營養(yǎng)與化學(xué)元素

1、營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素第7章營養(yǎng)與化學(xué)元素化學(xué)幫助人類延年益壽！化學(xué)幫助人類延年益壽！營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素科學(xué)美食家科學(xué)美食家 人體是由哪些化學(xué)元素或化學(xué)分子構(gòu)成？人體是由哪些化學(xué)元素或化學(xué)分子構(gòu)成？ 人體需要哪些營養(yǎng)素？需要多少量合適？人體需要哪些營養(yǎng)素？需要多少量合適？ 食品的加工和烹調(diào)方式與健康有怎樣的關(guān)系？食品的加工和烹調(diào)方式與健康有怎樣的關(guān)系？營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素7.1 人體構(gòu)成人體構(gòu)成 從分子水平看：從分子水平看：無機(jī)鹽無機(jī)鹽2kg(4%)2kg(4%)碳水化合物碳水化合物3kg(5%)3kg(5%)脂類脂類9kg(14%)9kg(14%)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)11kg

2、(17%)11kg(17%)水水40kg(60%)40kg(60%)以體重以體重65kg65kg的男性為例的男性為例營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 從原子水平看：從原子水平看： 含有六十多種元素，其中含有六十多種元素，其中11種種為常量元素，如為常量元素，如C 、H 、O 、N、S、P、Cl、Ca、Mg、K、Na等，約占等，約占99.95%，其余為微量元素或超微量，其余為微量元素或超微量元素。元素。 按其作用可分為三類：按其作用可分為三類： 必需元素必需元素 非必需元素非必需元素 有毒元素有毒元素7.1 人體構(gòu)成人體構(gòu)成營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素7.1 人體構(gòu)成人體構(gòu)成 必需元素必需元素就是維

3、持生命所必需的元素。就是維持生命所必需的元素。主要有主要有C 、H 、O 、N、 K、 Na、 Ca、 Fe、Zn、I等等25種。種。Ca骨骼、牙齒，神經(jīng)傳遞，肌肉收縮等；佝僂病，骨質(zhì)骨骼、牙齒，神經(jīng)傳遞，肌肉收縮等；佝僂病，骨質(zhì)疏松疏松Fe血紅蛋白、細(xì)胞色素、呼吸酶等；貧血、性格變化血紅蛋白、細(xì)胞色素、呼吸酶等；貧血、性格變化營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素7.1 人體構(gòu)成人體構(gòu)成 必需元素必需元素每種必需元素在人體內(nèi)都有一個每種必需元素在人體內(nèi)都有一個健康的濃度范圍健康的濃度范圍。CaAI800mg/d，UL2000mg/d；腎結(jié)石，奶堿綜合癥，；腎結(jié)石，奶堿綜合癥，肌肉刺激性消失，抑制鐵、鋅

4、、鎂的吸收等。肌肉刺激性消失，抑制鐵、鋅、鎂的吸收等。FeAI男男15mg/d，女，女20mg/d，UL50mg/d；急性消化道出；急性消化道出血，慢性肝纖維化，皮膚高度色素沉著，心臟病，心力衰血，慢性肝纖維化，皮膚高度色素沉著，心臟病，心力衰竭，肝、腸、肺、食道等多種器官腫瘤等。竭，肝、腸、肺、食道等多種器官腫瘤等。I AI150g/d， UL1000 g/d；碘性甲狀腺腫，甲狀腺機(jī)；碘性甲狀腺腫，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)。能亢進(jìn)。營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素7.1 人體構(gòu)成人體構(gòu)成 非必需元素非必需元素 微量，其生物效應(yīng)和作用還未被人們認(rèn)識，有待于研究或微量，其生物效應(yīng)和作用還未被人們認(rèn)識，有待于研

5、究或在機(jī)體內(nèi)可有可無。這些元素是：銣在機(jī)體內(nèi)可有可無。這些元素是：銣Rb、砷、砷As、鋁、鋁Al、鋇、鋇Ba、硼、硼B(yǎng)、鈦、鈦Ti、鈮、鈮Nb、鋯、鋯Zr等等8種。種。 有毒元素有毒元素 有毒性而無生物功能。如：鉛有毒性而無生物功能。如：鉛Pb 、鎘、鎘Cd、汞、汞Hg等。等。營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素水俁病1953年發(fā)生在日本熊本縣水俁灣附近漁村的水俁病，其病因是年發(fā)生在日本熊本縣水俁灣附近漁村的水俁病，其病因是由于含由于含甲基汞甲基汞廢液排入水系，通過食物鏈濃集于魚體內(nèi)，最廢液排入水系，通過食物鏈濃集于魚體內(nèi)，最后富集到人體內(nèi)，使后富集到人體內(nèi)，使運(yùn)動神經(jīng)和感覺神經(jīng)受損運(yùn)動神經(jīng)和感覺神經(jīng)

6、受損，引起疾病、，引起疾病、死亡。死亡。 營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素痛痛病鎘進(jìn)入人體，在骨骼中沉積，使骨骼變形營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素7.2 營養(yǎng)與健康營養(yǎng)與健康 人體對營養(yǎng)的需求：人體對營養(yǎng)的需求：一是人體生長、發(fā)育、修補(bǔ)組織所必需的物質(zhì)；一是人體生長、發(fā)育、修補(bǔ)組織所必需的物質(zhì)；二是提供能量，以維持體溫，讓肌肉運(yùn)動，讓大腦思考。二是提供能量，以維持體溫，讓肌肉運(yùn)動，讓大腦思考。 人體需要六大營養(yǎng)素：人體需要六大營養(yǎng)素：糖類（碳水化合物）、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水糖類（碳水化合物）、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水我們需要吃什么？我們需要吃什么？營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素一、

7、糖類今天你吃糖了嗎？今天你吃糖了嗎？營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素糖的分類糖類糖類葡萄糖、果糖、半乳糖葡萄糖、果糖、半乳糖單糖單糖雙糖雙糖低聚糖低聚糖（310）多糖多糖（1010）淀粉、纖維素、糖原、其他多糖等淀粉、纖維素、糖原、其他多糖等蔗糖、麥芽糖、乳糖蔗糖、麥芽糖、乳糖低聚果糖、大豆低聚糖等低聚果糖、大豆低聚糖等營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素（1）是生物體的）是生物體的主要能量來源主要能量來源，正常成年人，正常成年人70%的能量來自的能量來自于糖類。于糖類。（2）有些糖類可以作為生物體的）有些糖類可以作為生物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)結(jié)構(gòu)物質(zhì)，例如構(gòu)成植物細(xì)，例如構(gòu)成植物細(xì)胞壁的纖維素，昆蟲和甲克類的外骨

8、骼的殼多糖。胞壁的纖維素，昆蟲和甲克類的外骨骼的殼多糖。（3）糖類在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過各種化學(xué)變化后，可以）糖類在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過各種化學(xué)變化后，可以轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌臑槠渌幕衔?，如蛋白質(zhì)、脂類?；衔?，如蛋白質(zhì)、脂類。（4）可以和蛋白質(zhì)結(jié)合成）可以和蛋白質(zhì)結(jié)合成糖蛋白糖蛋白，位于細(xì)胞膜上，是細(xì)胞接，位于細(xì)胞膜上，是細(xì)胞接受外界信號的受體，在細(xì)胞識別、細(xì)胞內(nèi)外信號的傳遞以及受外界信號的受體，在細(xì)胞識別、細(xì)胞內(nèi)外信號的傳遞以及調(diào)節(jié)生命活動中都有重要的作用。調(diào)節(jié)生命活動中都有重要的作用。糖類的主要生物學(xué)作用營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 每克糖類、蛋白質(zhì)和脂類在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的每克糖類、蛋白質(zhì)和脂類在體內(nèi)氧化產(chǎn)生

9、的能量能量分別為分別為4kcal，4kcal和和9kcal。所以，一份以糖類為主的搭配合理的食物比高。所以，一份以糖類為主的搭配合理的食物比高脂肪食物的熱量要少。脂肪食物的熱量要少。 脂肪在體內(nèi)代謝生成乙?；?，必須要與葡萄糖氧化生成的草脂肪在體內(nèi)代謝生成乙?；?，必須要與葡萄糖氧化生成的草酰乙酸結(jié)合才能進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。若糖類不足，酰乙酸結(jié)合才能進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。若糖類不足，則脂肪代謝的中間產(chǎn)物在體內(nèi)積存過多，就會引起則脂肪代謝的中間產(chǎn)物在體內(nèi)積存過多，就會引起酮血癥酮血癥。 人體每天至少需要人體每天至少需要50100g糖類糖類才能防止酮血癥的產(chǎn)生。才能防止酮血癥的產(chǎn)生。減肥是否

10、應(yīng)少吃糖類？營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素適宜攝取量與食物來源 AI為占總能量的為占總能量的55%-65%。應(yīng)包括淀粉、膳食纖應(yīng)包括淀粉、膳食纖維、非淀粉多糖、低聚糖等。限制純能量食物的維、非淀粉多糖、低聚糖等。限制純能量食物的攝取。攝取。 膳食中膳食中淀粉的來源淀粉的來源主要是糧谷類和薯類食物。糧主要是糧谷類和薯類食物。糧谷類含量為谷類含量為60%-80%，薯類含量為，薯類含量為15%-29%，豆類中為豆類中為40%-60%。 單糖和雙糖的來源單糖和雙糖的來源主要是蔗糖、糖果、甜食、蛋主要是蔗糖、糖果、甜食、蛋糕、甜味水果、含糖飲料和蜂蜜等。糕、甜味水果、含糖飲料和蜂蜜等。營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與

11、化學(xué)元素二、脂類營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素（1）是）是構(gòu)成生物膜構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì)，細(xì)胞所含有的磷脂都是集中的重要物質(zhì)，細(xì)胞所含有的磷脂都是集中在細(xì)胞膜中。在細(xì)胞膜中。（2）脂肪脂肪是機(jī)體代謝所需燃料的貯存形式和運(yùn)輸形式。是機(jī)體代謝所需燃料的貯存形式和運(yùn)輸形式。（3）作為溶劑作為溶劑來溶解必需脂肪酸和一些脂溶性維生素。來溶解必需脂肪酸和一些脂溶性維生素。（4）某些類固醇類物質(zhì)具有）某些類固醇類物質(zhì)具有代謝調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié)作用。作用。（5）在）在機(jī)體表面機(jī)體表面的脂類物質(zhì)有防止機(jī)械損傷與熱量散發(fā)的保的脂類物質(zhì)有防止機(jī)械損傷與熱量散發(fā)的保護(hù)作用。脂類作為表面物質(zhì)，同時與細(xì)胞識別種屬特異性護(hù)作用。脂

12、類作為表面物質(zhì)，同時與細(xì)胞識別種屬特異性和組織免疫有密切關(guān)系。和組織免疫有密切關(guān)系。脂類的主要生物學(xué)作用營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素脂類的分類 主要包括脂肪、磷脂和固醇類物質(zhì)。主要包括脂肪、磷脂和固醇類物質(zhì)。食物中的脂類食物中的脂類95%是脂肪，人體貯存的脂類中脂肪高達(dá)是脂肪，人體貯存的脂類中脂肪高達(dá)99%。脂肪（甘油三酯）脂肪（甘油三酯）=1甘油甘油+3脂肪酸脂肪酸不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸飽和脂肪酸飽和脂肪酸 人體組織中的脂肪是以棕櫚酸（人體組織中的脂肪是以棕櫚酸（C16:0）和油酸（）和油酸（C18:1）為主要）為主要組成成分。組成成分。營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素不飽和脂肪酸 兩種必需脂

13、肪酸：兩種必需脂肪酸： 人體不能合成，或者合成的速度不能滿足人體需要，必須從人體不能合成，或者合成的速度不能滿足人體需要，必須從食物中攝取。食物中攝取。亞油酸（亞油酸（ C18:2 ）：可衍生為：可衍生為花生四烯酸（花生四烯酸（AA，C20:4 ）-亞麻酸亞麻酸（ C18:3 ）：可衍生為：可衍生為DHA (C22:6 )和和EPA ( C20:5 ) AA是合成前列腺素的主要成分，后者在腦內(nèi)涉及有關(guān)睡眠、是合成前列腺素的主要成分，后者在腦內(nèi)涉及有關(guān)睡眠、熱調(diào)節(jié)、疼痛反應(yīng)等功能。熱調(diào)節(jié)、疼痛反應(yīng)等功能。 DHA在視網(wǎng)膜光受體中含量最豐富，是維持正常視力所必在視網(wǎng)膜光受體中含量最豐富，是維持正常

14、視力所必需的物質(zhì)之一。需的物質(zhì)之一。 EPA、 DHA、 AA對心血管病有良好的防治效果，亦可增強(qiáng)對心血管病有良好的防治效果，亦可增強(qiáng)兒童的記憶力，有助于提高學(xué)習(xí)能力。兒童的記憶力，有助于提高學(xué)習(xí)能力。營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素脂類的膳食適宜攝入量（AI）脂肪能量占總能量的百分比，脂肪能量占總能量的百分比，%總脂肪總脂肪SFAMUFAPUFA膽固醇膽固醇（mg）2030101010200焦糖炔（焦糖炔（C24H26O13)n焦糖營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素黃酒 1、去腥解膻：、去腥解膻：海產(chǎn)魚腥臭的主要成分海產(chǎn)魚腥臭的主要成分三甲基胺三甲基胺(CH3)3N能溶于乙醇并揮發(fā)。能溶于乙醇并揮發(fā)。

15、(CH3)3N=O (CH3)3N 2、增香：、增香：酶類酶類具有芳香氣味；具有芳香氣味；氨基酸氨基酸與糖結(jié)合生成與糖結(jié)合生成芳香醛；氨基酸與食鹽結(jié)合生成氨基酸鈉鹽。而且芳香醛；氨基酸與食鹽結(jié)合生成氨基酸鈉鹽。而且通過通過乙醇乙醇的揮發(fā)，把食物固有的香誘導(dǎo)揮發(fā)出來，的揮發(fā)，把食物固有的香誘導(dǎo)揮發(fā)出來，使菜肴香氣四溢，滿座芳香。使菜肴香氣四溢，滿座芳香。 酶酶營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 3、使菜肴滋味鮮美：、使菜肴滋味鮮美：黃酒，特別是紹興酒不僅含黃酒，特別是紹興酒不僅含有豐富的呈香物質(zhì)，還含有二糖、三糖、四糖及有豐富的呈香物質(zhì)，還含有二糖、三糖、四糖及以上等多種以上等多種多糖類呈味物質(zhì)多糖類

16、呈味物質(zhì)，而且，而且氨基酸氨基酸含量很含量很高。用作烹飪調(diào)料，使菜肴增添鮮味及芳香濃郁高。用作烹飪調(diào)料，使菜肴增添鮮味及芳香濃郁的滋味。的滋味。 4、使菜肴質(zhì)地松嫩：、使菜肴質(zhì)地松嫩：在烹飪?nèi)?、禽、蛋等菜肴時，在烹飪?nèi)?、禽、蛋等菜肴時，調(diào)入黃酒能滲透到食物組織內(nèi)部，微量溶解多種調(diào)入黃酒能滲透到食物組織內(nèi)部，微量溶解多種有機(jī)物質(zhì)，從而使菜肴質(zhì)地松嫩。有機(jī)物質(zhì)，從而使菜肴質(zhì)地松嫩。黃酒營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 食鹽中的鈉離子和氯離子，是維持細(xì)胞之間的食鹽中的鈉離子和氯離子，是維持細(xì)胞之間的水水平衡平衡及血液中及血液中酸堿平衡酸堿平衡的重要物質(zhì)。的重要物質(zhì)。 鈉離子能鈉離子能協(xié)調(diào)血壓和血量協(xié)調(diào)血

17、壓和血量，還能促進(jìn)神經(jīng)沖動的，還能促進(jìn)神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)。另外，心臟和肌肉的收縮也離不開鹽。傳導(dǎo)。另外，心臟和肌肉的收縮也離不開鹽。 一般人每天約需食鹽一般人每天約需食鹽4-10克克，其中日常食物中本，其中日常食物中本身含有身含有1-2克，其余的食鹽則要在烹調(diào)時加入。克，其余的食鹽則要在烹調(diào)時加入。 長期過多攝入食鹽是引發(fā)長期過多攝入食鹽是引發(fā)高血壓、腎臟病、心臟高血壓、腎臟病、心臟病病的原因，的原因，動脈硬化動脈硬化的發(fā)病率也與食鹽攝入的多的發(fā)病率也與食鹽攝入的多少成正比。少成正比。鹽營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 鹽為百味之王。鹽為百味之王。 鹽有鹽有脫水防腐脫水防腐作用。作用。 鹽還可以鹽還可

18、以使蛋白質(zhì)凝固使蛋白質(zhì)凝固，燒煮蛋白質(zhì)含量豐富而，燒煮蛋白質(zhì)含量豐富而又不易酥爛的原料如黃豆時，不宜先放鹽，如果又不易酥爛的原料如黃豆時，不宜先放鹽，如果先放鹽，則黃豆表面的蛋白質(zhì)凝固，不能吸入水先放鹽，則黃豆表面的蛋白質(zhì)凝固，不能吸入水分而膨松，也就燒不爛了。分而膨松，也就燒不爛了。鹽營養(yǎng)與化學(xué)元素營養(yǎng)與化學(xué)元素 主要成分為谷氨酸鈉，還有少量的食鹽。主要成分為谷氨酸鈉，還有少量的食鹽。 味精的用量要適當(dāng)，過多會使人吃后感覺口干酸澀。由于味精的用量要適當(dāng)，過多會使人吃后感覺口干酸澀。由于味精味精呈堿性呈堿性，不宜與醋等酸性菜肴混用，以免使酸堿中和。，不宜與醋等酸性菜肴混用，以免使酸堿中和。另外，另外，嬰幼兒應(yīng)少吃味精嬰幼兒應(yīng)少吃味精，因?yàn)槲毒珪c人體中鋅生成絡(luò)，因?yàn)槲毒珪c人體中鋅生成絡(luò)合物谷氨酸鋅，隨后溶于水排出體外，造成嬰幼兒缺鋅，合物谷氨酸鋅，隨后溶于水排出體外，造成嬰幼兒缺鋅，影響兒童發(fā)育。影響兒童發(fā)育。 在在70-90 時使用最好時使用最好，涼拌菜時應(yīng)先用少許熱水把味精，涼拌菜時應(yīng)先用少許熱水把味精化開，晾涼后澆入涼菜。如果烹飪時加熱至化開，晾涼后澆入涼菜。如果