舌尖上的化学

舌尖上的化学

—吃的科学

第一章引言

第二章食物的化学

第三章味道的化学

第四章食品生产与化学安全

第五章科学饮食

学习目的了解日常生活中饮食的化学基础知识。了解食品生产加工过程中的一些化学方法和手段。达成科学、合理、健康的饮食的目的。饮食:人类获取绝大部分能量和物质的几乎唯一的方法食物:能被食用并经消化吸收后构成机体供给活动所需能量或调节生理机能的无毒物质。第一章引言第一章引言一、人为什么要吃饭？二、人为什么要喝水？三、日常饮食当中的一些常见问题的讨论？一、人为什么要吃饭？人体本身是一个耗散结构耗散结构理论指出，系统从无序状态过渡到这种耗散结构有几个必要条件，一是系统必须是开放的，即系统必须与外界进行物质、能量的交换；二是系统必须是远离平衡状态的，系统中物质、能量流和热力学力的关系是非线性的；三是系统内部不同元素之间存在着非线性相互作用，并且需要不断输入能量来维持。阈值即临界值对系统性质的变化有着根本的意义。在控制参数越过临界值时，原来的热力学分支失去了稳定性，同时产生了新的稳定的耗散结构分支，在这一过程中系统从热力学混沌状态转变为有序的耗散结构状态，其间微小的涨落起到了关键的作用。这种在临界点附近控制参数的微小改变导致系统状态明显的大幅度变化的现象，叫做突变。耗散结构的出现都是以这种临界点附近的突变方式实现的。耗散结构是生命的本质首先,生命的本质在于运动。人体是一个远离平衡的系统,它需要保持动态平衡才能存在。平衡就意味着生命的终止。兴奋和抑制、收缩和舒张平衡了,心跳也就停止了。动脉、静脉各部分血压平衡了,毛细血管有效过滤压等于零,物质交换也就没有了。细胞内液与外液中的Na+、K+的浓度是非平衡的,神经细胞膜内K+浓度为膜外30倍,膜外Na+浓度为膜内12倍,这种离子浓度非平衡,对细胞的兴奋及机能是必要的。如果离子浓度平衡,生物电就消失,细胞功能也就丧失。耗散结构是生命的本质其次,人体又是一个包含有多子系统多层次的复杂开放系统。从横向看,包括骨胳、肌肉、神经、消化、呼吸、泌尿生殖系统等子系统。从纵向看,包括群体、个体、器官、组织、细胞、亚细胞、分子、量子等层次。此外,还有与上述要求有关又自成一体的免疫系统,等等。而且各子系统之间、各层次之间存在着复杂的联系和相互作用。人既要吃、喝、吸气,又要拉、撤、呼气,因而是一个开放系统。机体走向封闭,就会生病甚至死亡。中医所说“不通则痛”就是这个道理。耗散结构是生命的本质再次,人体内各元素之间存在非线性机制。所谓非线性,是指引起系统处于非平衡状态的复杂过程的,主要不是逐步演变的扩散型,而是产生突变(或质变)的化学反应型。人体生理病理转化过程中,存在大量通过爆发性涨落而摆脱连续性的情况。即使是最简单的细胞中,正常的新陈代谢也要引起无数个化学反应;新陈代谢还要有特定的酶。因此,正常人体是离不开非线性机制的。最后,人体生命现象中,还大量存在时间节律和周期行为。所以,人体能够形成和保持耗散结构。耗散结构是生命的本质生命不仅仅表现为终究要死亡,要从有序走向无序,而且在于它要努力避免很快地衰退为惰性的平衡。因此,从某种意义上说,人体时刻都处在有序-无序-有序的转化过程中。在正常生理过程,机体内部借助新陈代谢的作用,把细胞或机体中陈旧、多余的或有害的物质分解,把衰老、垂死的或受伤的组织成分拆除,释放其中的能量,使机体内部有序结构不断遭到破坏,这可以说是人体自身产生的正熵,由于正熵存在,机体由有序趋向无序。但与此同时,机体又通过合成代谢,从外界吸收物质和能量,引进负熵,建造自身结构所需要的组织成分,以替代被拆除的组织成分,产生新的更高层次的有序状态,使无序趋向有序,从而使机体保持正常的生命活动。机体这种相对稳定有序是通过自身调控机制实现的。耗散结构是生命的本质一旦致病因素造成调控机制混乱,机体与外界进行物质、能量、信息交换发生障碍,系统内正熵增加,有序性遭到破坏,积累到一定的阈值,经涨落触发,就会从有序变为无序,这就是病态。疾病的医治实际上是通过强化输入负熵流防止输入正熵,并促进机体远离平衡以达到系统熵增为负或正熵不大的低熵有序状态,从而消除疾病,转为健康。吃饭是为了维持正常的耗散结构人有不吃饭的行为吗？

1辟谷术不食五谷，吸风饮露，乘云气，御飞龙，而游乎四海之外......不食五谷杂粮，诸如米面之类；不食人间烟火，即不食熟食；不食油盐，道家称之为“上清斋”；禁绝一切食物，专门服气;服用药物，代替食物。2冬眠不畏凛冬遮望眼，盘冰卧雪待春归......冬眠是一种状态，在这种状态中一种极端的但被调节的体温、代谢和其他生理活动的下降，作为对减少能量消耗的适应。这种定义已不包括变温有机体对环境温度下降而发生被动反应时的季节性或昼夜的蛰伏。因而，真正的冬眠限于鸟类和哺乳类动物。冬眠的物种大致可分成两类即主动式冬眠动物和被动式冬眠动物，后者如仓鼠，外部因素，包括光周期，食物和外界温度对这种冬眠周期事件的定时起主要作用。3绝食（禁食）金樽清酒斗十千，玉盘珍羞直万钱。停杯投箸不能食，拔剑四顾心茫然。绝食（HungerStrike），又称绝食抗议，特指为了政治或其他目的进行非暴力抵抗或者抗议的一种方式。非抗议性质的自主性停止饮食，一般称之为禁食。不吃饭会发生什么情况？第1阶段：我们身体中有能量宝库—肝脏和骨骼肌，这里储备着丰富的糖原（肝糖原和肌糖原），糖原可以被分解成葡萄糖。如果我们开始绝食，身体就能使用这些额外的“燃料”，这些“燃料”大约能让我们维持10-14小时。第2阶段：当身体的能量宝库被用光后，身体会转向另一物质——脂肪，用来维持自己的生命。脂肪分解成脂肪酸和甘油的过程称为糖异生作用。而脂肪酸会分解成酮类，然后进入柠檬酸循环（也叫做三羧酸循环），最终转换成可用的能源。不吃饭会发生什么情况？第3阶段：人类大脑不能只靠酮类来存活，它的“燃料”中，酮类最多只能占75%，但剩下的25%必须得是葡萄糖。这样，身体开始将甘油分解成葡萄糖。第4阶段：当葡萄糖不能满足大脑活动的需求时，身体开始将氨基酸转化为葡萄糖。要获得氨基酸，就不得不通过破坏身体里的蛋白质。自绝食以来，我们并没有摄入一丁点的蛋白质，这时我们的身体就成了可用的蛋白质来源——尤其是肌肉里的蛋白质。第5阶段：这也是最后一个阶段，这时身体已经接近“死机状态”了。神经系统受到严重损害，电解质水平会引起心脏的心律失常，而其他器官也开始严重受损或停止工作。我们的身体现在算是自己完全吞噬了自己。最终，心脏再不能承受萎缩和心律失常，停止了跳动。器官和大脑也就没有氧气或血液供应，身体逐渐变冷变硬，最终走向死亡。二、人为什么要喝水？二、人为什么要喝水？1.溶解消化功能水是体内一切生理过程中生物化学变化必不可少的介质。水具有很强的溶解能力，可使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在，甚至一些脂肪和蛋白质也能在适当条件下溶解于水中，构成乳浊液或胶体溶液。食物进入空腔和胃肠后，依靠消化器官分泌出的消化液，如唾液、胃液、胰液、肠液、胆汁等，才能进行食物消化和吸收。在这些消化液中水的含量高达90%以上。2.参与代谢功能在新陈代谢过程中，人体内物质交换和化学反应都是在水中进行的。水不仅是体内生化反应的介质，而且水本身也参与体内氧化、还原、合成、分解等化学反应。水是各种化学物质在体内正常代谢的保证。如果人体长期缺水，代谢功能就会异常，会使代谢减缓从而堆积过多的能量和脂肪，使人肥胖。3.载体运输功能由于水的溶解性好，流动性强，又包含于体内各个组织器官，水充当了体内各种营养物质的载体。在营养物质的运输和吸收、气体的运输和交换、代谢产物的运输与排泄中，水都是起着极其重要的作用。比如，运送氧气、维生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身；把尿素、尿酸等代谢废物运往肾脏，随尿液排出体外。二、人为什么要喝水？4.调节抑制功能水的比热高，对机体有调节体温的作用。水的蒸发可散发大量能量，避免体温升高。当人体缺水时，多余的能量就难以及时散出，从而引发中暑。此外，水还能够改善体液组织的循环，调节肌肉张力，并维持机体的渗透压和酸碱平衡。5.润滑滋润功能在缺水的情况下做运动是有风险的。因为组织器官缺少了水的润滑，很容易造成磨损。体内关节、韧带、肌肉、膜等处的活动，都由水作为润滑剂。水的黏度小，可使体内摩擦部位润滑，减少体内脏器的摩擦，防止损伤，并可使器官运动灵活。同时水还有滋润功能，使身体细胞经常处于湿润状态，保持肌肤丰满柔软。定时定量补水，会让皮肤特别水润、饱满、有弹性。可以说，水是美肤的佳品。6.稀释和排毒功能不爱喝水的人往往容易长痘痘，这是因为人体排毒必须有水的参与。没有足够的水，毒素就难以有效排出，淤积在体内，就容易引发痘痘。其实，水不仅有很好的溶解能力，而且有重要的稀释功能，肾脏排泄水的同时可将体内代谢废物、毒物及食入的多余药物等一并排出，减少肠道对毒素的吸收，防止有害物质在体内慢性蓄积而引发中毒。因此，服药时应喝足够的水，以利于有效地消除药品带来的副作用。渴第一阶段：口渴基本上如果你失掉体重的2%时，就会明显口渴。对一个140斤的男人来说，大概是2.8斤。100斤的女性大概是2斤。小孩子体重更轻，更容易失水。在这个阶段，你的身体会努力保存余下的水分。肾脏会少送尿液到你的膀胱，于是尿液颜色变深尿量变少。你的出汗也会减少，结果导致体温比较容易上升。你的血会变得比较黏稠厚重不好流动，于是心脏要更努力地跳动，用心率增加来保证血液循环能把足够的氧气送到全身。第二阶段：晕眩如果你失掉体重的4%时，就会晕眩。对一个140斤的男人来说，大概是5.6斤。100斤的女性大概是4斤。如果你在没水的情况下坚持两天，或者在高温下不补水地连续骑上三小时自行车，就可能失掉这么多水。在这个阶段，你的血液进一步浓缩，因为血流减少，皮肤会有点干枯皱缩。血量少了血压低，因此容易晕眩甚至昏厥。你基本上不会出汗了，体温因此也将进一步过热。渴第三阶段：器官损伤如果你失掉体重的7%时，就会晕眩。对一个140斤的男人来说，大概是9.8斤。100斤的女性大概是7斤。不喝水地连续做上8小时高温瑜伽就可能让人失水到这个地步。在这个阶段，你基本上很难维持正常血压。为了生存，身体只好削减那些不是立刻攸关生死的器官的血流量，肾脏啦肠道啦之类。这些得不到血液的器官就会慢慢损伤。另外，由于少了肾脏来过滤血液中的代谢废物，你血液中的细胞代谢产物就会迅速积聚。第四阶段：死亡当你失掉体重的10%时，就有生命危险了。对一个140斤的男人来说，大概是14斤。100斤的女性大概是10斤。如果你在32℃的天里跑上11小时还不补水，或者你已经五天喝不到水了，就可能失水到这个地步。这时候你真的立刻需要喝水。否则，你的重要器官都有过热风险，因为你基本上已经无法控制体温了。你可能死于肝功能衰竭。因为有毒的代谢废物在血液里积聚，你也可能死于肾功能衰竭。水中毒？当人体出现低渗的时候，非但口渴早已不再，还将出现头晕、视觉模糊、软弱无力等等，能坚持喝到这个程度已非常见，能继续坚持将自己喝到死，非奇人异士不能为也。除非你刻意要选择一种惊世骇俗的非典型自杀方式，不然多饮水是断然不至于杀死人的。三、日常饮食当中的一些常见现象的讨论1、科学、合理、营养地饮食2、促进和保持身体健康3、预防和治疗疾病4、提高生活品质。。。。。1多喝热水？“在中国，不管我身体有任何不舒服，中国同学为我推荐：喝多点开水。发烧了？喝开水！胃痛？喝开水！压力大？也喝开水！我现在才发现中国的开水厉害得不得了！”2异食癖3食品的分类1、乳与乳制品2、脂肪、油和乳化脂肪制品3、冷冻饮品4、水果、蔬菜(包括块根类)、豆类、食用菌、藻类、坚果以及籽类等5、可可制品、巧克力和巧克力制品(包括类巧克力和代巧克力)以及糖果6、粮食和粮食制品7、焙烤食品8、肉及肉制品9、水产品及其制品10、蛋及蛋制品11、甜味料12、调味品13、特殊营养食品14、饮料类15、酒类16、其他类谷类食品豆类及其制品蔬菜水果类畜禽肉及鱼类蛋奶及其制品2023/11/21菌藻类酒类4.吃的禁忌食品本身的毒性食品搭配、食药禁忌个体体质差异文化、宗教与传统。。。。。。4吃的禁忌食品本身的毒性食品搭配、食药禁忌个体体质差异文化、宗教与传统。。。。。。虾类+维生素C，(相当于砒霜)，必死？牛肉+栗子中毒，引起呕吐？豆腐忌蜂蜜——同食耳聋？鲤鱼+辣椒，成痔疾？毕竟好像也许可能大概听说似乎我们周围真的发生过吃了螃蟹再吃柿子以后闹肚子的事？1、乳糖不耐受：乳糖不耐受是指一