能量与宏量营养素

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蛋白质表观消化率(%)=
[(食物氮-粪氮)/食物氮]×100%
真消化率(true digestibility) 表观消化率(apparent digestibility) 消化率:
植物蛋白<动物蛋白
3、蛋白质利用率: 是指食物中蛋白质在消化吸收后
被机体利用的程度。
评价指标:生物价、蛋白质功效比值
(1)氨基酸种类 构成人体蛋白质的氨基酸有20种。
1)非必需氨基酸:( nonessential amino acid)
有9种氨基酸自身可以合成以满 足机体需要,称为非必需氨基酸。
2)必需氨基酸(essential amino acid) :
有9种氨基酸,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,称为必需氨基酸。
营养学上一般将其分为四类: 单糖(monosaccharide) 双糖(disaccharide) 寡糖(oligosaccharide) 多糖(polysaccharide)
一、碳水化合物的分类、食物来源
(一)单糖
在结构上由3-7个碳原子构成。食物 中的单糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖。
其它单糖
成人能量的推荐摄入量用BMR乘以不同 的体力活动水平(physical activity level, PAL)系数进行计算。
中国居民正常成人膳食能量推荐摄入量(RNI)为:
体力劳动强度 MJ/d
轻体力劳动 10.04 中体力劳动 11.30 重体力劳动 13.38
男性 Kcal/d 2400 2700 3200
能量与宏量营养素
营养(nutrition):
是指机体从外界获得营养素,以维持 机体代谢和各种机能的过程。
营养素(nutrient):
指食物中含有的可给人体提供能量、 构成机体成分和组织修复、维持生理调节 功能的化学成分。
宏量营养素(macronutrient):蛋白质、 脂类、碳水化合物。
BV越高蛋白质利用率越高。
氮吸收量=食物氮-(粪氮-粪代谢氮) 氮储留量=氮吸收量-(尿氮-尿内源氮)
氨基酸评分(amino acid score, AAS) 被测食物蛋白质的第一限制氨基酸与参考
蛋白质中同种必需氨基酸的比值即为该种蛋白 质的氨基酸分:
在 被理 测想 量模 蛋式 白 ((或 或中 质 蛋 蛋每 每 ))中 中 白 白克 克 氨 氨 质 质氮 氮 ((基 基 m m))g g酸 酸 100
微量营养素(micronutrient) :维生素 和矿物质
人体所需营养素:
蛋白质
脂类
能量营养素(宏量营养素)
碳水化合物
维生素
无机盐和微量元素

一、能量
能量
热:在体内维持体温的恒定并 不断地向外环境散发
能:维持各种生理和体力活动 的正常进行
(一)能量单位:
国际通用: 焦耳(joule,J) 千焦耳(kilojoules, kJ)
酸的构成比例。
反映必需氨基酸的种类和含量上 的差异。
氨基酸模式的计算方法:
将某种蛋白质中的色氨酸含量定为1,分 别计算出其他必需氨基酸与色氨酸相应的 比值,即得该种蛋白质的氨基酸模式。
再与其他蛋白质(如参考蛋白质)的氨基 酸模式进行比较,以判定该种蛋白质的营 养价值。
(3)参考蛋白质(reference protein):
能量系数:每克生热营养素在体内氧 化产生的能量值称为能量系数。
➢ 1g碳水化合物: 4.0kcal
➢ 1g脂肪: 9.0kcal
➢ 1g蛋白质: 4.0kcal
(四)能量来源分配
我国建议,三大能量营养素在一日供 热总量中的比例为:
碳水化合物:55%-65%
脂肪:
20%-30%
蛋白质: 10%-15%
(5)蛋白质互补作用(complementary action):
为了提高植物性蛋白质的营养价值, 往往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不足的作用叫蛋 白质互补作用。
水桶效应:
(6)衡量蛋白质利用率的指标 蛋白质生物学价值(biological value,BV)
反映食物蛋白质消化吸收后被机体利 用的程度。
与人体氨基酸模式最接近的蛋白质。 如鸡蛋蛋白质氨基酸模式与人体的最接近, 常以鸡蛋作为参考蛋白质。
(4)限制氨基酸(limiting amino acid):
食物蛋白质中一种或几种必需氨基 酸相对含量较低,导致其它的必需氨基 酸在体内不能被充分利用而浪费,造成 其蛋白质营养价值降低,这些含量相对 较低的必需氨基酸称限制氨基酸。
1、甘油三酯
也称脂肪或中性脂肪,是脂肪酸的羧基同 甘油的羟基结合形成的甘油三酯 (triglyceride)。每个脂肪分子由一个甘 油分子和三个脂肪酸化合而成。
主要功能:
(1)体内贮存和提供能量 (2)维持体温正常 (3)保护作用 (4)内分泌作用 (5)帮助机体更有效地利用碳水化合物
和节约蛋白质作用 (6)机体重要的构成成分
美国、加拿大等: 卡(calorie, cal) 千卡(kilocalories, kcal)
换算关系:

1kcal=4.184kJ

1kJ=0.239kcal

1000kcal=4.184MJ

1MJ=239kcal
(二)能量来源
三大热能营养素
碳水化合物 脂肪 蛋白质
(三)食物的热价(能量系数) 食物产热可进行精确的测量。
人体在摄食过程中,要对食物进行消化、 吸收、代谢转化等,需要额外消耗能量,同时 引起体温升高和散发热量,这种因摄食而引起 的热能的额外消耗称食物的热效应。
能量需要量 通过基础代谢估计能量需要量:
能量需要量=基础代谢×体力活动水平(PAL)
中国营养学会2001年将我国居民活动强 度由五级调整为三级:轻、中、重。
(四)氮平衡(nitrogen balance)
氮平衡是反应机体摄入氮(食物 蛋白质含氮量约为16%)和排出氮的 关系。
其关系式如下:
氮平衡(B)=摄入氮(I)-排出氮 排出氮=尿氮(U)+粪氮(F)+皮肤等氮损失(S)
氮平衡的三种状态:
零氮平衡:摄入氮=排出氮 正氮平衡:摄入氮>排出氮 负氮平衡:摄入氮<排出氮
脂类
营养学上重要的脂类(lipids)主要有:
甘油三酯(triglycerides) 磷脂(phospholipids) 固醇类(sterols)
一、脂类的分类及功能
脂类
脂肪:甘油三酯(中性脂肪)(甘油+脂肪酸)
类脂:
磷脂:卵磷脂、脑磷脂、神经磷脂 糖脂:脑苷脂
固醇类 脂蛋白
(一)甘油三酯
蛋白质食物来源及供给量
蛋白质丰富、质量良好的食物:
肉类、畜、禽、鱼类:蛋白质含量10-20% 奶类(鲜奶):1.5-4% 蛋类:12-14% 干豆类:20-24% 花生、核桃、葵瓜子、莲子:15-25% 谷类:6-10% 薯类:2-3%
正常成人蛋白质推荐摄入量RNI: 1.16g/(kg.d)
(三)食物蛋白质营养价值评价
1、蛋白质的含量 多数蛋白质的含氮量为16%,使用
凯氏定氮法测定食物中的含氮量,再乘以 换算系数6.25(100/16),即得食物蛋白 质的含量。
2、蛋白质消化率(digestibility)
反应蛋白质在机体内消化酶作用 下被分解的程度。
蛋白质真消化率(%)=
{[食物氮-(粪氮-粪代谢氮)]/食物氮}×100%
三、碳水化合物的消化吸收
膳食中碳水化合物 消化道酶水解 长链变短 中国营养学会推荐我国居民的碳水化合 物的膳食供给量占总热能的55%-65%较 为合理。
碳水化合物的主要食物来源有:
蔗糖 谷物(如水稻、小麦、玉米、大麦、燕麦、高粱等) 水果(如甘蔗、甜瓜、西瓜、香蕉、葡萄等) 坚果、蔬菜(如胡萝卜、番薯等) ……
(五)人体的能量消耗
基础代谢 体力活动 食物的热效应 其他
儿童青少年生长发育的能量消耗 孕妇乳母的能量消耗 ……
基础代谢率:
是指人体处于基础代谢状态下, 每小时每平方米体表面积(或每公斤 体重)的能量消耗。
计算基础代谢能量消耗的常用方法
体表 (m 2) 面积 0 .00 6 身 5(c9 高 )m 0 .01 体 26 (k重 )g 0 .1603 基础代 (B 谢 )E 体 能 E 表 量 (m 2) 面 基 消积 础 耗 (B 代 M )K (谢 R c /m a 2 或 率 K l /m J2)24
1、蛋白质的组成 蛋白质是由氨基酸以肽键连接组成的
高分子含氮化合物。是一种生物大分子。
2、蛋白质的分类
➢ 按化学组成分类:单纯蛋白质、结合蛋白质 ➢ 按蛋白质形状分类:纤维状蛋白(结构蛋白)、
球蛋白(功能蛋白) ➢ 按营养价值分类:完全蛋白、半完全蛋白、不
完全蛋白
(二)蛋白质的生理作用
1) 人体组织的构成成分 2) 构成体内各种重要物质 3) 供给热能
成年人按轻、中、重体力劳动分别为: 男性:75、80、90g/d 女性:65、70、80g/d
蛋白质供热量占膳食总热量:
成人:10-12% 儿童青少年:12-14%
碳水化合物
碳水化合物
➢ Carbohydrate ➢ 碳水化合物亦称糖类化合物,是自然界存在最
多、分布最广的一类重要的有机化合物。 ➢ 碳水化合物主要是由植物进行光合作用产生的。
(7)食物中甘油三酯特殊的营养学上的功 能:
① 增加饱腹感
② 改善食物的感官性状
③ 提供脂溶性维生素(维生素A、D、E、K等)和
必需脂肪酸
2. 脂肪酸(fatty acid)
脂肪酸因其所含的脂肪酸的链的长 短、饱和程度和空间结构不同,而呈现 不同的特性和功能。
按其碳链长短可分为: ➢ 长链脂肪酸(14碳以上) ➢ 中链脂肪酸(8~12碳) ➢ 短链脂肪酸(6碳以下)
(1)戊糖类,如核糖、脱氧核糖等; (2)甘露糖,主存在于水果和根、茎 类蔬菜中; (3)糖醇类,如山梨醇、甘露醇、木糖醇等。
(二)双糖
由两分子单糖缩合而成。常见蔗 糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖。
(三)寡糖
是由3-10个单糖构成的小分子多 糖。较重要的有棉籽糖、水苏糖。
(四)多糖
大于10个单糖组成的多糖化合物。其 中一部分可被人体消化吸收,如糖原、淀 粉,另一部分不能被人体消化吸收,如膳 食纤维。
它们是:苏氨酸、蛋氨酸、色氨酸、颉氨 酸、赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨 酸。
组氨酸为婴儿必需氨基酸。
3)条件必需氨基酸或半必需氨基酸
➢ 半胱氨酸和酪氨酸在体内分别由蛋氨酸 (含硫氨基酸)和苯丙氨酸(芳香族氨 基酸)转变而成。
(2)氨基酸模式(amino acid pattern): 是指某种蛋白质中各种必需氨基
二、碳水化物的功能
体内碳水化物以葡萄糖、糖原和含糖 复合物三种存在形式,其功能与其存在形 式有关。碳水化物的主要功能有以下几点。
1.提供机体热能 2.是机体的重要组成成分 3.提供膳食纤维 4.节约蛋白质作用 5.抗生酮作用
食物碳水化合物的功能
(1)主要的热能营养素 (2)改变食物的色、香、味、型 (3)提供膳食纤维
必需脂肪酸是指人体不可缺少而自身 又不能合成,必须通过食物供给的脂肪酸。
➢ n-3 (或ω-3)系列的α-亚麻酸 ➢ n-6 (或ω-6)系列的亚油酸
按其饱和度可分为: ➢ 饱和脂肪酸(saturated fatty acid) ➢ 单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid) ➢ 多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,
PUFA)
3.必需脂肪酸(essential fatty acid,EFA)
直接用公式计算
男性BEE:
66+13.7×体重(kg)+5.0 ×身长(cm)-6.8 ×年龄(y)
女性BEE:
655.1+9.5×体重(kg)+1.8 ×身长(cm)-4.7 ×年龄(y)
食物生热效应(thermic effect of food,TEF)(食物特殊 动力作用,specific dynamic action,SDA)
女性 MJ/d Kcal/d 8.80 2100 9.62 2300 11.30 2700
能量的食物来源 ➢ 粮谷类、薯类 ➢ 油料作物 ➢ 动物性食物 ➢ 大豆、坚果
二、蛋白质
成人体内蛋白质约占体重的16-19%,每 天有3%的蛋白质进行代谢更新称为每日 必要的氮损失。
(一)蛋白质的组成和分类
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