【营养学】营养与食品卫生学绪论课件

1、 营养与食品卫生学绪论 Nutrition and Food Hygiene Preface (Brief Introduction) 第1页，共71页。饮食 (diet)健康(health)生存(survival)长寿(longevity)物质基础(substance basis)双刃剑(double edge)害处(disadvantage)： 损害健康、疾病 中毒、 死亡益处(benefit)：营养、健康营养学(nutrition)食品卫生学(food hygiene)引言 (Introduction)实际是两门学科，但二者有联系第2页，共71页。营养与食品卫生学( nutrition

2、and food hygiene)公共卫生领域(public health field)预防医学(preventive medicine)第3页，共71页。营养与食品卫生学的概念 Concept: The investigation of interaction between diet and health, and its regularity and mechanism, to propose the intervention, policy, and laws for prevention of diseases, protection and promotion of health.

3、 属性：自然科学(nature science) 社会科学(social science) 定义:研究饮食与健康的相互作用及机制， 并提出预防疾病、 保护和促进健康的措 施、政策和法规。第4页，共71页。 一、营养学与食品卫生学的定义，联系与区别营养学定义（definition of nutrition science）食品卫生学（definition of food hygiene）二者的联系与区别 (connection and distinction)第5页，共71页。（一）营养学定义（definition of nutrition science）营养的定义 定义：机体从外界摄取食物，

4、经过体内的消化，吸收和/或代谢后，或构建组织器官的材料，或满足生理功能和体力活动需要的必要的生物学过程。 The necessary biological process that the bodies intake foods from the outside, digest, absorb and /or metabolize them to construct the tissue and organs, or to meet the requirement of physiological functions and physical activities第6页，共71页。 营养学的定

5、义:是指研究机体营养规律以及改善措施的科学，即研究食物中对人体有益的成分及人体摄取和利用这些成分以维持、促进健康的规律和机制，在此基础上采取宏观的、社会性措施改善人类健康，提高生命质量。因此它主要涉及：食物营养（food nutrition） 人体营养（human nutrition） 公共营养（public nutrition）三大领域第7页，共71页。(二)食品卫生学（food hygiene）定义 Definition：可能存在的、危害人体健康的有害因素对机体作用规律和机制提出宏观的、社会性预防措施提高食品卫生质量保护食用者安全第8页，共71页。（三）二者的联系与区别 广义的联系 (co

6、nnection)： 共同的研究对象 (the same subjects) 食物（饮食）与健康的关系 The relationship between food (diet) and health食物人体第9页，共71页。 狭义的区别 (difference)： 研究目标 (aim)： 营养学：食物中的有益成分 食品卫生学：食物中的有害成分 研究目的 (purpose)：营养学：维持或促进健康 食品卫生学：防止对人体健康的危害 研究方法 (methods)： 理论体系 (theory system)：第10页，共71页。哲学观点：营养学与食品卫生学是研究一个事物的两个不同方面，是一个矛盾的统

7、一体。第11页，共71页。二、营养学发展的历史及展望古代营养学的发展历史（ history of the ancient nutrition）现代营养学的发展历史（history of the modern nutrition）第12页，共71页。（一）古代营养学发展的历史 （ancient history of the development of nutrition）1、西周时期（3000年前）： 官方医政制度： 食医 (dietician)：专门从事饮食营养的医生世界上最 早的营养师 。 排在“四医”之首。 疾医 (physician)：内科医生 疡医 (surgeon)： 外科医生 兽

8、医 (veterinarians)：第13页，共71页。2、战国至西汉时期（2000年以前）皇帝内经素问 :五谷为养五果为助 五畜为益 五菜为充气味合而服之，以补精益气的原则。 这是最早提出的膳食平衡概念（膳食宝塔）和膳食指南。第14页，共71页。3、东晋时期治疗 肘后备急方 葛洪 豆豉 ( black curd bean)小豆 (adsuki bean)胡麻（sesame） 牛乳 (milk)鲫鱼 (crucian)脚气病 (beriberi )预防第15页，共71页。4、唐朝时期孙思邈： 顺应自然，要避免“太过”和“不足”的危害 “食疗”和药食同源的概念和观念，认为就食物功 能而言：用之充

9、饥则谓之食，以其疗病则谓之药。孟诜（公元659年）孙思邈的弟子 第一部食疗专著食疗本草第16页，共71页。5、宋、金、元时期宋朝的王怀隐太平圣惠方 28种疾病的食疗方法元朝的忽思慧 饮膳正要 保健食物和补益药膳烹调方法6、明、清时期明朝：李时珍 本草纲目。 记载抗衰老保健药物及药膳就有253种清朝：赵学敏 本草纲目拾遗第17页，共71页。中国古代营养学的成就：在实践上，积累了丰富的经验和感性认识在理论上，形成了具有中国特色的祖国传统医学中关于营养保健的理论体系：药食同源说药膳学说 食物功能的性味学说食物升、降、浮、沉学说食物的补泻学说食物的归经学说辩证施食学说第18页，共71页。 理论提出的依

10、据 (the basis of theory )： 实践 (practice ) 古典哲学思想指导下, 用辩证 (dialectical )、 综合 (comprehensive)、联系 (connected)和 发展 (developing )的观点研究饮食与健康的关系第19页，共71页。7、国外 (overseas)公元前400年 圣经中曾描述有人将肝汁挤到眼睛中诊疗一种眼病。将食物用做化妆品 (cosmetics ) 或药品。古希腊名医希波克拉底（Hippocrates）认为健康只有通过适宜的饮食和卫生才能得到保障。并提出“食物即药”的观点。并开展了一些实践活动： 用海藻 (seawee

11、d) 治疗甲状腺肿 (goiter ) 用动物肝脏 (liver) 治疗夜盲症 (night blindness ) 用含铁 (iron ) 的水治疗贫血(anemia )第20页，共71页。古代营养学的特点：积累了大量、丰富的实践经验，形成了大量的观点、学说、甚至理论认识是肤浅的、表面的、感性认识的积累。缺乏对事物深层次的理解与认识主要原因是受自然科学发展限制, 比如对自然界，食物与人体的构成一无所知第21页，共71页。（二）现代营养学的发展 1785年发生所谓的“化学革命” ：鉴定了一些主要化学元素建立了一些化学分析方法标志着现代营养学的开端 即可利用定量的、定性的科学方法系统地对那些古老

12、的或新的营养观点进行更深层次的研究与验证。第22页，共71页。现代营养学分为3个时期1、营养学的萌芽与形成期（1785年1945年） 此期特点： 认识到食物与人体基本化学元素组成；逐渐形成了营养 学的基本概念、理论。 建立化学分析和动物实验方法，明确营养缺乏病的病因 19121942年，分离和鉴定了食物中大多数营养素，是 发现营养素的鼎盛时期，也是营养学的黄金时期。 1934年，美国成立营养学会，标志着营养学由初期萌芽状态到这门学科的基本框架已经形成。 这一时期是营养学历史上突破最大、最快的时期。第23页，共71页。此期的代表性成果 (representative achievement)（1

13、）认识到了动、植物的化学元素(elements)构成 1778年，Antonie Lavoisier鉴定并命名了氧和氢。 1785年，Claude Berthollet发现动植物体内存在氮和氨。 1789年， Antonie Lavoisier又发现了碳。 碳、氢、氧、氮是生命体的基本元素。第24页，共71页。（2）首次提出了“呼吸是氧化燃烧”的理论Antonie Lavoisier （1780年）自制了“冰量热计” （calorimeter）第25页，共71页。CO2 将蜡烛或木炭燃烧产生的热量与产生的CO2呈正相关 豚鼠呼吸所产生的热量也与CO2呈正相关O2呼吸是氧化燃烧的理论为食物能量代

14、谢研究奠定了基础 1793年，Lavoisier由于参加了法国大革命被捕入狱，次年被送上了断头台（51岁），临行刑前还要求给他几天时间再做一次实验第26页，共71页。（3）提出膳食应多样化，并证明可用动物作为模型来研究 人类的营养 1816年，Francois Magendie为寻找机体内氮的来源， 用狗做了如下实验： 狗脂肪（油脂）碳水化合物（面包）几个月后狗全部 死亡第27页，共71页。（4）第一次做了氮平衡试验(nitrogen balance test） 1839年，让.巴蒂斯特(Jean Baptiste Boussingault)为了进一步寻找机体内氮的来源，用马、牛做了如下实验:

15、马、牛记录草饲料摄入量，并测量和计算氮的摄入量测定粪、尿中氮的排出量根据体重的增长情况，计算机体储存的氮证明了动物可以从饲料中摄取足够的氮，没有必要再从空气中摄取氮第28页，共71页。 （5）第一次提出了蛋白质(protein)的概念 1839年，荷兰Gerrit Mulder首次提出了“蛋白质(protein)”的概念，protein在希腊语中的含义是指动物界最基本的物质，此时已认识到各种蛋白质均大约含有16%的氮。第29页，共71页。（6）Liebig的贡献 机体营养过程是蛋白质(protein)、脂肪(fat)和碳 水化合物(carbohydrate)的氧化过程 碳水化合物可在体内转化为

16、脂肪；建立了碳、 氢、氮定量测定方法 。明确了食物组成及物质 代谢概念1842年，德国有机化学学家Liebig第30页，共71页。（7） Liebig、Voit、Rubner和Atwater师生三代人的贡献Liebig（老师）Voit（学生）(1860年)氮平衡学说蛋白质、碳水化合物和脂肪的每日供给量美国人Atwater （学生的学生）1899年设计了更为精确的呼吸能量计，完成了大量的能量代谢试验；食物成分分析这师生三代科学家以其伟大的科研业绩成为现代营养学的主要奠基人Rubner （学生的学生） 1894年提出了热量代谢体表面积法则，建立了测量食物代谢燃烧产生热量的方法 Rubner生热系数

17、第31页，共71页。（8）现了维生素B1 1886年荷兰细菌学家Christian Eijkman开始研究脚气病 用鸡建立了研究脚气病的模型 发现精制大米可导致脚气病，带有麸皮的大米可以治疗脚 气病 经几代人的努力，终于在1926年发现了维生素B1 1912年，Funky将抗脚气病、抗坏血病、抗癞皮病、抗佝偻病 的4种物质统称为“生命胺，vitamine”;1920年命名为“生命素，vitamin”。1948年发现最后一个维生素：B12第32页，共71页。 （9）氨基酸（amino acid）的发现 1810年， Wollastor发现第一种氨基酸 （amino acid） 亮氨酸（leuci

18、ne） 1935年，Rose鉴定出最后一种天然存在的氨基酸 苏氨酸（threonine） 1942年，Rose根据人体实验确认成人有八种 必需氨基酸（essential amino acid）第33页，共71页。2、营养学的全面发展与成熟期（1945-1985年） 此期的特点：（1）继续发现一些新营养素(nutrients)，并系统地确定了这些营养素消化、吸收、代谢及生理功能； 营养素缺乏引起的疾病及其机制第34页，共71页。（2）不仅关注营养素缺乏(deficiency)问题，而且还开始关注营养过剩(overnutrition)对人类健康的危害。1945年，才逐渐关注胆固醇(choleste

19、rol)脂肪（fat）饱和或不饱和脂肪酸(fatty acids)等动脉粥样硬化(atherosclerosis)冠心病(coronary artery disease)癌症(cancer)1934年，Rosenthal就发现脂肪摄入量与动脉粥样硬化的发生有关，但未引起注意第35页，共71页。(3)公共营养（public nutrition）的兴起 (这是该时期营养学发展的显著特点) 雏形:第二次世界大战期间，美国政府为防止士 兵患营养缺乏病战时食物配给制度 特点： a、不是针对某个个体 (individual)，而是一个 人群 (population) b、某一共同的问题：例如营养缺乏病 (

20、nutritional deficiency disease) c、有效地预防了营养缺乏病第36页，共71页。 成熟： 第二次世界大战结束后，国际上开始研究宏观营养，强调营养学的社会性；尤其在世界卫生组织（World Health Organization, WHO）和联合国粮农组织（Food and Agriculture Organization, FAO）的大力推动下，加强了全球营养工作的宏观调控性质,于是公共营养(public nutrition)应运产生。第37页，共71页。公共营养所开展的工作（1）1943年美国首次提出了膳食营养素供给量建议（Recommended dietary

21、 Allowance，RDA）（2）膳食指南 (dietary guidelines)（3）营养调查 (nutrition surveys)（4）膳食结构调整 (dietary pattern adjustment)（5）营养缺乏病的预防 (nutritional deficiency disease prevention) 第38页，共71页。（6）营养教育与宣传咨询 (nutrition education, propaganda and counseling)（7）营养立法 (nutrition legislation)（8）建立国家监督管理机构 (administration)（9）指

22、导农业经济政策、食品经济政策等的制定（10）1996年由John Mason等学者提出，并由1997年第16届 国际营养大会讨论将“公共营养”的定义最终明确下 来，它标志着公共营养的发展已经成熟。第39页，共71页。3、营养学发展的突破孕育期（1985年-）（1）营养学的研究领域更加广泛 a、除了研究传统营养素外，更加关注植物化学物(phytochemicals) 对慢性病的防治作用 b、除了研究营养素的生理功能外，还关注营养素对慢性疾病的预防作用（2）营养学的研究内容更加深入 1985年提出了分子营养学（molecular nutrition）的概念，标志着营养学研究进入了基因组时代 分子营

23、养学：研究营养素与基因之间的相互作用及其对健康的影响。第40页，共71页。（3）营养学的研究内容更加宏观 2005年5月发布的吉森宣言（Giessen declaration）及2005年9月在第十八届国际营养学大会上均提出了营养学新定义（或称 新营养学）: 新 营养学是一门研究食品体系、食品如饮品及 其营养成分与其他组分和它们在生物体系、社会和环境体系之间及之内的相互作用的科学。第41页，共71页。新营养学的特点是：强调营养学不仅是一门生物学，而且还是一门社会学和环境科学，是三位一体的综合性学科。研究内容：食物与人体健康，社会政治、经济、文化、环境和生态系统变化视野广而长远： 全球的营养问题

24、 未来营养可持续发展问题目标：制订出“人人享有安全、营养食品权力” 的方针、政策第42页，共71页。 以上三个方面的研究才刚刚起步，正处于初级阶段，但它们的未来发展前景及将要产生的重大突破及其对人类和社会发展的巨大贡献是可预见的。因此这一时期是营养学发展的新的突破孕育期。第43页，共71页。三、食品卫生学发展的历史及展望古代食品卫生学（Ancient food hygiene ）现代食品卫生学（Modern food hygiene ）第44页，共71页。（一）古代食品卫生学（ancient food hygiene ） 1、食物采集期（大约在170万年前8000年前）： 人类主要靠捕猎和采集

25、野果维持生命 主要食品卫生问题：有毒动、植物中毒（poisoning） 2、食品生产期（大约在8000年前1万年前） 食物生产技术逐渐提高，产生食物过剩，而食物的贮藏又出现了食物腐败变质（food spoilage）和细菌性食物中毒。第45页，共71页。 此期还出现了腌制 (souse)、熏制 (fumigate)、自然风干(airdry)和冷冻 (freezing) 等食品保存技术，于是食品添加剂(主要是食盐、食醋、天然香料和天然草药等)的应用等实践活动也随之开始。 3、我国夏商周时期(大约 4000年前) （1）青铜制造工艺达到鼎盛，并广泛用作食品容 器。炼丹术 有毒金属产生中毒 (铅、汞

26、) 。 （2）小麦被真菌 (fungus) 污染，而发生真菌毒素 (mycotoxin) 中毒。第46页，共71页。 4、古代对食品卫生的管理（1）周朝：设置“凌人”专司食品冷藏防腐 唐朝：制订的唐律规定了处理腐败食品的法律准 则：“脯肉有毒曾经病人，有余者速焚之，违者杖九 十；若与人食，并出卖令人病者徒一年；以故致死者, 绞。（2）国外: 公元前400年Hippocrates 饮食论 中世纪罗马与意大利设置专管食品卫生的“市吏” 十六世纪俄国古典文学著作治家训 十八世纪法国记者梅尔斯巴黎景象等都记载了食品卫 生方面的问题。第47页，共71页。（二）现代食品卫生学1、现代食品卫生学的形成期（1

27、785年1945年）具有开创性的,标志性的2个发现：化学革命和微生物学革命18世纪末法国的“化学革命”为食品中化学性污染物的发现与研究奠定了基础。1683年，荷兰科学家Leeuwenhoek用显微镜观察到细胞。1837年，巴斯德第一次认识到食品中微生物的存在及其作用，证明牛奶变酸是由微生物 引起的。1860年，巴斯德第一次用加热的方法杀死了葡萄酒和啤酒中的有害微生物(即：巴氏消毒法)。巴斯德的发现为现代食品微生物学发展奠定了基础。第48页，共71页。此时期取得的主要成就有：(1)逐渐认识到了食品中的化学性污染物汞、镉(cadmium)、砷(arsenic)、铅(lead) (2)发现了一些生物

28、性污染物伤寒沙门氏菌、肉 毒梭菌(3)明确了微生物在食品腐败变质以及在食物中毒 过程中的作用(4)开始尝试用高压锅灭菌消毒，防腐剂及其他方法来延长食品保存期(5)西方资本主义国家食品伪造、掺假、掺杂行为相当猖獗。因此最早建立了食品法： 1851年法国颁布了取缔食品伪造法 1860年英国颁布了防止饮食掺假法 1878年美国加利福尼亚州颁布了牛奶场法等第49页，共71页。这一时期食品存在的主要卫生学问题：细菌性污染：食品腐败变质，食物中毒食品的伪造、掺假、掺杂等第50页，共71页。2、现代食品卫生学的快速发展期（1945-现在） （1）理论与技术研究方面 食品毒理学 食品安全性评价程序 危险性分析

29、方法评价食品各种有害因素的毒性制订食品卫生标准第51页，共71页。各种色谱仪和分光光度计(spectrophotometer)气质联用仪(gas chromatograph-mass spectrometer) 液质联用仪(liquid chromatograph-mass spectrometer) 核磁共振仪(nuclear magnetic resonance analyser)发现、鉴定新的化学性污染物 (contaminants of chemical origin)检测食品中痕量污染物(trace amount contaminant)第52页，共71页。细胞生物学(cell bi

30、ology)分子遗传学(molecular genetics)免疫组织化学(immunohistochemistry)分子生物学(molecular biology) 同位素技术(isotope techniques)污染物的代谢毒性作用性质作用机制生物标志物(biomarker )第53页，共71页。(2)食品污染物研究方面工业的盲目无节制无秩序农药 (pesticide)化肥 (chemical fertilizer )除草剂 (herbicide) 植物生长调节剂(plant growth regulators)“三废”随意排放 环境与食品严 重污染水俣病（日本）骨痛病(minarmat

31、a disease) 公害病(public nuisance disease)如有机汞 (organomercury) 有机氯 (organochlorine)有机磷 (organophosphorus)1）食品的化学性污染 是二战结束后最主要的卫生问题，也是发展最快的、最具特征的一个领域第54页，共71页。食品添加剂(food additives)容器包装材料(wrappage)兽药 (veterinary drug) 激素 (hormone) 添加剂 (additive)畜禽残留人体危害食品生产 加工、贮藏 食品污染(food contamination)腌制、发酵 烧烤、熏制“三致”N-

32、亚硝基化合物(N-nitroso compounds)霉菌毒素(mycotoxin)多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbon) 杂环胺(heterocyclic amine)第55页，共71页。2）食品的生物性污染19世纪中叶 霉菌毒素的存在 1960年黄曲霉菌毒素 10万只火鸡死后事件 才开始重视 目前，已发现与食品污染有关， 并可引起人类健康危害的主要有： 黄曲霉毒素 (aspergillus flavus) 赭曲霉毒素A (A. ochraceus) 单端孢酶烯族化合物 (trichothecenes) 玉米赤酶烯酮 (zearalenone) 伏马菌素

33、(fumonisin)第56页，共71页。3）食品的物理性污染主要指放射性污染开展核试验建立核反应堆意外污染、或泄漏事件放射性物质的开采、冶炼工业、医疗放射性物质的应用 人体危害环境、食品第57页，共71页。（3）食品卫生监督与管理研究方面 世界各国都非常重视食品卫生的监督与管理工作1963年，FAO/WHO成立了食品法典委员会（Codex Alimentary Committee，CAC）CAC食品卫生标准各国食品卫生标准全球食品安全体系的建立制订推荐协调指导第58页，共71页。世界各国都制订了本国的食品（卫生）法 技术规范、规章、办法等各国政府 设立负责食品卫生监督管理的部门专业人员队伍

34、负责食品卫生的日常监督与管理第59页，共71页。（四）食品卫生学面临的挑战及未来发展趋势 1、新的生物性污染物的出现： 疯牛病 (Mad Cow Disease) O157：H7大肠埃希菌中毒 (O157: H7 E. coli poisoning ) 单核细胞增多性李斯特杆菌中毒 (mononucleosis Listeria bacteria poisoning) 隐孢子虫中毒 (cryptosporidium poisoning ) 传统的又死灰复燃 ： 沙门菌 (salmonella) 空肠弯曲菌 (campylobacter jejuni) 肠出血性大肠埃希菌 (enterohemo

35、rrhagic E coli)第60页，共71页。2、新的化学性污染的出现二噁英 (dioxin)氯丙醇 (chloropropanol)丙烯酰胺（acrylamide）农药(pesticide)、兽药(veterinary drug)滥用食品高残留形式依然严重环境持久性有机污染物依然存在(persistent organic pollutant，POP)第61页，共71页。3、食品新技术生产的新型食品的出现 带来了食品安全新问题:转基因食品 (genetically-modified food transgenic food)酶工程食品 (enzyme engineering food)辐射

36、食品 (radiation food)微胶囊化食品(microencapsulation food)膜分离食品 (membrane separation food)超高压食品 (supertension food)分子蒸馏食品 (molecular distillation food)第62页，共71页。4、食品卫生管理所面临和亟待解决的问题(1)加强食品污染与食源性疾病的实验室和流行病学监测(2)全面系统地评估食品污染物的危害性（即采取危险性分析的方法）(3)管理模式的转变： 过去：产品终端监督管理为主 现在：“从农田（或养殖场）到餐桌”的 安全性管理，即以预 防为主的原则来减少食源性危害，特别强调: 良好生产