收是指食品经过消化后，透过消化道黏膜进入血液或淋巴液循环的过程。

一、人体消化系统的组成    

 人体的消化系统是由长5～10 m的消化道和消化腺组成的，其功能是对食物进行消化和吸收，为机体新陈代谢提供物质和能量。   

1.消化道

 消化道可分为口腔、咽、食道、胃、小肠（又分为十二指肠、空肠、回肠）、大肠（又分为盲肠、结肠、直肠）和肛门，全长8～10 m，如图1-1所示。消化道可以通过蠕动、节律性分节运动、摆动和紧张性收缩等运动方式混合食物和推进食物。它既是食物通过的管道，又是食物消化、吸收的场所。

2.消化腺   

 消化腺是分泌消化液的器官，包括唾液腺、胃腺、胰腺、肝脏和小肠腺等。

二、人体对食物的消化    

 食物在人和动物体内的消化过程可分为三个阶段：口腔内消化、胃内消化、小肠消化。在这三个阶段中，分别由不同的消化腺分泌的消化液（表1-20）进行消化。消化液中含有许多成分，其中消化酶是最重要的成分。

 口腔的主要消化是机械性消化，经牙齿的咬切、撕裂、咀嚼，将大块的食物磨碎，再经舌的搅拌，使食物与唾液混合形成食团，以利于食物的吞咽。     

2.胃内消化      

 胃壁的蠕动可对食团进行胃液的化学性消化，胃壁肌肉的机械性消化使食物与胃液充分混合成为食糜，同时也能调节食糜进入十二指肠的速度，从而调节消化吸收的快慢。　　

 胃液是胃腺各种细胞分泌的混合物，正常人每日分泌胃液量为1.5～2.5 L。纯净的胃液是一种无色透明的酸性液体（pH为0.9～1.5），主要含有胃酸、胃蛋白酶原、黏液和内因子。   

 食糜自胃进入小肠的过程称为胃的排空。胃的排空时间因食物形态、性质和胃蠕动情况而异。一般流体比固体快，碳水化合物排空较快，蛋白质较慢，脂肪最慢，因此人们吃脂肪含量高的食物不易饥饿就是这个缘故。水可以直接通过胃到达小肠，在胃中几乎不停留。各种食物通过胃的速度不同，使食物具有不同的饱腹感。一般混合食物的排空时间为4～5 h。   胃的吸收功能很弱，只能吸收少量的水和乙醇。    

3.小肠内的消化   小肠与胃的幽门末端相连，长3～5 m，分为十二指肠、空肠和回肠三部分，是食物消化和吸收的主要场所。胰液是含有碳酸氢钠和各种消化酶的碱性液体。食糜先被这些碱性消化液中和，然后食糜所含的高分子营养素受各种消化酶作用而被分解。胆汁含有胆酸盐，能乳化脂肪，使其能更好地分散在水中，有利于脂肪的消化和吸收。小肠腺分泌的肠液中也含有多种消化酶，能进一步对食物进行消化分解。正常人有90%～95%的营养素吸收在小肠的上半部完成。未被消化的食物残渣，由小肠进入大肠。   

  食糜进入十二指肠后，因带酸性，**胰腺分泌胰液，肝脏分泌胆汁，小肠黏膜分泌小肠液，在小肠运动的作用下，基本完成食物的消化吸收过程。    

 食
物中的三大营养素在消化道内消化过程如下：

2. 大肠内的消化　　

 大肠为消化道的下段，包括盲肠、阑尾、结肠和直肠四部分。成人大肠全长约1.5 m。食物从胃到小肠末端的移动需30～90 min，而通过大肠则需1～7 d。　

 大肠可分泌少量pH为8.3～8.4的碱性液体，主要成分为黏液蛋白，保护黏膜和润滑粪便。在大肠所分泌的碱性液体中，几乎不含消化酶，没有明显的消化作用。大肠的主要功能是吸收来自小肠的食糜残渣水分和形成并控制粪便。大肠内容物主要受细菌的分解作用，细菌所含的酶能使食物残渣与植物纤维素分解，对糖类和脂肪进行发酵式分解，对蛋白质进行腐败式分解。

三、人体对营养物质的吸收

 消化道内的吸收是指消化道内的物质，包括水分、盐类及食物的消化产物透过黏膜上皮细胞进入血液和淋巴液的过程。　　

 食物经过消化后，将大分子物质变成小分子物质，其中多糖分解成单糖，蛋白质分解成氨基酸，脂肪分解成脂肪酸、甘油等，维生素与矿物质则在消化过程中从食物的细胞中释放出来，通过消化管壁进入血液循环。由血液循环输送到身体各部分才能被组织和细胞进一步利用。　

1. 小肠是营养物质吸收的主要场所

 在口腔和食道内，食物实际上是不被吸收的，胃只吸收少量酒精和水分。食物经消化后，各种营养物质主要在小肠被吸收。小肠黏膜细胞的正常代谢功能是维持正常吸收机制的必要条件。人的小肠很长，为3～5 m，是消化道中最长的一段，小肠黏膜具有环状褶皱并拥有大量绒毛及微绒毛。绒毛为小肠黏膜的微小突出结构，长度为0.5～1.5 mm，密度为每平方毫米10～40个，绒毛上再分布微绒毛，其中分布有微血管、乳糜管（淋巴管）和神经。由于有褶皱和大量绒毛与微绒毛的存在，使小肠有巨大的吸收面积（总吸收面积为200～400 m2），加上食物在小肠内停留时间较长（3～8 h），这些都是小肠吸收营养物质的有利条件。    

 一般认为，糖类、蛋白质和脂肪的消化产物，大部分是在十二指肠和空肠吸收的，当其到达回肠时通常已吸收完毕。回肠被认为是吸收机能的储备，但是它能主动吸收胆汁盐和B族维生素。小肠中各种营养素的吸收位置如图1-2所示。

  大肠虽有一定的吸收能力，但食糜经过小肠后绝大部分可吸收物质都已被吸收，剩下的几乎是不可吸收的**，故大肠的主要功能是大量吸收水分以浓缩肠内腐渣，形成粪便。

2.营养物质的吸收方式   

 （1）被动吸收  ①被动扩散②易化扩散③滤过④渗透可看作是特殊情况下的扩散。

 （2）主动吸收

 （3）胞饮作用

3.影响吸收的因素 　影响吸收的因素有被吸收物质的理化性质（如相对分子量大小、溶解度、分子形状和浓度等）、小肠的生理机能状态（蠕动、吸收面积、一些特殊的生理和病理状况等）和食物在消化道中的停留时间。

4.人体对营养物质的吸收    

 （1）人体对糖类的吸收食物中的糖类需要经过消化分解成单糖（主要为葡萄糖及少量半乳糖和果糖）后，以主动转运方式吸收。糖在胃中几乎不被吸收，但在小肠中几乎被完全吸收。各种单糖的吸收速度不同，依次为：D-半乳糖（110）＞D-葡萄糖（100）＞D-果糖（70）＞木糖醇（36）＞山梨醇（29）。　　

 （2）人体对蛋白质的吸收  蛋白质在消化道内被分解为氨基酸后，在小肠黏膜被吸收，吸收后经小肠绒毛内的毛细血管进入血液循环，为主动转运过程。天然蛋白质被蛋白酶水解后，其水解产物大约1/3 为氨基酸，2/3为寡肽，这些产物在肠壁的吸收速度远比单纯混合氨基酸快，吸收后大部分以氨基酸形式进入门静脉。    

 （3）人体对脂肪的吸收   脂肪经胆盐乳化后，在十二指肠中被胰液、小肠液和脂肪酶消化作用下水解为甘油和脂肪酸，甘油易溶于水，可被直接吸收入血液中；脂肪酸在消化道常与胆盐结合成水溶性复合物才被吸收。脂类的吸收主要在十二指肠的下部和空肠的上部。各种脂肪酸的极性和水溶性不同，吸收速率也不相同：短链脂肪酸＞中链脂肪酸＞不饱和脂肪酸＞饱和脂肪酸，水溶性越小的脂肪酸，胆盐对其吸收的促进作用越大。   

 （4）人体对维生素的消化与吸收 人体消化道没有分解维生素的酶，胃液的酸性、肠液的碱性以及氧气的存在都会影响维生素的稳定性。水溶性维生素在动、植物性食物的细胞中以结合蛋白质的形式存在，在细胞崩解过程和蛋白质消化过程中，这些结合物被分解，从而释放出维生素。水溶性维生素一般以简单扩散方式被充分吸收，特别是分子量小的维生素更易被吸收，分子量较大的如维生素B12则必须与胃分泌的内因子相结合形成复合物后才能被吸收，吸收部位在回肠。   

 （5）人体对水和矿物质的消化与吸收  成人每天进入小肠的水分约有8 L。成人每日尿量平均约为1.5 L，粪便中可排出少量水（约150 mL），其余大部分都由消化道重吸收。   

   水分的吸收主要在小肠，水可以自由地穿过消化道的膜，通过黏膜细胞进入体内，主要通过渗透作用和过滤作用，而且以渗透作用为主，小肠吸收其他物质的渗透压可促使水分的吸收。此外，小肠蠕动收缩时肠道内流体静压增高，也可使水分滤过黏膜细胞。    

  水的吸收也可在大肠，这时各种溶质特别是NaCl的主动吸收所产生的渗透压梯度是水分吸收的主要动力。   

【课堂小结】

 本次课主要介绍了人体消化系统的组成，人体对食物的消化，人体对营养物质的吸收。