第二章人体需要的营养素和能量3-碳水化合物
人体需要的七类营养素及主要膳食成分
人体需要的七类营养素及主要膳食成分人类的身体需要各种各样的营养素来维持正常的生理功能。
根据其功能特性，可以将营养素分为七类，分别是碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水和膳食纤维。
1. 碳水化合物碳水化合物就是由碳、氧、和氢三种元素构成的化合物，它是人体最主要的能量来源，分为单糖（如葡萄糖、果糖等）、双糖（如蔗糖、乳糖等）和多糖（如淀粉、纤维素等）三种类型。
每克碳水化合物提供4千卡的能量。
主要膳食成分：米面粮食、蔬菜、水果、豆类等。
2. 脂肪脂肪是一种由甘油和脂肪酸组成的化合物，人体内含有非常多的脂肪，特别是在脂肪组织中。
正常人体脂肪质量的精确量应该是在10%~25%之间，而人体脂肪储存不足或过量都会对人体机能产生不利影响。
每克脂肪提供9千卡的能量。
3. 蛋白质蛋白质是经过多肽键连接的氨基酸组成的，具有组织结构构成、酶活性、携带物质和调节生命活动等多种功能。
每克蛋白质提供4千卡的能量。
主要膳食成分：动物性食品（如肉类、乳制品、鱼类、蛋类等）和植物性食品（如豆类、坚果及种子、谷类等）。
4. 维生素膳食维生素有13种，分别是维生素A、D、E、K、C、B1、B2、B3、B5、B6、B7、B9和B12。
它们可以帮助身体进行各种功能，包括维持免疫系统、促进生长和发育、维持神经系统的正常功能等。
5. 矿物质人体需要的矿物质有21种，如钙、磷、钾、镁、铁、锌等。
矿物质在身体中具有多种功能，如维持人体内水分平衡、构建骨骼、帮助维持正常心跳等。
6. 水水是人体中最重要的组成部分，约占成人体重的60%~70%。
水的功能包括维持体温、滋润关节、清理废物、帮助细胞内化学反应等。
7. 膳食纤维膳食纤维是由浆果、面粉、豆类等植物中提炼出来的质量非常优秀的营养素。
人体无法把其分解为葡萄糖，但可以加速肠道的蠕动、帮助排便、降低血脂、控制血糖、促进饱腹感等。
营养学3-碳-能量
膳食纤维的生理作用
增强肠道功能、 增强肠道功能、有利粪便排出
（西方国家肠憩室患者达50％） 西方国家肠憩室患者达 ％）
控制体重和减肥 可降低血糖和血胆固醇 有预防结肠癌
（二）碳水化物的生理功能 碳水化物的生理功能
供给热能 16.7 KJ/g or 4 kcal/g 构成细胞和组织 节约蛋白质作用 抗生酮作用， 抗生酮作用，保证脂肪充分氧化 提供膳食纤维 其他：解毒、 其他：解毒、合成生物大分子的前体 改变食物的色、香、味、型 改变食物的色、
（一）热能单位
“千卡” 、 焦耳 千卡” 千卡(kcal)=4.184千焦（kJ） (kcal)=4.184千焦 1千卡(kcal)=4.184千焦（kJ） 兆焦(MJ)=1000 1兆焦(MJ)=1000 kJ=239 kcal
（二）供给人体热能的营养素
蛋白质、脂肪、 蛋白质、脂肪、碳水化物 生热系数： 克产热营养素在体内氧化产生的能量 克产热营养素在体内氧化产生的能量。 生热系数：1克产热营养素在体内氧化产生的能量。 碳水化物： kcal（16.8kJ） 碳水化物：4 kcal（16.8kJ）/g 脂肪： 37.8kJ） 脂肪： 9 kcal （37.8kJ） /g 蛋白质： 16.8kJ） 蛋白质： 4 kcal （16.8kJ） /g 乙醇： 7 kcal(29.3kJ) /g 乙醇： kcal( )
碳水化合物的食物来源和参考摄入量
食物来源:粮谷类食物 食物来源 粮谷类食物 膳食纤维:蔬菜、 膳食纤维 蔬菜、水果 蔬菜 参考摄入量:碳水化合物占总能量55%～65%，其中精制糖占 参考摄入量 碳水化合物占总能量55%～65%， 碳水化合物占总能量55% 总能量10%以下。 总能量10%以下。 10%以下 美国FDA提倡每人每天摄入纤维 提倡每人每天摄入纤维25g，或每天按 美国 提倡每人每天摄入纤维 ， 11.5g/Kcal 摄入较为合适。 摄入较为合适。
人体必需的七大营养要素
人体必需的七大营养要素人体需要七大营养要素来维持正常的生物机能和健康状态。
这七大营养要素包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水和膳食纤维。
每一种营养要素在人体中都起着不可或缺的作用，缺乏任何一个都会对人体健康造成负面影响。
本文将详细介绍每一种营养要素的功能和来源。
1. 碳水化合物碳水化合物是人体最主要的能量来源，每克碳水化合物为人体提供4千卡的能量。
它们是由碳、氢和氧原子构成的，包括单糖、双糖和多糖。
单糖包括葡萄糖、果糖和半乳糖，双糖包括蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉和纤维素。
食物如米饭、面粉、面包、土豆和甜食都富含碳水化合物。
2. 脂肪脂肪是人体储存的主要能量来源，每克脂肪能够提供9千卡的能量。
脂肪还对身体内的器官提供保护，并帮助维持体温。
脂肪主要分为饱和脂肪、不饱和脂肪和反式脂肪。
饱和脂肪主要存在于动物性食物中，如肉类和乳制品。
不饱和脂肪则主要存在于植物性油脂中，如橄榄油和菜籽油。
过多的反式脂肪摄入会增加心血管疾病的风险。
3. 蛋白质蛋白质是构成人体肌肉、骨骼、皮肤和器官的基本组成部分。
每克蛋白质提供4千卡的能量。
蛋白质由氨基酸组成，有9种必需氨基酸和11种非必需氨基酸。
食物如肉类、鱼类、豆类、奶制品和坚果都富含蛋白质。
4. 维生素维生素是人体所需要的微量有机化合物，对于人体正常的生长发育和代谢至关重要。
维生素包括维生素A、维生素B、维生素C、维生素D、维生素E和维生素K等。
不同的维生素在人体中扮演着不同的角色，如促进免疫系统功能、保护视力、维持骨骼健康等。
维生素的主要来源包括新鲜水果、蔬菜、谷物、肉类和乳制品。
5. 矿物质矿物质是人体所需的微量无机化合物，维持生命的正常功能。
常见的矿物质包括钙、镁、铁、锌、磷等。
这些矿物质在骨骼健康、血液循环、神经传导和酶的正常功能中发挥重要作用。
食物如奶制品、鱼类、坚果、绿叶蔬菜等都富含丰富的矿物质。
6. 水水是人体最基本、最重要的营养要素，占据了人体重量的60%左右。
营养学基础—碳水化合物
第二章营养学基础—碳水化合物学习重点：碳水化合物的分类、食物来源及功能，膳食纤维。
一．碳水化合物的分类1.单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖。
单糖为结晶体，易溶于水，有甜味，是糖类的基本组成单位，不能再水解成更小的糖分子，可直接被人体吸收。
（1）葡萄糖 6碳糖，是构成食物中各种糖类的基本单位，是一类具有右旋性和还原性的醛糖，是人类空腹时唯一游离存在的六碳糖，在人血浆中的浓度是5mmol/L。
在血液、脑脊液、淋巴液、水果、蜂蜜以及多种植物液中都以游离形式存在。
（2）果糖 6碳酮糖，主要存在于水果及蜂蜜中。
玉米糖浆含果糖40-90%，是饮料、冷冻食品、糖果蜜饯生产的重要原料。
果糖吸收后经肝脏转变成葡萄糖被人体利用，部分可转变为糖原、脂肪或乳酸。
（3）半乳糖是乳糖的组成成分，半乳糖在人体中先转变成葡萄糖后被利用，母乳中的半乳糖实在体内重新合成的，而不是食物中直接获得的。
2.双糖：两分子单糖缩合而成。
常见有蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖。
（1）蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖以α糖苷键连接而成。
日常食用白糖即蔗糖，是由甘蔗或甜菜提取而来。
（2）麦芽糖由两分子葡萄糖以α糖苷键连接而成。
是淀粉的分解产物，存在于麦芽中。
（3）乳糖由一分子葡萄糖与一分子半乳糖以β糖苷键连接而成。
存在于乳中。
乳糖不耐症:人体小肠内乳糖酶的含量不足或缺乏，机体不能或只能少量的分解吸收乳糖，而大量乳糖未被吸收进入大肠，被那里的大量细菌发酵而产酸、产气，引起肠胃不适，如胀气、腹泻等症状。
乳糖不耐症产生的原因：先天性缺少或不能分泌乳糖酶；某些药物或肠道感染使乳糖酶分泌减少；随着年龄增加乳糖酶水平降低。
乳糖不耐受的处理原则：尽量避免单独空腹饮奶；合理使用乳制品：少量多次；选用酸奶、低乳糖奶或先服用乳糖酶制品再饮奶。
（4）海藻糖由两分子葡萄糖组成，存在于真菌及细菌之中。
3.寡糖：是由3～10个单糖构成的小分子多糖。
（1）棉子糖：由葡萄糖、果糖和半乳糖构成。
人体需要的五大类营养素
人体需要的五大类营养素一、碳水化合物碳水化合物是人们每天必须摄入的最重要的营养素，其主要来源是一些植物性食物，如：米面、豆类、面包、淀粉类食物等。
碳水化合物可以为身体提供能量，可以满足人体日常的生理功能所需，同时碳水化合物也是许多脂肪和蛋白质的重要来源，是生物合成有机分子的基础。
二、蛋白质蛋白质是人体必不可少的营养素，是人体身体构成的主要物质之一，其供给量也是成年人每日所需的营养素中比例最大的。
蛋白质的主要功能是建设和维护人体机体的结构，参与和调节机体免疫、消化、吸收、新陈代谢以及维持生长发育等生理过程; 此外，蛋白质还参与了许多机体内重要的生化反应。
三、脂肪脂肪是人体必须的营养素，不仅能够提供身体充足的热量，还可以补充维生素和矿物质。
摄入足量的脂肪对健康也有非常重要的作用，可以保护内脏，保持身体热量平衡，维护皮肤和毛发的健康，还能帮助人体消化吸收维生素，其中不可缺少的有维生素A、D、E、K。
四、维生素维生素是人体必不可少的营养素，其对人体的生命活动有至关重要的作用。
维生素能够改善人体的免疫力，促进血液循环，保护眼睛，防止肌肉和骨骼的疾病，以及维持和改善人体各种新陈代谢过程等。
维生素类分为水溶性和脂溶性两大类，其中水溶性维生素包括维生素B1、B2、B6、B12、C、P等；脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K 等。
五、矿物质矿物质是一类无机物质，它们是生物分子组装的基石，参与绅体中有机物质的合成。
矿物质可分为微量矿物质和主要矿物质，常见的微量矿物质有：锌、钠、镁、硒、铜、磷等；常见的主要矿物质有：钙、铁、锶、钾等。
矿物质不仅参与组成和构成人体细胞，还参与了生物体的新陈代谢过程，是人体生命活动的重要营养素。
食品营养学第二章人体能量需要
1千卡=4.2千焦耳 1千焦耳=0.24千卡
第二节 人体能量平衡
一 产能营养素和生理有效能量
糖类、脂肪和蛋白质这三种营养素称为“产能 营养素”或“热源质”。
每克产能营养素在体内氧化产生的净能分别为：
脂
肪 39．5495％= 37．6kJ
蛋 白 质 18．292％ ＝16．7kJ
糖 类 17．1598％＝16．8kJ
• PAL=24h总量消耗量／24h的BMR(基础量)。
第4节 能量代谢失衡
• 正常成人可自动调节并能有效地从食物中摄
取到自身消耗的能量，满足能量的需要，维 持能量代谢平衡。
• 如果受客观条件及主观因素的影响，造成能
量摄取量长期低于或高于能量消耗量，人体 会处于能量失衡状态，首先反映到体质量的 变化，进而发展到影响健康。
三人体能量需要量的测定及推算三人体能量需要量的测定及推算人体能量需要量实际就是能量的消耗量11气体代谢法碳水化合物脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时0碳水化合物脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时022的消耗量c022及热的产生量是固定的生物学上通常称为呼吸商c0及热的产生量是固定的生物学上通常称为呼吸商c022022值和氧热价消耗1lo22产生的热量测定一定时间内o产生的热量测定一定时间内o22的消耗量就可计算生成的热量
采用PAL的数值来计算人群总能量消耗是最简单的方 法之一，我国也将PAL分为轻、中、重三级，具体数据见 下表 ：
能量消耗量或需要量= BMRPAL
(三)食物摄入量的能量计算法
正常成人摄食量与能量的消耗基本持平，通 过膳食调查，可间接估计人群的能量需要，尽管 该法不够准确，但由于其简单易行，现场被广泛 采用。
我国营养学会推荐，我国儿童、青少年该公式适用，18 岁以上人群按公式计算结果减5%。
人体所需的七大营养素标准
人体所需的七大营养素标准人体所需的七大营养素标准人体所需的七大营养素是维持人体正常运转的基本要素，它们分别是蛋白质、脂类、碳水化合物、矿物质、维生素、水和膳食纤维。
下面将详细介绍每个营养素的标准。
1.蛋白质蛋白质是构成人体组织的基本物质，对于维持生命活动具有重要意义。
一般来说，成年人每天需要摄入60-80克蛋白质，以满足身体对蛋白质的需求。
蛋白质的来源包括肉类、蛋类、奶类、豆类等食物。
2.脂类脂类是人体必需的营养素之一，它不仅是人体组织的基本成分，还具有维持体温、保护内脏器官等重要作用。
成年人每天需要摄入适量的脂肪，以提供能量和满足身体的需要。
脂肪的来源包括食用油、肉类、蛋类、奶类等食物。
3.碳水化合物碳水化合物是人体的主要能量来源，它可以被人体快速吸收和利用，为身体提供所需的能量。
成年人每天需要摄入适量的碳水化合物，以维持身体的正常运转。
碳水化合物的来源包括米饭、面条、面包、水果和蔬菜等食物。
4.矿物质矿物质是人体必需的营养素之一，它们在维持人体正常生理功能方面具有重要作用。
成年人每天需要摄入适量的矿物质，以满足身体对矿物质的需求。
矿物质的来源包括食用盐、牛奶、肉类、蛋类、豆类等食物。
5.维生素维生素是人体必需的营养素之一，它们在维持人体正常生理功能方面具有重要作用。
成年人每天需要摄入适量的维生素，以满足身体对维生素的需求。
维生素的来源包括水果、蔬菜、全谷类食物等。
6.水水是人体必需的营养素之一，它是维持人体正常生理功能的重要物质。
成年人每天需要饮用足够的水，以保持身体的水分平衡和正常的代谢功能。
一般来说，成年人每天需要饮用1.5-2升水。
7.膳食纤维膳食纤维是近年来备受关注的营养素之一，它是人体必需的膳食成分之一。
膳食纤维可以帮助维持肠道健康、降低胆固醇、预防肥胖等疾病。
成年人每天需要摄入适量的膳食纤维，以满足身体对膳食纤维的需求。
膳食纤维的来源包括全谷类食物、蔬菜、水果等食物。
人体需要的五大营养素
人体需要的五大营养素人体需要多种营养素来维持其正常的生理功能，而其中五大营养素尤为重要。
它们是碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素和矿物质。
本文将详细介绍这五大营养素在人体中的作用以及如何摄取它们。
一、碳水化合物碳水化合物是人体能量的主要来源。
它们包括单糖（如葡萄糖）、双糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）。
碳水化合物可以被身体迅速分解为葡萄糖，提供给肌肉和大脑进行能量代谢。
此外，碳水化合物还参与调节胰岛素的分泌，维持血糖平衡。
为了获得足够的碳水化合物，我们应该摄入一定比例的谷物、水果和蔬菜。
谷物（如米、面粉、面包等）是碳水化合物的主要来源，水果和蔬菜也富含多种有益的碳水化合物。
二、脂肪脂肪在维持人体健康中起着重要的作用。
它们不仅是能量的储备物质，还参与细胞膜的构建、维持体温以及吸收和转运脂溶性维生素等功能。
脂肪可分为饱和脂肪、不饱和脂肪和反式脂肪，其中不饱和脂肪（包括单不饱和脂肪和多不饱和脂肪）对身体更为有益。
鱼类、植物油、坚果和种子等食物富含不饱和脂肪酸。
建议每天合理摄入脂肪，但要控制总脂肪摄入量，避免过量摄入导致肥胖和其它健康问题。
三、蛋白质蛋白质是维持身体正常运转所必需的重要营养素。
蛋白质是由氨基酸组成的，是构成细胞、组织和器官的基本单位，也是合成体内酶、激素和抗体的主要成分。
蛋白质还参与身体的修复与再生，保持免疫系统的正常功能。
我们可以从肉类、鱼类、豆类、奶制品、坚果和谷物中摄取蛋白质。
每天适量摄入保证身体所需的氨基酸，并注意搭配不同种类的蛋白质来源。
四、维生素维生素是人体正常生长和维持生命所必需的有机物质。
它们参与体内多种酶反应，促进新陈代谢的进行，增强免疫力，防止各种疾病的发生。
维生素有许多种类，如维生素A、维生素B群、维生素C、维生素D等。
摄取丰富的水果、蔬菜和全谷物能够提供大部分的维生素所需。
同时，多样化的饮食和日光浴可以帮助我们获得足够的维生素D。
五、矿物质矿物质是构成人体骨骼和牙齿的重要组成部分，同时参与调节体内电解质平衡、酸碱平衡、酶的活性等。
营养与膳食-人体所需营养素-碳水化合物教案
三、碳水化合物的功能
是机体提供热能。
重要组成物质。
参与营养素的代谢，具有节约蛋白质的作用。
抗生酮作用(人体每天至少需要50-100g碳水化合物才可以预防酮血症的发生。)
改善食物的感官性状
2、血糖水平调节
①胰岛素：↓血糖。
（是体内降糖的唯一激素）
②胰高血糖素：↑血糖
③糖皮质激素：↑血糖
（10分钟）
课程小结
思考题、作业题、讨论题：
1.营养学、营养素、合理膳食的概念。
2.怎样学好营养与膳食这门课程。
课后总结分析：
本次课程的内容较抽象，所以尽量用生活中常见的物质和现象来举例说明，尤其是与临床有关的例子来说明，既能提高学习兴趣又能掌握所学内容。
主要来源:
谷类（水稻、小麦、玉米等）
水果（甘蔗、香蕉、西瓜、葡萄等）
干果、干豆、根茎蔬菜类（胡萝卜等）
饮食注意：
1.对于简单碳水化合物，饮用牛奶、果汁及适量的水果是十分重要的。但食用糖和其他甜味剂会提供大量体内不需要的热量。
2.复杂的碳水化合物，应避免仅仅食用低纤维碳水化合物，淀粉如土豆和精加工的谷物（如白米饭、白面包等）。这些食品中得碳水化合物会被身体迅速转化为单糖。
第5次课学时2
单元名称
人体所需营养素
授课题目（章，节）
碳水化合物的营养
授课类型（请打√）
理论课□研讨课□习题课□复习课□其他□
教学目的：
1.掌握碳水化合物的生理功能；
2.了解碳水化合物的消化、吸收与代谢；
3.了解碳水化合物的参考摄入量和食物来源。
教学方法、手段：
板书、多媒体
教学重点、难点：
教学重点：碳水化合物的生理功能；
人体必需的七大营养素及各自功能
人体必需的七大营养素及各自功能人体需要各种营养素来维持正常的生理功能和健康。
这些营养素包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水和纤维。
以下是对这七大营养素的详细解释以及它们在人体中的功能。
一、碳水化合物碳水化合物是人体获取能量的主要来源。
它们由碳、氢和氧三种元素组成。
碳水化合物分为简单和复杂两种类型。
1. 简单碳水化合物：简单碳水化合物包括单糖和双糖，如葡萄糖、果糖和乳糖等。
它们能够快速被身体吸收并提供能量。
2. 复杂碳水化合物：复杂碳水化合物由多个简单碳水化合物分子组成，如淀粉和纤维。
它们需要更长时间来消化，提供持久的能量，并有助于稳定血糖水平。
二、脂肪脂肪是另一种重要的能量来源，同时也是人体必需的结构组分。
脂肪可以分为饱和脂肪、不饱和脂肪和转化脂肪。
1. 饱和脂肪：饱和脂肪主要来自动物性食物，如肉类、奶制品和椰子油等。
高摄入饱和脂肪可能增加患心血管疾病的风险。
2. 不饱和脂肪：不饱和脂肪主要来自植物性食物，如橄榄油、坚果和鳄梨等。
它们对心血管健康有益，可以降低胆固醇水平。
3. 转化脂肪：转化脂肪是一种经过加工处理的人造脂肪，存在于许多加工食品中。
高摄入转化脂肪可能增加心血管疾病的风险。
三、蛋白质蛋白质是身体组织的基本单位，由氨基酸组成。
它们在体内起着许多重要功能。
1. 维修和生长：身体需要蛋白质来维修受损组织并支持生长发育。
2. 免疫系统功能：免疫系统中的抗体和免疫细胞都是由蛋白质构成的，它们起着抵御疾病和感染的作用。
3. 酶功能：许多酶是蛋白质，它们在身体内催化化学反应，促进新陈代谢和其他生物过程。
四、维生素维生素是一类有机化合物，对人体的正常生理功能至关重要。
它们分为水溶性维生素和脂溶性维生素两类。
1. 水溶性维生素：水溶性维生素包括维生素C和多种B族维生素，如维生素B1、B2、B3、B5、B6、叶酸和维生素B12等。
它们在身体内不储存，需要定期补充。
2. 脂溶性维生素：脂溶性维生素包括维生素A、D、E和K等。
人体需要的五大营养素
人体需要的五大营养素营养是指人体所需的各种物质，包括能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等，其中最为重要的是五大营养素，它们是人体生长、发育、维持生命必不可少的营养物质。
本文将详细介绍五大营养素，以帮助大家更好地了解自己的身体需求。
一、蛋白质蛋白质是人体所需营养素中最重要的一种，它是构成人体细胞、组织、器官等的基本结构，同时也是合成酶、激素、免疫球蛋白等重要物质的原料。
蛋白质的食物来源很广泛，包括肉类、鱼类、蛋类、豆类、坚果等，其中动物性食品的蛋白质含量较高，而植物性食品则需要搭配食用才能满足人体需求。
二、脂肪脂肪是人体所需营养素之一，它是身体的重要能量来源，同时也是维持身体正常生理功能所必需的物质。
脂肪的食物来源包括动物性油脂、植物性油脂、坚果、鱼类等，其中不饱和脂肪酸对人体有益，而饱和脂肪酸则应尽量减少摄入。
三、碳水化合物碳水化合物是人体所需营养素之一，它是身体的主要能量来源，同时也是维持身体正常生理功能所必需的物质。
碳水化合物的食物来源包括谷类、蔬菜、水果等，其中不同来源的碳水化合物消化吸收速度不同，应根据个人身体状况和活动量进行适当选择。
四、维生素维生素是人体所需营养素之一，它是维持身体正常生理功能所必需的物质，具有多种生理功能，包括调节新陈代谢、维持免疫功能、促进生长发育等。
维生素的食物来源包括水果、蔬菜、肉类、蛋类、奶制品等，不同种类的维生素对身体的影响不同，应根据个人需要进行适当补充。
五、矿物质矿物质是人体所需营养素之一，它是维持身体正常生理功能所必需的物质，具有多种生理功能，包括构成骨骼和牙齿、参与酶的催化作用、维持水盐平衡等。
矿物质的食物来源包括肉类、蔬菜、水果、海产品等，其中钙、铁、锌、镁等是人体所需的主要矿物质，应根据个人需要进行适当补充。
总结五大营养素是人体必需的重要营养素，它们在身体生长发育、维持正常生理功能方面都起着至关重要的作用。
为了保持健康，我们应该摄取多种食物，保证营养均衡，同时也要注意食物的种类、数量和配比，避免营养不良或过多，以维持身体的健康和稳定。
人体需要的营养素和能量
人体需要的营养素和能量人体需要各种营养素和能量来维持正常的生理功能和活动。
在日常生活中，我们吃的食物可以提供给我们身体所需的各种营养素和能量。
本文将对人体需要的营养素和能量进行详细讨论。
一、碳水化合物碳水化合物是人体的主要能量来源，它们主要存在于谷物、蔬菜、水果、豆类等食物中。
碳水化合物分为简单碳水化合物和复杂碳水化合物两种类型。
简单碳水化合物包括葡萄糖、果糖等，它们能够迅速被身体吸收和利用，提供能量。
而复杂碳水化合物包括淀粉、纤维等，它们需要更长时间来消化，提供持续的能量。
二、蛋白质蛋白质是人体构建各种组织和器官所必需的营养素，它们存在于肉类、鱼类、奶制品、豆类等食物中。
蛋白质由氨基酸组成，其中有九种氨基酸被称为人体必需氨基酸，因为它们不能被人体合成，必须通过饮食摄入。
蛋白质不仅提供能量，还参与体内的代谢过程、维持免疫系统功能等。
三、脂肪脂肪是人体储存能量的主要形式，它们存在于植物油、动物脂肪、坚果和种子等食物中。
脂肪不仅提供能量，还是脂溶性维生素的载体、细胞膜的主要构成成分。
然而，摄入过多的饱和脂肪和反式脂肪可能增加心血管疾病的风险，因此应注意适度摄入脂肪。
四、维生素维生素对于人体维持正常的生理功能至关重要。
常见的维生素有维生素A、维生素B、维生素C、维生素D、维生素E和维生素K等。
维生素主要通过食物摄入，但有些维生素也可以由身体合成。
不同的维生素在人体中扮演不同的角色，如增强抵抗力、维持血液凝固、促进骨骼健康等。
五、矿物质人体需要各种矿物质来保持正常的生理功能。
常见的矿物质有钙、铁、镁、锌、钾等。
这些矿物质对于维持骨骼健康、血红蛋白合成、神经传导等都起着至关重要的作用。
不同的矿物质在人体中所需量不同，因此需要注意均衡摄入各种矿物质。
六、水水是人体最基本的需求，对于所有的生理功能都至关重要。
人体的许多化学反应都需要水的参与，它还帮助维持正常的体温、运输营养物质和代谢废物等。
因此，保持足够的水分摄入对于确保身体正常运作非常重要。
人体需要的3大营养素
人体需要的三大营养素通常指的是蛋白质、脂肪和碳水化合物。
这三类营养素对人体具有重要的能量和结构功能，是维持生命活动所必需的。
以下是这三类营养素的简要介绍：
1. 蛋白质（Protein）：蛋白质是构成人体细胞和组织的基本成分，对于身体的生长、修复和维持正常功能至关重要。
蛋白质由氨基酸组成，人体无法自行合成某些必需氨基酸，因此需要通过食物摄入。
蛋白质的食物来源包括肉类、鱼类、禽类、豆类、奶制品和坚果等。
2. 脂肪（Fat）：脂肪是人体能量的主要来源之一，也是细胞膜的重要组成部分。
脂肪在人体内可以被储存，并在需要时转化为能量。
脂肪分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸对人体更为有益，主要来源于橄榄油、鱼油、坚果和种子等。
3. 碳水化合物（Carbohydrate）：碳水化合物是人体主要的能量来源，对于维持身体活动和体温至关重要。
碳水化合物分为简单碳水化合物和复杂碳水化合物，复杂碳水化合物（如全谷物、豆类和蔬菜）含有更多的纤维，对身体健康更有益。
除了这三大营养素，人体还需要维生素、矿物质、水和纤维等其他营养素来维持健康。
均衡饮食可以确保人体获得所有必需的营养素。
人体对能量和营养素的需要
（三）糖醇
• 是糖的衍生物，常用于代替蔗糖作甜味剂 • 1、山梨糖醇 • 存在及性质： • 广泛存在于植物中（海藻、果实类，如：
苹果、梨、葡萄中）， • 甜度约为蔗糖的一半。 • 山梨糖醇具有吸湿作用，可用作糕点等的
保湿剂。
.
34
一、糖 （三）糖醇
• 营养特性： • 山梨糖醇吸收后，产生热能约4kcal（17kj）
★ 对工业食但为了满足不同需要，也有所谓“低热能 食品”与“高能食品”之分。
★ “低热能食品”——主要由含热能低的食物 原料（如食物纤维、非糖甜味剂等）制成， 以满足肥胖症、糖尿病患者的需要。
.
17
2.1.3 能量的供给与食物来源 2.1.3.2 能量的食物来源
• 基础代谢率——在上述条件下，测定的基础代
谢速率称基础代谢率（BMR，basal matebolic rate）
• ----指单位时间内，人体所消耗的基础代谢能量。
.
8
2.1.2 人体的能量需要
2.1.2.1基础代谢
• 1981年，FAO/WHO/UNU专家会议： • 成年男子的基础代谢，按体重计，则每千
2.1.1 能量单位 ★在1950年以前，国际上一直是以“卡”为热
的单位。
★到了1950年，“J”正式列为公制的热量单位。 ★1969年，在布拉格召开的第七次国际营养学
会议上推荐采用焦耳（J）代替卡。
.
3
2.1.1 能量单位
★1J相当于用1N的力将1kg的物体移动1m所
需的能量。 1000J=1KJ；1000KJ=1MJ或1大焦耳
• 核糖、脱氧核糖——为核酸（遗传的重要 物质）的重要组成成分。
.
22
三、维持神经系统的功能与解毒
碳水化合物的营养功能
碳水化合物的营养功能碳水化合物是人体所需的三大营养素之一，也是人体能量的主要来源。
碳水化合物可以分为单糖、双糖和多糖三类，其中单糖包括葡萄糖、果糖和半乳糖等；双糖包括蔗糖、乳糖和麦芽糖等；多糖包括淀粉、纤维素和果胶等。
碳水化合物的营养功能非常重要，下面将从能量供应、促进生长发育、维持生理功能和调节血液中葡萄糖浓度四个方面进行详细阐述。
一、能量供应碳水化合物是人体主要的能量来源，每克碳水化合物可以提供4千卡的能量。
当人体需要能量时，肝脏会将储存的糖原分解成葡萄糖释放到血液中，供给身体各个器官和组织使用。
如果身体需要更多的能量，肝脏还会将脂肪转化成酮体供给身体使用。
因此，适当摄入碳水化合物可以满足身体对能量的需求，保持身体的正常代谢和运转。
二、促进生长发育碳水化合物对于儿童和青少年的生长发育尤为重要。
碳水化合物是维持人体基本代谢所需的主要能源，同时也是分泌生长激素的必要物质。
研究表明，适量摄入碳水化合物可以促进儿童和青少年的生长发育，并有助于提高智力水平。
三、维持生理功能碳水化合物还具有维持人体正常生理功能的作用。
例如，葡萄糖是人体唯一能够供给大脑能量的物质，适当摄入碳水化合物可以保证大脑正常运转；同时，适量摄入碳水化合物还可以维持肝脏、心脏、肾脏等器官的正常功能，避免因代谢紊乱导致的疾病。
四、调节血液中葡萄糖浓度适当摄入碳水化合物还可以帮助调节血液中葡萄糖浓度。
当我们食用含有碳水化合物的食品时，肠道会将碳水化合物消化成单糖，然后释放到血液中。
在胰岛素的作用下，葡萄糖可以进入细胞进行代谢，从而降低血液中的葡萄糖浓度。
如果我们摄入的碳水化合物过多，胰岛素就会分泌过多，导致血糖反弹；如果摄入不足，则会导致低血糖。
因此，适量摄入碳水化合物可以帮助维持血糖稳定。
总之，碳水化合物是人体必需的营养素之一，在人体代谢和生理功能中起着非常重要的作用。
适当摄入碳水化合物可以满足身体对能量的需求、促进生长发育、维持生理功能和调节血液中葡萄糖浓度等多种作用。
人体所需7大营养素
人体所需7大营养素营养是维持人体正常生理机能所必需的物质。
人体所需的主要营养素包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、纤维素和水。
这些营养素在人体中各司其职，相互配合，共同维持着我们的生命活动。
1. 碳水化合物：碳水化合物是人体最主要的能量来源。
它们主要存在于米面类、蔬菜和水果中。
碳水化合物被消化吸收后，转化为葡萄糖，并供给我们的大脑、肌肉和其他器官能量。
缺乏碳水化合物会导致疲劳、注意力不集中等问题。
2. 脂肪：脂肪是人体的能量储备物质，也是维持体温和细胞膜的重要组成部分。
脂肪分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。
我们需要适量摄入健康的不饱和脂肪酸，如橄榄油、鱼类和坚果，以维持心血管和神经系统的健康。
3. 蛋白质：蛋白质是构成人体细胞的基本单位。
它们参与合成酶、激素和免疫系统中的抗体。
蛋白质主要存在于肉类、鱼类、豆类和奶制品中。
缺乏蛋白质会导致肌肉萎缩、免疫力下降等问题。
4. 维生素：维生素是人体需要的微量营养素，参与调节新陈代谢、增强免疫力和维持身体健康。
常见的维生素包括维生素A、维生素C、维生素D等，它们分别存在于胡萝卜、柑橘类水果和阳光中。
缺乏维生素会导致眼睛干涩、易感冒等问题。
5. 矿物质：矿物质是人体必需的无机元素，包括钙、铁、锌等。
它们参与骨骼生长、血红蛋白合成等重要生理过程。
矿物质主要存在于牛奶、肉类、海鲜和谷物中。
缺乏矿物质会导致贫血、骨质疏松等问题。
6. 纤维素：纤维素是植物细胞壁中的主要成分，对促进肠道蠕动、预防便秘有重要作用。
它主要存在于全谷类、蔬菜和水果中。
摄入足够的纤维素有助于保持肠道健康，预防疾病的发生。
7. 水：水是人体最基本的营养素，占据了人体的70%以上。
它参与体温调节、物质运输、代谢废物的排出等重要生理功能。
每天饮水量的充足摄入对维持身体的正常功能至关重要。
人体所需的7大营养素在维持我们的身体健康和正常生命活动中发挥着重要作用。
通过合理搭配食物，我们可以获得足够的能量和各种营养素，保持身体的平衡和健康。
全面了解人体所需的营养素种类及摄入量
全面了解人体所需的营养素种类及摄入量人体所需的营养素种类非常丰富，包括碳水化合物、蛋白质、脂肪、水、维生素和矿物质等。
每一种营养素都在维持人体正常生理机能方面起着重要的作用。
为了保持健康，我们需要摄取适量的各种营养素。
以下是对人体所需营养素种类及其摄入量的全面了解。
1. 碳水化合物：碳水化合物是人体最主要的能量来源。
它们包括单糖（如葡萄糖）、双糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）。
根据食物所含的碳水化合物种类和摄入量，建议成人每天摄入碳水化合物180-230克。
碳水化合物在人体内转化为葡萄糖后，为大脑和肌肉提供能量。
2. 蛋白质：蛋白质是人体的组成部分，对于身体的生长和修复至关重要。
蛋白质分为动物性蛋白质和植物性蛋白质。
肉类、鱼类、乳制品和豆类等食物富含蛋白质。
成年人每天应摄入约50克蛋白质，但具体的需求量取决于年龄、性别和体质。
3. 脂肪：脂肪是人体储存能量、维持体温和保护内脏器官的重要物质。
它分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和转化脂肪酸等类型。
每天摄入脂肪20-35%的能量，但其中饱和脂肪酸的摄入量应限制在总脂肪摄入量的10%以下，以降低心血管疾病的风险。
4. 维生素：维生素是促进人体正常代谢和保护身体免疫系统的重要物质。
主要有维生素A、B族维生素、维生素C、维生素D、维生素E和维生素K 等。
不同的维生素在人体内的功能和作用各不相同。
根据维生素的种类和年龄、性别等因素，每天建议摄入维生素的量有所差异。
5. 矿物质：矿物质是维持人体正常生理和代谢功能所必需的无机元素，包括钙、铁、锌、镁等。
矿物质参与体内各种酶的构造和活性，对于骨骼生长、血红蛋白形成以及神经、肌肉的功能发挥起重要作用。
合理的膳食结构和多样化的饮食可以帮助人体摄取调和的矿物质。
总结起来，人体所需的营养素种类包括碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等。
不同的营养素在维持人体正常生理机能方面发挥作用。
为了保持健康，我们应摄入适量的各种营养素。
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3、抗性淀粉 是天然存在的，在健康人小肠中不被消化、
吸收的淀粉，可分以下三种：
（1）生理受限淀粉 （2）特殊淀粉颗粒 （3）老化淀粉
但是脑、神经和肺组织却需要葡萄糖作为能源物质，若血中 葡萄糖水平下降，脑缺乏葡萄糖可产生不良反应。
4、有益肠道功能
如乳糖可促进肠中有益菌的生长，也可加强钙的吸收。
5、食品加工能够中的重要原、辐材料
很多工业食品都含有糖，并且对食品的感官性状有重要 作用。
（二）食物碳水化合物的功能 1、主要的能量营养素 2、改变食物的色、香、味、型 3、提供膳食纤维
1、淀粉
（1）淀粉是重要的多糖，也是人类膳食 中热能的主要来源，淀粉是由许多葡萄糖分 子脱水缩聚而成的高分子化合物。
由于其碳原子连接方式不同，可分为直 链淀粉与支链淀粉。直链淀粉有300-400个葡 萄糖分子的残基结合成的链状结构，能溶于 水；而支链淀粉只能在热水中膨胀，而不溶 于热水，支链淀粉在链状结构上有分支。
（3）半乳糖(galactose)
乳糖经消化后，一半转变为半乳糖，一半 为葡萄糖，半乳糖不单独存在于天然食物中， 但在乳中和脑髓里都有半乳糖成分，是神经组 织的重要成分。
2、双糖
是由两个分子单糖脱去一分子水缩合而成 的化合物，多为结晶体，味甜，易溶于水。
双糖的分子式为：C12H22011
（1）蔗糖
4、低聚乳果糖：是将蔗糖分解产生的果糖基 转移到乳糖还原性末端C1的羟基上，生产半 乳糖基蔗糖而成。其甜味类似蔗糖，几乎不 被人体消化吸收，可供糖尿病人食用。
（三）多糖
大多数都是分子量很大而形成胶态溶液 的物质，无甜味，非晶体，是动、植物的储 存物质，由10个或10个以上单糖单位构成， 可氛围淀粉多糖和非淀粉多糖两部分。
（二）低聚糖
又称寡糖，是指由3～9个单糖构成的一类 小分子多糖。
1、大豆低聚糖：是指从大豆中提取的可溶性 低聚糖的总称。主要成分为绵子糖和水苏糖， 同时也存在一定量的蔗糖和其它成分。
2、低聚异麦芽糖：是指由2-5个葡萄糖单位构 成，主要成分包括异麦芽糖、异麦芽三糖、异 麦芽四糖和异麦芽五糖等。
3、低聚果糖：是在蔗糖分子的果糖一侧连接 1-3个果糖而成，并分别称为蔗果三糖、蔗果 四糖和蔗果五糖，低聚果糖不能被人体消化 酶分解、利用，有提高机体免疫力，刺激肠 道蠕动，防止便秘的作用。
（1）增强肠道功能、有利粪便排出 （2）控制体重和减肥 （3）可降低血糖和血胆固醇 （4）预防结肠癌的作用
三、食品中重要的碳水化合物
碳水化合物(carbohydrate)的分类： 按其化学组成、生理作用和健康意义可分为： 1、 糖：包括单糖(monosaccharide 、双糖
(disaccharide)和糖醇。 2、低聚糖：包括低聚异麦芽糖和其它低聚糖。 3 、 多 糖 (polysaccharide) 。 包 括 淀 粉 和 非 淀 粉 。
（一）糖
糖是指能够准确测定的碳水化合物。
1、单糖：食品中的单糖主要是葡萄糖和果 糖和半乳糖。
单糖为结晶体，易溶于水，有甜味，是 糖类的基本组成单位，不能再水解成更小的 糖分子，可直接被人体吸收。
单糖的常见分子式是C6H12O6
（1）葡萄糖 (glucose)
葡萄糖主要由淀粉水解而来，还可来自蔗 糖、乳糖等的水解。是双糖和多糖的基本组成 部分，广泛存在于植物和动物体中。
蔗糖由一分子葡萄糖与一分子果糖缩合失水 而成，在酶的作用下或与酸共热，水热生成 葡萄糖与果糖。
H+
C12H22011+H20 → C6H12O6 + （或酶）
C6H12O6
蔗糖
葡萄糖 果糖
蔗糖广泛存在于植物中，以甘蔗和甜菜中含 量最多，日常食用的白糖、红塘都是蔗糖，蔗糖 易溶于水，熔点为160℃-186℃，加热到200℃便 成为棕褐色的焦糖。蔗糖易于发酵，所以易引起 蛀齿。
第三节 碳水化合物
本章主要内容： 1、掌握碳水化合物的功能。 2、理解并掌握食品中重要的碳水化合物。 3、掌握食品加工对碳水化合物的影响。 4、了解碳水化合物的食物来源。
一．概念：
碳水化合物（carbohydrate），也 称糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成 的一大类化合物，是人类能量的主要来 源。
（三）沥滤损失
加工期间沸水烫漂后的沥滤操作，可使 果蔬装罐时的低分子碳水化合物、甚至膳食 纤维受到一定损失。其损失依据不同情况而 异。
（四）焦糖化作用
是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔 点以上的结果，经一系列变化，生成焦糖等 褐色物质，并失去营养价值。
（五）羰氨反应
在食品中有氨基化合物存在时，还原糖伴 随热加工，或长期储存与之发生的反应。经过 一系列变化生成褐色聚合物，在消化道中不能 水解，无营养价值，但是如果控制适当，在食 品加工中可使某些产品如焙烤食品得到良好的 色、香、味。
二、 碳水化合物的功能
（一）体内碳水化合物的功能
1、供能与的节约蛋白质作用
当摄入足够的碳水化合物时，可以防止体内和膳食 中的蛋白质转变为葡萄糖，这就是所谓的节约蛋白质作 用。 2、构成体质
碳水化合物是构成机体的重要物质，并参与细胞的 许多生命活动。
3、维持神经系统的功能 尽管大多数体细胞可由脂肪和蛋白质代替糖作为能源，
（2）淀粉无味，不溶于冷水，但和水共同 加热就会形成糊状，具有粘性，淀粉在酸 或酶的作用下最终分解产物是葡萄糖。
H+
H+
H+
淀粉 → 糊精 → 红糊精 → 无色 糊精 （或酶） （或酶） （或酶）
H+
H+
→ 麦芽糖 → 葡萄糖
（或酶） （或酶）
2、改性淀粉
是指利用化学、物理甚至基因工 程的方法改变天然淀粉的理化性质， 用以满足食品加工所需功能特性的一 类淀粉。
（二）碳水化合物的供给
总能量包括碳水化物的摄入不能过多。
防止碳水化合物占总能量摄入的比例较低、 脂肪占总能量比例较高。
美国FDA提倡每人每天摄入纤维25g，或每天 按11.5g/Kcal摄入较为合适。
（二）碳水化合物的食物来源
碳水化合物主要食物来源是粮谷类和根 茎类食物，以及它们的制品如面包、饼干、糕 点等。由于各种单糖、双糖及制品仅用于供能， 多不含其它营养素，其营养密度、营养价值较 低，而各种粮食等制品，除富含淀粉外还含有 其它营养成分，特别是各种谷物还含有较多的 膳食纤维，是碳水化合物的良好食物来源。
羰氨反应分起始阶段、中间阶段和终末阶 段。
五、碳水化合物的
摄取与食物来源
（一）碳水化合物的摄取
碳水化合物是人类最易获得也是最经 济的供能物质。但摄食过多可妨碍机体对 蛋白质和脂肪的需要，若占总能比例的百 分数大于80%和小于40%是对健康不利的两 个极端，所以碳水化合物的供能量多在 50%—65%之间。
（4）乳糖
由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合失水
而成，乳糖不易溶解，味道不是很甜，能在酸 或酶的作用下生产葡萄糖和半乳糖。
H+
C12H22011+H20 → C6H12O6 + （或酶）
C6H12O6
乳糖
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
葡萄糖
半乳糖
3、糖醇 山梨醇(sorbitol) 甘露醇(mannitol) 木糖醇(xylitol) 麦芽糖醇(maltitol) 肌醇(inositol)
（2）异构蔗糖
是由葡萄糖与果糖以α—1，6糖苷键相连的 右旋糖。性质与蔗糖相似，但耐酸性强。
（3）麦芽糖
是由两分子葡萄糖缩合失水而成，
在酸或酶的作用下水解，生产两分子 葡萄糖。
H+
C12H22011+H20 →
2C6H12O6
（或酶）
麦芽糖大量存在于发芽的谷粒，
特别是麦芽中。是甜食中的重要糖质 原料。
葡萄糖的功能：有些器官完全依靠葡萄糖 供给所需的能量，如大脑每日需100—120克葡 萄糖。此外，肾髓质、肺组织和红细胞等也必 须依靠葡萄糖供能。可直接被人体吸收，也可 作为营养食品直接食用。
（2）果糖(fructose)
果糖的甜度很高，是糖类中最甜的物质。 主要存在于水果和蜂蜜中，人体易于吸收，在 体内被吸收后转变为肝糖，然后再分解为葡萄 糖。
4、非淀粉多糖
是指除淀粉以外的多糖，包括纤维素、 半纤维素、果胶、以及植物胶、树胶、藻类 多糖等。
膳食纤维的种类、食物来源和主要功能
种类 不溶性纤维
木质素 纤维素
半纤维素
主要食物来源
主要功能
所有植物
正在研究之中
所有植物（如小麦制 增加粪便体积 品）
小麦、黑麦、大米、 促进胃肠蠕动 蔬菜
可溶性纤维
果胶、树胶、粘 柑橘类、燕麦制品 胶、少数半纤维 和豆类
素
延缓胃排空时间、减 缓葡萄糖吸收、降低 血胆固醇
四、食品加工对碳水化合物的影响
（一）淀粉水解
食品工业中常用大麦芽为酶原水解淀粉，得 到糊精和麦芽糖的混合物，称谓饴糖，饴糖食入 后在体内水解为葡萄糖后被吸收、利用。
（二）淀粉的糊化与老化
淀粉糊化后消化性增强，未糊化的淀粉较难 消化。糊化淀粉缓慢冷却后可再回变为难以消化 的淀粉，即淀粉的老化，利用这一性质可制作方 便食品。