营养与食品卫生学：植物化学物

1、（一）性质 一般情况下稳定（三）生理功能1.参与体内物质代谢和能量代谢 NAD、NADP2.与核酸的合成有关（DNA复制、修复、细胞分化有关）3.降低血胆固醇水平，干扰脂蛋白合成、促进脂蛋白酶合成4.是葡萄糖耐量因子的重要组成成分七、烟酸 （维生素PP、B3、尼克酸 ，Niacin）1（四）缺乏与过多1.缺乏 癞皮病 三“D”症状 皮炎 dermatitis 腹泻 diarrhea 痴呆 dementia2.过多 皮肤发红、眼部感觉异常、 恶心、呕吐、黄疸、高尿酸血症 糖耐量异常，转氨酶增高2（六）DRI及来源1.DRI 14/13mg2.来源动物内脏、瘦肉、鱼、全谷、坚果体内还可转化 由色氨

2、酸转化而来烟酸当量（毫克）=烟酸+1/60色氨酸玉米中的烟酸为结合型，需要加碱处理3（一）性质酸性环境中可分解，烹饪加工损失50-90（三）生理功能四氢叶酸一碳单位的载体（甲酰基、亚甲基、甲基等） 嘌呤、胸腺嘧啶合成 -DNA、RNA二碳氨基酸与三碳氨基酸的相互转化甲基化反应（半胱氨酸向蛋氨酸转化）十一、叶酸 Folic acid4（四）缺乏与过量1.缺乏 (1)巨幼红细胞贫血(2)以孕妇和胎儿的影响先兆子痫、胎盘剥离、 流产、胎儿神经管畸形(3)高同型半胱氨酸血症，动脉粥样硬化(4)增加致癌危险性 结肠、前列腺、宫颈癌52.过多（1）影响锌吸收（2）胎儿发育迟缓、低出身体重儿（3）诱发病人惊

3、厥（4）干扰维生素B12缺乏的诊断 6（六）DRI及来源1.DRI 400微克2.来源动物肝、肾、鸡蛋、梨、蚕豆、芹菜、柑桔、坚果叶酸当量（微克）=食物叶酸+1.7叶酸补充剂7（一）性质有氧、加热、碱性、有光环境下极易氧化，铜、铁可促进其氧化十三、维生素， 抗坏血酸 Ascorbic acid8（三）生理功能1.抗氧化作用 直接与氧化剂作用2.作为羟化过程底物和酶的辅因子 胶原、递质3.改善铁、钙和叶酸的利用4.促进类固醇的代谢 羟化反应，胆固醇变为胆酸、皮质激素、性激素5.清除自由基6.参与合成神经递质 NE、5-HT7.其他 促进抗体形成，减轻流感、缩短病程，解毒、 防癌（自由基清除） 解

4、毒（重金属、药物、细菌毒素）9（四）缺乏与过量1.缺乏 坏血病出血、牙龈炎、骨质疏松2.过多 腹泻、腹胀尿路结石（最终代谢产物为草酸）1011（六）DRI及来源1.DRI 100mg2.来源 新鲜蔬菜（辣椒、西红柿、油菜、卷心菜、菜花）水果（樱桃、石榴、柑桔、柠檬、柚子、草莓）野菜和野果12第二章 食物中的生物活性成分（Bioactive food components） 13 概念 植物化学物（phytochemicals） 是植物能量代谢过程中产生的多种中间或末端低分子次级代谢产物 不是维持机体生长发育所必需的营养物质，对维护人体健康、调节生理功能和预防疾病发挥重要作用。第一节 概述14

5、作用 保护其不受杂草、昆虫及微生物侵害 植物生长调节剂 植物色素 维持植物与周围生长环境间的相互作用 15 人体 双重作用： 有害：抗营养素、限制营养素的利用、 增加肠壁的渗透性 有益：促进健康。 卷心菜蛋白酶抑制剂 抗氧化，抑制肿瘤 16多酚：绿原酸-深色水果蔬菜类胡萝卜素：胡萝卜素-绿叶菜萜类化合物：单萜-柑桔类水果有机硫化物：烯丙基硫化物-大蒜芥子油苷：异硫氰酸盐-十字花科蔬菜皂苷：甾体皂苷酸枣植物雌激素：异黄酮大豆植酸：六磷酸肌醇种子植物固醇：豆固醇豆类 一、植物化学物的分类17二 植物化学物的生物活性BMJ. 2014 Jul 29;349:g4490.18（一）抗癌作用Am J C

6、lin Nutr. 2014 Jun 11;100(Supplement 1):394S-398S191.活化II相酶 莱菔硫烷（芥子油甙）活化II相酶（苯醌还原酶）2.阻止DNA损伤 酚酸与致癌剂共价结合3.影响激素代谢 诱导性激素结合球蛋白合成，降低雌激素的促癌作用4.调节细胞生长 单萜类减少内源性细胞生长促进物的形成，阻止 其对细胞增生的异常调节作用5.减少初级胆酸的合成，抑制其向次级胆酸的转化 植物固醇、皂甙和植物雌激素6.抑制血管生长，对肿瘤细胞的生长与转移有抑制作用20（二）抗氧化作用消除自由基多酚是数量与作用上最高的Nutrition. 2014 May;30(5):511-7.

7、 21（三）免疫调节作用 皂苷、有机硫化物和植酸具有免疫增强作用 类黄酮具有抑制作用 （四）抗微生物作用22（五）降胆固醇多酚、皂甙、植物固醇、硫化物和生育三烯酚、降胆固醇皂甙-与初级胆酸结合成微团，减少了胆酸的吸收，胆酸 排出增加3.多酚内源性胆固醇在肝中合成初级胆酸，降低了血中的 胆固醇4.植物固醇降低吸收5.白藜芦醇- 抑制肝中胆固醇代谢关键酶羟甲基戊二酸 单酰辅酶A还原酶23其他：调节血压、血糖、血小板、血凝，抑制炎症24一、辅酶Q1.参加ATP合成2.抗氧化3.保护心血管作用4.提高运动能力5.免疫调节6.抗炎作用第十二节 动物性来源的生物活性成分二、硫辛酸1.抗氧化2.抗炎3.调节

8、糖代谢4.对心血管的作用5.对神经损伤的保护三、褪黑素1.调节时间生物学节律2.抗氧化3.调节免疫4.调节能量代谢作用5.延缓衰老25思 考 题 1 营养素的基本功能2 摄取过少、过多的影响3 影响吸收的因素及食物来源4 植物化学物的生物学作用主要有哪些？26各类食物的营养价值27公卫学院营养与食品卫生学系 周 明27一、食物营养价值的评价及意义 二、各类食物的营养价值 三、食物营养价值的影响因素 主 要 内 容28食物分类29中国居民膳食指南（2007）第一类为谷类及薯类，谷类包括米、面、杂粮，薯类包括马铃薯、甘薯、木薯等。第二类为动物性食物，包括肉、禽、鱼、奶、蛋等。第三类为豆类和坚果，包

9、括大豆、其它干豆类及花生、核桃、杏仁等坚果类。第四类为蔬菜、水果和菌藻类。第五类为纯能量食物，包括动植物油、淀粉、食用糖和酒类。 303031 指某种食物中所含营养素和能量满足人体营养需要的程度。32食物的营养价值 (nutritional value)影响食品营养价值的因素 内因：品种、部位、产地、抗营养素外因：贮存、加工、烹饪32 食品的营养价值比较（每100克）名称蛋白质（g）脂肪（g）碳水化合物（g）钙（mg）铁（mg）硫胺素（mg）粳米6.41.278.130.20.06籼米7.51.178.0120.10.07黄豆芽4.41.63.6300.60.05绿豆芽1.70.12.6140

10、.30.02摘自：中国食物成分表200433 种类和含量越接近人体需要，食品的营养价值越高 化学分析法、仪器分析法、微生物法、酶分析法、查阅食物成分表,初步评定食品的价值（一）营养素的种类及含量一、食物营养价值的评价及常用指标34第一节 食物营养价值的评价及意义34(二)营养素质量营养素的质量同等重要如食物中蛋白质的评价: 数量 蛋白质的消化率 蛋白质的利用率 3535营养质量指数 Index of nutrition quality, INQ 某食物中营养素能满足人体营养需要的程度（营养素密度）与该食物能满足人体能量需要的程度（能量密度）的比值。公式如下： 某营养素含量/该营养素参考摄入量I

11、NQ= 所产生能量/能量参考摄入量3636能量(kcal)蛋白质(g)视黄醇(g)硫胺素(mg)核黄素(mg)成年男子轻体力劳动的营养素供给标准100g鸡蛋INQ100g大米INQ100g大豆INQ24001443473597513.32.968.00.7435.03.128002344.88370.311.40.111.310.221.090.411.961.40.273.210.050.250.200.96鸡蛋、大米、大豆中几种营养素的INQ值 3737INQ =1 表示该食物营养素与能量的供给能力平衡INQ1 表示该食物营养素的供给能力高于能量INQ1 表示该食物中该营养素的供给能力低于

12、能量 优点：根据不同人群的需求来分别进行计算，同一食物对不同人的营养价值是不同的3838(三)营养素在加工烹调过程中的变化(四)食物抗氧化能力(五)食物血糖生成指数（glycemic index,GI)(六)食物中的抗营养因子3939 了解组成成分:营养素、生物活性成分、抗营养因素 了解在食物加工过程中营养素的变化，采取措施 指导科学选购及合理配制二、评定食品营养价值的意义4040 五谷为养:黍、稷、麦、菽、稻膳食平衡 五果为助 五畜为益 五菜为充第二节 各类食物的营养价值41一、谷类及薯类42主要包括小麦、大米、玉米、小米、高粱等，薯类包括马铃薯、甘薯、木薯等主要特点：热能 5070%蛋白质

13、55%无机盐、B族维生素（一）谷类42436 silver skin8387endosperm23embryo67 aleurone layer1.谷类的结构和营养素分布4444（1）蛋白质 含量一般为7.5%15% 存在限制氨基酸（赖氨酸）的问题,常用氨基酸强化、 蛋白质互补，传统杂交育种方法 2.谷类的营养成分及特点45谷物清蛋白球蛋白醇溶蛋白谷蛋白大米小麦玉米高粱53541810610218540505055506080304030453245 （2）碳水化合物 谷类淀粉(starch)含量在70%-80% 谷皮中含有丰富的膳食纤维46全谷类食物46脂肪含量普遍较低, 约为1%-4%主要

14、集中在糊粉层和胚芽,在谷类加工时,易转入糠麸中从米糠中可提取米糠油、谷维素和谷固醇从玉米胚芽中提取的胚芽油,营养价值较高,80%为不饱和脂肪酸,其中亚油酸占50%。47（3）脂肪 47 （4）矿物质 谷类含矿物质约为1.5%3% 主要在谷皮和糊粉层中 主要是磷和钙：多以植酸盐形式存在，消化吸收差 谷类食物含铁少4848（5）维生素谷类是膳食B族维生素的重要来源主要分布在糊粉层和胚芽中玉米的烟酸为结合型，不易被人体利用玉米和小米含有少量的胡萝卜素玉米和小麦胚芽中含有较多的维生素E 4949黄酮类：芦丁；花色苷（抗氧化、抗癌、抗突变、改善近视、保护肝脏、减肥）酚酸类：作用于下消化道，预防结肠癌等类

15、胡萝卜素植酸3.谷类食物中的植物化学物5050 最好的基础食物，也是最便宜的能源 加工食品的重要组成部分 谷物蛋白水解形成的生物活性肽具有降血压、降血脂、保护心血管等功能 4.谷类食品的营养价值5151淀粉含量8%-29%，蛋白质和脂肪含量较低，含一定量的维生素和矿物质含有各种植物化学物：酚类、多糖、胆甾醇、麦角甾醇、油菜甾醇等（二）薯类5252二、豆类（legume）及其制品53 含35%40%的优质蛋白质,蛋氨酸含量较少 含15%20%的脂肪，其中不饱和脂肪酸占85%，含有丰 富的磷脂 含25%30%的碳水化合物 含有丰富的钙、铁 含有维生素B1、维生素B2和维生素E（一）大豆的营养价值5

16、4542、大豆中的特殊成分 （1）大豆异黄酮（2）大豆皂甙（3）大豆甾醇（4）大豆卵磷脂（5）大豆低聚糖：水苏糖和棉籽糖5555约含1%3%的植酸,在肠道内可与锌、钙、镁、铁等矿物质螯合大豆浸泡在酸性溶液中，植酸可溶解，对蛋白质影响不大可通过大豆发芽制成豆芽,使植酸酶活性增强,植酸被分解56 （6）植酸(phytic acid)56 （7）蛋白酶抑制剂 以胰蛋白抑制剂存在最普遍, 采用常压蒸气加热30min或1kg压力加热1025min,即可破坏生大豆中的抗胰蛋白酶因子。 5757大豆中含有很多酶,其中约含有1%2%的脂肪氧化酶,能促使不饱和脂肪酸氧化分解,形成小分子的醛、醇、酮等挥发性物质,

17、产生豆腥味和苦涩味通常采用95以上加热1015min,再用乙醇处理后减压蒸发以纯化大豆脂肪氧化酶,可以较好的去掉豆腥味58（8）豆腥味58 能凝集人和动物红细胞的一种蛋白质,食用数小时后可引起头晕、头痛、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状 可影响动物的生长发育,加热即被破坏59（9）植物红细胞凝血素59 豌豆、蚕豆、绿豆、红豆、豇豆、小豆、芸豆等。(二)其他豆类的营养价值营养素其它豆类大豆谷类蛋白质20%35-40%7.5-15%脂肪1-2%15-20%1-4%碳水化合物50-60%25-30%70-80%其他 基本相似6060豆制品豆腐：蛋白质5-6%，脂肪0.8-1.3%,CHO2.8-3.4%

18、豆腐干：蛋白质20-45%粉条、粉皮、凉皮：以碳水化合物为主，大豆蛋白制品（三）豆制品的营养价值豆浆发酵豆制品：消化率提高，增加口味；维生素B2、B6、B12增高，不宜胀气6161 分离蛋白质：蛋白质90 浓缩蛋白质：蛋白质70，其余为纤维素等不溶成分 组织化蛋白质：去纤维后，加入调料或添加剂，高温高 压膨化而成 油料粕粉：直接碾碎而成大豆蛋白质制品：62粮豆互补、加工后食用 62 三、蔬菜、水果类63631. 蔬菜的营养素种类与特点（1）蛋白质：大部分1%-2%，菌藻类20%（2）脂肪：大多数1%（3）碳水化合物：一般4%，包括单糖、双糖、淀粉及膳 食纤维（一） 蔬菜及其制品的营养价值646

19、4所含主要糖分主要品种举例单糖、双糖胡萝卜、西红柿、南瓜纤维素、半纤维素叶菜类、茎类蔬菜果胶胡萝卜、西红柿、南瓜多糖物质蘑菇、香菇、银耳等菌藻类6565（4）矿物质 含有丰富的钾、钙、磷、铁、钠、镁、铜等。 存在草酸，不能只考虑其钙的绝对含量。 食用含草酸多的蔬菜时可先在开水中烫一下或爆炒，去除部分草酸。 6666（5）维生素 维生素C、胡萝卜素、核黄素和叶酸的重要来源。 叶部根茎部，嫩叶老叶，深色浅色 67柿子椒花菜苋菜冬苋菜菠菜冬瓜南瓜胡萝卜维生素C(mg)胡萝卜素(g)核黄素(mg)723400.0361300.084721000.212069500.05324870.1118800.0

20、188900.041640100.0467 2. 蔬菜中的特殊成份（1）植物化学物（2）蔬菜中的抗营养因子和有害物质：植物红细胞凝 集素、皂苷、蛋白酶抑制剂、草酸；氢甙；硫苷 化合物；茄碱；毒蕈毒素、亚硝酸盐和硝酸盐 68683. 蔬菜制品的营养价值腌菜类：营养素损失较大冷冻蔬菜：较好保留原有感官性状6969（二）水果的营养价值 1.水果的营养素种类与特点水果蔬菜碳水化合物数量6%-28%1%-6%质量葡萄糖、果糖、蔗糖、果胶（可溶）纤维素、半纤维、淀粉矿物质数量0.4%1%质量镁、铁钙、铁维生素维生素C和胡萝卜素较多，BI和B2少维生素C、胡萝卜素、核黄素和叶酸非营养素有机酸、植物化学物植物

21、化学物707071有机酸：苹果酸、柠檬酸、酒石酸为主 此外还有乳酸、琥珀酸、延胡索酸未成熟的水果中琥珀酸、延胡索酸较多柑桔类、浆果类以柠檬酸为主作用： 刺激人体消化腺的分泌，增进食欲 有利于食物的消化71五、乳及乳制品（milk and milk products）7272复杂乳胶体水分86%-90%比重1.032除脂肪变动较大外，其他成分基本稳定(一)乳类的营养价值73731.蛋白质 平均为2.8-3.3%，主要由酪蛋白79.6%、乳清蛋白11.5%和乳球蛋白3.3%组成。 酪蛋白属于结合蛋白； 奶中的乳清蛋白属热敏性蛋白； 乳球蛋白与机体免疫有关； 消化吸收率87-89%，优质蛋白； 酪蛋

22、白和乳清蛋白构成比和人乳成反比。1.乳类营养素种类和特点74742.脂肪 约为3.0-5.0%,半脱脂奶（1.0-2.0%）全脱脂奶（0.5%） 甘油三酯，少量磷脂和胆固醇 以微粒分散在乳浆中，高度乳化 吸收率97% 油酸占30%，亚油酸和亚麻酸分别占 5.3%和2.1%，短链脂肪酸7575Nutr Res. 2014 Nov;34(11):936-43.763.碳水化合物 含量为3.4%-7.4% 主要为乳糖，人乳羊乳牛乳 调节胃酸、促进胃肠蠕动和促进消化液分泌的作用 促进钙的吸收 助长肠道乳酸杆菌繁殖，促进肠道健康77乳糖不耐症:乳糖酶水平降低（先天、加龄、药物）77 4.矿物质 含量约为0.7%-0.75%，富含钙（104mg/100g）、磷、钾。铁含量低。5.维生素 含有人体所需的各种维生素，其含量与奶牛的饲养方式有关,VitD含量不足,维生素B族的良好来源78782.乳中其他成分（1） 酶类:促进消化、抗菌（2） 有机酸（3） 生理活性物质：生物活性肽（镇静安神肽、抗高血压肽、免疫调节肽和抗菌肽等），乳铁蛋白（调节铁代谢、促生长和抗氧化），激素和生长因子（4） 细胞成分：白细胞、红细胞和上皮细胞等体细胞数是卫生品质指标之