碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座培訓(xùn)課件

1、碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 碳水化合物的功能 食品中重要的碳水化合物 食品加工對(duì)碳水化合物的影響 碳水化合物的攝取與食物來(lái)源 思考題主要內(nèi)容2碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座第一節(jié) 碳水化合物的功能一、供能及節(jié)約蛋白質(zhì)二、構(gòu)成體質(zhì)三、維持神經(jīng)系統(tǒng)的功能與解毒四、有益腸道功能五、食品加工中重要原、輔材料六、抗生酮作用3碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座抗生酮作用：由于葡萄糖在體內(nèi)氧化可生成草酰乙酸，脂肪在體內(nèi)代謝生成乙酰基必須要同草酰乙酸結(jié)合，進(jìn)入三羧酸循環(huán)才能被徹底氧化，食物中碳水化合物不足，集體要用儲(chǔ)存的脂肪來(lái)提供能量。但機(jī)體對(duì)脂肪酸的氧化能力有一定的限度。動(dòng)用脂肪過(guò)多，其分解代謝的中間產(chǎn)物（酮體）不能完

2、全氧化，即產(chǎn)生酮體，酮體是一種酸性物質(zhì)，如在體內(nèi)積存太多，即引起酮血癥，膳食中的碳水化合物可保證這種情況不會(huì)發(fā)生，即抗生酮作用。 4碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座碳水化合物分類(lèi)雙糖單糖 寡糖多糖第二節(jié) 食品中重要的碳水化合物5碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座膳食中碳水化合物的分類(lèi)（FAO/WHO）分類(lèi)（DP）亞組組成糖（1-2）單糖葡萄糖、果糖、半乳糖雙糖蔗糖、乳糖、糖醇山梨醇、甘露糖醇寡糖（3-9）異麥芽低聚糖多種低聚異麥芽糖混合物其他寡糖棉子糖、水蘇糖、多糖（10）淀粉支鏈淀粉、直鏈淀粉非淀粉多糖纖維素、果膠6碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座一、單糖、雙糖及糖醇 （1）.單糖(monosacchride)

3、 凡不能被水解為更小分子的糖（ 核糖、葡萄糖）1.葡萄糖(glucose) 來(lái)源：淀粉、蔗糖、乳糖等的水解； 作用：作為燃料及制備一些重要化合物； 腦細(xì)胞的唯一能量來(lái)源7碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座果糖(fructose) 來(lái)源：淀粉和蔗糖分解、蜂蜜及水果； 特點(diǎn)：代謝不受胰島素控制；通常是糖類(lèi)中最甜的物質(zhì)，食品工業(yè)中重要的甜味物質(zhì)。 不良反應(yīng)： 大量食用而出現(xiàn)惡心、上腹部疼痛，以及不同血管區(qū)的血管擴(kuò)張現(xiàn)象。 大量給予果糖還可引起肝臟中三酰甘油酯合成增多，導(dǎo)致高三酰甘油酯血癥血清膽固醇水平有不同程度的升高。8碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座（2）雙糖(oligosacchride) 凡能被水解成少數(shù)（

4、2-10個(gè)）單糖分子的糖。 如：蔗糖 葡萄糖 + 果糖1.蔗糖來(lái)源：植物的根、莖、葉、花、果實(shí)和種子內(nèi)；作用：食品工業(yè)中重要的含能甜味物質(zhì)； 與糖尿病、齲齒、動(dòng)脈硬化等有關(guān)9碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2.異構(gòu)蔗糖（異麥芽酮糖） 來(lái)源：蜂蜜、蔗汁中微量存在； 特點(diǎn)：食品工業(yè)中重要的含能甜味物質(zhì)；耐酸性強(qiáng)、甜味約為蔗糖的42%，不致齲。3.麥芽糖 來(lái)源：淀粉水解、發(fā)芽的種子（麥芽）； 特點(diǎn)：食品工業(yè)中重要的糖質(zhì)原料，溫和的甜味劑，甜度約為蔗糖的l2。10碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座4.乳糖 來(lái)源：哺乳動(dòng)物的乳汁； 特點(diǎn)：牛乳中的還原性二糖；發(fā)酵過(guò)程中轉(zhuǎn)化為乳酸；在乳糖酶作用下水解；乳糖不耐癥。 功能

5、： 是嬰兒主要食用的碳水化合物。構(gòu)成乳糖的D半乳糖除作為乳糖的構(gòu)成成分外，還參與構(gòu)成許多重要的糖脂(如腦苷脂、神經(jīng)節(jié)苷酯)和精蛋白，細(xì)胞膜中也有含半乳糖的多糖，故在營(yíng)養(yǎng)上仍有一定意義。 11碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 乳糖不耐癥：有些人體內(nèi)缺乏乳糖酶時(shí)，乳糖就不會(huì)被水解，無(wú)法被吸收，故飲用牛奶后會(huì)產(chǎn)生腹痛、腹瀉、腹脹等癥狀，醫(yī)學(xué)上稱之為乳糖不耐癥。 12碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座5.異構(gòu)乳糖 組成：1分子半乳糖和1分子果糖組成 來(lái)源：乳糖異構(gòu)； 特點(diǎn)： 無(wú)天然存在，由乳糖異構(gòu)而來(lái)； 不能被消化吸收，通便作用； 促進(jìn)腸道有益菌的增殖、抑制腐敗菌的生長(zhǎng)； 促進(jìn)腸道中雙歧桿菌自行合成多種B族維生素。

6、 甜度約為蔗糖的一半（約50）。 13碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座（3）糖醇 1.山梨糖醇（又稱葡萄糖醇） 來(lái)源：廣泛存在于植物中，海藻和果實(shí)類(lèi)如蘋(píng)果、梨、葡萄等中多有存在；工業(yè)上由葡萄糖氫化制得。 特點(diǎn)：甜度為蔗糖一樣；代謝不受胰島素控制；具有吸濕性。14碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2.木糖醇 來(lái)源：廣泛存在于蔬菜、水果中；工業(yè)上用玉米芯和甘蔗渣等制得。 特點(diǎn)：甜度與蔗糖相等；供能與蔗糖相同；代謝不受胰島素調(diào)節(jié)；不被口腔細(xì)菌發(fā)酵，對(duì)牙齒無(wú)害，可作為止齲或抑齲作用的甜味劑。15碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座3.麥芽糖醇 來(lái)源：麥芽糖氫化制得。 特點(diǎn)：甜度與蔗糖接近，為蔗糖的75-95 ；非能源物質(zhì)；不

7、升高血糖，也不增加膽固醇和中性脂肪的含量，是心血管疾病、糖尿病等患者作為療效食品用的理想甜昧劑；防齲齒。16碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座4.乳糖醇 來(lái)源：由乳糖催化加氫制得。 特點(diǎn)：甜度為蔗糖的3040%； 在腸道內(nèi)幾乎不被消化、吸收、 能值很低； 不致齲齒。17碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座聚合度為410的低聚糖麥芽低聚糖、甘露低聚糖、低聚木糖具有特殊功能的低聚糖功能性食品 低熱、低脂、低膽固醇、低鹽、高纖維素 低聚糖（寡糖）和短肽（寡肽）具有特殊保健功能的低聚糖 低聚果糖、乳果聚糖、低聚異麥芽糖、低聚木糖、低聚氨基葡萄糖二、低聚糖 18碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座1.大豆低聚糖 大豆低聚糖通常是指

8、從大豆中提取的可溶性低聚糖的總稱。 主要成分為棉子糖和水蘇糖，同時(shí)還含有一定量的蔗糖和其他成分19碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2.低聚異麥芽糖定義： 又稱分枝低聚糖，是指由25個(gè)葡萄糖單位構(gòu)成，且至少有一個(gè)糖苷鍵是（1-6 ）糖苷鍵結(jié)合的一類(lèi)低聚糖。主要成份： 異麥芽糖、異麥芽三糖、異麥芽四糖、異麥芽五糖。生理活性： 不致齲齒；促進(jìn)雙歧桿菌的增殖；抑制腸道有害菌的生長(zhǎng)、降低腐敗產(chǎn)物；提高機(jī)體免疫力。20碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座功能性低聚糖的生理功能改善腸道功能，預(yù)防疾病生成并改善營(yíng)養(yǎng)素的吸收熱值低，不引起血糖升高增強(qiáng)機(jī)體免疫力，防止癌變發(fā)生21碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座3.低聚果糖分子式為G-

9、F-Fn，n=13glucose, fructoseG-F (蔗) G(葡) + G-F(蔗) + G-F-F(蔗果三糖) + G-F-F-F(蔗果四糖) + G-F-F-F-F(蔗果五糖)果糖轉(zhuǎn)移酶22碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2-2,12123碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座低聚果糖的生理活性增殖雙歧桿菌難水解，是一種低熱量糖水溶性食物纖維抑制腐敗菌，維護(hù)腸道健康防止齲齒低聚果糖存在于天然植物中香蕉、蜂蜜、大蒜、西紅柿、洋蔥作為新型的食品甜味劑或功能性食品配料產(chǎn)酶微生物米曲霉、黑曲霉24碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座4.低聚乳果糖1.定義： 低聚乳果糖是將蔗糖分解產(chǎn)生的果糖基轉(zhuǎn)移到乳糖還原性末端C1

10、的羥基上，生成半乳糖基蔗糖而成。它是由半乳糖、葡萄糖和果糖3個(gè)單糖相連接所構(gòu)成的三糖，通常以乳糖和蔗糖(11)為原料，在-呋喃果糖苷酶催化作用下制成。25碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座26碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 低聚乳果糖是非還原性低聚糖； 其甜味味質(zhì)類(lèi)似蔗糖，通常為蔗糖的3050。 低聚乳果糖幾乎不被人體消化吸收，可供糖尿病人食用。 具有促進(jìn)雙歧桿菌增殖，并由此給人體帶來(lái)一系列有益身體健康的作用。低聚乳果糖的特性27碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座5.低聚木糖主要成分為木糖、木二糖、木三糖及木三糖以上的木聚糖木二糖含量，產(chǎn)品質(zhì)量甜度為蔗糖的40%-1，428碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座低聚木糖的特性

11、較高的耐熱（100/1h）和耐酸性能（pH 28）雙歧桿菌所需用量最小的增殖因子代謝不依賴胰島素，適用糖尿病患者抗齲齒29碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座1、概念： 由多個(gè)單糖（10個(gè)以上）以糖苷鍵相連而成的高分子聚合物。 方向：左：非還原端； 右：還原端。 三、多糖30碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2、多糖的性質(zhì)膠體溶液、無(wú)甜味、無(wú)還原性、 有旋光性，但無(wú)變旋現(xiàn)象。31碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座多糖 3、分類(lèi)：淀粉多糖非淀粉多糖直鏈淀粉支鏈淀粉改性淀粉抗性淀粉32碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座均一多糖：由一種單糖縮合而成。糖原 淀粉 纖維素33碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座不均一多糖：由不同類(lèi)型單糖縮合而成。

12、肝素34碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 直鏈淀粉：葡萄糖分子以（1-4）糖苷鍵縮合而成的多糖鏈。淀 粉35碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 支鏈淀粉：分子中除有（1-4）糖苷鍵外，還在分支點(diǎn)處有（1-6 ）糖苷鍵。每一分支有20-30個(gè)葡萄糖基，各分支卷曲成螺旋。 36碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座改性淀粉定義： 利用化學(xué)、物理、甚至基因工程的方法改變天然淀粉的理化性質(zhì)，用以滿足食品加工需要的具有一定功能特性的一類(lèi)淀粉。 37碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座改性淀粉的特點(diǎn) 溶解度提高； 透明度增加； 提高或降低淀粉的黏度； 促進(jìn)或抑制凝膠的形成； 增加凝膠黏度； 較小凝膠脫水收縮； 提高凝膠穩(wěn)定性； 改變?nèi)榛饔?/p>

13、和冷凍-解凍的穩(wěn)定性； 成膜、耐酸、耐堿、耐剪切性38碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座抗性淀粉定義：天然存在的，在健康人小腸中不被消化、吸收的淀粉。類(lèi)型： 生理受限淀粉、 特殊淀粉顆粒、 老化淀粉 39碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座非淀粉多糖定義： 除淀粉以外的多糖。 纖維素、半纖維素、果膠等分類(lèi)： 可溶性膳食纖維不溶性膳食纖維40碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座不可溶性纖維1）纖維素2）半纖維素3）木質(zhì)素 溶于水并吸水膨脹，能被腸道微生物叢酵解；常存在于植物細(xì)胞液和細(xì)胞間質(zhì)中?？扇苄岳w維41碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座膳食纖維 食物中不能被人體消化酶分解的多糖的總稱。 嚴(yán)格而言不是營(yíng)養(yǎng)素，但因其特殊生理作用，

14、營(yíng)養(yǎng)學(xué)上仍將它作為重要的營(yíng)養(yǎng)素。種類(lèi)主要食物來(lái)源主要功能不溶性纖維木 質(zhì) 素纖 維 素半纖維素 所有植物所有植物（如小麥制品）小麥、黑麥、大米、蔬菜 正在研究之中增加糞便體積促進(jìn)胃腸蠕動(dòng) 可溶性纖維 果膠、樹(shù)膠、粘膠 少數(shù)半纖維素 柑橘類(lèi)、燕麥制品和豆類(lèi) 延緩胃排空時(shí)間、減緩葡萄糖吸收、降低血膽固醇 譯自：Perspective in Nutrition，第三版，第82頁(yè)，1996年。 42碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座膳食纖維的生理功能主要是通過(guò)影響大腸功能而起到預(yù)防大腸癌、降低血糖、膽固醇水平，預(yù)防心腦血管疾病的作用；膳食纖維在量較大時(shí)可妨礙消化酶與營(yíng)養(yǎng)素接觸（抗?fàn)I養(yǎng)過(guò)程）使消化吸收過(guò)程減慢血

15、糖；由以上機(jī)理可見(jiàn)，膳食纖維的各種作用是一個(gè)綜合過(guò)程，但可溶性纖維的作用較主要。43碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座第三節(jié) 食品加工對(duì)碳水化合物的影響44碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座在酸或淀粉酶作用下被水解，終產(chǎn)物為葡萄糖。麥芽糖淀粉糊精葡萄糖一、淀粉水解極限糊精：以糖化型淀粉酶水解支鏈淀粉至分枝點(diǎn)時(shí)所生成的糊精。糊精特點(diǎn)：易溶于水、強(qiáng)烈保水性、易消化。用作增稠、穩(wěn)定或保水45碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座二、淀粉的糊化與老化直鏈與支鏈分子呈徑向有序排列結(jié)晶區(qū)和非結(jié)晶區(qū)交替排列結(jié)晶區(qū)，偏光十字直鏈支鏈46碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座糊化 加熱破壞了結(jié)晶膠束區(qū)弱的氫鍵后，淀粉顆粒開(kāi)始水合膨脹，結(jié)晶區(qū)消失，粘度

16、增加，雙折射消失；在具有足夠的水（至少60%）條件下加熱淀粉顆粒達(dá)一特定溫度（玻璃化相變溫度），淀粉顆粒的無(wú)定形區(qū)由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)向橡膠態(tài)。糊化點(diǎn)或糊化開(kāi)始溫度 雙折射開(kāi)始消失的溫度糊化終了溫度 雙折射完全消失的溫度47碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座老化 稀淀粉溶液冷卻后，線性分子重新排列并通過(guò)氫鍵形成不溶性沉淀。 一般直鏈淀粉易老化，直鏈淀粉愈多，老化愈快。支鏈淀粉老化需要很長(zhǎng)時(shí)間。49碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座三、淀粉的濾瀝損失 食品加工期間沸水燙漂后的瀝濾操作，可使果蔬裝罐時(shí)的低分子碳水化合物，甚至膳食纖維受到一定損失。50碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座四、焦糖化作用 焦糖化作用是糖類(lèi)在不含氨基化合物

17、時(shí)加熱到其熔點(diǎn)以上(高于135)的結(jié)果。它在酸、堿條件下都能進(jìn)行，經(jīng)一系列變化，生成焦糖等褐色物質(zhì)，并失去營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。 但是，焦糖化作用在食品加工中控制適當(dāng)，可使食品具有誘人的色澤與風(fēng)味，有利于攝食。51碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座五、羰氨反應(yīng) 1.定義： 羰氨反應(yīng)又稱糖氨反應(yīng)或美拉德反應(yīng)。這是在食品中有氨基化合物如蛋白質(zhì)、氨基酸等存在時(shí)，還原糖伴隨熱加工，或長(zhǎng)期貯存與之發(fā)生的反應(yīng)。它經(jīng)過(guò)一系列變化生成褐色聚合物。由于此褐變反應(yīng)與酶無(wú)關(guān)，故稱之為非酶褐變。 52碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座2.特點(diǎn)： 生成的褐色聚合物在消化道中不能水解，無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。 該反應(yīng)降低蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。 羰氨反應(yīng)如果控制適當(dāng)

18、，在食品加工中可以使某些產(chǎn)品如焙烤食品等獲得良好的色、香、味。53碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座3.反應(yīng)過(guò)程： 羰氨反應(yīng)可分成三個(gè)階段： (1)起始階段 還原糖的羰基與賴氨酸的-氨基縮合，經(jīng)分子重排后，食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值受損。 (2)中間階段 進(jìn)一步反應(yīng)可形成數(shù)千種化合物，并與食品的氣味、風(fēng)味有關(guān)。 (3)終未階段 分子縮合、聚合，形成類(lèi)黑精，食品褐變。 54碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座 4.反應(yīng)底物 戊糖比己糖更易進(jìn)行羰氨反應(yīng)。非還原糖蔗糖只有在加熱或酸性介質(zhì)中水解，變成葡萄糖和果糖后才發(fā)生此反應(yīng)。當(dāng)用含葡萄糖和果糖的高果玉米糖漿代替蔗糖進(jìn)行食品加工時(shí)，可迅速而廣泛地發(fā)生羰氨反應(yīng)。55碳水化合物醫(yī)學(xué)知

19、識(shí)專(zhuān)題講座第 四 節(jié) 碳水化合物的攝取與來(lái)源56碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座碳水化合物的供給 總能量包括碳水化物的攝入不能過(guò)多。 防止碳水化合物占總能量攝入的比例較低、脂肪占總能量比例較高。 中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦我國(guó)居民的碳水化物的膳食供給量占總能量的55%65%較為適宜，其中精制糖占總能量10%以下。 美國(guó)FDA提倡每人每天攝入纖維25g，或每天按11.5g/Kcal攝入較為合適。 57碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座碳水化合物的主要來(lái)源： 糧谷類(lèi)、薯類(lèi)、根莖類(lèi)及其制品膳食纖維主要來(lái)源： 蔬菜、水果58碳水化合物醫(yī)學(xué)知識(shí)專(zhuān)題講座食物的血糖生成指數(shù)定義：在一定時(shí)間內(nèi)，人體食用含50g有價(jià)值的碳水化合物的食物與相當(dāng)量的葡萄糖后，2h后體內(nèi)血糖曲線下面積的百分比。是評(píng)價(jià)食物引起餐后血糖反應(yīng)的一項(xiàng)有效生理學(xué)參數(shù)。 低GI食物，在胃腸中停留時(shí)間長(zhǎng)，吸收率低，葡萄糖釋放緩慢，葡萄糖進(jìn)入血液后的峰值低、下降速