第五章 碳水化合物
第五章 卡拉胶
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卡拉胶的结构的核磁共振(NMR)光谱分析
300MHz质子核磁共振光谱仪于80℃测定了κ-卡拉胶和ι-卡拉胶的 质子化学位移。
表2-14 κ-卡拉胶和ι-卡拉胶的1H-NMR化学位移(δ,ppm) 80℃
ß-D-半乳糖单位(G)
多糖 κ-卡拉胶 4.61 ι-卡拉胶 4.64 3.62 3.92 4.90 3.77 3.81 5.30 4.67 4.84 4.69 4.66 4.25 3.59 3.95 4.81 3.77 3.80 5.09 4.12 4.50 4.62 4.60 4.19 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H1
1240cm-1(总硫酸基)、930cm-1(-3,6-内醚); 850cm-1(4-硫酸基) ——κ-卡拉胶 1240cm-1(总硫酸基)、930cm-1(-3,6-内醚); 850cm-1(4-硫酸基); 805cm-1 (2-硫酸基)——ι-卡拉胶 1240cm-1(总硫酸基)吸收最强,在930-940cm-1没有吸收峰, 820 cm-1有吸收 峰(6-硫酸基),——λ-卡拉胶
4.4卡拉胶的性质
卡拉胶的凝胶化机理
与琼胶类似,卡拉胶中的κ-卡拉胶和ι-卡拉胶,在加水并加热近沸时 就融化成溶胶,放冷后能形成凝胶。有的κ-卡拉胶和β -卡拉胶在较低 浓度时就可形成硬的凝胶;有的ι-卡拉胶虽也能形成凝胶,但富于弹性, 强度较弱;其他类型卡拉胶则基本不形成凝胶。 凝胶性质主要取决于多糖中存在的硫酸基及其结合位置。 κ-卡拉胶和ι-卡拉胶的凝胶强度还因与其他类型卡拉胶的杂交程度、 分子量大小、原藻种类、生长季节和环境不同,以及生产工艺等因素 有直接关系。 人为的加入某些阳离子也能显著的增高凝胶强度。如κ-卡拉胶中加入 K+,形成的凝胶强度大,硬而脆; ι-卡拉胶中加入Ca2+.形成的凝胶强 度也大,但弹性强,不脆。
动物营养复习思考题
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动物营养复习思考题绪论1、营养、营养学、动物营养及动物营养学的概念。
2、简述动物营养学在生命科学中的地位及发展趋势。
3、简述动物营养学的研究目标和任务。
4、阐释动物营养在提升动物生产效率中的地位和促进作用。
第一章动物与饲料的化学组成1、饲料、养分、adf、ndf、cf、概略养分分析法的概念。
2、饲料概略养分分析包含几小成分?分别怎样测量和排序?3、详述营养物质的功能。
4、试比较动植物体组成成分的异同?5、论述概略养分分析体系的优缺点。
第二章动物对饲料的消化1、动物对饲料的消化方式有哪几种?动物吸收营养物质的方式有哪几种?2、什么是消化率?怎样计算?3、详述影响消化率的因素。
怎样提升动物对养分的消化率?4、详述微生物消化在反刍动物和非反刍动物营养物质消化中的促进作用。
第三章水的营养1、详述水的生理促进作用。
2、水的来源和流失分别包括哪几种方式?3、简述动物的需水量受哪些因素的影响?4、水的质量包含哪些指标?与动物的营养有何关系?第四章蛋白质的营养1、概念:eaa、laa、氨基酸缺少、氨基酸中毒、氨基酸拮抗剂、理想蛋白、rdp、udp、可以利用氨基酸、有效率氨基酸、真可以利用氨基酸等。
2、生长猪、禽的必需氨基酸包含哪几种?3、详述单胃动物和反刍动物对蛋白质消化吸收的优劣。
4、详述如何提升饲料蛋白质利用效率。
5、阐释单胃动物的理想蛋白原理及其意义。
6、npn的利用原理及合理利用措施。
7、什么叫限制性氨基酸?第一限制性氨基酸在蛋白质营养中有何意义?猪、禽饲料最常见的第一限制性氨基酸各是什么?8、阐释瘤胃内环境平衡的含义及营养生理意义。
9、详述氨基酸间的相互关系在动物营养中的促进作用。
10、详述影响蛋白质消化、稀释、沉积的因素。
第五章碳水化合物的营养1、挥发性脂肪酸主要包括?2、碳水化合物在瘤胃水解的主要产物就是什么?提升日粮粗纤维水平将提升什么的共同组成比例?3、比较猪和牛对碳水化合物消化、吸收的异同。
碳水化合物.ppt
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– 大豆低聚糖
• 大豆中可溶性糖的总称,包括棉子糖、水苏糖
• 用于饮料、乳制品、糖果糕饼、甜点冷饮、医药保健品等
2021/2/23
北京大学医学部 王军波
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• 寡糖的功能
– 调整胃肠道功能
• 有利于双歧杆菌增殖 • 可产生短链脂肪酸供能、促进肠粘膜上皮增殖及
矿物质吸收
• 可影响消化道管径、肠粘膜厚度、肠内容物移动 速度等
– 在动物和人体内多以磷酸酯的形式存在(如 6-磷酸果糖)
– 是天然甜味剂中甜味最高的糖,是蔗糖的 1.2-1.5倍
2021/2/23
北京大学医学部 王军波
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• 果糖的特点
– 吸收比葡萄糖慢,代谢比葡萄糖快 – 不依赖胰岛素,对血糖影响小 – 可刺激胰岛素分泌
2021/2/23
北京大学医学部 王军波
2021/2/23
北京大学医学部 王军波
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– 抗龋齿作用
• 不易被致龋病原菌发酵分解产生乳酸 • 可阻止蔗糖被致龋病原菌作用产生高分子葡聚糖
(牙垢)
– 其他作用
• 保护生物体细胞膜和膜蛋白 • 肿瘤细胞杀伤作用
– 激活巨噬细胞、T细胞、NK细胞 – 促进TNF、-干扰素、一氧化氮及其他免疫活性分子
• 降低大肠内氨浓度(细菌蛋白质合成、短链脂肪 酸促进氨代谢)
2021/2/23
北京大学医学部 王军波
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低聚糖通过促进双歧杆菌增殖和细菌代谢产生短链脂肪 酸,产生众多有益功能
促进肝脏脂质代谢 抑制初级、次级
促进肾脏分泌功能
胆汁酸生成
低聚糖 结肠 短链脂肪酸
防癌
促进矿物质、水吸收 提供能量
刺激结肠运动
2021/2/23
碳水化合物ppt课件
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第一节
碳水化合物分类及来源 碳水化合物的生理功能
碳水化合物
碳水化合物消化、吸收与代谢
碳水化合物的食物来源与供给量 膳食纤维
糖类是地球表面最丰富的有机
化合物。葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤
维素… 来源于植物;动物能合成 糖原、乳糖等,是人类生活必需物
质。
C .H20是多羟基醛或多羟基酮,以及水解所 产生这类结构的物质,含C、H、O,有些 含 N、P、S,通式(CH20)n.
碳水化合物的食物来源与供给量
(一)、碳水化合物的食物来源 食物中碳水化物主要来自谷物、蔬菜、水果、 奶和糖。其形式有: 淀粉:谷薯类、豆类、某些蔬菜的根和茎。 寡糖:豆类、蜂蜜 葡萄糖:葡萄糖成品(以单糖的形式存在于天 然食物中很少) 果糖:水果、蜂蜜、水果糖 蔗糖:甘蔗、甜菜 乳糖:奶及奶制品 膳食纤维:蔬菜、水果、豆类、谷薯类 糖醇:蔬菜、水果
HO-CH2 O ●●● O
HO-CH2 O O O
α-1,6 糖苷键
α-1,4 糖苷键
CH2 HO-CH2 HO-CH2
HO-CH2
O
●●●● O OOOOOO●●
糖原、淀粉的基本结构
抗性淀粉
抗性淀粉(resistant starch)又称抗酶解淀粉及难消化淀粉, 是指在小肠中不被消化、但在大肠中可被大肠菌丛发酵利用 的淀粉 抗性淀粉与膳食纤维一样,不像碳水化合物那样易被肠道消 化吸收,不能分解为葡萄糖,而是在大肠中被生理性细菌发 酵,产生短链脂肪酸与气体,刺激有益菌生长;不会提升体 内的血糖浓度,对胰岛素分泌的影响极小,宜于血糖不稳定 或高血糖患者食用。 来源:高直链淀粉 玉米淀粉(含68.8%)、生土豆淀粉 (含量64.9%)、青香蕉(含量57%),含量大于15%的 还有生豆、直链玉米淀粉、老化后的直链淀粉等,未经加工 过的小麦粒等。
碳水化合物代谢
![碳水化合物代谢](https://img.taocdn.com/s3/m/2d2d5e855a8102d277a22f04.png)
碳水化合物代谢第五章以上,碳水化合物是一类广泛存在于植物体内的一类重要有机物,占植物干重的50% 碳水化合物主要是由植物进行光合作用产生的。
光反应:光叶绿体 H0 光解、光合P酸化 ADP、NADP+ 2NADPH.H+光合作用 ATP 暗反应: RuBP+CO2 PGA G 蔗糖、淀粉。
糖类(碳水化合物)物质在生物体内有哪些作用?1.糖类物质是异养生物的主要能源之一,糖在生物体内经一系列的降解而释放大量的能量供生命活动之需要。
2.糖类物质及其降解的中间产物,可作为合成蛋白质、脂肪的主要碳架。
在细胞中糖类物质与蛋白质、核酸、脂肪等常以结合状态存在,这些复合分子具有许多特异而重要的生物功能。
第一节第一节植物体内的碳水化合物一、一、CHO在植物体内的分布情况2(一)(一)作为结构物质:如纤维素、半纤维素,棉花是纯纤维,糖与脂构成糖脂构成生物膜,如质膜、核膜、线粒体膜等都是糖脂构成的,核糖、脱氧核糖是细胞中核酸的组成成分,粘多糖是结缔组织,基质的组成物质。
(二)(二)作为贮藏物质:如淀粉→多聚葡萄糖,菊糖→多聚果糖,蔗糖等,土豆、红苕、面粉的主要成分是淀粉、洋姜的主要成分是菊糖、甘蔗以蔗糖的形式贮藏。
(三)(三)作为代谢物质:代谢物的糖多半里以磷酸化的形式存在,有丙糖、丁糖、戊糖、已糖、庚糖。
G-6-P、G-3-P、DHAP、E-4-P、Ru-5-P、R-5-P、F-6-P等。
二、二、碳水化合物在植物体内的种类:(一)(一)单糖:三碳糖:G-3-P四碳糖:E-4-P五碳糖:R-5-P、Ru-5-P、Xu-5-P、X-5-P六碳糖:G-1-P、G-6-P、F-6-P七碳糖:Su-7-P(二)寡糖1、1、双糖:蔗糖由α-葡萄糖和β-果糖以1,2-糖苷键连接而成。
2、2、三糖:棉籽糖=密二糖+果糖3、四糖:水苏糖:半乳糖+棉籽糖(二)(二)多糖:多糖有两类:①同聚糖:由同一种单糖缩合而成,如淀粉:多聚α-葡萄糖,纤维素:多聚β-葡萄糖。
食品营养学-第五章-碳水化合物
![食品营养学-第五章-碳水化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/1e70cfa1d1f34693daef3eac.png)
五、碳水化合物的食物来源
膳食碳水化合物主要来源于植物性食物: 谷类(大米、小米、面粉、玉米等) 干豆类 块根、块茎类(山芋、山药、土豆等) 硬果类(花生、核桃、栗子) 日常食物中:多糖主要来源于谷豆类、薯类、根茎类 食物。单糖及双糖大都来源于制成品,如白糖、葡萄 糖、红糖等。 主食不容替代
③麦芽糖:小麦、种子幼芽中最多,特别是麦芽中。 各种谷物类种子幼芽中均较多,一般仅占食物碳水化合 物的3%。
来源:淀粉水解、发芽的种子(麦芽); 特点:食品工业中重要的糖质原料,温和的甜 味剂,甜度约为蔗糖的l/2。
上述各糖甜度,一般以蔗糖为100,其它为:果糖170, 葡萄糖50,山梨醇50,乳糖20。
单糖
碳水化合 物分类
双糖
寡糖
多糖
碳水化合物的 家族成员
单糖:葡萄糖,果糖,半乳糖 碳水化合物 双糖:蔗糖,乳糖,麦芽糖 寡糖:棉子糖,水苏糖 多糖:淀粉,糖原,膳食纤维
低聚糖,寡糖是指由3~10个单糖构成的一类小分子 由10个以上单糖组成的大分子糖为多糖。 糖。不能被肠道内的酶分解而吸收。促进排便,体内 环保。它是替代蔗糖的新型功能性糖源,是面向二十 一世纪“未来型”新一代功效食品
温
馨
提
示
贪吃低分子 糖危害
麻省理工学院的研究人员发现,摄入的精炼碳水化合 物越多,智商(IQ)就越低。如果你想优化大脑功能 或是保持大脑健康,要遵守的第一条原则就是:尽量 不要摄入食糖,拒绝任何形式的精炼碳水化合物。
贪吃甜食头发会易变白 骨质生长不良与精神烦躁 近视眼少吃甜食
大学生食品营养与健康 第五章 碳水化合物及其食物来源
![大学生食品营养与健康 第五章 碳水化合物及其食物来源](https://img.taocdn.com/s3/m/1630312fcd1755270722192e453610661ed95aa8.png)
1. 糖 半乳糖:是乳糖的重要组成成分,可在奶类产品或甜菜中找到。
半乳糖在人体中,先转变成葡萄糖后被利用,是肠道内吸收最快的单糖。
其它单糖:食物中还有少量的戊糖,如核糖(RNA重要组成部分)、脱氧核糖 (DNA重要组成部分)、阿拉伯糖(果胶糖、有利于控糖)和木糖(主要用 于制取木糖醇)
糖
单糖聚合度包括 1~2 , 包 括 单 糖 和 双糖
寡糖
单糖聚合度3~9的 复合碳水化合物
多糖
单 糖 聚 合 度 ≥ 10 的 复合碳水化合物
第一节 碳水化合物的性质与分类
二、碳水化合物的分类
1. 糖 (1)单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖 葡萄糖:是各种糖类的基本组成单位,
构成淀粉、糖原、纤维素、麦芽糖,还 参与蔗糖、乳糖与粘多糖的组成。吸收 利用率高。
第一节 碳水化合物的性质与分类
二、碳水化合物的分类
1. 糖 果糖:游离存在于水果和蜂蜜中,果糖
可以与葡萄糖结合生成蔗糖。 果糖吸收后,一部分通过肝脏转变成葡 萄糖被人体利用,一部分转变为糖原、 乳酸和脂肪。
果糖的代谢不受到胰岛素的制约,因此糖尿病病人可以食用果糖,但大量食用还是 会产生副作用。
第一节 碳水化合物的性质与分类
第一节 碳水化合物的性质与分类
二、碳水化合物的分类
3. 多糖:淀粉、糖原 (1)淀粉 • 直链淀粉是线性结构,
支链淀粉为分支结构。 • 支链和直链淀粉的含
量取决于淀粉的来源。
第一节 碳水化合物的性质与分类
二、碳水化合物的分类
讨论:你知道哪些常用的淀粉?
小麦淀粉:细腻洁白, 透明度好,常用作广式 点心
是婴儿体内碳水化合物的主要来源。 乳糖不耐受症:缺乏乳糖酶,在小肠中不能被水解消化,可引起肠鸣、
动物营养学考研复试重点习题001
![动物营养学考研复试重点习题001](https://img.taocdn.com/s3/m/cd1d050faaea998fcc220eeb.png)
动物营养学部分考试重点习题绪论1、名词解释:养分(营养素):能被动物用以维持生命、生产产品,具有类似化学性质的物质称营养物质或养分或营养素。
营养:是动物摄取、消化、吸收食物并利用食物中的营养物质来维持生命活动、生长和生产产品的全部过程。
营养学:研究生物体营养过程的科学。
阐明生命活动的本质,并通过营养调控措施维持生态系统的平衡。
2、试述动物营养学的研究目标和任务。
总体目标:揭示养分利用的定性定量规律,形成饲料资源的高效利用、动物产品的高效生产、人类健康及生态环境的长期维护的动物营养科学指南,使动物生产在土壤----植物----动物----人食物链中与其他要素协调发展,为维持食物链的高效运转发挥积极作用。
任务: 1)确定必需营养素2)研究必需营养素在体内的代谢过程及其调节机制;3)研究营养摄入与动物健康、动物体内外环境间的关系4)研究提高动物对饲料利用率的原理与方法;5)制定动物的适宜养分需要量;6)探索或改进动物营养学的研究新方法或新手段(饲料营养价值评定、营养需要量)。
3、简述动物营养学在动物生产中的地位。
1)保障动物健康(2)提高生产水平(3)改善产品质量(4)降低生产成本(5)保护生态环境第一章动物与饲料的化学组成1.名词解释:CP(粗蛋白质):是指饲料中所有含氮化合物的总称。
CP%=N%×6.25粗灰分(CA):是饲料、动物组织和动物排泄物样品在550-600℃高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣。
灼烧后的残渣中含有泥沙,故为粗灰分EE(粗脂肪):是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。
常规饲料分析是用乙醚浸提样品所得的物质,故称为乙醚浸出物。
CF(粗纤维):是植物细胞壁的主要组成成分,包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。
ADF(酸性洗涤纤维)NDF(中性洗涤纤维)2.简述饲料概略养分分析法对饲料养分如何分类、测定各种养分含量的基本原理。
4.简述养分的一般营养生理功能。
《碳水化合物b》课件
![《碳水化合物b》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/75f237bb4793daef5ef7ba0d4a7302768e996ff0.png)
选择含有益生菌的碳水化合物食品(如酸奶、豆豉等)有助 于改善肠道菌群平衡。
CHAPTER
04
碳水化合物的选择与摄入建议
选择低血糖指数(GI)的碳水化合物
总结词
低血糖指数(GI)的碳水化合物能够 缓慢升高血糖,减少胰岛素分泌,有 助于控制体重和减少脂肪堆积。
详细描述
选择低GI的碳水化合物,如全谷类、 豆类、蔬菜和水果,可以提供持久的 能量,同时避免血糖波动和胰岛素抵 抗。
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《碳水化合物》PPT课 件
CONTENTS
目录
• 碳水化合物简介 • 碳水化合物的消化、吸收与代谢 • 碳水化合物与健康 • 碳水化合物的选择与摄入建议 • 总结与展望
CHAPTER
01
碳水化合物简介
定义与分类
定义
碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成的有机化合物,是生物体的主要能源 物质之一。
血糖波动的影响
长期的高血糖或低血糖都会对身体 健康产生负面影响,如糖尿病和低 血糖症。
CHAPTER
03
碳水化合物与Biblioteka 康碳水化合物与肥胖01
肥胖与碳水化合物的摄入量密切 相关。高糖、高淀粉的碳水化合 物可能导致能量过剩,引发肥胖 。
02
选择低GI(血糖指数)的碳水化 合物有助于控制血糖和体重,如 全谷物、蔬菜和水果。
分类
单糖、双糖、寡糖和多糖。
碳水化合物的生理功能
01
02
03
提供能量
碳水化合物是生物体最主 要的能源物质,通过氧化 分解为身体提供能量。
构成细胞结构
某些碳水化合物是细胞膜 和细胞壁的组成成分,如 糖蛋白、糖脂和多糖。
调节代谢
某些碳水化合物在体内可 以转化为葡萄糖,进而调 节血糖水平和其他代谢过 程。
食品营养学第五章碳水化合物
![食品营养学第五章碳水化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/ca18afbe561252d381eb6ec0.png)
多糖
• 二、非淀粉多糖
第三节 膳食纤维及其作用
一、膳食纤维的定义
二、膳食纤维的生理作用
第四节
膳食纤维的摄入量及食 物来源
一、膳食纤维的摄入量
二、膳食纤维的食物来源
植物成熟度越高。 纤维含量越多。
谢谢聆 听
共同学习相互提高
食品营养学第五章碳水化合物
单击此处输入你的副标题,请尽量言 简意赅的阐述观点。
第五章
碳水食品化营养合与健物康
第一节 碳水化合物的功能
葡萄糖供能(低血糖 )
1g——17kJ
增加机体能量供给, 减少蛋白质消耗(两 个鸡蛋)
机体重要构成成分,参 与细胞的生命活动
(糖脂是细胞膜与神经 组织的组成成分)
第二节
食品中重要的 碳水化合物
碳水化合物含量
糖
通常指纯蔗糖 能准确测定的碳水化合物
• 一、单糖
由淀粉水解产生,也可 由蔗糖、乳糖的水解得 到。机体吸收、利用最 好的单糖。除了作为能 量也用于制备其他重要 化合物。
主要存在于蜂蜜和水果 中。整个血液循环中含 量低,肝脏是实际利用 其的唯一器官。代谢不 受胰岛素制约,故糖尿 病人可食用。甜度高。
• 二、双糖
• 三、糖醇
糖的衍生物,代替蔗糖作甜味剂, 有独特的营养作用
广泛存在于海藻 、果实类(苹果 葡萄梨)等植物 中。
在香蕉、草莓、 胡萝卜、洋葱、 花椰菜、茄子等 水果、蔬菜中天 然存在。
双糖糖醇,由麦芽 糖氢化制得。易溶 于水、显著吸湿性 ,可作为各种食品 的保湿剂。
4.乳糖醇
低聚糖
大脑、神经、肺组织只 能以葡萄糖作为能源物 质(饥饿状态不宜活动 ) 肝糖原丰富,对一些细 菌毒素的抵抗力强(疲 劳勿饮酒) 葡萄糖代谢的氧化产物 葡萄糖醛酸,对某些药 物有解毒作用
营养学基础碳水化合物分析课件
![营养学基础碳水化合物分析课件](https://img.taocdn.com/s3/m/192c65945122aaea998fcc22bcd126fff7055db5.png)
充足的碳水化合物摄入可以维持肌肉中的糖原储备,延缓运动中的 肌肉疲劳。
提高耐力
摄入适量的碳水化合物可以延长运动耐力,帮助运动员在比赛中保 持更好的状态。
运动前后的碳水化合物补充
运动前补充
在运动前1-2小时食用富含碳水化合物的食物,如燕麦、全麦面包等,可以提高运动表现。
运动后补充
运动后及时补充碳水化合物,有助于恢复肌肉糖原储备,加速身体恢复。
营养学基础碳水化合物 分析课件
目录
Contents
• 碳水化合物概述 • 单糖与双糖 • 多糖 • 碳水化合物的消化吸收 • 碳水化合物与运动表现 • 碳水化合物与疾病预防
01 碳水化合物概述
定义与分类
定义
碳水化合物是由碳、氢和氧三种 元素组成的有机化合物,是生物 体获取能量的主要来源之一。
分类
不同运动项目的碳水化合物需求
有氧运动
01
对于持续时间较长、强度适中的有氧运动,需要摄入较多的碳
水化合物来维持能量供应。
力量训练
02
力量训练需要消耗大量的能量,同时增加肌肉量,因此需要摄
入适量的碳水化合物来支持肌肉生长和修复。
高强度间歇训练
03
对于高强度间歇训练,需要选择消化吸收速度较快的碳水化合
物来快速补充能量。
碳水化合物Байду номын сангаас吸收与利用
碳水化合物的吸收
经过消化过程,碳水化合物分解成单 糖,通过小肠壁被吸收进入血液。
碳水化合物的利用
进入血液的单糖通过循环被身体各组 织细胞利用,以维持正常的生理功能 。
05 碳水化合物与运动表现
碳水化合物对运动表现的影响
提供能量
碳水化合物是运动时的主要能源物质,能够快速提供能量,维持 运动表现。
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第五章 碳水化合物一、碳水化合物的定义碳水化合物又称糖类,由碳、氢、氧三种元素组成。
其中氢与氧的比例通常为2:1,与水的组成相同。
糖类定义:多羟基的醛或酮,及其他们的化合物和衍生物二、碳水化合物(carbohydrate)分类1. 根据聚合度(DP)划分单糖(monosaccharide);双糖(disaccharide);寡糖(oligosaccharide);多糖(polysaccharide)2. 按生理学或营养学划分(1)可利用碳水化合物(可溶性碳水化合物)指能被机体吸收分解吸收、提供能量的糖类物质,包括单糖、双糖、多糖中的淀粉、糖原、糊精等。
(2)不可利用碳水化合物(结构性碳水化合物)指不能被机体吸收利用供给能量的物质,包括有特殊功能的膳食纤维和一般性的粗纤维。
三、糖类个论1. 葡萄糖葡萄糖是碳水化合物的基本单位之一,是最简单的六碳糖;天然的葡萄糖是蜂蜜的主要成分之一,也存在水果之中。
各种双糖、寡糖与多糖分子中都含有或多或少的葡萄糖分子。
淀粉完全由葡萄糖所构成;葡萄糖是血液中最主要的糖类,是机体不可缺少的提供能量的分子,是脑细胞、神经细胞、红血球细胞发挥生理功能的最主要的能量分子;食品加工技术可以利用玉米淀粉分解制造葡萄糖,具有温和的甜味;市面上可见葡萄糖粉产品,还可以添加在一些特殊营养配方,静脉注射营养液中,作为营养补充品。
2. 果糖果糖是碳水化合物的基本单位之一,是最简单的六碳糖之一;天然的果糖是蜂蜜的主要成分之一,含量高于葡萄糖,是蜂蜜甜味的主要来源,也存在水果之中;食品加工技术可利用玉米淀粉制造果糖糖浆,这是以果糖为主、混合有葡萄糖及其他一些双糖的混和物,加工上作为甜味料,广泛添加在饮料,甜点,糖果、果酱之中。
3. 半乳糖植物性食物中几乎没有单独存在的半乳糖,主要与葡萄糖结合形成乳糖,这是母乳、牛乳等各种乳汁中最主要的糖类成份。
4. 蔗糖由葡萄糖和果糖结合而成,这是人类使用历史最悠久的天然甜味剂;蜂蜜、枫糖、蔬菜、水果的甜味都由它而来;食品科技可以利用甘蔗或甜菜制蔗糖;精制的砂糖就是纯的蔗糖。
砂糖产品很多种,结晶大小,精制程度,形态差异等各有不同。
糖蜜是砂糖纯化后的副产品,红糖则是裹有糖蜜的蔗糖。
5. 乳糖由葡萄糖和半乳糖结合而成,是乳汁中主要的糖类,存在各种乳汁与乳制品中。
母乳得乳糖浓度比牛乳高,因此甜味比较强。
6. 麦芽糖由两分子葡萄糖结合而成;天然食物中含量很少,主要是淀粉的消化或分解的产物。
唾液与小肠中的消化酶可以把淀粉分解成麦芽糖,当细细咀嚼米饭时可以感受到甜味;小麦芽中含有的酶可以分解淀粉,啤酒酿造的过程也会产生麦芽糖。
食品工业利用酶或化学方法可以从淀粉制造而得,常应用于加工食品。
7. 寡糖类由3-10 个单糖结合而成,存在植物或微生物中;虽然含量不高,但是种类很多,例如:水苏糖与棉籽糖为大豆寡糖、果寡糖与乳寡糖等。
棉籽糖为三糖,由葡萄糖、果糖和半乳糖结合而成。
水苏糖为四糖,含有三分子半乳糖和一分子果糖;寡糖分子内的化学键不能被人体的消化酶所分解,所以不易消化,但是在大肠中可被微生物发酵,分解产生气体和小分代谢产物。
大量摄食易造成胀气,放屁,肠道不适等症状。
这是大量食用豆类、花生、蚕豆等会容易放屁的原因。
8. 淀粉由葡萄糖高度聚合成,是种子、根、茎等植物组织中储存的多糖。
目的是供种子发芽与植物成长繁殖之用。
作为人类的食物,是饮食中最主要的糖类来源;淀粉包括直链淀粉与支链淀粉两大类,两者的含量影响食物的质地和口感。
支链淀粉比例越高黏性越强。
以稻米为例,在来米中含直链淀粉25%,支链淀粉75%;蓬来米中含直链淀粉20%,支链淀粉80%;糯米则100%为支链淀粉。
9. 糖原葡萄糖高度聚合成,类似植物支链淀粉,是动物性多糖,主要存在肝脏与肌肉,含量不高;机体葡萄糖供应不足时,糖原可以迅速分解成葡萄糖以供机体。
糖原负责补充血糖,以维持稳定的浓度;肌糖原增加肌肉爆发力和耐力,延长运动的时间;动物屠宰时,糖原耗竭,只有肝、肾、心等内脏含有少量糖原,在饮食中并不重要;肝糖原有重要的解毒生理功能。
四、碳水化合物生理功能1. 提供和贮存能量;2. 参与机体组成或构成重要的生命物质;3. 维持脂肪的正常代谢;4. 节约蛋白质;5. 抗酮体作用;6. 参与肝脏的解毒功能,保护肝脏;7. 增强肠道功能。
五、碳水化合物的消化与吸收1. 消化淀粉的消化开始于口腔,受α-淀粉酶作用,其消化主要部位是在小肠。
α-淀粉酶、α-糊精酶将淀粉几乎全部消化成各种单糖。
人体不含β-1,4糖苷键水解酶,故不能消化纤维素。
纤维素是由β-葡萄糖和β-1,4糖苷键组成。
人体也不能消化琼脂、果胶以及其他植物胶、海藻等多糖物质。
2. 吸 收单糖如葡萄糖、半乳糖和果糖在小肠几乎全部被吸收。
葡萄糖、半乳糖主动转运进入体内,果糖和甘露糖以被动转运方式被吸收。
被吸收的单糖(主要是葡萄糖)经肝脏进入血液,为血糖的糖元之一。
六、血糖浓度的调节血糖在24h 内稍有变动,正常空腹血糖浓度为80-120mg%,血糖浓度由血糖来源和去路两个方面的动态平衡决定:1)肝脏:是体内调节血糖最主要的器官,通过肝细胞中的酶;2)肌肉:肌肉等组织对血糖的摄取和利用也对血糖浓度发生一定影响;3)激素调节:胰岛素有降低血糖的功能;肾上腺素、胰高血糖素等则可升高血糖浓度。
两类激素相互联系、相互制约,共同维持血糖浓度的相对恒定。
七、参考摄入量(DRIs)1. 每天至少摄入50~100 g碳水化合物;2. 按其可提供能量的百分比计,推荐全日摄入量不少于55~65%;3. 建议限制纯热能食物,如植物油、动物脂肪的摄入量,多食用谷类为主的多糖食物,包括:谷物类、根茎类、豆类、蔬菜类、水果类;4. 简单糖类的摄取需要节制:推荐全日摄入量不高于6~10%。
八、食物来源1. 淀粉类多糖,主要存在于植物性食品中,如米面、杂粮、根茎、果实、蜂蜜等;2. 蔬菜、水果中含有一定的单糖、双糖,以及纤维素、果胶类。
九、糖的摄入与疾病的关系1. 龋齿摄甜味过高的单糖(果糖)、双糖(蔗糖、麦芽糖)易导致龋齿;齿缝中食物残渣被口腔细菌利用产生酸而侵蚀牙齿的珐琅质,因此蛀牙的危险因子包括口腔微生物与可被利用的生酸糖类,还有口腔的卫生习惯;含糖类高的食物会促进蛀牙,蛀牙发生率与糖之摄取量有正相关性,也与糖类的发酵与生酸能力有关,不能发酵或生酸的糖类可以降低蛀牙的危险。
2. 乳糖不耐症成年人的小肠缺少乳糖酶而无法消化乳糖,在食用含乳糖的乳品时,乳糖在肠道中导致腹泻,胀气等不适之感觉;东方人在婴儿期可食用乳品,但成年后则不消化乳糖;避免或减轻不适症状之方法为选用低乳糖乳品或发酵乳,其中所含的乳糖已经被酶分解;勿空腹饮用乳品,减少每次的饮用量,或与其它食物共食,延长食物在胃中停留之时间。
3. 糖与心血管疾病关系(不确定)4. 糖(淀粉多糖)与肥胖和糖尿病5. “荔枝病”:可能是果糖引起十、膳食纤维(dietary fiber)1. 定义膳食纤维也称非淀粉多糖,是指能抵挡人体小肠消化、吸收,而在人体大肠能部分或全部发酵,不能为人体提供能量的可食用的碳水化合物及其相类似物质的总和,主要包括半纤维素、果胶、树胶、及海藻酸盐等果胶:多存在于果蔬等软组织中的不可消化的多糖;树胶:亦称植物胶,包括植物分泌胶如阿拉伯胶、种子胶如瓜尔豆胶和角豆胶等;海藻胶:海藻类的海藻胶如琼脂和红藻胶,及来自微生物的黄原胶等。
2. 膳食纤维的种类、食物来源和主要功能种类 主要食物来源 主要功能不溶性纤维纤维素所有植物(小麦等)增加粪便体积半纤维素小麦、大米、黑麦、蔬菜促进胃肠蠕动木质素所有植物正在研究中可溶性纤维果胶、树胶、粘胶柑桔类、燕麦类、豆类延缓胃排空时间、减缓葡萄糖吸收、降低血胆固醇3. 膳食纤维的保健功能(1)膳食纤维增加粪便,具有保水作用,增加粪便柔软性,促进肠道蠕动,防止便秘;(2)促进肠道蠕动,减少接产结肠癌的发病率;(3)降低血液中的胆固醇的含量,减少冠心病的发病率,预防胆结石形成。
4. 膳食纤维的参考摄入量每天20-35克膳食纤维就可以使排便顺畅,降低大肠癌的危险,并且预防便秘、痔疮、憩室炎等;增加摄取量之同时,必须配合饮用大量水分,若水分不足,粪便会干硬,反而增加便秘的困扰;摄取量加高并没有额外的益处,提高膳食纤维摄取量时,若方法不当也会造成不适症状;摄取量突然大增,会增加肠道气体而引发胀气;膳食纤维如果超过建议量,也会干扰蛋白质和矿物质等营养素的吸收。
因此,消化吸收功能弱的儿童与老人要注意,以免蛋白和能量摄取不足;十一、功能性低聚糖1. 定义是由2~10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低聚合度的糖类,分功能性低聚糖和普通低聚糖两大类。
2. 功能性低聚糖功能性低聚糖,人体胃肠道内没有水解它们(除异麦芽酮糖外)的酶系统,因而它们不被消化吸收而直接进入大肠内,优先为双歧杆菌所利用,是双歧杆菌的增殖因子。
3. 功能性低聚糖种类包括水苏糖、棉子糖、异麦芽酮糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚异麦芽酮糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖等。
这些低聚糖均带有不同程度的甜味(除低聚龙胆糖外),一般甜度相当于蔗糖的30%~60%,可以做为食品的调味料。
4. 功能性低聚糖的生产自然界一般不存在低聚糖,主要通过现代工艺生产——“酶解提取工艺” ,生产功能性低聚糖5. 功能性低聚糖生理功能(1)预防龋齿;(2)整肠功能(改善肠道功能)、预防疾病;a. 抑制外源致病菌和肠内固有腐败菌;b. 减少有毒发酵产物及有毒菌产生;c. 刺激肠道蠕动,防止便秘;d. 降低血清胆固醇水平,防止心脑血管疾病;e. 减轻肝脏分解毒素的负担,保护肝功能。
(3)生成并改善营养素的吸收;a. 合成少量维生素;b. 转化为乳糖。
(4)热值低,不引起血糖升高;(5)增强机体免疫力,防止癌变发生。