第三章 食物的能量与营养价值

第章食物的能量和营养价值食物的能量和营养价值是营养学的根本问题。生命过程依赖食物供给能量，能量平衡是维持人体正常发育和健康的重要保证。食物的种类、状态、加工方法等决定其营养价值的高低。通过对能量和食物营养价值的学习可以使我们对营养物的理解更加透彻，从而根据自己的身体状况，进行科学的营养配餐，以保证机体营养的需要。9/23/2023

第一节能量，生命活动的动力

能量，生命活动的动力。人体每时每刻都在消耗能量。能量的主要来源是食物。碳水化合物、脂肪、蛋白质――生热营养素通过体内生物氧化产生热能，一部分用于维持体温，一部分形成三磷酸腺苷（ATP）。一般成年人的膳食中，三种营养素的供能比例为：碳水化合物60％～70％，脂肪20％～25％，蛋白质10％～15％。年龄越小，蛋白质和脂肪供能占的比例适当增加。9/23/2023第三章食物的能量和营养价值

一能量单位和能量系数

国际能量的单位是焦耳（J）、千焦（kJ）或兆焦（MJ），千进位。过去营养学习惯用能量单位卡cal或千卡kkal。换算关系：1kcal=4.184kJ能量系数：每克营养素在体内氧化产生的热能值称为能量系数。碳水化合物17.15kJ(4.1kcal)；脂肪39.54kJ(9.45cal)；蛋白质23.64kJ(5.65cal)。

9/23/2023第三章食物的能量和营养价值

碳水化合物和脂肪在体内完全氧化成CO2和H2O，所产生的热量与量热器所测热量相同;蛋白质除氧化成CO2和H2O外，还生成尿素、肌苷、尿酸等含蛋物，排出体外。碳水化合物、脂肪、蛋白质的消耗吸收率估计分别为98％、95％和92％。9/23/2023第一节能量，生命活动的动力二能量消耗

人体所需能量是食物中的营养素代谢产生的。除自身呼吸、心跳、循环等生命活动外，还有脑力劳动和体力劳动。这些活动的能量消耗包括以下几方面：1.基础代谢基础代谢是维持人体基本生命活动的能量。即在无任何体力和紧张思维活动、全身肌肉松弛、消化系统处于静止状态下，用以维持体温和人体必要的生理功能（如呼吸、心跳、血液循环等基本生命活动）所需能量。

9/23/2023第一节能量，生命活动的动力1.基础代谢1）基础代谢率基础代谢的测定应在清晨、空腹、静卧及清醒状态下进行，室温保持在18～25度之间。研究表明：基础代谢与体表面积成正比；随着年龄的增加，代谢率下降；5岁以后，男性比女性代谢率高。2）基础代谢所需能量人体一天（24小时）所消耗的最低能量。

9/23/2023第一节能量，生命活动的动力2．体力活动的能量消耗体力活动是人体总能量消耗占主要部分,按照消耗能量大小，分为5个等级:

1)极轻体力劳动：主要从事坐姿的工作，如办公室工作，开会、读书等；2）轻体力劳动：站立为主的工作，如售货员、教师、化验员等；3）中等体力劳动：电工、学生日常活动、驾驶员等；

9/23/2023第一节能量，生命活动的动力

2．体力活动的能量消耗

4）重体力劳动：农业劳动、车床操作、炼钢和体育活动等；5）极重体力劳动：体力装卸工、伐木、铸造、采矿和开荒等。

3．食物的特殊动力作用食物消化、转运、储存和排泄需要消耗能量，这种能量消耗占混合膳食约10％，高糖膳食约8％，高蛋白膳食约15％。9/23/2023第一节能量，生命活动的动力4．生长发育1岁以内的婴儿生长最快，生长发育所需要的能量约占总能量的25～30％，按照单位体重计算，比成年人多消耗2～3倍的能量。孕妇和乳母因孕育胎儿和分泌乳汁，也要消耗能量。

9/23/2023第一节能量，生命活动的动力5．能量消耗的其他因素：紧张、应急、寒冷、发热。1）精神紧张及应急状态可使人的能量消耗增加，在较高应急状态时，基础代谢可提高25％；2）寒冷可使能量消耗增加2～5％，高温条件下，从30～40度每升温1度，增加约0.5%。但热带已适应者，其基础代谢率比寒带人低。3）机体发热时基础代谢升高，体温到39度时，基础代谢增加28％。9/23/2023第一节能量，生命活动的动力

三、能量平衡指机体消耗与摄入的能量趋于相等。当人体能量平衡时，人体重保持恒定。长期能量摄入不足，会动用机体储存的糖原和脂肪，发生营养不良。临床主要表现为消瘦、贫血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、工作能力下降、体温低、抵抗力低，儿童出现生长停顿。

9/23/2023第一节能量，生命活动的动力长期能量摄入过多、会造成人体超重或肥胖，血糖升高，脂肪沉积，肝脂增加肝功能下降，过渡肥胖还造成肺功能下降，易造成组织缺氧。肥胖并发症主要有脂肪肝、糖尿病、高血压、胆石症、心脑血管疾病及某些癌症等。造成热能不平衡的原因主要有2个，一是饮食，二是运动。定期测定体重；通过饮食调节和体育运动保持体重稳定。9/23/2023第二节食物的营养价值食物的营养价值指食物所含营养素和能量来满足人体营养需要的程度:取决于：营养素的种类是否齐全，数量多少，相互比例是否适宜。除母乳能满足4～6个月以内婴儿全部营养需求外，没有那一种食品含有人体所需的全部营养素。各种食品的营养价值以及各种营养素的含量、成分等方面的知识，是匀衡饮食、合理营养的基础。9/23/2023第二节食物的营养价值

一谷类谷类包括大米、小米、大麦、小麦、玉米、荞麦、高梁等。在中国，谷类食物是热能的重要来源，约占55～70％；谷类还是蛋白质、B族维生素和无机盐的主要来源。1谷类营养素的分布：各种粮谷种子形态及大小不同，但有相似的结构，一般可分为谷皮、胚乳、胚芽三部分。

9/23/2023第二节食物的营养价值

1谷类营养素的分布：1）谷皮主要由纤维素、半纤维素、木质素组成，并含有少量蛋白质、脂肪和B族维生素。谷皮与胚乳之间的糊粉层含有较多蛋白质、脂肪、碳水化合物，矿物质含量也较高。2）胚乳整个谷粒所含的淀粉几乎全部集中在胚乳中，其次为蛋白质，几乎为籽粒含量的3/4左右，脂肪、矿物质及粗纤维含量较少。3）胚芽位于谷粒的一端，含有丰富的脂肪、蛋白质（各种酶）、可溶性糖、维生素及无机盐。胚芽在磨粉加工中容易与胚乳分离，混入麸糠中。9/23/2023第二节食物的营养价值

2谷类的营养价值

粮食籽粒中各种营养素的含量，受品种、土壤、气候等情况影响，差别较大，不同种类的粮食差别更大:1）碳水化合物的含量谷类中碳水化合物的含量为70～80％，其主要成分是淀粉，主要集中在胚乳中。淀粉经烹调后容易吸收，是机体最理想、最经济的热能来源。2）维生素维生素B族、泛酸、尼克酸的重要来源，主要集中在谷皮、糊粉和胚芽中，精加工过程容易丢失。

9/23/2023第二节食物的营养价值3）蛋白质稻米约8％，小麦约10％。稻米中蛋白质数量不多，但质量较好，尤其是谷胚与糊粉层中的蛋白质营养价值较高，但精加工会丢失一部分。各种谷类蛋白质的营养价值较差，如果米面与杂粮混合食用，即发挥互补作用，提高蛋白质营养价值。9/23/2023第二节食物的营养价值

4）脂肪

谷类脂肪含量很少，玉米4%,其余约占2％以下，主要是植物固醇和卵磷脂。玉米和小麦胚芽提取脂肪，80％为不饱和脂肪酸，其中60％是人体必需的亚油酸。近几年，国内外利用胚芽油防治脂肪肝、动脉粥样硬化、降低血清胆固醇方面取得了一定效果。

9/23/2023第二节食物的营养价值5）矿物质含矿物质总量约为1.5%~5.5%，主要分布在谷皮和糊粉层中。其中以磷的含量最多，约为矿物质总量的一半，多以植酸(肌醇六磷酸酯)钙镁复盐形式存在，由于结合紧密，也影响膳食中钙、铁、锌等元素的吸收。谷类中铁含量低，吸收率也低。9/23/2023第二节食物的营养价值

二豆类及其制品:

豆类品种很多，根据其营养成分，大致可分为2类：大豆：黄豆、黑豆、青豆；杂豆：豌豆、蚕豆、绿豆、赤小豆、芸豆等。

9/23/2023第二节食物的营养价值

1．大豆的营养价值1）蛋白质大豆平均含蛋白质30～40％，是粮谷类的3～5倍。其氨基酸组成和比例较适合人体需要，其中特别丰富的是赖氨酸和亮氨酸，只有蛋氨酸略低，其余氨基酸接近人体需要的比例，是植物蛋白理想补充品。大豆蛋白中丰富的天门冬氨酸、谷氨酸和微量胆碱，对神经系统有促进发育和增强记忆的作用。蛋白质消化率因加工烹调方法不同，有很大差别：煮整粒大豆：65％；豆浆：85％；豆腐92～96％。9/23/2023第二节食物的营养价值

二豆类及其制品

2）脂类大豆平均含脂肪18％（15～20％），其中85％为不饱和脂肪酸。脂肪酸中55％为亚油酸，磷脂约占1.5%，其中主要是大豆磷脂，卵磷脂在磷脂中含量约29％，脑磷脂31％。因此，大豆及其制品常被推荐为防治冠心病、高血压、动脉硬化病的理想食品。大豆油天然抗氧化能力强，是少有的优质食物油。

9/23/2023第二节食物的营养价值

二豆类及其制品3）碳水化合物约占豆粒重量的1/4，其组成复杂，多为纤维素、淀粉、阿拉伯糖、半乳糖等，其含量约占碳水化合物的一半。另一半存在于大豆细胞壁，是人体不能消化的寡糖，如棉子糖、水苏糖，在肠道细菌的作用下，可发酵产气，称为胀气因素，可引起腹胀。整粒豆加热烘炒，不能去除，如制成豆腐或豆芽，可部分减少。腐乳制作过程中，因霉菌分解该糖，可消除胀气。

9/23/2023第二节食物的营养价值

二豆类及其制品

4）矿物质和维生素大豆含有丰富的矿物质，钙、磷、铁的含量均高于粮谷类食物，是发育期儿童和骨质疏松病人膳食钙的极好来源。大豆含维生素丰富，如胡萝卜素、硫胺素、核黄素和维生素E。维生素E含量比粮谷类高数倍至数十倍。9/23/2023第二节食物的营养价值二豆类及其制品5）植物雌激素大豆等(葛根)植物，含有大量的异黄酮活性成分，是天然的植物激素，其构成与体内的雌激素相似。临床试验证明可防治激素水平下降的有关病症，如更年期综合症、骨质疏松及血脂升高等。大豆异黄酮具有模拟、干扰、双向调节内分泌水平的生理作用，给女性追求健康、保健养颜、远离更年期带来希望。植物雌激素可以保护血管弹性，降低血管疾病的危险性。与药物雌激素相比，大豆中的异黄酮安全可靠，可以放心地长期使用，在日常饮食中就可以得到补充。9/23/2023第二节食物的营养价值

2．其他豆类的营养价值除大豆以外的其他豆类，其化学组成与大豆类有较大不同，碳水化合物含量较高，约占45~55%；蛋白质与脂肪含量分别为25％和1％左右。1）豌豆干豆中蛋白质含量约25％，以球蛋白为主，白蛋白仅少量。

9/23/2023第二节食物的营养价值

2．其他豆类的营养价值2）赤小豆蛋白质与脂肪含量接近于豌豆，也以球蛋白为主。碳水化合物含量可达55％，其中一半是淀粉，其余为五碳糖、半乳糖、蔗糖和糊精等。钙磷铁含量稍低于豌豆，但钾含量高达800mg/100g。

9/23/2023第二节食物的营养价值3）绿豆和蚕豆绿豆含丰富的碳水化合物、蛋白质、多种维生素与矿物质，其组成与蚕豆相近，类似于赤小豆。绿豆淀粉中戊聚糖、半乳聚糖、糊精和半纤维素比例较高，用绿豆制成的粉丝有较好的韧性，久煮不易溶化。中医认为：绿豆味甘、性寒，有清热解毒、消暑利尿等作用。9/23/2023第二节食物的营养价值3．豆制品的营养价值1）豆腐豆腐蛋白质含量为6～8％，脂肪1.8~3%，碳水化合物2.8~3.8%；豆腐干、豆腐丝、豆腐皮等蛋白质含量较高，达17～45％。加工中，大部分纤维素，可溶碳水化合物被除去，胀气因子明显降低，抗胰蛋白酶被破坏，消化率明显提高。

9/23/2023第二节食物的营养价值3．豆制品的营养价值

2)豆浆根据其稀释程度不同，营养成分变化较大。一份黄豆加8份水的豆浆，蛋白质含量约4％，必需氨基酸含量较齐全。脂肪与碳水化合物含量分别在1.8％，1.5％左右。还含有一定量的矿物质和B族维生素。在营养成分方面，不亚于鲜奶,但脂肪和碳水化合物偏低，产热少。

9/23/2023第二节食物的营养价值

2)豆浆

要注意，在熬制豆浆时，要充分煮沸，可破坏大豆中胰蛋白抑制剂，避免刺激消化道引起恶心、呕吐等症状，促进蛋白质的吸收。3）发酵豆制品豆豉、豆瓣酱、腐乳等，经过发酵处理，蛋白质部分被酶分解，口感好，消化率也提高。如湖南豆豉，含铁、核黄素的量高于大豆。9/23/2023第二节食物的营养价值

3）豆芽大豆、绿豆可生豆芽，豆芽营养素种类几乎等同于大豆、绿豆。发芽后的豆类，淀粉转化为单糖和低聚糖，使糖类物质便于消化吸收。发芽过程中，在酶的作用下，使无机盐和维生素倍增。无机盐也由于分解植酸后，钙、铁、锌、镁等元素吸收率增加。对于缺乏新鲜蔬菜和水果的季节或地区，豆芽可以做为补充维生素C，矿物质营养素的良好来源。

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三、蔬菜水果

蔬菜水果类多属于碱性食品，是多种维生素和矿物质的主要来源，在膳食中占有较大比例，在体内可以调节酸碱平衡和电介质平衡。蔬菜水果中还富含糖类、色素和芳香物质，可增进感观性状和食欲，使膳食多样化。蔬菜水果是维持机体健康必需的营养食物。

9/23/2023第二节食物的营养价值

1．蔬菜的营养价值蔬菜品种繁多，有叶菜类、根茎类、瓜茄类、鲜豆类、花菜类、蘑菇类等。各类蔬菜间营养成分含量有较大差别。1)叶菜类包括白菜、油菜、菠菜、卷心菜、芥菜、韭菜、芹菜、空心菜、蒿菜、雪里红等。主要提供胡萝卜素、维生素C、维生素B2和叶酸，也是机体矿物质铁、钙、磷等无机盐的重要来源。深色叶菜含铁和叶酸较高，对贫血患者、孕妇、乳母非常重要。叶菜类也是膳食纤维的主要来源。

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2）根茎类土豆、胡萝卜、白萝卜、莴笋、山药、甘薯、芋头、藕、洋葱等。其营养价值不如叶菜类，但土豆、藕、甘薯淀粉含量较高，被称为植物面包。胡萝卜含有较多的胡萝卜素，还含有木质素，具有防癌和降压作用。

9/23/2023第二节食物的营养价值

3）瓜茄类冬瓜、南瓜、西葫芦、丝瓜、黄瓜、茄子、番茄和辣椒等，其水分多，营养价值低。辣椒含丰富的维生素和胡萝卜素，茄子富含维生素E。番茄具有防癌抗癌、延缓衰老、防止心脏病发生等作用。主要由于其含有番茄红素，其清除自由基能力是胡萝卜素的2倍。食用时加少许烹调油或加热可促进番茄红素的释放，提高吸收率。9/23/2023

4）鲜豆类有毛豆、豌豆、蚕豆、扁豆、四季豆等。与其他蔬菜相比，鲜豆类不仅蛋白质含量高，而且质量也比谷类好，能与谷类蛋白互补，提高营养价值。鲜豆类蔬菜矿物质和维生素含量比其他蔬菜高，其中的铁易被人体吸收。需要注意：有些鲜豆角含有皂角和植物凝聚素，对胃肠黏膜有较强刺激作用，并对细胞有破坏和溶血作用，