营养学基础

营养素

营养和营养素的概念

营养：机体通过摄取食物，经过体内消化、吸收和代谢，利用食物中对身体有益的物质作为构建机体组织器官、满足生理功能和身体活动需要的生物学过程

营养素：

• 指食物中所含的营养成分

• 营养素是机体为了维持生存、生长发育、身体活动和健康，以食物的形式摄入的必需物质

• 人体所需的营养素有碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质、维生素、水和膳食纤维

营养素的分类

宏量营养素：

碳水化合物、蛋白质、脂类

也是产能营养素

微量营养素：

矿物质：

• 常量元素：

大于体重0.01%，每日膳食需要量都在100mg以上

硫、钠、氯、钙、镁、钾

钾的最好来源蔬菜和水果

• 微量元素：

小于体重0.01%，每日膳食需要量为微克至毫克

钼、铜、碘、铬、硒、氟、锰、铁、锌

维生素：

• 脂溶性：

分类：

1. 维生素A：视黄醇、抗干眼病因子

2. 维生素D：钙化醇、抗佝偻病维生素

3. 维生素E：生育酚、抗不育维生素

4. 维生素K：凝血维生素

特点：

1. 经常与脂类共存

2. 储存在脂肪组织

3. 长期过量摄入会导致中毒

4. 血液指标难以查处短期缺乏

• 水溶性：

分类：

1. 维生素B1：硫胺素、抗脚气病维生素

2. 维生素B2：核黄素

3. 维生素PP：尼克酸或烟酸、抗癞皮病维生素

4. 维生素B6：吡哆酸、抗皮炎维生素

5. 维生素B12：钴胺素、抗恶性贫血维生素

6. 烟酸

7. 泛酸（遍多酸）

8. 叶酸（B9）

9. 胆碱

10. 生物素

11. 以上为维生素B族

12. 维生素C：来源新鲜的水果和蔬菜、含量丰富的有辣椒、菠菜、油菜、新鲜大枣、柑橘、柠檬等

特点：

1. 排泄率高，随尿排出

2. 大量剂量不会发生蓄积，毒性小

3. 辅酶形式参与糖、脂类、蛋白质代谢

4. 血、尿标记物可检测

5. 摄入不足，较快的出现缺乏症状

膳食营养素参考摄入量

• 平均摄入量EAR

1. 群体中各个个体需要量的平均值，由个体需要量研究资料计算而得

2. 是根据某些指标进行判断，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中50%个体需要的摄入水平

3. 是制订推荐摄入量RNI的基础

• 推荐摄入量RNI

1. 相当于原来传统使用的RDAs，可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体绝大多数97~98%个体需要的摄入水平

2. 长期摄入RNI水平，可以满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。

3. RNI是以EAR为基础制订的，主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。

• 适宜摄入量AI

AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素摄入量

• 可耐受最高摄入量UL

是平均每日可以摄入该营养素的最高量

• 宏量营养素可接受范围AMDR

指脂肪、蛋白质和碳水化合物理想的摄入范围，该范围可以提供人体对这些必需营养素的需要，并且有利于降低慢性病的发生危险，常用占能量摄入量的百分比表示

• 预防非传染性慢性病的建议摄入量PI-NCD

以非传染性慢性病NCD的一级预防为目标，提出的必需营养素的每日摄入量

• 特点建议值SPL

某些疾病易感人群膳食中的一些成分的摄入量达到或接近这个SPL时，有利于维护人体健康

能量与宏量营养素

基本概念

产能营养素

碳水化合物、蛋白质和脂类的主要作用是提供能量来满足人体的需要，也称为产能营养素

国际上制定的统一单位

焦耳joule，J 或 卡calorie，cal

1焦耳：用1牛顿N的力把1kg物体移动1m所需要的能量

1卡cal：1g纯水的温度由15℃上升到16℃所需要的能量

1kcal=4.184kJ

1kJ=0.239kcal

10000kcal=4.184MJ

1MJ=239kcal

能量系数

指每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值。

1g脂肪=9kcal，产生能量最多

1g蛋白质/碳水化合物=4kcal

1g酒精=7kcal，不是营养素

1g膳食纤维=2kcal

碳水化合物

• 是人体的主要能量来源

• 碳水化合物---葡萄糖---糖原

肝脏，肝糖原，贮存量不大，维持血糖水平的相对稳定

肌肉，肌糖原，满足骨骼肌的需要

• 脑组织能量来源--碳水化合物

贮存糖原比较少

血糖水平依赖度大

血糖过低：抽出昏迷

• 碳水化合物分类

1~2糖：单糖（葡萄糖、半乳糖、果糖等）、双糖（蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖等）、糖醇（山梨醇、甘露醇、木糖醇）

3~9糖：麦芽糊精等

≥10糖：淀粉、支链淀粉、纤维素、半纤维素、果胶等

• 血糖生成指数GI

衡量某种食物对血糖浓度影响

也称血糖指数，分别摄入某种食物与等量葡萄糖2小时后血浆葡萄糖曲线下面积比；

GI高：进入胃肠消化快、吸收完全；葡萄糖进入血液，血糖波动大

GI低：进入胃肠停留时间长，释放缓慢，血糖波动小

• 碳水化合物参考摄入量与食物来源

参考摄入量：占总能量摄入量的50~65%

淀粉的主要来源：粮谷物、薯类

脂类

多余的碳水化合物会转化为脂肪

短期饥饿，体内脂肪功能

注意，不能再人体缺氧条件下功能

脂肪、脂肪酸、类脂

脂类的组成和分类

• 脂肪：甘油三酯占脂类的95%，分布在皮下、大网膜、肠系膜、肾周围

• 脂肪酸

1. 碳链长度

长链脂肪酸C14~24

中链脂肪酸C8~12

短链脂肪酸C2~6

2. 饱和程度

饱和脂肪酸SFA

单不饱和脂肪酸MUFA

多不饱和脂肪酸PUFA

3. 不饱和脂肪第一个双键位置：𝜔-3、𝜔-6、𝜔-9

4. 空间结构

顺式脂肪酸：同侧

反式脂肪酸：不同侧，增加心脑血管疾病危险性

• 类脂

1. 磷脂

甘油磷脂

卵磷脂（磷脂胆碱、神经鞘磷脂）

2. 糖脂

脑苷脂类

神经苷脂

3. 类固醇

脂类的生理功能

• 提供能量

• 促进脂溶性维生素吸收

• 维持体温、保护脏器

• 增加饱腹感

• 提供膳食感官性状

• 类脂构成身体和一些重要的生物活性物质

必须脂肪酸EFA

人体不能合成，必须从食物中摄入

包括：亚油酸、α-亚麻酸

生理功能：

• 构成线粒体和细胞膜

• 合成前列腺素的前体

• 参与胆固醇代谢

• 参与精子的形成

• 维护视力：α-亚麻酸的衍生物DHA，维持视网膜光感受器的功能所必需的脂肪酸

膳食脂肪参考摄入量及脂类食物来源

中国成人膳食脂肪可接受范围（AMRD）

（脂肪能量占总能量的百分比，%）

| 年龄/岁 | 脂肪 | SFA | MUFA | PUFA | η-6：η-3 |

| --- | --- | --- | --- | --- | --- |

| 成人 | 20~30 | ＜10 | 10 | 10 | 4：1~6：1 |

注：SFA饱和脂肪酸，MUFA单不饱和脂肪酸，PUFA多不饱和脂肪酸，η-6和η-3：𝜔-6和𝜔-3

蛋白质

蛋白质组成

蛋白质是人体氮的唯一来源

蛋白质是生命的物质基础

蛋白质的分类

• 完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当，不但能维持成人的健康，并能促进儿童生长发育。如乳类中的酪蛋白、乳白蛋白，蛋类中的卵白蛋白、卵磷蛋白，肉类中的白蛋白、肌蛋白，大豆中的大豆蛋白。

• 半完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全，但有的数量不足，比例不适当，可以维持生命，但不能促进生长发育。如小麦中的麦胶蛋白。

• 不完全蛋白：所含必需氨基酸种类不全，既不能维持生命，也不能促进生长发育。如玉米中的玉米胶蛋白，动物结缔组织和肉片中的胶质蛋白，豌豆中的豆球蛋白。

氮折算蛋白质的折算系数

• 大多数蛋白质的含氮量相当接近，平均约为16%，每克氮相当于6.25克蛋白质，折算系数为6.25

• 只要测定食物样品中的含氮量，就可以算出其中蛋白质的大致含量：

样品中蛋白质的百分含量（g%）=每克样品中的含氮量（g）✖️6.25✖️100%

氨基酸

氨基酸是组成蛋白质的基本单位，α-氨基酸

• 组成蛋白的氨基酸有20多种，但绝大多数的蛋白质只由20中氨基酸组成

1. 必需氨基酸：指不能再体内合成或合成速度不够快，必须由食物供给的氨基酸

缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸、（组氨酸）

携一两本单色书来组

2. 非必需氨基酸：并非体内不需要，只是可在体内合成，食物中缺少了也无妨

3. 条件必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸在体内可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成

4. 在计算食物必需氨基酸组成时，常将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算

• 限制氨基酸

1. 食物中缺乏最多的为第一限制氨基酸

2. 优质蛋白：食物所含的必须氨基酸在体内的利用率较高；蛋、奶、肉、鱼

3. 鸡蛋蛋白质的氨基酸组成与人体蛋白质氨基酸模式最为接近

• 蛋白质的消化、吸收和代谢

1. 蛋白质水解成氨基酸及小肽后方能被吸收

2. 小孩从胃开始，主要在小肠

3. 胃蛋白酶，最适宜PH为1.5~2.5

4. 蛋平衡：

B=I-（U+F+S）

氮平衡=摄入量-排出氮（尿氮、粪氮、皮肤氮）

成年人应维持氮平衡并富余5%

• 蛋白质的生理功能

1. 构成身体组织

2. 调节生理功能

3. 供给能量

• 蛋白质的互补作用

两种或两种以上食物蛋白质混合食用，其中所含有的必需氨基酸取长补短，相互补充，达到较好的比例。从而提高蛋白质利用率的作用

三个原则：

1. 食物的生物学种属愈远愈好

2. 搭配的种类愈多愈好

3. 食用时间愈近愈好，同时食用最好

• 蛋白质的推荐摄入量及食物来源

1. 成人每天0.8~1.0g/kg

2. 参考摄入量：总能量10~15%

3. 成人蛋白质每日推荐量RNI：男性65g/d，女性55g/d

tips：痛风病人不宜吃高嘌呤食物，如豆制品，嘌呤代谢紊乱或尿酸排泄减少，尿酸以钠盐的形式沉积在关节，组织异物炎症

微量营养素

维生素

• 维生素是维持身体健康所必需的一类有机化合物。

• 不是构成身体组织的原料，也不是能量的来源，是一类调节物质

• 分类见本章第一部分的"营养素的分类"

矿物质

人体内的元素除碳、氢、氧、氮以有机的形式外，其余统称为矿物质

常量元素、微量元素：见本章第一部分的"营养素的分类"

膳食纤维

• 成人膳食纤维的适宜摄入量（AI）为25g/d

AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素摄入量

• 来源：植物性食物

• 分类：可溶性膳食纤维（半纤维素、果胶、树胶）、非可溶性膳食纤维（纤维素、木质素）

• 功能/作用：

1. 有利于食物的消化过程

2. 降低血清胆固醇，预防冠心病

3. 预防胆结石形成

4. 促进结肠功能，预防结肠癌

5. 防止能量过剩和超重

6. 维持血糖正常平衡，预防糖尿病

平衡膳食

概述

• 平衡膳食，是指在营养学上，能是人体的营养需要与膳食供给之间保持平衡状态。能量及各种营养师满足人体生长发育、生理及体力活动的需要，且各种营养素之间保持适宜比例的膳食

• 三大宏量营养素合理比例：

1. 碳水化合物：55~65%

2. 蛋白质：10~15%

3. 脂肪：20~30%

食物分类

• 第一类为谷类及薯类

• 第二类为动物性食物

• 第三类为豆类和坚果

• 第四类为蔬菜、水果和菌菇类

• 第五类为纯能量食物：植物油、淀粉、糖、酒

膳食和平衡膳食宝塔

• 膳食指南基本要点：提供食物多样化和平衡膳食，避免摄入过多能量、脂肪和盐等，引导居民进行合理的食物消费。

• 《中国居民膳食指南》（2016），由一般人群膳食指南、特定人群膳食指南和平衡膳食模式三部分组成

• 一般人群膳食指南：

1. 食物多样，谷类为主

2. 吃动平衡，健康体重

3. 多吃蔬果、奶类、大豆

4. 适量吃鱼、禽、蛋、瘦肉

5. 少盐少油，控糖限酒

6. 杜绝浪费，兴新食尚

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tips：高盐饮食导致高血压

特殊人群膳食指南

• 备孕妇女膳食指南

1. 调整孕期体重至适宜水平

2. 常吃含铁丰富的食物，选用碘盐，孕期3个月开始补充叶酸

3. 禁烟酒，保持健康生活方式

• 孕期妇女膳食指南

1. 补充叶酸，尝试含铁丰富的食物，选用碘盐

2. 孕吐严重者，可少量多餐，保证摄入含必要碳水化合物的食物

3. 孕中晚期适量增加奶、鱼、禽、蛋、瘦肉等摄入

4. 适量身体活动，维持孕期适宜增重

5. 禁烟酒，愉快孕育新生命，积极准备母乳喂养

• 哺乳期妇女膳食指南

1. 增加富含优质蛋白质及维生素A的动物性食物和海产品，选用碘盐

2. 产褥期食物多样不过量，重视整个哺乳期营养

3. 愉悦心情，充足睡眠，促进乳汁分泌

4. 坚持哺乳，适度运动，逐步恢复事宜体重

5. 忌烟酒，避免浓茶和咖啡

• 6月龄内婴儿母乳喂养指南

1. 产后尽早开奶，坚持新生儿第一口食物是母乳

2. 坚持6月龄内纯母乳喂养

3. 顺应喂养，培养良好的生活习惯

4. 生后数日开始补充维生素D，不需要补钙

5. 婴儿配方奶是不能纯母乳喂养时的无奈选择

6. 检测体格指标，保持健康成长

• 7~24月龄婴幼儿喂养指南

1. 继续母乳喂养，满6月龄起添加辅食

2. 从富铁泥糊状食物开始，逐步添加达到食物多样

3. 提倡顺应喂养，鼓励但不强迫进食

4. 辅食不加调味品，尽量减少糖和盐的摄入

5. 注重饮食卫生和进食安全

6. 定期检测体格指标，追求健康生长

• 学龄前儿童膳食指南（2~5岁）

1. 规律就餐，自主进食不挑食，培养良好饮食习惯

2. 每天饮奶，尽量饮水，正确选择零食

3. 食物应合理烹调，易于消化，少调料、少油炸

4. 参与食物选择与制作，曾进对食物的认知与喜爱

5. 经常户外互动，保障健康生长

• 学龄儿童膳食指南（6~17岁）

1. 认识食物，学习烹饪，提高营养科学素养

2. 三餐合理，规律进餐，培养健康饮食行为

3. 合理选着零食，足量饮水，不喝含糖饮料

4. 不偏食节食，不暴饮暴食，保持适宜体重增长

5. 保证每天至少活动60分钟，增加户外活动时间

• 中国老年人膳食指南

1. 少量多餐细软，预防营养缺乏

2. 主动足量饮水，积极户外活动

3. 延缓肌肉衰减，维持适宜体重

4. 摄入充足食物，鼓励陪伴进餐

• 素食人群膳食指南

1. 谷类为主，食物多样，适量增加全谷物

2. 增加大豆及其制品的摄入，每天50~80g，选用发酵豆制品

3. 常吃坚果、海藻和菌菇

4. 蔬菜水果应充足

5. 合理选择烹调油

保健食品

保健食品定义

• 声称具有特定保健功能或者以补充维生素矿物质为目的的食品

• 适宜于特定人群食用，具有调节机体功能

• 不以治疗疾病为目的

• 并且对人体不产生任何急性、亚急性或者慢性危害的食品

功能：

• 调节人体生理功能

• 增强机体防御力

• 预防疾病

• 促进健康

我国保健食品的发展历史

我国保健食品的分类

• 营养素补充剂

以补充一种或多种人体所必需的营养师为目的，包括维生素和矿物质

申报这类保健食品不必进行动物和人体功能实验

• 声称具有特定保健功能的食品

以中国传统养生保健理论和现代医学理论为指导，以满足群众保健需求、增进人体健康为目的

不以治疗疾病为目的

功能声称，具有科学性、适用性、针对性，功能名称应科学、准确、易懂

• 我国对保健食品实行备案、注册和审批制度

1. 保健食品注册，是指食品监督管理部门根据申请，对申请注册保健食品的安全性、保健功能和质量可控性进行评审，并决定是否准予其注册的审批过程

2. 保健食品备案，将表明产品安全性、保健功能和质量可控性的材料提交食品监督管理部门进行存档、公开、备查的过程

3. 凡声称具有保健功能的食品必须经过原国家食品药品监督管理总局的审查确认

4. 保健食品必须符合下列要求：

1）经必要的动物和/或人群功能试验，证明其具有明确、稳定的保健功能

2）各种原料及其产品必须符合食品卫生要求，对人体不产生任何急性、亚急性或慢性危害

3）配方的组成及用量必须具有科学依据，具有明确的功效成分。如在现有技术条件不能明确功能成分，应明确与保健功能有关的主要原料名称

4）标签、说明书及广告不的宣传疗效作用。

特殊医学用途配方食品

是为了满足进食受限、消化吸收障碍、代谢紊乱或特定疾病状态人群多营养素或膳食的特殊需求，专门加工配制而成的配方食品。

属于特殊膳食用食品，此类食品不是药品，不能替代药物的治疗作用

如何看待和选择营养和保健食品

学会购买和食用安全的保健品：

• 保健食品不是药品，不要相信"疗效"、"速效"的字样

• 选择保健食品，必须要针对自己的身体状况

• 学会理性购买保健食品

• 购买保健食品要认准蓝色草帽标志和批准文号，一定要到正规经销场所购买

• 从科学角度，平时注意营养合理的平衡膳食、有规律的生活习惯、适量适时的运动、保持开朗的性格才是身体健康的根本保证

如何鉴定保健食品

食品安全

食源性疾病

食用不安全食品，从而使食品中的各种致病因子通过摄食方式进入人体内引起具有感染或中毒性质的一类疾病。

三个疾病特征：

1. 在食源性疾病爆发流行过程中，食物本身并不致病，只是起了携带和传播病原物的媒介作用

2. 导致人体罹患食源性疾病的病原物质是食物中所含有的各种致病因子

3. 人体摄入食物中所含有的致病因子可以引起急性中毒或急性感染两种病理变化为主要发病特点的各类临床综合征。

也包括食源性肠道传染病（如伤寒）和寄生虫病。

食物中毒

通常讲的食物中毒属食源性疾病的范畴，是食源性疾病中最为常见的疾病

特点：

1. 季节性：细菌性食物中毒多发生在夏季

2. 爆发性

3. 相似性：患者有食用同一食物

4. 非传染性

食物中毒的分类：

1. 细菌性食物中毒：沙门菌属、变形菌属、葡萄球菌肠毒素、副溶血弧菌

2. 真菌及其毒素食物中毒：霉变甘蔗、黄曲霉

3. 动物性食物中毒：河豚

4. 植物中毒：未炒熟的四季豆、木薯、毒蘑菇（毒蕈）

5. 化学系食物中毒：有机磷农药、鼠药、亚硝酸盐、某些金属

食物中毒的预防：

• 正确采购食物是保证食物新鲜卫生的第一关

• 食物合理储藏可以保持新鲜、避免受到污染

• 烹调加工过程是保证食物卫生安全的一个重要环节