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维生素和蛋白质含量丰富的食物

时间:2023-07-08 百科知识 版权反馈
【摘要】:根据营养素的化学组成,一般将人体需要的营养素分为蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素、水六大类。按照人体内的含量,营养素可分为宏量营养素和微量营养素两大类。蛋白质及脂肪供能占的比例随着年龄的增加而相应降低。合理营养指人们通过膳食得到保证人体生理需要的能量和营养素,并在各种营养素间建立起一种生理平衡。蛋白质约占人体体重的45%,以细胞的结构、酶、信使及抗体的形式发挥作用。

一、概 述

营养指人类摄入食物并获取和利用其中人体所需要的各种物质,以满足正常生理功能、生长发育和工作活动需求的生物学过程。食物中对维持人体健康和生命活动所不可缺少的、人体自身不能合成或合成的数量不能满足人体需要而必须从食物中摄取的物质称为营养素。根据营养素的化学组成,一般将人体需要的营养素分为蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素、水六大类。

按照人体内的含量,营养素可分为宏量营养素和微量营养素两大类。宏量营养素包括蛋白质、脂类、糖类。这三种营养素人体内含量和需要量高,可在体内代谢提供能量,也称为产热供能营养素。微量营养素包括矿物质和维生素,体内含量低,不能产热提供能量。

二、能 量

国际通用的能量单位是焦(焦耳,Joule,J)。营养学常以千焦(kJ)或兆焦(MJ)为单位,即1 000J=1kJ,1 000kJ=1MJ。营养学上常用千卡(kcal)作为热量单位,1kcal指1 000g纯水由15℃上升到16℃所需要的能量。两种能量单位的换算如下:1kcal=4.184kJ,1kJ=0.239kcal。

在各种食物中,只有糖类、脂类和蛋白质经人体代谢可释放能量,通常将三者统称为产能营养素。产能营养素普遍存在于各种食物中,粮谷类和薯类食物含糖类较多,是膳食能量最经济的来源;油料作物和动物性食物富含脂肪,是能量的重要来源;蔬菜和水果含能量较少,称为低热能密度食物,一般不作为提供能量的主要食物。

人体所需的热能主要来源于糖类、脂肪和蛋白质,三者在体内各自有着特殊的生理功能并相互影响,在总能量供给中应有一个恰当的比例。根据我国的饮食特点,成人的能量供给以糖类占总能量的55%~65%,脂肪占20%~30%,蛋白质占10%~15%为宜。蛋白质及脂肪供能占的比例随着年龄的增加而相应降低。成人脂肪摄入量不宜超过总能量的30%。

三、合理营养和膳食营养素推荐量

合理营养指人们通过膳食得到保证人体生理需要的能量和营养素,并在各种营养素间建立起一种生理平衡。膳食营养素参考摄入量(DRIs)是在推荐的每日膳食营养摄入量(RDA)基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值。我国现行的DRIs是中国营养学会于2000年修订的,包括四个营养水平指标:平均需求量(EAR),推荐摄入量(RNI),适宜摄入量(AI),可耐受的高限摄入水平(UL)。

四、蛋 白 质

蛋白质是生命的基础,在人体生命活动中起着极其重要的作用。蛋白质约占人体体重的45%,以细胞的结构、酶、信使及抗体的形式发挥作用。

(一)氨基酸构成

1.氨基酸与必需氨基酸 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。必需氨基酸指不能在体内合成或合成量很少,必须由食物蛋白质供给的氨基酸。包括异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、组氨酸。条件必需氨基酸包括半胱氨酸和酪氨酸,膳食中如能直接提供这两种氨基酸,则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要量可分别减少30%和50%,所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸。

2.氨基酸模式及限制氨基酸

(1)氨基酸模式:指某种蛋白质中各种必需氨基酸的比例,是以色氨酸含量为1而计算出的其他各必需氨基酸的相应对比值。

(2)限制氨基酸:食物蛋白质中若一种或几种必需氨基酸含量相对较低,导致其他必需氨基酸在体内不能被充分利用而使蛋白质营养价值降低,这些含量相对较低的氨基酸称为限制氨基酸,其中,含量最低的称为第一限制氨基酸。人体摄入的蛋白质可来源于多种食物,凡蛋白质氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式愈接近的食物蛋白质,在体内的利用率就愈高。植物性蛋白的氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式相差较大,利用率较低;动物蛋白如蛋、奶、鱼等蛋白的氨基酸模式与人体蛋白质的氨基酸模式较为接近,利用率较高,称为优质蛋白。鸡蛋蛋白的氨基酸模式与人体蛋白氨基酸模式最为接近,故被用作营养学的参考蛋白。

(二)生理功能

构成和修复机体组织,参与调节生理功能,供给机体能量(14%)。

(三)食物来源与膳食供给量

1.食物来源 食物中蛋白质含量以肉类、豆类、坚果类、蛋类及奶制品类较高,根茎和蔬菜类较低,谷类居中。

2.需要量及推荐供给量 蛋白质的供给量以占总热量的10%~14%为宜,儿童及青少年可为12%~14%,成人以维持正常生理功能为准,通常10%~12%即可。

(四)蛋白质的互补作用

将两种或两种以上食物蛋白质按一定比例混合食用,其中所含有的必需氨基酸可以取长补短,相互补充,达到较好的比例,从而起到提高蛋白质利用率的作用,称为蛋白质互补作用。

五、脂 类

(一)概念与分类

脂类是脂肪和类脂的总称。

1.脂肪 由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物。通常将常温情况下呈固体状态的称“脂肪”,呈液体状态的称为“油”。

2.类脂 生物体内含有许多类似油脂的化合物,称为类脂。主要有磷脂和类固醇等。

(二)脂肪酸

1.分类 按对人体营养作用的重要性,脂肪酸可分为必需脂肪酸和非必需脂肪酸;按脂肪酸碳链的饱和度,脂肪酸可分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸又分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。

2.必需脂肪酸 有些脂肪酸是人体必需而自身不能合成,必须由食物供给的称为必需脂肪酸。必需脂肪酸是磷脂的重要成分,而磷脂又是细胞膜的主要结构成分,故必需脂肪酸与细胞的结构和功能密切相关;必需脂肪酸还与胆固醇代谢有密切关系。

3.多不饱和脂肪酸 亚油酸和α-亚麻酸属多不饱和脂肪酸。它们有重要的生物学意义,是人类的必需脂肪酸。

4.单不饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸起着降低血胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的作用,与多不饱和脂肪酸相近,但不具有多不饱和脂肪酸潜在的不良作用。在膳食中降低饱和脂肪酸的前提下,以单不饱和脂肪酸取代部分多不饱和脂肪酸有着重要意义。

(三)脂类的生理功能

供给机体能量,构成机体成分,供给必需脂肪酸,提供并促进脂溶性维生素的吸收,保护脏器和维持体温,节约蛋白质,增加膳食的美味和增加饱腹感,构成某些内分泌激素。

(四)类脂生理功能

1.磷脂 磷脂不仅是生物膜的重要组成成分,而且对脂肪的吸收和运转,以及储存脂肪酸,特别是不饱和脂肪酸起着重要作用。

2.胆固醇类 人体各组织中皆含有胆固醇,它是许多生物膜的重要组成成分。它既是细胞膜的重要成分,又是类固醇激素、维生素D及胆汁酸的前体。

(五)脂类的食物来源与摄入量

1.食物来源 除食用油脂含约100%的脂肪外,动物性食物和坚果类都是含有丰富脂肪的食品。含磷脂丰富的食物有蛋黄、瘦肉和脑、肝、肾等动物内脏,尤其以蛋黄含卵磷脂最多;植物性食物以大豆含脂量最丰富,其他植物种子如向日葵子、亚麻子、芝麻子等也含有一定量。大豆磷脂在保护细胞膜、延缓衰老、降血脂、防治脂肪肝等方面具有良好效果。胆固醇主要存在于动物性食物中,以动物内脏,尤其脑中含量较高;蛋类和鱼子、蟹子中含量也高,其次为蛤贝类;鱼类和奶类中含量较低。

2.膳食参考摄入量 成人脂肪适宜摄入量:成人膳食脂肪能量占总能量的20%~30%,成年轻体力劳动男子每天为70g左右。其中饱和脂肪酸所占比例不超过10%,单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸所占分别应大于10%和50%,胆固醇每人每日摄入量不超过300mg。

六、糖 类

(一)糖类分类与功能

糖类也称碳水化合物,是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含氢氧的比例为2∶1,和水一样,故称为碳水化合物。糖类按其化学结构可分为单糖、双糖、寡糖和多糖四类。其生理功能有:供给和储存能量(55%~65%),构成组织及重要生命物质,节约蛋白质,抗生酮作用,解毒,增强肠道功能。

(二)适宜摄入量与食物来源

糖类适宜摄入量占总能量的55%~65%。粮谷类一般含糖类60%~80%,薯类中含量为15%~29%,豆类中为40%~60%。单糖和双糖的来源主要是蔗糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料、蜂蜜等。

七、维 生 素

(一)特点与分类

维生素是维持人体正常生命活动所必需的一类微量的低分子有机化合物,在机体的代谢、生长发育等过程中起着重要作用。

1.特点 维生素以本身或可被机体利用的前体化合物(维生素原)形式存在于天然食物中;在物质代谢方面起着极为重要的作用,维生素不是机体结构成分,不能提供能量;一般不能在体内合成或合成量太少,必须由食物提供;人体只需少量即可满足,但绝不能缺少。水溶性维生素几乎无毒性,脂溶性维生素大量摄入时,可致体内积存超负荷而造成中毒。

2.分类 目前已确定的维生素有14种,按照溶解性将其分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。

(二)脂溶性维生素

1.维生素A 广义的维生素A包括维生素A和维生素A原。胡萝卜素是人类维生素A的重要来源,胡萝卜素中最具有维生素A生物活性的是β-胡萝卜素。维生素A属脂溶性维生素,在高温和碱性环境中比较稳定,一般烹调和加工过程中不会被破坏。但维生素A极易被氧化,特别在高温条件下,紫外线照射可以加速这种氧化破坏。它的生理功能有:维持皮肤黏膜层的完整性,构成视觉细胞内的感光物质,促进生长发育和维护生殖功能,维持和促进免疫功能。膳食维生素A的成人参考摄入量,男性为800μgRE,女性为700μgRE,UL为3 000μgRE(RE为视黄醇当量)。维生素A主要在内脏如猪肝、鸡肝等动物性食物和蛋类、乳类中含量丰富。胡萝卜素在深色蔬菜中含量较高,如西兰花、菠菜等。

2.维生素D 维生素D中最重要的是维生素D2(麦角钙化固醇)和维生素D3(胆钙化固醇)。维生素D溶于脂肪溶剂,对热、碱较稳定,对光及酸不稳定。它的生理功能有:促进肠道对钙、磷的吸收,对骨骼钙的动员,促进肾脏重吸收钙、磷。维生素D既可由膳食提供,又可经暴露在日光之下的皮肤合成。维生素D的成人参考摄入量为5μg/d,UL为20μg/d。植物性食物如蘑菇、蕈类含有维生素D2;动物性食物中则含有维生素D3,以鱼肝和鱼油中含量最丰富,其次在鸡蛋、乳牛肉、黄油和咸水鱼如鲱鱼、鲑鱼、沙丁鱼中含量相对较高;牛乳和人乳的维生素D含量较低,蔬菜、谷物和水果中几乎不含维生素D。

3.维生素E 维生素E又名生育酚,包括生育酚和生育三烯酚2类共8种化合物。维生素E为橙黄色或淡黄色油状液体,溶于脂肪及脂溶剂。它的生理功能有:抗氧化、预防衰老,抗动脉粥样硬化,对免疫功能的作用,对胚胎发育和生殖的作用;对神经系统和骨骼肌的保护作用。维生素E的参考摄入量,成年男女为14mg/d。维生素E只能在植物中合成,植物的叶子和其他绿色部分均含有维生素E;绿色植物中的维生素E含量高于黄色植物;麦胚、向日葵及其油富含RRR-α-生育酚,而玉米和大豆中主要含γ-生育酚。

4.维生素K 维生素K是合成凝血酶原和其他凝血因子必不可少的。K类维生素抗热和水,易遭酸、碱、氧化剂和光(特别是紫外线)的破坏。天然食物中维生素K在正常的烹调过程中损失很少。它的生理功能有:调节凝血蛋白质的合成,有利于骨骼中钙质的新陈代谢。

(三)水溶性维生素

1.维生素B1 维生素B1又称硫胺素,也称抗脚气病因子、抗神经炎因子。在碱性环境中易被氧化失活。它的生理功能有:构成辅酶,维持体内正常代谢;抑制胆碱酯酶活性,促进胃肠蠕动;对神经组织起着重要作用,是末梢神经兴奋传导不可缺少的物质;预防和治疗脚气病、多发性神经炎。成年男女的参考摄入量分别为1.4mg/d和1.3mg/d,UL为50mg/d。维生素B1广泛存在于天然食物中,最为丰富的是葵花子仁、花生、大豆粉、猪瘦肉,其次为粗粮、小麦粉、小米、玉米、大米等谷类食物,鱼类、蔬菜和水果中含量较少。

2.维生素B2 维生素B2又称核黄素。它的生理功能有:参与体内生物氧化与能量生成;与细胞色素P450结合,参与药物代谢,提高机体对环境应激适应能力。维生素B2的参考摄入量成人男性为1.4mg/d,女性为1.2mg/d。维生素B2广泛存在于奶类、蛋类、各种肉类、动物内脏、谷类、蔬菜和水果中。粮谷类的维生素B2主要分布在谷皮和胚芽中,谷类加工不宜过于精细。绿叶蔬菜中维生素B2含量较其他蔬菜高。

3.烟酸 烟酸又名维生素PP、尼克酸、抗癞皮病因子,烟酸和烟酰胺都是吡啶的衍生物。一般加工烹调损失很小,但会随水流失。它的生理功能有:构成烟酰胺腺嘌呤二核苷酸及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,葡萄糖耐量因子的组成成分,保护心血管。推荐摄入量男女性分别为14和13mgNE(NE为烟酸当量)。烟酸及烟酰胺广泛存在于食物中,在肝、肾、瘦畜肉、鱼以及坚果类中含量丰富;乳、蛋中的含量虽然不高,但色氨酸较多,可转化为烟酸;谷类中的烟酸80%~90%存在于它们的种子皮中,故加工影响较大。

4.叶酸 包括一组与蝶酰谷氨酸功能和化学结构相似的一类化合物。在碱性和中性溶液中对热稳定,食物中的叶酸烹调加工后损失率可达50%~90%。叶酸在体内的活性形式是四氢叶酸,在许多重要的生物合成中,发挥重要功能。叶酸除了通过腺嘌呤、核苷酸代谢影响DNA和RNA的合成外,还可通过蛋氨酸代谢影响磷脂、肌酸、神经介质的合成;参与蛋白质合成中启动tRNA的甲基化过程。叶酸参考摄入量,成人为400μg/d。富含叶酸的食物为猪肝、猪肾、鸡蛋、豌豆、菠菜。

5.维生素C 维生素C又称抗坏血酸,易溶于水,在酸性环境中稳定,空气中氧、热、光、碱性物质,可促进其氧化破坏。它的生理功能有:参与羟化反应,还原作用。成人维生素C参考摄入量为100mg/d。维生素C的主要食物来源是新鲜蔬菜与水果。蔬菜中,辣椒、茼蒿、苦瓜、豆角、菠菜、土豆、韭菜等中含量丰富;水果中,酸枣、鲜枣、草莓、柑橘、柠檬等含量最多;在动物的内脏中也含有少量的维生素C。

八、矿 物 质

(一)类别与功能

1.分类 人体组织中含有60多种元素,其中有20多种是构成人体组织,维持机体正常生理功能所必需的。在这些元素中,碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)主要构成蛋白质、脂肪和碳水化合物等有机物,其余的各种元素统称为矿物质或无机盐。根据每一种元素在体内的含量和对其需要量多少,可分为宏量元素和微量元素。通常将人体含量大于体重0.01%的钙(Ca)、磷(P)、钾(K)、钠(Na)、硫(S)、氯(Cl)、镁(Mg)7种元素称为宏量元素或常量元素。在体内含量小于0.01%,需要量也相对较少的,如铁(Fe)、碘(I)、锌(Zn)、硒(Se)、铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钴(Co)等称为微量元素或痕量元素。

2.主要生理功能 是构成人体组织的重要成分;维持水、电解质及酸碱平衡;调节细胞膜的通透性和细胞内外的渗透压;维持神经肌肉的正常兴奋性;是构成酶的辅基、激素、维生素、蛋白质、核酸的成分,或参与酶系统的激活。

(二)常量元素

1.钙 人体含量最多的无机元素,是构成人体的重要成分,正常人体内含钙总量为1 000~1 200g。它的生理功能有:构成机体的骨骼和牙齿;维持神经肌肉的兴奋性;促进酶的活性,Ca2+能直接参与脂肪酶、ATP酶等的活性调节;激活腺苷酸环化酶、鸟苷酸环化酶及钙调蛋白等,调节代谢过程及一系列细胞内生命活动;参与凝血过程、激素分泌,维持体内渗透压、酸碱平衡以及细胞内胶质的稳定性。成年人钙的参考摄入量为800mg/d。奶和奶制品含钙丰富且吸收率高,是钙的良好来源,豆类、坚果类,可连骨吃的小鱼小虾及一些绿色蔬菜类也是钙的较好来源。硬水中含有相当量的钙,也是一种钙的来源。

2.磷 人体含量较多的元素之一,成人体内含磷600~700g。它的生理功能有:构成骨骼和牙齿,参与能量代谢,是组成生命的重要物质,参与酸碱平衡的调节,是酶的重要成分。磷在食物中分布很广,瘦肉、蛋、奶和动物的肝、肾含量都很高,海带、紫菜、芝麻酱、花生、干豆类、坚果粗粮等含磷也较丰富。但粮谷中的磷为植酸磷,不经过加工处理,吸收利用率低。成人磷的参考摄入量为700mg/d。

3.镁 人体必需元素之一,正常成人身体含镁总量为20~28g。它的生理功能有:激活多种酶的活性;维持肌肉神经的兴奋性;促进骨骼生长,维持骨骼的正常功能;低浓度硫酸镁溶液具有利胆作用;碱性镁盐可中和胃酸;血浆中镁的变化直接影响甲状旁腺激素(PTH)的分泌。成人镁的参考摄入量为350mg/d。水和食物是镁的主要来源,绿色蔬菜、坚果等含有丰富的镁,肉类、淀粉及牛奶中镁含量中等,硬水中含有较高的镁盐。

4.钾 人体细胞内液重要的阳离子,正常成人体内钾含量约为1.95g/kg。它的生理功能有:参与碳水化合物、蛋白质的代谢,维持细胞内正常渗透压,维持神经肌肉的应激性和正常功能,维持心肌的正常功能,维持细胞内外正常的酸碱平衡。成人膳食钾的参考摄入量为2g/d。大部分食物都含有钾,蔬菜和水果是钾最好的来源。

5.钠 人体中一种重要的无机元素,一般情况下,成人体内钠含量为77~100g,约占体重的0.15%。它的生理功能有:调节体内水分与渗透压,维持酸碱平衡,维持细胞内外液渗透压平衡,增强神经肌肉兴奋性。钠普遍存在于各种食物中,一般动物性食物钠含量高于植物性食物。人体钠的主要来源为食盐(钠)以及酱油、盐渍等。中国营养学会提出要限制钠的摄入,参考摄入量为6g/d。

(三)微量元素

1.铁 人体重要的必需微量元素之一,人体内铁总量一般为3~5g。它的生理功能有:参与体内氧的运送和组织呼吸过程;促进红细胞形成和成熟;维持免疫功能正常,与脂质过氧化有关;参与许多重要功能。成人铁的参考摄入量为男子15mg/d;女子为20mg/d。一般动物性食物铁的含量和吸收率均较高,主要为动物肝脏、动物全血、畜禽肉类、鱼类;蔬菜中含铁量不高,油菜、苋菜、菠菜、韭菜等所含的铁利用率不高。

2.碘 人体必需微量营养素之一,正常成人体内含碘20~50mg,其中70%~80%存在甲状腺组织内。它的生理功能有:参与能量代谢;促进代谢和生长发育;促进DNA及蛋白质的合成、维生素的吸收利用,活化许多重要的酶,对生物氧化和代谢有促进作用;促进神经系统发育。成人碘参考摄入量为150μg/d;UL为1 000μg/d。海洋生物含碘量很高,如海带、紫菜、鲜海鱼、蚶干、蛤干、干贝、淡菜、海参、海蜇、龙虾等;陆地食品含碘量动物性食品高于植物性食品,蛋、奶含碘量稍高,其次为肉类,淡水鱼的含碘量低于肉类,植物含碘量最低。

3.锌 成人体内锌含量为2.0~2.5g,以肝、肾、肌肉、视网膜、前列腺为最高。它的生理功能有:金属酶的组成成分或酶的激活剂,促进生长发育,促进机体免疫功能,维持细胞膜结构。成年男子的锌参考摄入量为15.5mg/d。贝壳类海产品、红色肉类、动物内脏类都是锌的极好来源,干果类、谷类胚芽和麦麸也富含锌,植物性食物含锌量较低,干酪、虾、燕麦、花生酱、花生、玉米等为锌的良好来源。

4.硒 遍布于人体各组织器官和体液中,肾中硒浓度最高,肝脏次之,血液中相对低些。它的生理功能有:构成含硒蛋白与含硒酶的成分,抗氧化作用,对甲状腺激素的调节作用,维持正常免疫功能,预防与硒缺乏相关的地方病,抗肿瘤作用,抗艾滋病作用,维持正常生育功能。18岁以上者硒参考摄入量为50g/d。动物性食物肝、肾、肉类及海产品是硒的良好来源,但食物中硒含量受当地水土中硒含量的影响很大。

5.铬 人体内各部分都存在铬,并主要以三价铬的形式存在,正常人体内总共含有5~10mg的铬,分布很广。它的生理功能有:加强胰岛素的作用,预防动脉粥样硬化,促进蛋白质代谢和生长发育。铬的参考摄入量为50μg/d。铬的膳食主要来源是谷类、肉类、鱼贝类,全谷类食物中铬的含量高于水果和蔬菜。

6.氟 正常人体内含氟总量约为2.6g,主要存在于骨骼和牙齿中,少量分布在毛发、指甲及其他组织中。它的生理功能有:骨骼的组成部分;牙齿的重要成分,有防止龋齿的作用。成年人氟的参考摄入量为1.5mg/d。一般情况下,动物性食品中氟含量高于植物性食品,海洋动物中氟含量高于淡水及陆地食品,海鱼、海带、紫菜和茶叶等氟含量很高。

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