爱华网食品营养学
Food Nutrition
上海理工大学
医疗器械与食品学院 管骁
第一章 绪
论
食物是人类赖以生存的环境因 素之一 食品营养学是研究食物、营养与 人体生长发育及健康关系的一门 学科。
食物、营养与人体健康关系
营养物质
合 理 营 养 促进 营 养 失 调
食 物
非营养物质
有害 有益 未知
损害
健 康
损害 促进
食物营养对人体健康的重要作用
1.
2.
3. 4.
食物营养对体格和智力发育的重要作用； 食物营养对预防疾病、维持身体健康的重 要作用； 合理的食物营养可提高临床的治疗效果； 食物营养对心理和行为的影响；
营养学发展概况
营养学历史源远流长。
－3000年前的西周时期，官方医政制度中就设
有食医，列众医之首。 －公元500年，中医理论典籍《黄帝内经 素问》 中提出：“五谷为养、五果为助、五畜为益、 五菜为充”、“药以祛之，食以随之”、 “凡欲诊病，必先问饮食居处”等
这些中医营养、饮食治疗原则至 今仍然正确 不仅如此，我国古代劳动人民还 提出一些至今仍成为传统中医理论 的重要原则的“药食同源”、“四 气五味”等科学概念
“药食同源”、“四气五味”的提出使食物、 药物的食用/使用进入科学轨道 虽然实践已表明以上理论和原则有一定的道理， 但目前仍不能清楚地了解到其中的一些作用机理 西医学中则没有这些“理论”。这正是中国传 统中医的独特和伟大之处。 是一种朴素的营养学
现代营养学的发展
现代营养学始于18世纪中叶。 19世纪是发现和研究各种各种营养素 的鼎盛时期 20世纪30年代后微量元素研究热潮； 20世纪中后期，营养学研究工作日益深 入，分子营养学诞生。
食品营养学中的基本概念
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营养素 营养 营养价值 营养生理需要量 膳食营养素供给量 膳食营养素参考摄入量
1、营养素 (nutrient)
是指具有营养功能的物质。 主要包括： 蛋白质、脂肪、碳水化合 物 、矿物质、维生素、水六大类，也 有说法膳食纤维作为第七大营养素。
营养素的分类
宏量营养素：蛋白质、脂肪、碳水化合物。 微量营养素：矿物质、维生素。 其他膳食成分：水、其他生物活性物质。
2、营养 (nutrition)
是指人体通过摄取、消化、吸收和代 谢，利用食物中营养物质以满足机体生 理需要的生物学过程。
3、营养价值
指食物中营养素及能量满足人体需要的 程度。
4、营养生理需要量 （nutritional requirement）
指能保持人体健康，达到应有的发育 水平和能充分发挥效率地完成各项体力 和脑力活动的、人体所需要的能量和各 种营养素的必需量。 低于这个量将对健康产生不利影响
。
? 现代营养学对营养素需要量的认识
营养素需要量是机体为维持“适宜营 养状况”，即处于并能继续维持其良好 的健康状态，在一定时期内必须平均每 天吸收该营养素的最低量。 个体对某种营养素的需要量受年龄、 性别、生理特点、劳动状况等多种因素 的影响。因此，即使在一个特征很一致 的人群内，由于个体生理的差异，需要 量也各不相同。
? 不同水平的营养素需要量
鉴于对“良好的健康状态”可以有不同 的标准，因而机体维持健康对营养素的需 要量也可以有不同水平。为此， FAO/WHO联合专家委员会提出了不同水 平的需要量。 ① 基本需要量 ② 储备需要量
① 基本需要量：为预防临床可察知的 功能损害所需的营养素量，达到这种需要 时机体能够正常生长和繁育，但他们的组 织内很少或没有此种营养素储备，故短期 的膳食供给不足就可能造成缺乏。 ② 储备需要量：维持组织中储存一定 水平该营养素的需要量，这种储存可以在 必要时用来满足机体的基本需要以免造成 可察知的功能损害。
5、膳食营养素推荐摄入量 （recommended nutrient intake, RNI）
是在生理需要量的基础上考虑了人群的安 全率而制定的。 安全率包括人群中的个体差异、在应激等 状况下需要量的波动、食物的消化率、烹调损 失、各种食物因素和营养素之间的相互影响等， 并兼顾社会条件和经济条件等实际问题，而提 出的膳食中实际应该含有的能量和各种营养素 的量。 膳食营养素供给量略高于营养生理需要量。
6、膳食营养素参考摄入量 （dietary reference intakes, DRIs）
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营养素摄入不足或过多的危险性 膳食营养素参考摄入量
（2）膳食营养素参考摄入量（DRIs） DRIs是在RNI基础上发展起来的一组每 日平均膳食营养素摄入量的参考值，由4 项指标组成：
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平均需要量（EAR） 推荐摄入量（RNI） 适宜摄入量（AI） 可耐受最高摄入量（UL）
① 平均需要量（estimated average requirement, EAR）：是根据个体需要量 的研究资料制定的，是根据某些指标判 断可以满足某一特定性别、年龄及生理 状况群体中50%个体需要量的摄入水平。 这一摄入水平不能满足群体中另外50% 个体对该营养素的需要。 EAR是制定RNI的基础。
② 推荐摄入量（recommended nutrient intake, RNI）：是可以满足某一特定性别、 年龄及生理状况群体中绝大多数 （97%～98%）个体需要量的摄入水平。 长期摄入RNI水平，可以满足身体对 该营养素的需要，保持健康和维持组织 中有适当的储备。 RNI的主要用途是作为个体每日摄入 该营养素的目标值。
RNI是以EAR为基础制定的
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如果已知EAR的标准
差（SD），则： RNI=EAR+2SD 如果资料不足，不能计算SD时，一般可 设EAR的变异系数为10%，则： RNI=1.2×EAR
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③ 适宜摄入量（adequate intake, AI）： 是通过观察或实验获得的健康人群某种营 养素的摄入量。 在个体需要量的研究资料不足而不能计 算EAR，因而不能求得RNI时，可设定AI 来代替RNI。 AI的主要用途是作为个体营养素摄入量 的目标。
④ 可耐受最高摄入量（tolerable upper intake level, UL）：是平均每日摄入营养 素的最高限量。 这个量对一般人群中的几乎所有个体 不致于引起不利健康的作用。当摄入量 超过UL进一步增加时，损害健康的危险 性随之增大。 UL并不是一个建议的摄入水平。 主要用途是针对营养素强化食品和膳 食补充剂的日渐发展，指导安全消费。
EAR、RNI、AI、UL之间的数值关系：
UL ＞ AI ≥ RNI ＞ EAR
例：VC（mg/d） 1000 无 钙 （mg/d） 2000 800
100 无
75 无
食品营养学主要学科内容
1. 2. 3. 4.
营养学基础 各类食物的营养价值 特殊营养、膳食营养与健康 社区营养
第一章
营养学基础
1. 人体消化吸收系统
口腔: 磨碎、湿润、溶解食物。唾液腺（腮腺、 下颌腺、舌下腺）分泌唾液淀粉酶、溶菌酶等。
食管：机械蠕动，运送食物。
胃：分泌盐酸、胃蛋白酶、黏液等，贮存、 搅拌、粉碎食物。 胰：分泌消化酶（胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰 蛋白酶、糜蛋白酶等）。 肝脏和胆囊：分泌胆汁，促脂肪吸收。 十二指肠和小肠：分泌消化酶（淀粉酶、脂 肪酶、蔗糖酶、麦芽糖酶、乳糖酶等），是蛋 白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素和 水消化吸收的主要部位。 大肠：分泌黏液，贮存粪便。 直肠和肛门：排出粪便。 食物残渣通过消化道的时间约为24小时。
营养素中的水、无机盐和维生素可 以直接被吸收利用，而蛋白质、脂类和 大多数的糖类一般都是大分子的物质、 分子结构也极复杂，不能直接被人体吸 收和利用，必须先在消化道内经过消化 使之成为结构简单的小分子物质，才能 透过肠壁细胞进入血液和淋巴循环而被 机体利用。
2. 食物的消化
消化包括机械性消化和化学性消化， 两者密切相关，机械性消化由消化道的运 动完成，它的作用在于磨碎食物，使之与 消化液相互混合，并推动食物向消化道的 下端移动和促进吸收，最后将食物残渣排 出体外。化学消化主要由消化腺所分泌的 消化酶来完成。
?. 各种消化液的成分及作用
（一） 唾液的成分及作用
唾液腺分泌，无色、无味，水分约占99%，有机物 之主要为粘蛋白，使唾液具有粘稠性，此外还含有唾 液淀粉酶、溶菌酶等。 作用： 便于食物成团吞咽，并引起气味
味觉；唾 液淀粉酶可水解淀粉；唾液可以冲洗、稀释有害物质， 溶菌酶有杀菌作用。
当人嗅到或吃到喜欢的食物时，唾液分泌量远远超 过他所厌恶食物，狼吞虎咽的进食方法不利于唾液的 分泌及食物唾液的充分混合，影响消化。
（二） 胃液的成分及作用
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无色酸性混合液体，pH0.9~1.5，主要成分包括水、ＨCl、 Na、K等无机盐以及粘蛋白、胃蛋白酶、内因子等。 胃酸作用：激活胃蛋白酶原转变为胃蛋白酶；使食物中 蛋白质变形易于消化；抑制和杀灭胃内细菌；进入小肠 后能刺激胰液和小肠液的分泌，并引起胆囊收缩排出胆 汁；胃酸还有助于小肠对铁和钙的吸收。 胃酸分泌过少会引起消化不良，出现明显的食欲减退并 有饱闷感等，胃酸过多对胃壁和十二指肠壁有损伤作用。
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胃蛋白酶：能使蛋白质水解，最适pH为２。 粘液：主要成分为糖蛋白，其次是粘多糖等大分子。 有润滑作用，又可保护胃粘膜，以减少食物和胃酸对 胃粘膜的刺激和损伤。 内因子：一种糖蛋白。它能与维生素Ｂ12结合并促进 其吸收。胃粘膜萎缩或胃癌患者因胃液中缺乏“内因 子”引起维生素Ｂ12 缺乏，从而影响红细胞的生成患 恶性贫血。 一般食物入胃后30分钟后便开始离胃而入十二指肠， ４-５小时完全排空，液体食物在胃内仅停留５分钟。
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（三） 胆汁的成分及作用
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肝除了在中间代谢中有许多重要功能外，它是人体中 最大的腺体，具有分泌胆汁的功能，成人每日约分泌 0.8~1L，胆囊胆汁经胆总管流入十二指肠。 胆汁的主要有机物是胆汁酸盐、磷酸、胆固醇、粘蛋 白等，PH 7.4左右。胆汁酸盐可激活胰脂肪酶；胆盐、 胆固醇和磷酸可作乳化脂肪，减低脂肪的表面张力从 而增加与胰脂肪酶的作用面积；胆盐还可以与脂肪酸、 甘油－脂结合形成水性复合物促进这些物质的吸收。 此外胆汁对促进脂溶性维生素的吸收也有重要意义。
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（四） 胰液的成分及作用
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胰是人体中第二大消化腺，胰腺由许多分泌胰液的腺 泡，所分泌的胰液流入肠腔。胰液是无色碱性液体， PH 7.8~8.4，成人每日约分泌１～２Ｌ，其主要成分有 NaHCO3和各种消化酶，如：胰淀粉酶、胰脂肪酶、 以蛋白酶、胰糜蛋白酶等。NaHCO3能中和由胃进入 小肠的HCl，为小肠各种消化酶提供适宜的弱碱性环境， 胰液中的多种消化酶对淀粉、蛋白质、油脂都具有重 要的消化作用。
（五） 小肠液的成分及作用
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小肠液中除含肠激酶外，还含有多种消化酶，如：氨 基肽酶、二肽酶、麦芽糖酶、乳糖酶、蔗糖酶、肠脂 酶等。小肠液的作用是进一步分解肽类、二糖和脂类 使
其成为可被吸收的物质。
（六） 大肠液的成分及作用
PH 8.3~8.4，主要成分是粘液蛋白，它能保护肠粘膜 和润滑粪便，没有明显的消化作用，大肠内有许多细 菌，食物残渣中的糖类经发酵后的产物有乳酸、醋酸、 CO2、CH4等；蛋白质经发酵分解后产生氨基酸、氨、 硫化氢等。细菌代谢产物中有少量VK和VB，其中一 部分可被人体吸收。
? 各类食物的消化
（一） 糖类的消化
正常人膳食中糖类的主要来源为淀粉，存在所有谷
物中，其次是蔗糖及牛乳中的乳糖。食物中的糖类经 各种消化酶的作用，水解成单糖后才能被吸收。
（二） 脂肪的消化
膳食中的脂肪主要是中性脂肪，其次为少量的磷脂、 胆固醇和胆固醇脂。在胃脂肪酶影响下只有少量的脂肪 可以在胃内被消化，绝大部分的脂肪主要在小肠中被胰 脂酶及肠脂肪酶等水解。
（三） 蛋白质的消化
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膳食中的蛋白质基本上是在胃和小肠段被消化。胃蛋 白酶使蛋白质水解为 肽和少量氨基酸，此外胃蛋白酶 是唯一能消化胶原的酶，在小肠中蛋白质进一步在肠 液酶等的催化作用下最终水解为氨基酸。
以上是食品中单纯蛋白质的消化过程，对结合蛋白质， 如血红蛋白等它们在消化道中酶的作用下辅基先与蛋 白质部分分离开，蛋白质部分则按照上述过程逐步水 解而成氨基酸，而辅基部分则分别在相应的酶催化下 进行分解。
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3. 营养物质的吸收
一、小肠是营养物质吸收的主要场所
在口腔和食道内，食物不被吸收。在胃中仅可 以吸收酒精和少量的水。大肠主要吸收部分水分和无 机盐。 小肠是吸收的主要部位，人小肠的长度为５-６ｍ， 它的粘膜具有环状皱折并拥有大量指状突起的绒毛， 绒毛上的每一上皮细胞可有600条微绒毛，使小肠吸收 面积大为扩大，估计全部小肠内约有250m2的吸收面 积。
二、吸收原理
吸收的方式有被动转运和主动运转两种。
（一） 被动转运
被动运转主要包括滤过、渗透和扩散等作用。
（二） 主动转运
某些营养物质可以由浓度低的一侧通过膜向浓度高的一 侧转运称为主动转运，主动转运需要消耗能量并需载体协助。 物质主动转运中载体是一种脂蛋白，它具有高度的特异性， 载体在运转物质是能量来自ATP。
三、 糖类的吸收
食物中的碳水化合物被消化成单糖在小肠上段被 吸收，但各种单糖的吸收速度不同，由此可推测单糖 的吸收是消耗能量的主动转运，因载体蛋白对各种单 糖的结合不同，各种单糖吸收速率也就不同。
单糖的主动转运与Na+的转运密切相关，当 Na+ 的主动转运被阻断后，单糖的转运也不能进行。因此 认为单糖的主动吸收需要存在
，载体蛋白与Na+和糖同 时结合后才能进入小肠粘膜细胞内。
糖被吸收后进入血液，经门静脉进入肝脏，然后 在肝内贮存或参加全身循环。
四、蛋白质的吸收
蛋白质在小肠内分解为氨基酸后而被吸收。氨基 酸的吸收进行得很快，当食糜到达小肠末端时一切氨 基酸一般都已被吸收。 氨基酸的吸收机理一般认为与单糖相似，为主动 转运，也需要钠的参与。 目前在小肠上皮细胞已确定四种转运氨基酸，第 一种转运中性氨基酸，第二种转运碱性氨基酸，第三 种转运酸性氨基酸，第四种对脯氨酸和羟脯氨酸的转 运具有很强的亲和力。
五、 脂肪的吸收
脂肪经胆盐乳化在十二指肠中与各种脂肪酶接
触，被水解为甘油—酯、甘油和脂肪酸。这些脂肪的 水解产物靠胆盐微粒“引渡”到小肠粘膜细胞的刷状 缘以扩散方式被吸收。 10C以上的长链脂肪酸和甘 油—酯在小肠粘膜内在酯化为甘三酯，以乳糜微粒的 形式进入淋巴循环后再进入血液，10C以下的中、短链 脂肪酸即以游离态通过小肠粘膜细胞与白蛋白结合， 直接进入血液循环经门静脉入肝。
六、无机盐和维生素的吸收
小肠和大肠的各种部位都可以吸收无机盐，吸收
的速度取决于多种因素：PH、载体、饮食成分等。关 于无机盐吸收的机理有的已经得到了说明，如铁和钠 是以主动转运的机制进行吸收的，而且维生素C和E有 利于铁的吸收；钙的吸收则需要载体蛋白和扩散作用， 同时钙的吸收还需要维生素D。 大多数的维生素是在 肠道的上部吸收。水性维生素吸收的速度快；但脂溶 性维生素的吸收依赖于脂肪吸收，而脂肪的吸收通常 速度较慢。
第三章 能量与宏量营养素
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能量 碳水化合物 脂类 蛋白质
第一节
能量（energy）
能量不是营养素，但一切生物都需要 能量来维持生命活动。
一、能量的单位和来源
1. 能量单位
① 焦耳（joule，J）：1J相当于1牛顿 的力使1kg的物质移动1m所消耗的能量。 营养学上常使用千焦耳（kJ）。 ② 卡（cal）：1cal是使1g纯水由15°C 升到16°C所需要的能量。 营养学上常使用千卡（kcal）。 ③ 单位换算：1kcal=4.184kJ
2. 能量来源 人体需要的能量主要来自于食物中的碳水 化合物、脂肪和蛋白质。乙醇也能提供较高的 能量。
3. 能量系数 是每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内 氧化产生的能量值。 碳水化合物 16.81kJ (4kcal)/g 脂肪 37.56kJ (9kcal)/g 蛋白质 16.74kJ (4kcal)/g
弹 式 测 热 计 示 意 图
弹式测热计 (bomb calorimeter) 原理示意图
二、能量代谢和平衡
人体摄入的能量主要用于满足维持基础 代谢、体力活动和食物热效应的需要。 婴幼儿、儿童、青少年需
额外增加生长 发育所需能量。 孕妇需增加子宫、胎盘、胎儿、乳房和 体脂储备所需能量。 乳母需增加合成分泌乳汁所需能量。
研究人体能量代谢的目的在于研究能 量平衡。 能量摄入不足，机体会动用自身的能 量储备甚至消耗自身组织以满足生命活 动的能量需要，导致体力下降，体重减 轻，发育迟缓，死亡。 能量摄入过剩，多余的能量以脂肪的 形式储存，导致肥胖。 因此，能量的摄入应与需要平衡。
1. 基础代谢 (basal metabolism, BM) ① 定义：是维持人体最基本生命活动 所必需的能量消耗。 ② 测定方法：测定空腹（饭后12～ 14h）、睡醒静卧、环境温度18～25°C 时的能量消耗。 ③ 意义：维持体温、心跳、呼吸、各 组织器官和细胞的基本功能。
④ 基 础 代 谢 率 （ basal metabolic rate BMR）：指单位时间内人体基础代谢所消 耗的能量。 计算方法： ⅰ) 采用体表面积计算
S（m2）=0.0061×身高（cm）+0.0128×体重（kg）-0.1529
临床上常用基础代谢仪，测定单位时间 的耗氧量（O2L/h）。采用氧热价为19.3kJ 代入下式，基础代谢率（BMR）即可求得。 BMR=O2L/h×19.3kJ÷S
例如，某男性30岁，体表面积为1.5m2，在基 础状态下测得耗氧量为12L/h，则其 BMR=12L/h×19.3kJ÷1.5m2=154.4kJ/h.m2
ii) 采用WHO（1985年）推荐的公式 按体重计算BMR（见表2-1）。
(Schofield)，
例：男性，20岁，体重60kg，试计算BMR。 BMR=15.3m+679 =15.3×60+679 =1597（kcal/d） *该结果应用于我国人群时应减5%： BMR=1597×0.95 =1517（kcal/d）
⑤ 基础代谢影响因素
ⅰ体形的影响 ⅱ不同生理或病理状况的影响 ⅲ 性别 ⅳ 环境条件的影响
2. 体力活动消耗的能量 除基础代谢外，是构成人体总能量消 耗的主要部分。通常情况下，占人体总 能量消耗的15%～30%。 这部分能量消耗，主要取决于体力活 动的强度和持续时间。 人体能量需要量的不同主要是由于体 力活动的差别。 中国成人体力活动水平分级，见表215。
3. 食物热效应（TEF） 指人体摄食过程中引起额外的能量消耗。 原因为摄食过程中，营养素的消化、吸 收、转化、合成所消耗的能量。 不同食物的TEF有所差异：脂肪为本身 能量的4%～5%，碳水化合物为5%～6%， 蛋白质为30%。 一般成人摄入混合膳食，TEF相当于基 础代谢的10%。
三、总能量消耗量的计算
目前应用“要因加算法”计算： 总能量消耗量=0.95BMR×PAL PAL（体力活动水平） =24h总能量消耗/24h基础代谢率 在实际应用中，PAL常给出。中国成 人PAL的范围为1.55～2.10。 中国成人活动水平分级，见表2-15。
例：男性，20岁，体重60kg，试计算总 能量消耗量。 ① 按表2-1计算BMR： BMR=1597（kcal/d） ② 从表2-15查得：大学
生为中活动水 平，男性PAL为1.78。 ③ 总能量消耗量=0.95×1597×1.78 =2700（kcal/d）
四、能量的膳食参考摄入量
1. 能量推荐摄入量（RNI）
① 成年，轻活动，男性 2400 (kcal/d) 女性 2100 (kcal/d) ② 50岁起，年龄增长，能量摄入递减。 ③ 孕妇+200kcal/d；乳母+500kcal/d。
2. 三大生热营养素的供能比例： 蛋白质 脂肪 碳水化合物 10%～12% 20%～30% 55%～65%
资料：我国居民膳食能量摄入状况
1992年全国营养调查结果： 人均摄入能量2328kcal/日，占RNI的 97.1%。 城市居民为2395kcal/日，占RNI的 99.8%。 农村居民为2294kcal/日，占RNI 的 95.7%。
第二节 碳水化合物 （carbohydrate）
碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素 组成的一大类化合物，也称糖类。
一、碳水化合物的分类
1. 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。 2. 双糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖等。 3. 寡糖：由3～10个单糖组成的多糖。 棉籽糖、水苏糖等。 4. 多糖：由10个以上单糖组成的多糖。 糖原、淀粉、膳食纤维*。
*膳食纤维：是存在于食物中的各类 纤维，不能被人体消化吸收。 ① 不溶性纤维：纤维素、半纤维素、 木质素。 ② 可溶性纤维：果胶、树胶、粘胶。
二、碳水化合物的生理功能
1. 提供能量：1g碳水化合物在体内氧 化可提供16.7kJ (4.0kcal) 的能量。 2. 是机体的构成成分：糖脂、糖蛋白 核糖。 3. 节约蛋白质作用：充足的碳水化合 物摄入，可节省体内蛋白质的消耗，增 加氮储留。
4. 抗生酮作用：碳水化合物可提供充 足的草酰乙酸，同脂肪分解产生的乙酰 基结合，进入三羧酸循环被彻底氧化。 从而，避免了由于脂肪酸氧化不全而产 生过量的酮体（乙酰乙酸、?-羟丁酸、 丙酮）所导致的酮血症。 5. 解毒作用：肝脏中的葡萄糖醛酸能 结合某些外来化学物，将其排出体外。
6. 提供膳食纤维：绝大部分膳食纤维 不能被人体消化吸收，却有重要的生理 功能。 ① 增强肠道功能、有利粪便排出。 ② 降低血糖和血胆固醇。 ③ 控制体重和减肥。 ④ 预防结肠癌（争论）。
三、碳水化合物的消化吸收
1. 小肠消化吸收 ① 淀粉：经胰淀粉酶分解为双糖。 ② 双糖：经小肠粘膜细胞麦芽糖酶、 蔗糖酶、乳糖酶分解为单糖。 ③ 单糖：直接吸收入血。 2. 结肠发酵吸收 部分膳食纤维被结肠细菌分解，产生水分、 气体、短链脂肪酸。短链脂肪酸可吸收。
四、碳水化合物的参考摄入量
1. 碳水化合物适宜摄入量(AI): 碳水化合物应提供55%～65%的膳食 总能量（2岁以下婴幼儿除外）。 相当于每天摄入约300～400g碳水化 合物，至少为275g。 2. 膳食纤维的推荐摄入量(推算结果): 总膳食纤维25～35g。
五、碳水化合物的食物来源
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1. 碳水化合物： 谷类 65%(麦子)～80%(大米) 薯类 15%(马铃薯) ～35%(木薯) 豆类 20%(黄豆) ～60%(红豆) 根茎类蔬菜 坚果类 水果类 食糖
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2. 膳食纤维* 谷类 4.5 淀粉类 22.2 干豆类 20.2 鲜豆类 4.3 瓜果类 2.7 叶菜类 2.7 *单位：g/100g可食部
第三节
脂类（lipids）
脂类是脂肪和类脂的总称。 共同特点：难溶于水，易溶于有机溶 剂。
一、脂类的分类和功能
1. 分类
脂肪 (甘油三酯) (triglycerides)
脂类 类脂 磷脂 (phospholipids) 固醇类 (sterols)
2. 功能 ① 提供能量：1克食物脂肪在体内可 产生37.7kJ (9kcal) 的能量。 ② 构成人体成分：中性脂肪占体重的 10%～20%，构成体脂肪组织，其含量可 因体力活动和营养状况而变化，被称为 动脂。类脂占总脂量的1～5%，构成细 胞膜的基本成分，其含量稳定，不受机 体活动和营养状况的影响，被称为定脂。
③ 维持体温正常：皮下脂肪组织可隔 热保温。 ④ 保护脏器作用：脂肪组织对脏器有 支撑和衬垫作用，保护内部器官免受外力 伤害。 ⑤ 内分泌作用：脂肪组织分泌瘦素、 肿瘤坏死因子、白细胞介素等，参与机体 的代谢、免疫、生长发育等生理过程。 ⑥ 提供必需脂肪酸：亚油酸、?-亚麻 酸。
⑦ 提供脂溶性维生素 (A、D、E、K)。 ⑧ 胆固醇是体内许多重要活性物质的合 成材料（胆汁、性激素、肾上腺素、维生 素D等）。 ⑨ 增加饱腹感：脂肪进入十二指肠时， 刺激产生肠胃抑素，使胃肠蠕动受到抑制。 ⑩ 改善食物感官性状：改变食物的色、 香、味、形，促进食欲。
二、脂类的消化、吸收
1. 脂肪 小肠：胆汁乳化脂肪，脂肪酶(胰腺)将甘油 三酯水解生成游离脂肪酸和甘油单脂。 小肠粘膜细胞：甘油、短链和中链脂肪酸 直接入血。甘油单脂和长链脂肪酸被重新合成 甘油三酯，和磷脂、胆固醇、蛋白质形成乳糜 微粒，由淋巴系统进入血循环。 2. 磷脂同甘油三酯。 3. 胆固醇可直接被吸收进入淋巴系统。
三、脂肪酸和必需脂肪酸
1. 脂肪酸 ① 概念：是分子由1～30个碳原子的 链烃和羧基（COOH）组成的脂族羧酸。 是组成脂肪的基本单位。
② 分类 ⅰ按碳链长度： 长链脂肪酸 (＞14C) 中链脂肪酸 (6～12C) 短链脂肪酸 (＜5C) ⅱ按饱和程度： 饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸 ⅲ按双键位置： n-3系列不饱和脂肪酸 n-6系列不饱和脂肪酸 （n为第一个双键距甲基端的位置）
2. 必需脂肪酸(essential fatty acid, EFA) ①概念 必需脂肪酸是指人体不可缺少而 自身不能合成，必须由食物供给的脂 肪酸。 ②种类 亚油酸 （C18：2，n-6） ?-亚麻酸 （C18：3，n-3）
③生理功能 ⅰ维持细胞
膜的结构和功能：因EFA是 磷脂的重要成分，而磷脂是细胞膜的主要 结构成分。 ⅱ是合成前列腺素的前体：因亚油酸可 合成花生四烯酸，再由花生四烯酸合成前 列腺素。 ⅲ与胆固醇代谢有关：与胆固醇脂化， 有利于胆固醇分解代谢，防止在体内沉积 导致动脉粥样硬化。
四、EPA与DHA
1. 概念 EPA为20碳5烯酸（C20：5，n-3）， DHA为22碳6烯酸（C22：6，n-3），均为 人体需要的多不饱和脂肪酸，但人体利用 亚油酸和?-亚麻酸可以合成。多存在于海 产品中（深海鱼油）。
2. 生理功能 ① 降低血浆甘油三脂和胆固醇，预防 心血管疾病。 ② 抑制血小板凝聚，防止动脉粥样硬 化和血栓形成。 ③ 维持视觉功能，增强视力。 ④ 与婴儿大脑发育关系密切。
五、脂肪的膳食参考摄入量
脂肪适宜摄入量（AI）
① 成人摄入脂肪能量占总能量20～ 30%。 ② 必需脂肪酸能量占总热能3%。 ③ S:M:P=1:1:1 ④ (n-6):(n-3)=(4～6):1 ⑤ 胆固醇＜300mg
六、脂肪的膳食来源
? ? ? ?
?
? ?
饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸（动物的脂肪组 织和肉类）。 不饱和脂肪酸（植物种子）。 亚油酸（植物油）。 亚麻酸（豆油、紫苏籽油）。 EPA、DHA（海产品、深海鱼油）。 磷脂（蛋黄、肝脏、大豆、花生）。 胆固醇（脑、肝、肾、蛋、肉、奶）。
资料：我国居民膳食脂肪摄入状况
1992年全国营养调查结果： ? 人均摄入脂肪58.3g/日，占膳食总热能的 22%。 城市居民为77.7g，占总热能28.4%； 农村居民为48.3g，占总热能18.6%。 ? 动物性脂肪占40%，植物性占60%。
第四节
蛋白质 （protein）
生命是蛋白体的存在方式。 恩格斯
一、蛋白质的元素组成
蛋白质是主要由碳、氢、氧、氮组成的高 分子化合物。 其中含碳50%～56%、氢6%～8%、氧 19%～24%、氮13%～19%、硫0～4%、磷、 铁、铜、锰、锌、钴、钼等。 多数蛋白质的含氮量约16%，因此，可通 过测定食物样品的氮含量，再乘以6.25（蛋白 质换算系数）得出样品中的蛋白质含量。
二、蛋白质的功能
1. 构成人体成分：人体内蛋白质占体重的 16～19%，约为干重的45%，参与构成人体的 任何组织和器官。人体中每天约有3%的蛋白质 被更新。 2. 调节生理功能：蛋白质构成各类生理活 性物质，如酶、激素、抗体、载体、多种介质 等。 3. 供给能量：1克食物蛋白质在体内被代谢 分解，可释放出16.7kJ (4kcal) 的能量。
三、氨基酸和必需氨基酸
1. 氨基酸（amino acid) 是组成蛋白质 的基本单位。 多个不同氨基酸组成肽（peptide)，含 10个以上氨基酸称多肽 (polypeptide)；10 个以下氨基酸称寡肽 (oligopeptide)；３ 个或２个氨基酸分别称为三肽 (tripeptide) 或二肽 (dipep
tide)。 构成人体蛋白质的氨基酸有20种（见 图）。
氨基酸分子式通式
氨基酸结构示意图
2. 必需氨基酸 (essential amino acid，EAA) 是
人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必 须从食物中直接获得的氨基酸。 共10种：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨 酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、颉氨酸、组氨 酸（婴儿） 、精氨酸（婴儿） 。 半胱氨酸和酪氨酸在体内分别由蛋氨酸和苯 丙氨酸转变而来，因此，被称为半必需氨基酸 (semi-essential amino acid)。 其它8种氨基酸在人体可以自身合成满足需 要，故称为非必需氨基酸 (non-essential amino acid)。 包括丙氨酸、天门冬氨酸、 天门冬酰胺 、谷氨酸、 谷氨酰胺、 甘氨酸、 脯氨酸、 丝氨酸。
3. 氨基酸模式 (amino acid pattern) 指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 计算方法：以该种蛋白质中的色氨酸含量为1， 分别计算出其它必需氨基酸的相应比值 。 当食物蛋白质的氨基酸模式越接近人体蛋白 质的氨基酸模式时，必需氨基酸被机体利用的程 度也越高，则食物蛋白质的营养价值越高。这样 的蛋白质有鸡蛋、奶、肉、鱼等动物性蛋白质和 大豆蛋白质，被称为优质蛋白质。 其中氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式最 接近的某种蛋白质常被作为参考蛋白 (reference protein)，通常为鸡蛋蛋白质。
食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸 含量相对较低，导致其它必需氨基酸在体 内不能被充分利用，造成食物蛋白质营养 价值降低，则这些含量较低的氨基酸称限 制氨基酸 (limiting amino acid，LAA)。其 中含量最低的称第一限制氨基酸。 植物性蛋白质中的限制性氨基酸多为 赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸。 不同食物蛋白质和人体蛋白质氨基酸 模式见表1-1。
表1-1 几种食物和人体蛋白质氨基酸模式
氨基酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 蛋氨酸＋半胱氨酸 苯丙氨酸＋酪氨酸 苏氨酸 颉氨酸 色氨酸 人体 4.4 7.0 5.5 3.5 6.0 4.5 5.0 1.0 全鸡蛋 3.2 5.1 4.1 3.4 5.5 2.8 3.9 1.0 牛奶 3.4 6.8 5.6 2.4 7.3 3.1 4.6 1.0 牛肉 4.4 6.8 7.2 3.2 6.2 3.6 4.6 1.0 大豆 4.3 5.7 4.9 1.2 3.2 2.8 3.2 1.0 面粉 3.8 6.4 1.8 2.8 7.2 2.5 3.6 1.0 大米 4.0 6.3 2.3 2.3 3.8 2.9 4.8 1.0
4. 蛋白质的互补作用 (complementary action of protein)： 几种营养价值较低的蛋白质混合摄入 时，其中的限制氨基酸得到了互相补充， 从而使混合蛋白质中的必需氨基酸比例更 接近人体蛋白质的氨基酸模式，提高了膳 食蛋白质的营养价值。 如大豆和米或面混合食用时，大豆蛋 白富含的赖氨酸与米面蛋白质中的蛋氨酸 互相补充，可明显提高米面蛋白质的营养 价值（表1-1-4）。
四、蛋白质的消化、吸收和代谢
1. 消化吸
收 胃：胃酸使蛋白质变性，激活胃蛋白 酶原分解蛋白质。 小肠：蛋白质被胰蛋白酶、糜蛋白酶 分解为氨基酸、二肽、三肽，被小肠粘 膜细胞吸收。 小肠粘膜细胞：二肽、三肽被肽酶分 解为氨基酸，入肝门静脉至肝脏。
2. 必要氮损失 (obligatory nitrogen losses) 机体每天由于皮肤、毛发、粘膜脱 落，经期失血，及肠道菌体死亡排出， 损失的氮量，成人平均为53mg/kg体重， 相当于每人每天丢失20g蛋白质。此种氮 损失是不可避免的。 因此，相当于必要氮损失的蛋白质 量是人体最低生理需要量。
3. 氮平衡 (nitrogen balance，NB) 是研究蛋白质代谢的一个重要指标，反映机 体摄入氮和排出氮的关系。 关系式： NB=I – E＝I - (F + U + S) （I：摄入氮，E：排出氮；U：尿氮，F：粪氮， S：皮肤等氮损失） 零氮平衡：摄入氮=排出氮（正常人） 正氮平衡：摄入氮＞排出氮（儿童，青少年， 孕妇，疾病恢复期等） 负氮平衡：摄入氮＜排出氮（饥饿，疾病， 老年）
五、蛋白质营养失调
1. 蛋白质缺乏：若膳食蛋白质长期供给不足 可发生。 临床表现：消化不良→腹泻→血浆白蛋白 下降→水肿→肌肉萎缩→体重减轻→贫血→女性 月经障碍、乳汁分泌减少、生殖功能障碍。 若蛋白质摄入严重不足，导致“蛋白质恶 性营养不良症 (Kwashiorkor)”，主要表现为水肿。 若蛋白质和热能同时严重缺乏时，导致 “干瘦型营养不良 (Marasmus)”, 主要表现为消 瘦。
Kwashiorkor
Kwashiorkor
Marasmus
Marasmus
Marasmus
Marasmus
阜阳奶粉事件
2004年5月，安徽省阜阳市对当地 2003年3月1日以后出生、以奶粉喂养为 主的婴儿进行的营养状况普查和免费体 检显示，因食用劣质奶粉造成营养不良 的婴儿229人，其中轻、中度营养不良的 189人。 经国务院调查组核实，阜阳市因食用 劣质奶粉造成营养不良而死亡的婴儿共 计12人。
国务院调查组通过卫生学调查 证实， 不法分子用淀粉、蔗糖等 价格低廉的食品原料全部或部分 替代乳粉，再用奶香精等添加剂 进行调香调味，制造出劣质奶粉， 婴儿生长发育所必需的蛋白质、 脂肪以及维生素和矿物质含量远 低于国家相关标准 。
经初步调查，阜阳市查获的55种不合 格奶粉共涉及10个省(自治区、直辖市)的 40家企业，既有无厂名、厂址的黑窝点， 也有的是盗用其他厂名，还有证照齐全 的企业。这些劣质奶粉主要通过郑州万 客来市场、合肥长江批发市场、蚌埠市 太平街新市场、阜阳元丰市场等批发市 场和生产厂家批量购进并批发到各县(市)、 区的奶粉经销商、超市、百货商店、日 杂店和行政村的小卖部，销售范围主要 是阜阳市各区县的乡镇
和农村市场。
在国务院调查组的统一组织下， 阜阳市对制售劣质奶粉违法犯罪行 为依法进行了严厉打击。截至目前， 共抽检各类奶粉586组，扣留、封存、 暂停销售奶粉10多万袋；立案查处 涉嫌销售不合格奶粉案件39起，打 掉生产及分装窝点4个，刑事拘留47 人，留置审查59人，宣布正式逮捕 31人，依法传讯203人。 (央视国际 2004年05月16日)
2. 蛋白质摄入过多：蛋白质分解为氨 由尿排出时，需要大量水分，从而增加 肾脏负担。 若过多含硫氨基酸（动物蛋白）摄 入，可加速骨钙丢失，易致骨质疏松。 同时伴随高脂肪摄入，对身体不利。
六、食物蛋白质的营养学评价
食物蛋白质营养价值的优劣可从三方 面评价： ? 蛋白质含量 ? 蛋白质消化率 ? 蛋白质利用率
1. 蛋白质含量 用凯氏 (Kjeldahl) 定氮法，测定食物 中的氮含量，乘以蛋白质换算系数(6.25), 得出食物蛋白质的含量。 不同食物的蛋白质含量见表1-2。
表1-2 不同食物的蛋白质含量 名称 含量(%) 畜、禽、鱼 10～20 鲜奶 1.5～4.0 奶粉 25～27 蛋类 12～14 大豆及豆类 20～40 硬果类 15～25 谷类 6～10 薯类 2～3 蔬菜水果类 ±1
2. 蛋白质消化率 (digestibility) 反映蛋白质在消化道内被分解的程度和 消化后的氨基酸和肽被吸收的程度。 计算公式：
蛋白质消化率(%)= 食物氮 该计算结果也称真消化率 (true digestibility) 食物氮－(粪氮－粪代谢氮) ×100
实际工作中往往不考虑粪代谢氮，计算得 出的结果称表观消化率 (apparent digestibility)。
表观消化率(%) =
食物氮－粪氮 食物氮
×100
表观消化率的结果比真消化率低
表1-3 几种食物蛋白质消化率（%）
食物
鸡蛋 牛奶 肉、鱼 玉米
真消化率
97±3 95±3 94±3 85±6
食物
燕麦 小米 大豆粉 菜豆 花生酱
真消化率
86±7 79 86±7 78 88
大米
88±4
面粉(精制) 96±4
中国混合膳 96
3. 蛋白质利用率 反映蛋白质在体内被利用的程度。 常用指标： ? 生物价 ? 蛋白质净利用率 ? 蛋白质功效比值 ? 氨基酸评分
① 生物价(biological value, BV)
生物价 =
氮储留量 氮吸收量 氮吸收量=食物氮－（粪氮－粪代谢氮） 氮储留量=吸收氮－（尿氮－尿内源氮）
×100
生物价高表明食物蛋白质中氨基酸主要 用来合成人体蛋白，极少有过多的氮排出；
② 蛋白质净利用率 (net protein utilization, NPU)
蛋白质净利用率（%）= 消化率 × 生物价 氮储留量 ＝ 食物氮 ×100％
③ 蛋白质功效比值 (protein efficiency ratio, PER)
蛋白质功效比值 = 动物体重增加（g）
摄入食物蛋白质（g）
实验结果以酪蛋白为对照组，按以下公式校正： 实验组功效比值
被测蛋白质功效比值 =
对照组功效比值
×2.5
④ 氨基酸评分 (
amino acid score, AAS)
被测蛋白质每克氮(或蛋白质)中必需氨基酸量(mg) 氨基酸评分= 理想模式蛋白质每克氮(或蛋白质)中必需氨基酸量(mg)
经消化率修正的氨基酸评分 (protein digestibility corrected amino acid score, PDCAAS) PDCAAS=AAS×真消化率
表1-4 常见几种食物蛋白质质量
食 物 全鸡蛋 全牛奶 鱼 牛肉 大豆 精制面粉 大米 土豆 BV 94 87 83 74 73 52 63 67 NPU(%) 84 82 81 73 66 51 63 60 PER 3.92 3.09 4.55 2.30 2.32 0.60 2.16 — AAS 1.06 0.98 1.00 1.00 0.63 0.34 0.59 0.48
表1-5 几种食物蛋白质的PDCAAS
食物蛋白
酪蛋白
PDCAAS
1.00
食物蛋白
斑豆 燕麦粉 花生粉 小扁豆
PDCAAS
0.63 0.57 0.52 0.52
鸡蛋
1.00
大豆分离蛋白 0.99
牛肉 豌豆粉
0.92 0.69
全麦
0.40
菜豆
0.68
七、蛋白质的膳食参考摄入量
1. 推荐摄入量(RNI) (g/d)
成人 (18～60岁)* 轻体力活动 中体力活动 重体力活动 男 75 80 90 女 65 70 80
*按1.16 g蛋白质/（kg.d）计算。
2. 若按能量计算，蛋白质摄入占膳食 总能量的10%～12%，儿童青少年为 12%～14%。
例：轻体力活动成年男性，能量摄入 为2400kcal/d，则蛋白质摄入量应为： 2400kcal/d×12%÷4kcal/g=72g/d
八、蛋白质的食物来源
? ? ? ? ?
蛋白质广泛存在于动物性食物（畜、禽、鱼、 蛋、奶）和植物性食物（豆类、谷类）中。 动物性蛋白质质量好，在人体内利用率高，但 同时富含脂肪酸和胆固醇。 植物性蛋白质利用率较低。我国膳食谷类蛋白 为主。 大豆蛋白质量好，利用率高。 应注意膳食中蛋白质互补！
九、人体蛋白质营养状况评价
人体蛋白质营养状况的优劣可从三方 面评价： ? 生化指标 ? 氮平衡测定 ? 人体测量
1. 生化指标 ① 血清白蛋白：正常值35～50g/L。 ② 血清运铁蛋白：2.2～4.0g/L。 ③ 血清甲状腺素结合前蛋白： 280～350mg/L。 ④ 视黄醇结合蛋白：26～76mg/L。 ⑤ 血清氨基酸 ⑥ 尿素/肌酐比值 ⑦ 尿中羟脯氨酸排出量 ⑧ 尿中3-甲基组氨酸排出量
2. 氮平衡测定 蛋白质缺乏时为负氮平衡。
3. 人体测量
① 体重 ② 身高 ③ 皮褶厚度 ④ 上臂围
资料：我国居民膳食蛋白质摄入状况
1992年全国营养调查结果： ? 人均摄入蛋白质68g/日，达RNI的90.3%。 ? 优质蛋白(动物蛋白+豆类蛋白)占24%， 城市居民为37.3%，农村居民为17.2%。
第四章 微量营养素
第一节 矿物质概述 一、矿物质概念
人体所有各种元素中，除碳、氢、氧、氮主要以有机化 合物形式存在外，其它各种元素无论含量多少统称为矿物质。
二、矿物质的特点
1、 矿物质在体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取 2、矿物质在体内分布极不均匀 3、矿物质相互之间存在协同或拮抗作用 4、某些微量元素在体内虽需要量很少，但因其
生理剂量与中 毒剂量范围较窄，摄入过多易产生毒性作用。
三、矿物质分类
1、常量元素：钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫 等。 2、微量元素： （1）必需微量元素： 铜、钴、铬、铁、氟、碘、 锰、钼、硒、锌 （2）可能必需微量元素：硅、镍、硼、钒 （3）有潜在毒性，但低剂量可能有功能作用的 微量元素：铅、镉、汞、砷、铝、锡、锂
四、矿物质的功能
一、机体的重要组成部分。 二、维持细胞的渗透压与机体的酸碱平衡。 三、构成酶的成分或激活酶的活性。 四、构成某些激素或参与激素的作用。 五、参与核酸代谢。
第二节 重要的矿物质元素 一、钙 1、存在与功能 钙是人体中含量丰富的矿物质元素， 成人体内含钙量为1200克，占体重的 1.5%-2%，其中99%存在于骨骼和牙齿等 硬组织中。
钙的生理功能 （1）构成骨骼和牙齿的成分 （2）促进体内酶的活动 （3）维持神经和肌肉的活动 （4）其他功能 参与血液凝固 维持体液体酸碱平衡 激素分泌 调节细胞正常生理功能
2、吸收与排泄 （1） 钙的吸收主要在小肠上端，主动转运吸 收为主。 （2）影响肠内钙吸收的主要因素 机体因素：钙的吸收与机体的需要程度密切 相关； 膳食因素：植酸，草酸，膳食纤维，脂肪酸 （3）促进肠内钙吸收的因素 维生素D、某些氨基酸（赖氨酸、精氨酸 等）、乳糖、钙磷比等；
（4）钙的排泄与储存
钙的代谢
3、钙的供给量与食物来源
成人适宜摄入量为1g/d，无明显损害水平为1.5g/d。 可耐受最高摄入量为2g/d。
含钙丰富的食物
食物 虾皮 虾米 河虾 泥鳅 红螺 河蚌 鲜海参 含量 991 555 325 299 539 306 285 食物 苜蓿 荠菜 雪里蕻 苋菜 乌塌菜 油菜苔 黑芝麻 含量 713 294 230 187 186 156 780
mg/100g
食物 酸枣棘 花生仁 紫菜 海带(湿) 黑木耳 全脂牛乳粉 酸奶 含量 435 284 264 241 247 676 118
二、磷
1、存在及功能 磷在成人体内的总量为600-900克，占体重 1%，85%的磷与钙一起成为骨骼和牙齿的重要 组成部分，其中钙/磷比值为2/1。 磷的生理功能：
（1）构成骨骼和牙齿的重要成分 （2）参与能量代谢 （3）构成生命物质成分 （4）调节酸碱平衡
2、吸收与排泄
磷的吸收与排泄大致与钙相同，通常磷的吸收 比钙高。食物中的磷大多以有机化合物的形式存在， 摄入后在肠道磷酸酶的作用下游离出磷酸盐，磷以 无机盐的形式吸收.
3、摄入量与食物来源
成人磷AI为700mg/d；磷的NOAEL 1500mg/d；UL 为3500mg/d; 钙磷比例维持在1～1.5:1之间较好；
磷的食物来源 瘦肉、禽、蛋、鱼、坚果、海带、紫菜、油料 种子、豆类等
三、镁
1、存在与功能
成人体内含镁20-30克，其中60%-65%以磷酸盐 和碳酸
盐的形式存在于骨骼和牙齿中，27%的镁存 在于软组织中。
镁的生理功能
（1）镁是骨骼的组成成分。
（2）是酶的激活剂。
（3）与能量代谢有关 （4）对神经、肌肉兴奋性有作用。
2、吸收与排泄
食物中的镁主要在空肠末端和回肠吸收，但也 受多种因素的影响，吸收率约为30％，镁被机体吸 收、代谢后可有大量从胆汁、胰液、肠液分泌到肠 道排出。
3、摄入量及食物来源
镁广泛存在于各种食物中，如绿叶蔬菜、粗粮、 坚果、大豆、海产品。
四、铁
1. 铁在人体内的分布
成人体内铁总量为3－5g，其中60－75%存在血红蛋白中， 约3%存在肌红血蛋白中，各种酶系统中达不到1%，以上铁存 在形式又称之为功能性铁。其余25%为贮存铁。
2. 生理功能及缺乏症
以血红蛋白的形式参加氧的运输和以细胞色素系统参与组 织呼吸，推动生理氧化还原过程。 铁缺乏可引起缺铁性（营养性）贫血。它是一种世界性 的营养缺乏症，贫血的症状有：皮肤粘膜苍白、易疲劳、头 晕、对寒冷过敏、气促、心动过速、记忆力减退等。
3、吸收与排泄
植物性食物中铁吸收率较动物性食物（除蛋类） 为低。一般植物性食物铁吸收率低于10％，如大米1 ％、大豆7％、小麦5％等，动物性食品中铁吸收率 较高，鱼类11％、动物肌肉及肝脏22％，但蛋黄因 含有卵黄磷蛋白干扰铁的吸收，仅为3％。混合膳食 铁吸收率按10％计。 原因：铁在食物中主要以非血色素铁形式存在， 少数为血色素铁形式。非血色素铁在体内吸收过程 受膳食因素的影响，如粮谷和蔬菜中的植酸盐、草 酸盐以及存在于茶叶及咖啡中多酚类物质等均可影 响铁的吸收。
不同人群铁的适宜摄入量(AI)
mg/d
年龄
性别
铁
年龄
性别
铁
0～ 0.5～ 1～ 4～ 7～ 11～ 14～
— — — — — 男 女 男 女
0.3 10
18～
12
12 12
16
18 20
50～ 孕妇 早期 中期 晚期 乳母
男 女 — — — — —
15 20 15 15 25 35 25
含铁较高的食物
食物 鸭血 鸡血 沙鸡 鸭肝 猪肝 含量 30.5 25.0 24.8 23.1 22.6 食物 蛏子 蛤蜊 刺蛄 发菜 黑木耳
mg/100g
含量 33.6 22.0 14.5 99.3 97.4 食物 藕粉 黑芝麻 鸡蛋黄粉 地衣(水浸) 冬菜 含量 41.8 22.7 10.6 21.1 11.4
蚌肉
50.0
冬菇
10.5
苜蓿
9.7
铁良好来源为动物肝脏、动物全血、畜禽肉类、鱼类。
五、锌
1、存在形式
人体含锌2－2.5克，主要集中于肝脏、肌肉、 骨骼、皮肤和毛发中，血液中的锌有75%-85%分布在 红血球中，主要以酶的组分形式存在，血浆中的锌 往往与蛋白质结合。
生理功能：
金属酶的组成成分或酶的激活剂；促进生长发育； 对皮肤和视力有保护作用；促进机体免疫功能；维 持细胞膜结构；合成味觉素等
。
2、吸收与排泄
锌的吸收受多种因素影响，与膳食一起食用时，吸 收率低，植酸严重妨碍锌的吸收，当食品中有大量钙 存在时，对锌的吸收干扰大；但维生素D3、葡萄糖、 乳糖、半乳糖、柠檬酸以及肉类等可促进锌的吸收。
3.食物来源
食物 含量 食物 含量 食物 含量
小麦胚粉
花 生 油 黑 芝 麻 口蘑白菇 鸡蛋黄粉
23.4
8.48 6.13 9.04 6.66
山羊肉
猪 肝 海蛎肉 蛏 干 鲜扇贝
10.42
5.78 47.05 13.63 11.69
鲜赤贝
红 螺 牡 蛎 蚌 肉 章 鱼
11.58
10.27 9.39 8.50 5.18
不同人群锌的推荐摄入量(RNI) 年龄 0～ 0.5～ 1～ 4～ 7～ 11～ 14～ 性别 — — — — — 男 女 男 女 锌 1.5 8.0 9.0 12.0 13.5 18.0 15.0 19.0 15.5 年龄 18～ 50～ 孕妇 早期 中期 晚期 乳母
mg/d 性别 男 女 — — — — — 锌 15.0 11.5 11.5 11.5 16.5 16.5 21.5
六、碘 1、存在与吸收
人体内含碘约20－50mg，约30%存在于甲状腺 中，甲状腺的聚碘能力高。
生理功能
（1）促进生物氧化，参与磷酸化过程，调节能量转换 （2）促进蛋白质的合成和神经系统发育，这对胚胎发育期 和出生后早期生长发育，特别是智力发育尤为重要 （3）促进糖和脂肪代谢和激活体内许多重要的酶
（4）调节组织中的水盐代谢以及促进维生素的吸收和利用。
2、吸收与排泄
食物中的无机碘可在胃和小肠中几乎全部吸收； 有机碘通常要在消化道消化脱碘后，以无机碘的形 式吸收。碘在正常情况下主要通过肾脏被排出，此 外肺及皮肤可排出少量的碘。
3、摄入量及食物来源
碘缺乏可引起甲状腺肿大。因碘缺乏多由于 环境、食物缺碘造成，常为地区性。孕妇严重 缺碘，可殃及胎儿发育，是新生儿生长损伤， 产生呆小病。采用碘化食盐（也有采用碘化油） 方法，可以预防碘缺乏。碘摄入过量也可造成 高碘甲状腺肿。碘的UL为1000μg/d
不同人群碘的推荐摄入量(RNI) μ g/d
年龄 0～ 0.5～ 1～ 4～ 7～ 11～ 14～ 碘 50 50 50 90 90 120 150 年龄 18～ 50～ 孕妇 早期 中期 晚期 乳母 碘 150 150 200 200 200
七、硒
1、存在与吸收
硒在人体总量14－20mg，广泛分布于组织和器官中。
生理作用
1. 硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，能特异地 催化还原型谷胱甘肽与过氧化物氧化还原反应，从而保护 生物膜免受损害。 2. 硒与金属有很强亲和力，在体内硒与金属如汞、镉和 铅等结合形成金属硒蛋白复合物而解毒； 3. 保护心血管、维护心肌的健康 在我国以心肌损害为 特征的克山病，发现缺硒是一个重要因素。 4. 促进生长、保护视觉器官以及抗肿瘤的作用。
2、吸收与代谢
硒在小肠吸收，无机硒与有机硒都易于被吸收， 其吸收率大都在50%以上。
3、硒缺乏与过量
硒
缺乏已被证实是发生克山病的重要原因。临 床主要症状为心脏扩大、心力衰竭或心源性休克、 心率失常、心动过速或过缓等。硒摄入过量可致中 毒，主要表现为头发变干、变脆、易断裂及脱落。
4、参考摄入量与食物来源
中国营养学会RNI值为成人50μ g。动物性食品肝、 肾、肉类及海产品是硒的良好来源。
第三节 维生素
概述：
定义： 维持机体正常生理功能所必需的一类微 量低分子有机化合物。人体内不能合成或合 成量不足，每天必须从食物中提供，不参与 机体构成也不提供能量，机体长期缺乏某种 维生素时会出现相应的缺乏症。
特点：
1.以本体或前体形式存在于天然食物中。 2.不能在体内合成，也不能大量贮存，必须食物提 供。 3.机体需要量甚微，但在调节机体代谢方面起重要 作用。 4.不构成组织，也不提供能量。 5.多以辅酶或辅基的形式发挥功能。 6.有的具有几种结构相近、活性相同的化合物。
命名：
维生素可按字母命名（发现的历史顺序）， 也可按化学结构或功能命名，因而，一种维生 素可有多种名称。
分类：
1.脂溶性维生素 ：维生素A、D、E、K，在食 物中常于脂类共存。摄取多时可在肝脏贮存， 如摄取过多可引起中毒。 2.水溶性维生素：包括B族维生素（B1、B2、 B6、PP、B12、叶酸、泛酸、生物素等）和维 生素C。溶于水，体内不能贮存，水溶性维生 素及其代谢产物易从尿中排出。 另外，有些化合物，具有生物活性，有人称之 为“类维生素”，如类黄酮、肉碱、牛磺酸等。
CH2OH
维生素A：
（一）概念和理化性质
A1
CH2OH A2
维生素A又称视黄醇，抗干眼病维生素。有维生素A1 （视黄醇）和A2（3-脱氢视黄醇）之分，前者生物活性 较高；后者生物活性较小。 动物体内含有的具有视黄醇生物活性的包括：视黄醇、 视黄醛和视黄酸等物质；类胡萝卜素中约有1/10为维生素 A原，如α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、隐黄素 等，其中以β-胡萝卜素活性最高。 维生素A对酸、碱、热稳定，但易被氧化和受紫外线 破坏。
（二）吸收与代谢 动物中视黄醇酯和植物中的维生素A原在胃 内蛋白酶的作用下从食物中释出，然后在 小肠胆汁和胰脂酶的作用下消化分解。其 中β-胡萝卜素在加氧酶的作用下形成两分 子维生素A。 ? 血循环中维生素A的主要以全视黄醇结合蛋 白形式存在。 ? 视黄醇在体内被氧化为视黄醛后，进一步 氧化为视黄酸，前两者具有相同的生物活 性，后者生物活性不全，是代谢排泄形式。
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（三）生理功能
1.维持正常视觉 维生素A能促进细胞内感 光物质视紫红质的合成与再生，维持正常 的暗适应能
力，从而维持正常视觉。 ? 2.维持上皮细胞的正常生长。 ? 3.促进生长发育。 ? 4.抗癌作用。 ? 5.维持正常免疫功能。
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（四）缺乏与过量
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1.维生素A缺乏症 暗适应时间延长、夜盲症。 干眼病。 上皮干燥、增生及角化。 儿童生长发育迟缓。 2.维生素A过量 引起急性、慢性及制畸毒性。多发生在 一次或连续多次摄入成人摄入量100倍 以上。
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（五）供给量与食物来源
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推荐摄入量（RNI），14岁以上人群男性 为800ugRE/d，女性为700ugRE/d。
膳食视黄醇当量（ugRE）= 视黄醇（ug）+1/6β-胡萝 卜素+1/12其它维生素A原
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维生素A的最好来源是动物肝脏、奶类、 蛋类等，维生素A原的良好来源是深色蔬 菜与水果。
