现代营养学

几种中国食物和人体蛋白质氨基酸模式
氨基酸 人体 全鸡蛋 异亮氨酸 4.0 2.5 亮氨酸 7.0 4.0 赖氨酸 5.5 3.1 蛋氨酸+半胱氨酸 3.5 2.3 苯丙氨酸+酪氨酸 6.0 3.6 苏氨酸 4.0 2.1 缬氨酸 5.0 2.5 色氨酸 1.0 1.0 鸡蛋白 3.3 5.6 4.3 3.9 6.3 2.7 4.0 1.0 牛奶 3.0 6.4 5.4 2.4 6.1 2.7 3.5 1.0 猪瘦肉 3.4 6.3 5.7 2.5 6.0 3.5 3.9 1.0 牛肉 3.2 5.6 5.8 2.8 4.9 3.0 3.2 1.0 大豆 3.0 5.1 4.4 1.7 6.4 2.7 3.5 1.0 面粉 2.3 4.4 1.5 2.7 5.1 1.8 2.7 1.0 大米 2.5 5.1 2.3 2.4 5.8 2.3 3.4 1.0
3、毒物（或毒素）的定义：人或动物摄 入一定量时能表现出明显危险的物质。 只是对最烈性（mg/kg体重即产生有害 作用）的物质，才使用“毒物”一词。 4、实际上所有食品都含有微量致癌物质， 而且多为天然来源的。如发酵饮料中尿 烷，香辛料中黄樟。甜罗勒桂皮中黄樟 素。
二、食品毒物的类型：
1、固有毒物 （天然的和内源性）： （1）食品固有的天然致癌物 （2）正常膳食中能产生危害的毒物 （3）正常生长条件下，食品微生物通过生物 合成而产生的代谢物。 （4）应激条件下，食品微生物通过生物合成 而产生的代谢物。 2、污染物 （1）直接污染。 （2）食品微生物从环境中吸收的毒物。 （3）食品微生物吸收环境中的物质而产生的 有毒代谢物。 （4）食品加工制备过程中形成的毒物。
三、主要的特点： 1、体内不能合成，每天都有排出，必需由膳食 供给。 2、在体内分布极不均匀。 3、各种矿物质之间具有协同或拮抗作用。 4、摄入量是关键，决定其生物效应，具有明显 的剂量反应曲线。 5、某些微量元素的生理作用剂量带与毒害剂量 带距离较小。摄入过多易产生毒性。
第五节 维生素
两大类维生素的特点比较 脂溶性Vit 水溶性 Vit . 种类： Vit.A、D、E、K B族维生素、维生素C 成分： C、H、O C、H、O和N、Co、S 溶解性：溶于脂肪及有机溶剂 溶于水 吸收 经淋巴系统吸收从胆汁 排泄： 相关 从尿排出，代谢产物 容易从尿排出 贮存： 主要在肝脏 无非功能性贮存，饱和则从 尿排出，枯竭时尿中减少 ，可用负荷试验 缺乏症状：摄入过少， 摄入过少， 可缓慢出现 可较快出现 毒性： 过量摄入（6-10RDA) 一般无毒性 ， 可致中毒 极大量时可出现毒性
现代营养学的概况及其进展
东南大学公共卫生学院 翟成凯 教授
第一章 基本概念
1．营养——人体摄入、消化、吸收、利用食 物或营养物质的过程，也是人类通过摄取食 物满足机体生理需要的生物学过程。包括两 个动态过程： （1）机体摄取、消化、吸收、利用食物或 营养素的过程 （2）机体利用营养物质去维持生长发育、组 织更新和良好的健康状态
第二节 植物化学物的分类及其有益作用
根据化学结构及其功能特点，大致可分为 10大类： 一．类胡萝卜素： 1、广泛存在于蔬菜和水果中 2、自然界中存在700多种天然类胡萝卜素，对 人体具有营养学价值的大约在40－50种。 3、对人体有益作用：抗癌、抗氧化、抗血糖、 降低胆固醇
二、植物固醇类： 1、主要存在于植物种子及其油料中 2、β－谷固醇、豆固醇、菜油固醇 3、有益作用：抗癌、降低胆固醇 三、皂甙类： 1、豆科植物中含量丰富 2、具有苦味的化合物，可与蛋白质及胆固醇形成复 合物 3、有益作用：抗癌、抗微生物、调节免疫功能、降 低胆固醇
十、植酸： 1、广泛存在于植物中 2、可影响矿物质和微量元素的吸收和利用 3、有益作用：抗癌、抗氧化、调节免疫、 调节血糖
第四章 食物中的有毒物质
第一节 概述
一、“有毒物质”与“毒性作用” 1、一种有毒物质可产生毒性作用，但是只有 浓度达到足够水平才能产生毒性作用。因此， 有毒物质（毒物）与毒性作用两个概念不是同 义的。 2、毒理学的原则：每种物质都是有毒的，没 有无毒的物质，只有剂量决定一种物质是不是 毒物。现在我们认识到所有化学物质都是潜在 有毒的，而剂量本身决定是否发生毒性作用。
（2）参考蛋白质——全鸡蛋白质 （3）限制氨基酸——含量相对较低的必需氨基酸 5、蛋白质的消化、吸收、代谢 （1）必要的氮损失——机体每天由于皮肤、毛发 和粘膜的脱落，妇女月经期的失血及肠道菌体死 亡排出等损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出 是机体不可避免的氮消耗，称为必要的氮损失。 当膳食中的碳水化合物合脂肪不能满足机体能量 需要或蛋白质摄入过多时，蛋白质才分别被用来 作为能源或转化为碳水化合物和脂肪。因此，理 论上只要从膳食中获得相当于必要的氮损失量的 蛋白质，即可满足人体对蛋白质的需要。
三、反式脂肪酸
人造奶油用植物油经氢化饱和后制得。其 中一些未被饱和的脂肪酸，其结构由顺式变为 反式，它可使血LDL升高，HDL降低，增加心 血管疾病的危险。
四、脂肪的替代产品
1 蔗糖+脂肪酸－－蔗糖聚酯（Olestra）:美国 FDA1996年批准使用于休闲食品 2 燕麦素：对热稳定，用于冷冻食品（冰激凌 等）保留大量纤维素，具有降低胆固醇作用。
第二章 营养学基础
第一节
（一）蛋白质与氨基酸 1、蛋白质的生理功能： （1）构成人体组织 （2）构成生物活动物质 （3）供给能量 2、蛋白质的化学组成： C、H、O、N、S、P 蛋白质换算系数=6.75
蛋白质
16%
3、优质蛋白质： 动物性蛋白质和大豆蛋白质。 蛋、奶、肉、鱼、大豆 4、氨基酸模式和限制氨基酸 （1）氨基酸模式——某种蛋白质中各种必 需氨基酸的构成比例
第二节 脂类
一、分类：脂肪和类脂总称，或称脂质 脂肪——甘油三酯 类脂——磷脂、固醇类、糖脂、脂蛋白等 二、必需脂肪酸 1、定义——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。 2、n-3和n-6系列脂肪酸的合成
亚油酸 (18:2 n-6) γ -亚麻酸(18:3 n-6) 双同型γ -亚麻酸(20:3 n-6)
第二节 植物中固有毒物
一、已知的植物中固有毒物示例
植物中固有毒物
毒素 化学构成 主要食物来源 蛋白抑制酶 蛋白质 豆类、豌豆、土豆、谷类 血细胞凝聚素 蛋白质 豆类、小扁豆、豌豆 皂角苷 糖苷 大豆、荷兰豆、花生、菠菜、芦笋 硫代葡萄糖苷酸 葡糖硫苷 甘蓝、萝卜、油菜籽、芥菜 氰 生氰葡糖苷 豌豆、豆类及其植物、亚麻子、 亚麻皮、果仁、木薯 棉子酚色素 棉子酚 棉子 变应原 蛋白质？ 几乎所有食物（尤其是谷豆类和坚果）
2．营养素——膳食中含有的能够维持人体正 常生理功能、生长发育和劳动工作需要的营 养物质。按照化学物质的分类方法，共分为 五类：蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、 维生素。还有氧气和水，一般不缺乏不再列 入。现在有人把膳食纤维列为第六营养素。 3.营养学——研究人体营养规律及其改善措 施的科学。规律：一般生活条件与特殊生理 条件，或特殊环境下的规律；措施：根据及 效果评价
2、植物化学物：植物体内含有多种低分 子量的次级代谢产物，它们是植物在生物 进化过程中维持其于周围环境相互作用的 生物活性物质。现在发现它们对人体健康 有促进作用，绝大多数是非营养素成分。 现统称这些生物活性物质为植物化学物。 估计6－10万种。
二、植物化学物的特点： 1、有害作用：抗营养、有毒作用 2、有益作用：保护健康作用——抗癌，抗 氧化，调节免疫，降胆固醇，抗微生物 三、正常摄食条件下，一般食品中绝大多数 天然成分对机体都是无害的，植物化学物 的有益作用有待开发研究。
植物中固有毒物 毒素 化学构成 主要食物来源 苏铁苷 甲基氧化偶氮基甲醇 苏铁属坚果 豆中毒 蚕豆嘧啶葡糖苷 蚕豆 植物抗毒素 呋喃 甘薯 苯丙呋喃（补骨脂灵） 芹菜 乙炔呋喃（蚕豆酮） 蚕豆 类异黄酮 豌豆、嫩青刀豆 吡咯双烷类植物碱 二氰吡咯 菊科、紫草科 黄樟素 稀丙基取代的苯 黄樟、黑胡椒 α 蝇草素 双环八肽 毒蛾膏藫 苍术苷 甾类糖苷 蓟属
第三节 碳水化合物
一、碳水化合物的分类 二、膳食纤维： 1、种类——纤维素、半纤维素、木质素、果胶、 树胶、粘胶 2、生理功能： （1）降低血浆胆固醇 （2）改善血糖生成指数 （3）改善大肠功能，促进粪便排出 （4）控制体重和减肥
第四节 矿物质（无机盐或灰分）
一、定义： 除C、H、O、N以外的所有构成人体的元素统称。 二、分类： 1、常量元素（宏量元素）：Ca、P、Na、K、Ce、 Mg、S（7种） 2、微量元素（痕量元素）：Cu、Co、Cr、Fe、F、 I、Mn、Mo、Se、Zn（10种） 3、可能必需微量元素：Si、Mi、B、V（4种） 4、具有潜在毒性，但低剂量可能具有功能的元素： Pb、Cd、Hg、As、Al、Sn、Li（7种）
（2）氮平衡——摄入氮与排出氮的动态数量关系： B=I-(U+F+S) ① B>0 I>U+F+S 零氮平衡 ② B>0 I>U+F+S 正氮平衡 ③ B<0 I<U+F+S 负氮平衡 （二）食物蛋白质的营养价值 从3个方面评价 1、蛋白质的含量 2、蛋白质的消化率（真消化率、表观消化率） 3、蛋白质的利用率（生物价、净利用率、功效 比值）
4.学科内容（分支学科）
营养学基础——机体需要的营养素 临床营养学——病理状况下营养规律及其改善 措施 食品营养学——食物营养成分、加工、运输、 贮存的影响 妇幼营养学——针对妇女儿童的营养学 社区营养学（公共营养学） 老年营养学——针对老年人的营养学 营养流行病学——与营养相关疾病的发生发展 规律 5.学科特点——科学性、应用性、社会性，与国计 民生密切相关。
六、蛋白酶抑制剂类：
1、存在于所有植物，豆类、谷类种子含量更高。 2、竞争性抑制蛋白酶，进而抑制癌症的侵袭 能力。 3、有益作用：抑制肿瘤、抗氧化
七、单萜类：
1、存在与调料类植物。 2、薄荷醇、香芹酮、柠檬油精等。 3、有益作用：抗癌、抗微生物。
八、植物雌激素： 1、广泛存在于植物中，异黄酮与木聚素结构属多 酚类，但也属于植物雌激素类。 2、可与哺乳动物体内雌激素受体结合，发挥内源 性雌激素作用。 3、有益作用：抗癌、抗微生物。 九、硫化物类： 1、存在于大蒜和其它球根状植物中。 2、主要活性物质是氧化形成的二丙稀基二硫化物 （蒜素） 3、有益作用：抗癌、抗微生物、抗氧化、抗血栓、 调节免疫、抑制炎症、影响血压、降低胆固醇、 促进消化
α -亚麻酸(18:3 n-3) 十八碳四烯酸(18:4 n-3) 二十碳四烯酸(20:4 n-3)
花生四烯酸(20:4 n-6)
二十二碳四烯酸(22:4 n-6) 二十二碳五烯酸(22:5 n-6)
二十碳五烯酸(20:5 n-3)（EPA）
二十二碳五烯酸(22:5 n-3) 二十二碳六烯酸(22:6 n-3)（DHA）
四、芥子油甙类：
1、存在于十字花科植物 2、其降解产物具有芥末、辣根、花椰菜的味道， 其 实际活性物质是异硫氰酸盐、硫氰酸盐、吲哚 3、有益作用：抗癌、抗微生物、降低胆固醇
五、多酚类：
1、主要存在于整粒的谷物和蔬菜、水果中。 2、是所有酚类衍生物的总称，包括酚酸和类黄酮。 最常见的类黄酮是槲皮素。 3、有益作用：抗癌、抗微生物、抗氧化、抗血栓、 调节免疫、抑制炎症、影响血压、调节血糖
第三章 植物化学物—— 食物的非营养素成分
第一节 概述
一、概念
1、对传统观念的挑战: 一直认为机体的营养过程 是营养素被吸收、利用的过程。对于食物非营养 素成分研究较少。而且把食物中的某些天然非营 养素成分作为“抗营养因素”或毒物。但是现在 的研究却证明，这些非营养成分具有抵御疾病， 促进健康的作用。 如：卷心中的蛋白酶抑制剂和芥子油、大豆中 的蛋白酶抑制剂以及异黄酮和皂甙。因为可能影 响人体某些营养素的消化吸收，被作为“抗营养 因素”。现在发现具有抑制肿瘤和抗氧化作用。