植物化学物+各类食品营养

谷粒的结构和营养素分布**
膳食纤维、脂肪、矿物 质和维生素
VB、矿物质(磷) 蛋白质、脂肪
淀粉、蛋白质
VB、矿物质(磷) 脂肪、蛋白质、 矿物质、VB、VE
谷类的营养成分 1.蛋白质
谷类蛋白质的含量一般在7.5%～15%的范围。 主要由谷蛋白、醇溶蛋白、白蛋白、球蛋白组成。 不同谷类各种蛋白质所占的比例不同，谷类蛋 白质中主要是醇溶蛋白和谷蛋白。
存在于所有植物中，特别是豆类、谷类等种籽中含量更 高。
人体平均每日摄入的摄入的胰蛋白酶抑制剂约为295mg， 对于膳食以蔬菜、豆类和粮谷为主的素食者来说摄入量 更多。
生物学作用包括：抗病虫害侵袭，免疫调节与抗炎作用， 抗氧化作用，抗癌作用，保护心血管作用。
（七）单萜类 (monoterpenes)
我国北方12种蔬菜中莱菔硫烷的含量
序号 样品名称
平均含量 (mg/100g)
1
西兰花
2
空心菜
3
洋葱
4
紫甘蓝
5
大葱
2.302 1.838 1.527 1.456 1.186
生物学作用
抗肿瘤作用
诱导Ⅱ相解毒酶； 抑制细胞色素P450酶系 阻滞细胞周期、诱导细胞凋亡
对氧化应激的双向调节作用
6
韭苔
木瓜、芒果、番石榴、葡萄、柑橘等蔬菜水果中； 人体每天摄入的类胡萝卜素大约为6mg。
（二） 植物固醇 (phytosterols)
1. β-谷固醇(β-sitosterol)
2. 豆固醇(stigmasterol) 3. 菜油固醇(campesterol)
胆固醇（cholesterol)
生物学作用
其他 抗突变，缓解疲劳等
（四）芥子油苷 (glucosinolates)
植物组织的 机械性损伤
芥子油苷
葡糖硫苷酶
活性物质
异硫氰酸盐(isothiocyanates)
硫氰酸盐(thiocyanates)
吲哚(indoles)
人体每日从膳食中约摄入10-50mgGS； 素食者可高达100mg以上。
（一） 类胡萝卜素 (carotenoids)
无氧型(oxygen-free)：α-胡萝卜素
β-胡萝卜素 γ-胡萝卜素
热稳定型
番茄红素
含氧型(oxygen-containing ) ：叶黄素 玉米黄素
热敏感型
β-隐黄素
β-胡萝卜素 (β- carotene)
番茄红素 (lycopene)
叶黄素 (lutein)
食品营养价值的评定及常用指标*
营养素的种类及含量； 营养素质量； 营养质量指数（INQ) 营养素在加工烹调过程中的变化 食物抗氧化能力 食物血糖生成指数 食物中的抗营养因子
营养质量指数 (index of nutrition quality, INQ)
---是作为评价食品营养价值的指标。INQ即 营养素密度（待测食品中某营养素占供给量 的比）与能量密度（待测食品所含热能占供 给量的比）之比。
没石子酸
二氢黄酮类
柠檬素、柑桔素
花青素类
矢车菊甙元
异黄酮类 金雀异黄素、大豆素
洋葱、苹果、茶 1、抗氧化作用 2、抗肿瘤作用
茶
3、保护心血管作用
4、抑制炎症反应
5、抗微生物作用 橘属水果、葡萄
6、其他作用
浆果类
抗突变、抗衰老、增强免疫 力等
大豆
（六）蛋白酶抑制剂（protease inhibitor)
INQ =
某营养素含量/该营养素参考摄入量 所产生能量/能量参考摄入量
营养质量指数判定营养价值的标准
INQ=1，表示食物的该营养素与能量含量达到 平衡；
INQ＞1说明食物该营养素的供给量高于能量的 供给量，故INQ≥1为营养价值高；
INQ＜1说明此食物中该营养素的供给少于能量 的供给，长期食用此种食物，可能发生该营养素 的不足或能量过剩，该食物的营养价值低。
（八）植物雌激素(phyto-oestrogens)
--植物中存在的可结合到哺乳动物体内雌激素受体上并 能发挥类似于内源性雌激素作用的成分
异黄酮(isoflavones)：几乎全部存在于大豆和大豆制品中
木酚素(lignans)：存在于亚麻种籽和粮食制品中 生物学作用：预防骨质疏松，改善围绝经期症状，抗 氧化作用，保护心血管系统作用，抗肿瘤作用，对神经 损伤的保护作用等。
含量（mg/100g）
59
13
人体每日植物固醇
60
摄入量为150-400mg，
100
与胆固醇摄入量相当。
30
豆浆 大豆油 花生油 芝麻油 菜籽油 玉米胚芽油
7
机体对植物固醇的
300
吸收率很低，约为
250
500
5%左右。
500
1000
（三） 皂苷类化合物 (saponins)
皂苷分子为萜类同系物（称为皂苷元）与糖缩合形成的 一类化合物。 大豆中皂苷分布主要集中于胚轴，其含量受遗传、生长 环境等因素的影响。 平均每日膳食摄入的皂苷约为10mg，食用豆类食物较多 的人群，皂苷摄入量可达200mg以上。
❖ 薄荷(peppermint)中的薄荷醇(menthol) ❖ 葛缕子种籽(caraway seeds)中的香芹酮(carvone) ❖ 柑桔油(citrus oil)中的柠檬油精(limonene) ❖生物学作用：抗癌，抗菌、抗炎， 抗氧化，对神经系统 的保护作用，阵痛作用，其他作用等。
单萜类物质的每日摄入量大约为150mg。
二、植物化学物的生物学作用
1. 抗癌作用
莱菔硫烷—诱导Ⅱ相代谢酶 茶多酚—阻断致癌物质对DNA的损伤作用 植物雌激素--影响体内雌激素的代谢 单萜类—调节肿瘤细胞的生长周期 大豆异黄酮--抑制血管生成
植物化学物抑制肿瘤发生的机制：
抑制某些致癌前体物向致癌物转化
——芥子油甙、多酚、单萜、硫化物
抗氧化、增强免疫功能、 预防眼病
杀菌、防腐、镇静、抗 肿瘤作用
杀菌、抗炎、抑制肿瘤 细胞生长
杀菌、抑制肿瘤细胞生 长
抗菌及抗病毒作用、增 强免疫功能
异黄酮、木酚素
大豆、葛根、亚麻籽 雌激素样作用
肌醇六磷酸 β-谷固醇、豆固醇
各种可食植物种子 豆类、坚果、植物油
抗氧化作用、抑制淀粉 及脂肪的消化吸收
抗炎和退热作用、抑制 胆固醇吸收
玉米黄质 (cryptoxanthin)
生物学功能
抗氧化作用 抗肿瘤作用 增强免疫功能 保护视觉功能
类胡萝卜素的膳食来源
黄、红、橙色、深绿色水果和蔬菜。 叶黄素和玉米黄质的最丰富食物来源是深绿色叶菜，
每100g菠菜和甘蓝的含量为7.5-15mg; 番茄红素分布在番茄、西瓜、南瓜、李子、柿子、桃、
第三章 各类食品营养
食品的分类*
1.动物性食品及其制品 蘑菇、海藻类
2.植物性食品及其制品
食品营养价值（nutritional value）*
---是指某种食品所含营养素和能量满足 人体营养需要的程度。
营养素的种类是否齐全
食物的 营养价值
营养素的数量多少 营养素的相互比例是否适宜
营养素的是否易被消化吸收
Oxidized LDL clings to artery lining, causing plaque build-up
Artery
3. 降胆固醇作用
皂苷
与初级胆酸结合
微团
不能通过肠壁
胆酸排出
硫化物
羟甲基戊二酸单酰CoA还原酶活性 胆固醇合成
4. 抗微生物作用
硫化物 芥子油甙
5. 其他
调节血压、血糖 抑制炎症 保护视力
（九）有机硫化物(sulphides)
蒜氨酸酶(Allinase)
蒜氨酸(Alliin)
蒜素 Allicin)
二丙烯基一硫化物；二丙烯基二硫化物；二丙烯基三硫化物
生物学作用：抗微生物作用，抗氧化作用，调节血 脂作用，抗血栓作用，调节免疫作用，抗癌作用等。
（十）植酸 (Phytic acid)
又称为肌醇六磷酸（inositol hexaphosphate)，是天然存 在于谷类和豆类食物中、富含磷的一种有机化合物，主要 存在于种籽胚层和谷皮层。 生物学作用: 螯合作用，抗氧化作用，调节免疫作用，抗 肿瘤作用等。
2.62
3.73
1.43
3.52
8.0
—
0.22
0.05
0.74
—
1.08
0.25
35.1
37
0.41
0.20
3.13
0.31
1.96
0.96
一、谷类食品
（一）谷类食物概述
包括小麦、稻米、玉米、小米、高粱等； 我国居民膳食中50%～70%的能量、55%的蛋白质； 一些无机盐及B族维生素主要来源于谷类食品； 谷类食品在我国膳食构成比中为49.7%，占有重要 地位；
缬氨酸
大麦
赖氨酸
苏氨酸
蛋氨酸
燕麦
赖氨酸
苏氨酸
蛋氨酸
大米
赖氨酸
苏氨酸
-
玉米
赖氨酸
色氨酸
苏氨酸
谷类蛋白营养价值比较
谷物名称
蛋白质生物价
大米
77Leabharlann 小麦67高粱
56
小米
57
玉米
60
谷类蛋白质因赖氨酸含量少，苏氨酸、色氨酸、苯丙氨 酸及蛋氨酸含量偏低而使谷类食品蛋白质营养价值低于 动物性食品。
谷类的营养成分
代表化合物
食物来源
生物活性
原儿茶酸、绿原酸、白 藜芦醇、黄酮、花色苷
胡萝卜素、番茄红素、 玉米黄素 单萜、倍半萜、二萜、 三萜
烯丙基硫化合物
异硫氰酸盐
甾体皂苷、三萜皂苷
各类植物性食物、尤其 是深色水果、蔬菜和谷 类 玉米、绿叶菜、黄色蔬 菜及水果
柑橘类水果
大蒜、洋葱等
十字花科蔬菜
酸枣、枇杷、豆类
抗氧化、抗炎、抗肿瘤、 调节毛细血管功能
生物学作用
调节脂质代谢，降低胆固醇 抑制胆固醇的吸收、促进排泄、抑制 内源性合成。
抗微生物作用 广谱抗病毒能力（DNA、RNA病毒）
抗肿瘤作用
抑制肿瘤细胞增殖、侵袭、抑制血管 形成
抗血栓作用 激活纤溶系统，促进纤维溶解
免疫调节作用 增强NK细胞活性，增强体液免疫
抗氧化作用 增加SOD含量，清楚自由基
几种谷类的蛋白质组成（%）
谷物 大米 小麦 玉米 高粱
白蛋白 5
3～5 4
1～8
球蛋白 10
6～10 2
1～8
醇溶蛋白 5
40～50 50～55 50～60
谷蛋白 80
30～40 30～45
32
几种谷类蛋白质中的限制性氨基酸
食物名称 第一限制氨基酸 第二限制氨基酸 第三限制氨基酸
小麦
赖氨酸
苏氨酸
食物中的生物 活性成分
一、概述
植物化学物（phytochemicals)**--也称为植物次
级代谢产物（secondary metabolites)，是植物能 量代谢过程中产生的多种中间或末端低分子量次 级代谢产物。
常见植物化学物的种类、食物来源及生物活性
名称
多酚 类胡萝卜素 萜类化合物 有机硫化物 芥子油甙 皂苷 植物雌激素 植酸 植物固醇
降低胆固醇作用
竞争性抑制肠胆固醇转运蛋白对胆固醇的转运，降低胆固醇 吸收。
抗癌作用
降低结肠癌、乳腺癌和前列腺癌的发病风险。
调节免疫作用
增强细胞免疫功能，增加淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞数 量。
其他作用
引起雌激素效应，降低β-胡萝卜素、番茄红素的吸收。
植物固醇的膳食来源
食物来源
小麦粉 大米 杂粮 黄豆 豆腐
阻断致癌物质到达组织靶器官
——某些酚酸 、单酚和多酚类
抑制细胞恶性转化及进一步发展成肿瘤细胞
——蛋白酶抑制剂 、植物固醇和皂甙
影响机体的激素代谢
——植物雌激素和芥子油甙的代谢物吲哚-3-甲醇
2. 抗氧化作用
类胡萝卜素—直接清除氧自由基 多酚类—保护低密度脂蛋白胆固醇不被氧化 芥子油甙—防止DNA的氧化损伤
0.976
抗菌作用
7
水萝卜
8
青萝卜
9
菠菜
0.751 0.413 0.341
对幽门螺杆菌、大肠杆菌、金 黄色葡萄球菌、白葡萄球菌等 的抑制作用
10
红萝卜
11
茄子
12
马铃薯
0.289 0.000 0.000
其他作用
免疫调节、抗炎等。
（五）多酚类化合物 (polyphenols)
酚酸(Phenolic acid)：如羟基肉桂酸 类黄酮(Flavonoids)：泛指两个苯环(A与B环)通 过中央三碳链相互连接而形成一系列化合物。
8
1
2' 3'
9 O 2 1'
7
A
6
C
B 4'
3 6' 5'
5 10 4
黄酮类化合物的结构
黄酮 二氢黄酮
黄酮醇 花色素类
黄酮类物质分类、食物来源及生物学功能
亚类
黄酮化合物
食物来源
生物学功能
黄酮类
芹黄素、木犀草素
苹果皮、芹菜
黄酮醇类 黄烷醇类
槲皮素、山萘素、桂 皮素
儿茶素、表儿茶素、 表没石子酸儿茶素、
鸡蛋、大米、大豆中几种营养素的INQ值
热能
蛋白质 视黄醇 硫胺素 核黄素
(kJ)
(g)
(μg)
(mg)
(mg)
成年男子轻体力劳动 的营养素供给标准
10042
75
800
1.4
1.4
100g鸡蛋 INQ 100g大米 INQ 100g大豆 INQ
653 1456 1502
12.8
194
0.13
0.32
2.碳水化合物
谷类碳水化合物中淀粉含量在70%以上； 谷类中还含有糊精、戊聚糖、葡萄糖和果糖等； 在我国居民膳食中50%～70%的能量来自谷类碳 水化合物；