营养学碳水化合物

第四章碳水化合物

抗生酮作用：由于葡萄糖在体内氧化可生成草酰乙酸，脂肪在体内代谢生成乙酰基必须要同草酰乙酸结合，进入三羧酸循环才能被彻底氧化，食物中碳水化合物不足，集体要用储存的脂肪来提供能量。但机体对脂肪酸的氧化能力有一定的限度。动用脂肪过多，其分解代谢的中间产物（酮体）不能完全氧化，即产生酮体，酮体是一种酸性物质，如在体内积存太多，即引起酮血症，膳食中的碳水化合物可保证这种情况不会发生，即抗生酮作用。

一、单糖、双糖及糖醇

（1）.单糖(monosacchride)

凡不能被水解为更小分子的糖（核糖、葡萄糖

.葡萄糖(glucose)

来源：淀粉、蔗糖、乳糖等的水解；

作用：作为燃料及制备一些重要化合物；

脑细胞的唯一能量来源

果糖(fructose)

来源：淀粉和蔗糖分解、蜂蜜及水果；

特点：代谢不受胰岛素控制；通常是糖类中最甜的物质，食品工业中重要的甜味物质（2）双糖(oligosacchride)

凡能被水解成少数（2-10个）单糖分子的糖。

如：蔗糖葡萄糖 + 果糖

1.蔗糖

来源：植物的根、茎、叶、花、果实和种子内；

作用：食品工业中重要的含能甜味物质；

与糖尿病、龋齿、动脉硬化等有关

2.异构蔗糖（异麦芽酮糖）

来源：蜂蜜、蔗汁中微量存在；

特点：食品工业中重要的含能甜味物质；耐酸性强、甜味约为蔗糖的42%，不致龋

3.麦芽糖

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。

4.乳糖

来源：哺乳动物的乳汁；

特点：牛乳中的还原性二糖；发酵过程中转化为乳酸；在乳糖酶作用下水解；乳糖不耐症。功能：

★是婴儿主要食用的碳水化合物。

★构成乳糖的D—半乳糖除作为乳糖的构成成分外，还参与构成许多重要的糖脂(如脑苷脂、神经节苷酯)和精蛋白，细胞膜中也有含半乳糖的多糖，故在营养上仍有一定意义。

乳糖不耐症：有些人体内缺乏乳糖酶时，乳糖就不会被水解，无法被吸收，故饮用牛奶后会产生腹痛、腹泻、腹胀等症状，医学上称之为乳糖不耐症。

5.异构乳糖

组成：1分子半乳糖和1分子果糖组成

来源：乳糖异构；

特点：

无天然存在，由乳糖异构而来；

不能被消化吸收，通便作用；

促进肠道有益菌的增殖、抑制腐败菌的生长；

2.特点：

生成的褐色聚合物在消化道中不能水解，无营养价值。

该反应降低蛋白质的营养价值。

羰氨反应如果控制适当，在食品加工中可以使某些产品如焙烤食品等获得良好的色、香、味。

（3）糖醇

1.山梨糖醇（又称葡萄糖醇）

来源：广泛存在于植物中，海藻和果实类如苹果、梨、葡萄等中多有存在；工业上由葡萄糖氢化制得。

特点：甜度为蔗糖一样；代谢不受胰岛素控制；具有吸湿性。

2.木糖醇

来源：广泛存在于蔬菜、水果中；工业上用玉米芯和甘蔗渣等制得。

特点：甜度与蔗糖相等；供能与蔗糖相同；代谢不受胰岛素调节；不被口腔细菌发酵，对牙齿无害，可作为止龋或抑龋作用的甜味剂。

3.麦芽糖醇

来源：麦芽糖氢化制得。

特点：甜度与蔗糖接近，为蔗糖的75-95％；非能源物质；不升高血糖，也不增加胆固醇和中性脂肪的含量，是心血管疾病、糖尿病等患者作为疗效食品用的理想甜昧剂；防龋齿。

4.乳糖醇

来源：由乳糖催化加氢制得。

特点：★甜度为蔗糖的30～40%；★在肠道内几乎不被消化、吸收、

能值很低；★不致龋齿

二、低聚糖

聚合度为4～10的低聚糖麦芽低聚糖、甘露低聚糖、低聚木糖

具有特殊功能的低聚糖

➢功能性食品

低热、低脂、低胆固醇、低盐、高纤维素

低聚糖（寡糖）和短肽（寡肽）

➢具有特殊保健功能的低聚糖

低聚果糖、乳果聚糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、

低聚氨基葡萄糖

2.低聚异麦芽糖

定义：

又称分枝低聚糖，是指由2～5个葡萄糖单位构成，且至少有一个糖苷键是α（1-6 ）糖苷键结合的一类低聚糖。

主要成份：

异麦芽糖、异麦芽三糖、异麦芽四糖、异麦芽五糖。

生理活性：

不致龋齿；促进双歧杆菌的增殖；抑制肠道有害菌的生长、降低腐败产物；提高机体免疫力

功能性低聚糖的生理功能

⏹改善肠道功能，预防疾病生成并改善营养素的吸收

⏹热值低，不引起血糖升高增强机体免疫力，防止癌变发生

3.低聚果糖

分子式为G-F-Fn，n=1～3

glucose, fructose

G-F (蔗) G(葡) + G-F(蔗) + G-F-F(蔗果三糖) + G-F-F-F(蔗果四糖) + G-F-F-F-F(蔗果五糖)

低聚果糖的生理活性

增殖双歧杆菌难水解，是一种低热量糖水溶性食物纤维抑制腐败菌，维护肠道健康防止龋齿低聚果糖存在于天然植物中香蕉、蜂蜜、大蒜、西红柿、洋葱作为新型的食品甜味剂或功能性食品配料产酶微生物米曲霉、黑曲霉

4.低聚乳果糖

1.定义：

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，生成半乳糖基蔗糖而成。它是由半乳糖、葡萄糖和果糖3个单糖相连接所构成的三糖，通常以乳糖和蔗糖(1∶1)为原料，在β-呋喃果糖苷酶催化作用下制成。

低聚乳果糖的特性

低聚乳果糖是非还原性低聚糖；

★其甜味味质类似蔗糖，通常为蔗糖的30～50％。

★低聚乳果糖几乎不被人体消化吸收，可供糖尿病人食用。

★具有促进双歧杆菌增殖，并由此给人体带来一系列有益身体健康的作用。

低聚木糖的特性

较高的耐热（100℃/1h）和耐酸性能（pH 2～8）

双歧杆菌所需用量最小的增殖因子

代谢不依赖胰岛素，适用糖尿病患者

抗龋齿

1、概念：

由多个单糖（10个以上）以糖苷键相连而成的高分子聚合物。

方向：左：非还原端；

右：还原端。

2、多糖的性质

胶体溶液、

无甜味、

无还原性、

有旋光性，但无变旋现象。

改性淀粉定义：

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，用以满足食品加工需要的具有一定功能特性的一类淀粉

改性淀粉的特点

■溶解度提高；■透明度增加；■提高或降低淀粉的黏度；■促进或抑制凝胶的形成；■增加凝胶黏度；■较小凝胶脱水收缩；■提高凝胶稳定性；■改变乳化作用和冷冻-解冻的稳定性；■成膜、耐酸、耐碱、耐剪切性

膳食纤维

食2.特点：

生成的褐色聚合物在消化道中不能水解，无营养价值。

该反应降低蛋白质的营养价值。

羰氨反应如果控制适当，在食品加工中可以使某些产品如焙烤食品等获得良好的色、香、味。

膳食纤维在量较大时可妨碍消化酶与营养素接触（抗营养过程）?使消化吸收过程减慢?↓血糖；由以上机理可见，膳食纤维的各种作用是一个综合过程，但可溶性纤维的作用较主要。

均一多糖：由一种单糖缩合而成。

糖原淀粉纤维素

不均一多糖：由不同类型单糖缩合而成。

直链淀粉：葡萄糖分子以α（1-4）糖苷键缩合而成的多糖链。