第五章 營養(yǎng)與能量平衡

1、第一節(jié)第一節(jié) 能量與能量單位能量與能量單位第二節(jié)第二節(jié) 食物能值與生理能值食物能值與生理能值第三節(jié)第三節(jié) 影響人體能量需要的因素影響人體能量需要的因素第四節(jié)第四節(jié) 能量在食品加工中的變化能量在食品加工中的變化第五節(jié)第五節(jié) 能量的供給與食物來源能量的供給與食物來源第二章第二章 營養(yǎng)與能量平衡營養(yǎng)與能量平衡一、概述一、概述p能量是人類賴以生存的基礎(chǔ)能量是人類賴以生存的基礎(chǔ)p最終來源于太陽能最終來源于太陽能（糖類、脂肪、蛋白質(zhì)）（糖類、脂肪、蛋白質(zhì)）卡（卡（calorie）或千卡（）或千卡（kilocalorie）（過去）（過去）1kcal=4.184kJ 1kJ=0.239kcal目前國際上和我國

2、通用的能量單位是：目前國際上和我國通用的能量單位是：焦耳（焦耳（joulejoule）常用千焦耳（常用千焦耳（kilojoulekilojoule）或兆焦耳（）或兆焦耳（MJMJ）1MJ=239kcal 1MJ=1000kJ=106J碳水化合物碳水化合物脂肪脂肪蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)ATPATP維持體溫維持體溫向外環(huán)境散發(fā)向外環(huán)境散發(fā)產(chǎn)能營養(yǎng)素產(chǎn)能營養(yǎng)素p食物能值：食物徹底燃燒時所測定的能值，食物能值：食物徹底燃燒時所測定的能值，也稱也稱“物理燃燒值物理燃燒值”或或“總能值總能值”。p生理能值：機體可利用的能值生理能值：機體可利用的能值食物能值食物能值 生理能值生理能值u代謝產(chǎn)物代謝產(chǎn)物u消化吸收消化吸

3、收一、食物能值與生理能值一、食物能值與生理能值 產(chǎn)物產(chǎn)物 消化吸收率消化吸收率碳水化合物碳水化合物 0 98 脂肪脂肪 0 95 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 5.44kJ 92三大營養(yǎng)素的能量系數(shù)：三大營養(yǎng)素的能量系數(shù)：碳水化合物：碳水化合物：17.15kJ98=16.8kJ（4kcal）脂肪：脂肪：39.5kJ 95=37.6kJ（9kcal）蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)：(23.64kJ5.44kJ)92=16.7kJ (4kcal)糖類（碳水化合物）糖類（碳水化合物） 16.81KJ（4kcal）/g脂肪脂肪 37.56KJ（9kcal）/g蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 16.74KJ（4kcal）/gp能量系數(shù)：每克產(chǎn)能營養(yǎng)素在體

4、內(nèi)能量系數(shù)：每克產(chǎn)能營養(yǎng)素在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的能量值。氧化產(chǎn)生的能量值。1、食物能值的測定、食物能值的測定通常用氧彈量熱計或稱彈式熱量計通常用氧彈量熱計或稱彈式熱量計名稱名稱KJ/g食物能值食物能值生理能值生理能值蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)23.616.7脂肪脂肪39.537.6碳水化合物碳水化合物17.216.7直接測定法（直接測定法（direct calorimetry）間接測定法（間接測定法（indirect calorimetry）直接收集和測量人體所散發(fā)的全部熱能的直接收集和測量人體所散發(fā)的全部熱能的方法。方法。（精確，但需特殊的裝備和人力，不適用（精確，但需特殊的裝備和人力，不適用于復(fù)雜的現(xiàn)場測定）

5、于復(fù)雜的現(xiàn)場測定）活動時間記錄法（生活動時間記錄法（生活觀察法）活觀察法）詳細(xì)觀察和登記受試者一天（詳細(xì)觀察和登記受試者一天（24h）中各種活）中各種活動的內(nèi)容和時間，然后將各項活動的熱能消動的內(nèi)容和時間，然后將各項活動的熱能消耗率乘以從事該活動所占用的時間；將耗率乘以從事該活動所占用的時間；將24h內(nèi)內(nèi)各項活動的熱能消耗量相加，得出某人一天各項活動的熱能消耗量相加，得出某人一天的能量消耗。在此基礎(chǔ)上再加上的能量消耗。在此基礎(chǔ)上再加上10%的的食物食物特殊動力作用特殊動力作用所消耗的熱量，就是一天的熱所消耗的熱量，就是一天的熱量需要量。量需要量。例：一位男青年例：一位男青年2222歲，身高歲，

6、身高175cm175cm，體重，體重65kg65kg，體表面積，體表面積1.82m1.82m2 2，其一天熱能需要量，其一天熱能需要量計算如下：計算如下：生活觀察法生活觀察法活動項目活動項目時間時間/min 熱能消耗率熱能消耗率/KJ m-2 min-1熱能消耗量熱能消耗量/ KJ m-2穿脫衣服穿脫衣服96.8661.76大小便大小便94.1036.90疊被、擦地板疊被、擦地板 108.7487.45跑步跑步823.26186.10洗臉洗臉164.3168.95刮臉刮臉96.5358.74讀外語讀外語384.98189.20走路走路967.03674.80聽課聽課(記筆記記筆記)2684.0

7、21076.46站立聽講站立聽講754.14310.66坐著寫字坐著寫字704.48313.38自習(xí)（看書）自習(xí)（看書）1203.51421.75站著談話站著談話434.64199.70坐著談話坐著談話494.39215.27吃飯吃飯453.51158.16打籃球打籃球3513.85484.72唱歌（站）唱歌（站）209.50189.95鋪被鋪被57.7038.49睡眠睡眠5152.381128.21熱能消耗量累計：熱能消耗量累計：6000.65 KJ m-26000.65 KJ m-2 1.82 m2 =10921.18KJ加食物特殊動力作用加食物特殊動力作用10921.18 (1+10%)

8、=12013.30該青年熱能需要量為該青年熱能需要量為12.01MJ觀察法觀察的天數(shù)越多，代表性越強，偏觀察法觀察的天數(shù)越多，代表性越強，偏差越小差越小觀察法簡單易行，但要求受試者密切配合觀察法簡單易行，但要求受試者密切配合人體所需要的熱能（人體所消耗的熱能）人體所需要的熱能（人體所消耗的熱能）（energy expenditure）p維持基礎(chǔ)代謝維持基礎(chǔ)代謝p對食物的代謝反應(yīng)對食物的代謝反應(yīng)p從事各種活動和勞動從事各種活動和勞動其他：其他： 孕婦和乳母：組織貯存或授乳所需能量孕婦和乳母：組織貯存或授乳所需能量 兒童：生長發(fā)育所需能量兒童：生長發(fā)育所需能量1、概念、概念基礎(chǔ)代謝（基礎(chǔ)代謝（ba

9、sal metabolism）是維持生命最基本活動所必需的能量需要。即，是維持生命最基本活動所必需的能量需要。即，機體處于空腹機體處于空腹1214小時、睡醒靜臥，室溫保小時、睡醒靜臥，室溫保持在持在2630，無任何體力活動和緊張思維活，無任何體力活動和緊張思維活動，全身肌肉松弛，消化系統(tǒng)安靜狀態(tài)下測動，全身肌肉松弛，消化系統(tǒng)安靜狀態(tài)下測定的能量消耗。定的能量消耗。即用于維持體溫、脈搏、呼吸、各器官組織即用于維持體溫、脈搏、呼吸、各器官組織和細(xì)胞基本功能等最基本的生命活動所需和細(xì)胞基本功能等最基本的生命活動所需的能量消耗。的能量消耗?；A(chǔ)代謝率（基礎(chǔ)代謝率（basal metabolic rat

10、e,BMR）單位時間內(nèi)人體所消耗的基礎(chǔ)代謝能量。單位時間內(nèi)人體所消耗的基礎(chǔ)代謝能量。表示單位：表示單位：KJ/(m2h) （過去）（過去）現(xiàn)常用現(xiàn)常用 KJ/(kgh)或或MJ/d基礎(chǔ)代謝基礎(chǔ)代謝=BMR 體表面積體表面積(m2) 24(h) （一日）（一日）男性男性: A2=0.00607H+0.0127m-0.0698女性女性: A2=0.00586H+0.0126m-0.0461基礎(chǔ)代謝率的測定基礎(chǔ)代謝率的測定年齡/歲男女注：m，體重(kg) BMR/（MJ/d）BMR/（MJ/d）00.255m0.2260.255m0.21430.0949m+2.070.0941m+2.09100.0

11、732m+2.720.0510m+3.12180.0640m+2.840.0615m+2.08300.0485m+3.670.0364m+3.47600.0565m+2.040.0439m+2.49年齡年齡老年人老年人成年人成年人矮胖的人矮胖的人（體表面積大，瘦體質(zhì)較多）（體表面積大，瘦體質(zhì)較多） 性別性別女性女性男性（男性（5%10%)營養(yǎng)與機能狀況營養(yǎng)與機能狀況嚴(yán)重饑餓和長期營養(yǎng)不良，嚴(yán)重饑餓和長期營養(yǎng)不良，BMRBMR降低（可多達(dá)降低（可多達(dá)50%50%）應(yīng)激狀態(tài)如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等，可使應(yīng)激狀態(tài)如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等，可使BMRBMR升高升高腺體（如甲狀腺、腎上腺、垂體）對腺體（

12、如甲狀腺、腎上腺、垂體）對BMRBMR也有影響也有影響 環(huán)境溫度（氣候）環(huán)境溫度（氣候）長期處于寒冷地區(qū)的人長期處于寒冷地區(qū)的人BMRBMR稍高稍高長期處于炎熱地區(qū)的人長期處于炎熱地區(qū)的人BMRBMR稍低稍低也稱對也稱對食物特殊動力作用食物特殊動力作用，或，或食物的生熱效食物的生熱效應(yīng)應(yīng)（the thermic effect of food,TEF）指人體由于攝食所引起的一種額外能量消耗。指人體由于攝食所引起的一種額外能量消耗。p各種食物中所含的能量，只有轉(zhuǎn)變成各種食物中所含的能量，只有轉(zhuǎn)變成ATPATP的的部分才能被機體利用，其余的則作為熱能向部分才能被機體利用，其余的則作為熱能向體外散發(fā)，

13、從而使安靜狀態(tài)下機體向外散失體外散發(fā)，從而使安靜狀態(tài)下機體向外散失的能量增加。的能量增加。p攝食后一系列消化、吸收、代謝過程（合成攝食后一系列消化、吸收、代謝過程（合成活動、營養(yǎng)素和營養(yǎng)素代謝產(chǎn)物之間相互轉(zhuǎn)化）活動、營養(yǎng)素和營養(yǎng)素代謝產(chǎn)物之間相互轉(zhuǎn)化）中消耗的能量。中消耗的能量。不同食物引起的能量消耗有差異不同食物引起的能量消耗有差異： 相當(dāng)于其本身可產(chǎn)生能量的相當(dāng)于其本身可產(chǎn)生能量的蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：30%碳水化合物：碳水化合物：5%6%脂肪：脂肪：4%5%一般混合膳食：約為基礎(chǔ)代謝的一般混合膳食：約為基礎(chǔ)代謝的10%高糖膳食：約為高糖膳食：約為8%高蛋白膳食：約為高蛋白膳食：約為15%除基礎(chǔ)

14、代謝外，體力活動是影響人體能量消除基礎(chǔ)代謝外，體力活動是影響人體能量消耗的主要因素。耗的主要因素。體力活動一般分為：職業(yè)活動、社會活動、體力活動一般分為：職業(yè)活動、社會活動、家務(wù)活動、休閑活動等。其中以家務(wù)活動、休閑活動等。其中以職業(yè)活動消職業(yè)活動消耗的能量差別最大耗的能量差別最大。 體力活動所消耗的能量與活動強度、持續(xù)的體力活動所消耗的能量與活動強度、持續(xù)的時間和動作的熟練程度有關(guān)。時間和動作的熟練程度有關(guān)?；顒铀铰殬I(yè)工作時間分配工作內(nèi)容舉例能量消耗男女輕75%時間坐或站立辦公室工作、修理電器鐘表、售貨員、酒店服務(wù)員、化學(xué)實驗操作、講課等1.551.5625%時間站著活動中25%時間坐或站

15、立學(xué)生日?；顒?、機動車駕駛、電工安裝、車床操作、金工切割等1.781.6475%時間特殊職業(yè)活動重40%時間坐或站立非機械化農(nóng)業(yè)勞動、煉鋼、舞蹈、體育運動、裝卸、采礦等2.101.8260%時間特殊職業(yè)活動一、能量密度一、能量密度1、定義、定義：每克食物所含的能量。每克食物所含的能量。2 2、影響因素、影響因素 與食品中的水分含量和脂肪含量有關(guān)與食品中的水分含量和脂肪含量有關(guān) 食品的稠度食品的稠度水分含量水分含量 能量密度能量密度脂肪含量脂肪含量 能量密度能量密度與食品的適口程度與食品的適口程度 是否滿足能量需要有關(guān)是否滿足能量需要有關(guān)能量不能創(chuàng)造也不能消滅，只能由一能量不能創(chuàng)造也不能消滅，只

16、能由一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式。種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式。食物所含能量有的可消化利用，有的食物所含能量有的可消化利用，有的不可消化利用。不可消化利用。一、能量平衡一、能量平衡機體消耗和攝入的能量趨于相等。機體消耗和攝入的能量趨于相等。相當(dāng)時，體重保持恒定相當(dāng)時，體重保持恒定大于時，體重會減輕大于時，體重會減輕小于時，體重和體脂會增加小于時，體重和體脂會增加體重變化，降低身體機能，影響健康，引起體重變化，降低身體機能，影響健康，引起疾病，甚至縮短壽命疾病，甚至縮短壽命估計熱量需求（以千卡熱量為每個性別和年齡組）在估計熱量需求（以千卡熱量為每個性別和年齡組）在3個體育健身活動水平個體育健身活動水平一一

17、 活動水平活動水平乙，丙，乙，丙，性別性別年齡（歲）年齡（歲）久坐久坐b中度活動中度活動活躍活躍孩子孩子2-31000約為約為1000-1400約為約為1000-1400女性女性4-812001,400-1,6001,400-1,800 9-1316001,600-2,0001,800-2,200 14-18180020002400 19-3020002,000-2,2002400 31-50180020002200 51 +160018002,000-2,200男男4-814001,400-1,6001,600-2,000 9-1318001,800-2,2002,000-2,600 14-

18、1822002,400-2,8002,800-3,200 19-3024002,600-2,8003000 31-5022002,400-2,6002,800-3,000 51 +20002,200-2,4002,400-2,800來源：來源：HHS的的/美國農(nóng)業(yè)部對美國人來說，美國農(nóng)業(yè)部對美國人來說，2005年膳食指南年膳食指南b 久坐的生活方式，是指只包括輕體力活動與典型的一天久坐的生活方式，是指只包括輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。到日常生活相關(guān)。 適度積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行約適度積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行約1.5至至3公里，每天公里，每天3至至4英里每小時除了輕體力活動與典型英里每小時除了輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。的一天到日常生活相關(guān)。 積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行3每天每天超過超過3英里每小時英里每小時4英里之外的輕體力活動與典型的一天到英里之外的輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。日常生活相關(guān)。 所示的熱量范圍內(nèi)，以適應(yīng)不同年齡組的需求。對于兒所示的熱量范圍內(nèi)，以適應(yīng)不同年齡組的需求。對于兒童和青少年，更多的熱量，需要在