营养学概论课件

营养学概论

第一节蛋白质和氨基酸

一、蛋白质的功能

（一）构成机体和生命的重要物质基础

蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。机体所有重要的组成成分都需要有

蛋白质参与。蛋白质约占人体全部重量的18%,最重要的还是其与生命现象有关。

1、催化作用

生命的基本特征之一是不断地进行新陈代谢。这种新陈代谢中的化学变化绝大多数都是

借助于酶的催化作用迅速进行。酶的化学本质就是蛋白质，且酶催化效率极高。如每分子过

氧化氢酶在0℃时，每分钟可催化2640000个分子H202分解而不致使机体发生H

202蓄积中毒。酶催化机体内成千上万种不同的化学反应。

2、调节生理机能

激素是机体内分泌细胞制造的一类化学物质，随血液循环流遍全身，调节机体的正常活

动，对机体的生长、发育、繁殖和适应内外环境的变化具有重要的作用。这些激素中有许多

就是蛋白质或肽。胰岛素就是由51个氨基酸分子组成的分子量较小的蛋白质。

3、氧的运输

生物不断从环境中摄取氧，在细胞内氧化能源物质（糖类、脂肪和蛋白质），产生二氧化

碳和水。例如，葡萄糖有氧氧化所获得的能量为无氧酵解的18倍。这种由外界摄取氧并且

将其输送到全身组织细胞的作用是由血红蛋白完成的。

4、肌肉收缩

机体的一切机械运动及各种脏器的重要生理功能，例如肢体的运动、心脏的搏动、血管

的舒缩、胃肠的蠕动、肺的呼吸，以及泌尿、生殖过程都是通过肌肉的收缩与松弛来实现的。

这种肌肉的收缩活动是由肌动球蛋白来实现的。

5、支架作用

结缔组织分布广泛，组成各器官包膜及组织间隔，散布于细胞之间。正是它们维持各器

官的一定形态，并将机体的各部分联成一个统一的整体。这种作用主要是山胶原蛋白来实现

的。

6、免疫作用

机体对外界某些有害因素具有定的抵抗力。例如，机体对流行性感冒、麻疹、传染性

肝炎、伤寒、白喉、百日咳等细菌、病毒的侵入（抗原），可产生一定的抗体，从而阻断抗原

对人体的有害作用，此即机体的免疫作用。这种免疫作用则是由免疫球蛋白来完成的。

7、遗传物质

遗传是生物的重要生理功能，核蛋白及其相应的核酸是遗传的物质基础。此外，体内酸

碱平衡的维持、水分的正常分布，以及许多重要物质的转运等都与蛋白质有关。山此可见，

蛋白质是生命的物质基础。

（~）建造新组织和修补更新组织

食物蛋白质最重要的作用是供给人体合成蛋白质所需要的氨基酸。由于糖类和脂肪中只

含有碳、氢和氧，不含氮。因此，蛋白质是人体中唯一的氮的来源。这是糖类和脂肪不能代

替的作用。

食物蛋白质必须经过消化、分解成氨基酸后方能被吸收、利用。体内蛋白质的合成与分

解之间也存在着动态平衡。通常，成年人体内蛋白质供给量基本稳定不变。尽管体内蛋白质

在不断地分解与合成，组织细胞在不断更新。但是，蛋白质基本维持动态平衡。一般认为成

人体内全部蛋白质每天有3%左右更新。这些体内蛋白质分子分解成氨基酸后，大部分又重

新合成蛋白质，此即蛋白质的周转率,只有一小部分分解成为尿素及其它代谢产物排出体外。

因此，成人的食物蛋白质只需要补充被分解并排出的那部分蛋白质即可。机体蛋白质的转换

率很高。通常，它比氨基酸的摄取大七倍。

儿童和青少年正处在生长、发育时期，对蛋白质的需要量较大，蛋白质的转换率也相对

较高。这种蛋白质的转换量与基础代谢密切有关，见表1—1—1。

蛋白质转换量与基础代谢之间的关系

类别体重(kg)蛋白质转换［g/(kg・d)］基础［kcal/(kg•d)］代谢［kJ/(kg•d)］

大鼠0125130545

儿童10645190

成人702〜32085

引自：牛胜田、姚佩佩译，营养学基础知识，1979

机体由蛋白质分解的氨基酸再合成新蛋白质的数量可随环境条件而异。例如，饲养良好

的大鼠，其肝脏所需氨基酸的50%为再利用部分，禁食大鼠的再利用部分为90%。

(三)供能

尽管蛋白质在体内的主要功能并非供给能量，但它也是一种能源物质。特别在糖类和脂

肪供给量不足时，每克蛋白质在体内氧化供能约4Kcal(17kj)。它与糖类和脂肪所供给的能

量一样，都可用以促进机体的生物合成，维持体温和生理活动。因此，蛋白质的供能作用可

以由糖或脂类代替。糖和脂肪具有节约蛋白质的作用。

(四)赋予食品重要的功能特性

食品应有良好的感官性状。蛋白质可赋予食品以重要的功能特性。例如，肉类成熟后持

水性增加，这与肌肉蛋白质的变化密切有关，而肌原纤维蛋白质的变化，特别是肌动球蛋白

的变化则又与肉的嫩度密切相关。正是由于肉的持水性和嫩度的增加，大大提高了肉的可口

性。蛋白质有起泡性，鸡蛋清蛋白就具有良好的起泡能力，在食品加工中常被用于糕点(蛋

糕)和冰淇淋等的生产。

蛋白质是高分子物质，溶于水成亲水溶胶，有一定的稳定性。蛋白质分子中有许多亲水

基团又有许多疏水基团，可分别与水和脂类物质相吸引，从而达到乳化的H的。不同蛋白质

的乳化力不同。山乳酪蛋白制成的酪蛋白酸钠具有很好的乳化、增稠性能，尤其是热稳定性

强.

小麦中的面筋性蛋白质(包括麦胶蛋白和谷蛋白)胀润后在面团中形成坚实的面筋网，并

具有特殊的粘性和延伸性等。它们在食品加工时使面包和饼干具有各种重要、独特的性质。

二、必需氨基酸

(一)必需氨基酸与非必需氨基酸

人体对蛋白质的需要实际上是对氨基酸的需要。自然界一般的蛋白质含有22种氨基酸。

氨基酸在营养上可分为“必需”和“非必需”二类。第一个氨基酸胱氨酸是Wollaston在1810

年首先分离的。必需和非必需的概念是W.C.Rose第一个在1938年提出的。

必需氨基酸是指人体需要，但自己不能合成，或者合成的速度不能满足机体需要的氨基

酸。它们必需由食物蛋白质供给，否则，就不能维持机体的氮平衡。非必需氨基酸并非机体

不需要，它们都是蛋白质的构成材料，并且必须以某种方式提供，只是因为体内能自行合成,

或者可由其它氨基酸转变而来，可以不必由食物供给。人体的必需氨基酸通常为8种，即亮

氨酸、异亮氨酸、缀氨酸、赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和色氨酸。此外，对婴儿来

说组氨酸也是必需氨基酸。现有资料表明组氨酸对成人亦属必需氨基酸。非必需氨基酸通常

有13种：甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、

酪氨酸、精氨酸、肺氨酸和羟肺氨酸。

表1—1—2不同年龄人的必需氨基酸需要量[mg/kg.d]

氨基酸名称婴儿(3〜4月)儿童(2岁)学龄儿童(10〜12岁)成人

组氨酸28⑺？⑺(8〜12)

异亮按酸70(31)30(28)10

亮氨酸161(73)45(44)14

赖氨酸103(64)60(44)12

蛋氨酸+胱氨酸58(27)27(22)13

苯丙氨酸+酪氨酸125(69)27(22)14

苏氨酸87(37)35(28)7

色氨酸17(125)4(33)35

缴氨酸93(38)33(25)10

总必需氨基酸714(352)261(216)84

注：①此表所示婴儿必需氨基酸需要量与人乳的模式稍有不同，它富于含硫氨基酸和色

氨酸。总必需氨基酸中未包括组疑酸。

②表中未加括号的数字来自WHOtechnicalreportseries.522,1973；括号内数字为后来的

文献值。

弓I自：WHOtechnicalreportseries,724,1985

在必需氨基酸中，胱氨酸可代替蛋氨酸，代替量可达80%,因为机体就是利用蛋氨酸

来合成胱氨酸。同样，由于苯丙氨酸在代谢中参与合成酪氨酸，故酪氨酸亦可代替约70%

的苯丙氨酸。因此，当膳食中胱疑酸及酪氨酸的供给量丰富时体内即不必耗用蛋氨酸和苯丙

氨酸来合成这二种非必需氨基酸，从而减少机体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要量。正因为如此,

人们有时将胱氨酸和酪氨酸称为“半必需氨基酸”。从营养学的观点来看，上述22种氨基酸

均需要，它们都是机体蛋白质的建造材料。而9种必需氨基酸则是食物蛋白质的关键成分。

(二)必需氨基酸的需要量及需要量模式

不同年龄的人，其必需氨基酸的需要量估计如表1—1—2所示。

通常，机体在蛋白质的代谢过程中，对每种必需氨基酸的需要和利用都处在一定的范围

之内。某种氨基酸过多或过少都会影响另一些氨基酸的利用。所以，为了满足蛋白质合成

的要求，各种必需氨基酸之间应有一个适宜的比例。这种必需氨基酸之间相互搭配的比例关

系称为必需氨基酸需要量模式或氨基酸计分模式(aminoacidscoringpattern)»显然，膳食蛋

白质中必需氨基酸的模式越接近人体蛋白质的组成，并被人体消化、吸收时，应越接近人体

合成蛋白质的需要，越易被机体利用，其营养价值就越高。WHO1985年建议的必需氨基酸

需要量模式，以及鸡蛋、牛奶和牛肉蛋白质的必需氨基酸含量见表1一1一3。

表1-1-3必需氨基酸需要量模式与优质动物蛋白质的比较

氨基酸(mg/gpro.)

需要量模式食物含量③

婴儿①平均(范围)学龄前儿童②(2〜5岁)学龄儿童(10〜12岁)成人

鸡蛋牛乳牛肉

组氨酸26(18-36)(19)④(19)16222734

异亮氨酸46(41-53)282813544748

亮氨酸93(83-107)664419869581

赖氨酸66(53〜76)584416707889

蛋氨酸+胱氨酸42(29-60)252217573340

苯丙氨酸+酪氨酸72(68〜118)6322199310280

苏氨酸43(40〜45)34289474446

色氨酸17(16-17)11(9)5171412

缀氨酸55(44-77)352513666450

总计

包括组氨酸460(408〜588)339241127512504479

减去组氨酸434(390-552)320222111490477445

①人乳的氨基酸组成。

②氨基酸需要量/kg除以参考蛋白质(乳或鸡蛋蛋白质)的安全摄入量/kg。此安全摄入量

为:成人，0.75g/kg；儿童(10〜12岁),0.99g/kg儿童(2〜5岁),1.10g/kg(>

③鸡蛋、牛乳和牛肉的组成成分。

④括号内数值由需要量对年龄的曲线插入。

弓I自：WHOtechnicalreportseries,724,1985

(三)限制氨基酸

食物蛋白质中，按照人体的需要及其比例关系相对不足的氨基酸称为限制氨基酸。限制

氨基酸中缺乏最多的称第一限制氨基酸，这些氨基酸严重影响机体对蛋白质的利用，并且决

定蛋白质的质量。食物中最主要的限制氨基酸为赖氨酸和蛋氨酸。前者在谷物蛋白质和一些

其它植物蛋白质中含量甚少；后者在大豆、花生、牛奶和肉类蛋白质中相对不足。通常，赖

氨酸是谷类蛋白质的第一限制氨基酸。而蛋氨酸(含硫刎基酸)则是大多数非谷类植物蛋白质

的第一限制氨基酸。正因为如此，在一些焙烤制品，特别是在以谷类为基础的婴、幼儿食品

中常添加适量的赖氨酸予以强化。止匕外，小麦、大麦、燕麦和大米还缺乏苏氨酸，玉米缺乏

色氨酸，苏氨酸和色氨酸分别是它们的第二限制氨基酸。有的还有第三限制氨基酸。几种常

见食用植物蛋白质中的限制氨基酸如表1—1—4所示。

表1—1—4几种食物蛋白质中的限制氨基酸

食物名称第一限制氨基酸第二限制氨基酸第三限制氨基酸

小麦赖氨酸苏氨酸缴氨酸

大麦赖氨酸苏氨酸蛋氨酸

燕麦赖氨酸苏氨酸蛋氨酸

大米赖氨酸苏氨酸一

玉米赖氨酸色氨酸苏氨酸

花生蛋氨酸——

大豆蛋氨酸-----

棉籽赖氨酸-----

引自：天津轻工业学院、无锡轻工业学院合编，食品生物化学，1981

三、食物蛋白质的营养评价

评价一种食物蛋白质的营养价值，一方面要从“量”的角度，即食物中蛋白质含量的多

少，另一方面则要从“质”的角度，即根据其必需氨基酸的含量及模式来考虑。此外，还应

考虑机体对该食物蛋白质的消化、利用程度。尽管食物蛋白质的营养价值可以通过人体代谢

来观察，但是为了慎重和方便，往往采用动物试验的方法并以此进行估计。任何一种方法都

是从某一种现象作为观察评价的指标，往往具有一定的局限性，其所表示的营养价值也是相

对的。

(一)影响蛋白质营养价值的因素

1、蛋白质的质与量

(1)完全蛋白质与不完全蛋白质：

食物蛋白质品种繁多。OsborneandMendel早期用鼠的喂饲实验证明，单一的蛋白质在

维持生命和支持动物生长方面有所不同。当以占总能量18%的酪蛋白喂饲大鼠时，鼠生长

正常，故将酪蛋白归为完全蛋白质。至于麦醇溶蛋白(Gliadin)虽能维持生命，但动物生长缓

慢，归为部分不完全蛋白质，而玉米醇溶蛋白(zein)不但不能促进生长，甚至还不能维持生

命，属不完全蛋白质，这是因其缺乏赖氨酸、色氨酸等所致。此外，还发现酪蛋白在以总能

量的9%进行喂饲时，其在促进生长方面的效率仅及以18%喂养的一半，因而认识到蛋白质

的质和量都很重要。

早期对蛋白质质量的区分现在仍被采用。例如人们常将•些动物蛋白质如肉、禽、鱼、

蛋、乳等称为完全蛋白质或优质蛋白质。由结缔组织而来的白明胶，因缺乏色氨酸而称为不

完全蛋白质。至于植物蛋白质，大多缺乏赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸中的种或多种，

不如动物蛋白质好。最好的植物蛋白是豆科植物的蛋白质，可是其蛋氨酸含量亦不足。

表1-1-5不同食物蛋白质的换算系数

食物类别算成食物成分表中蛋白质含量时所用换算系数将食物成分表中蛋白

质含量换算为“粗蛋白”的校正系数

谷类

小麦

全麦583107

面粉(中或低出粉率)570110

通心粉，面条、面糊570110

麦默631099

大米(各种大米)595I05

裸麦、大麦和燕麦583107

豆类、硬果、种子

花生546114

黄豆571109

木本硬果

杏518121

椰子、栗子530118

种子：芝麻、红花、向日葵530118

乳类(各种乳类)与干酪638098

其它食物625100

弓I自：FAONutrtionalStudies.24,1970

(2)食物中蛋白质的含量

食物蛋白质的含量多少尽管不能决定一种食物蛋白质营养价值的高低，但是具体评定时

却不能脱离其含量。单纯考虑质量，即使其营养价值很高，若含量太低亦不能满足机体需要，

无法发挥优质蛋白质应有的作用。

食物中的蛋白质含量测定通常用凯氏定氮法测定其含氮量。然后再换算成蛋白质含量。

此总氮量内可包含有噂吟、喀喔、游离氨基酸、维生素、肌酸、肌酊和氨基酸等。山于这些

非氨基酸和非肽氮的营养学意义有许多还不清楚，所以分析食物的含氮量有很重要的意义。

食物蛋白质的含量取决于其氨基酸的组成，可变动15%〜18%之间。平均含氮量为16%,

故常以含氮量乘以系数6.25测得其粗蛋白含量。若要比较准确计算则可乘以不同系数求得。

表1一1一5是一些食物蛋白质的标准换算系数。

2、蛋白质的消化率

蛋白质的消化率是指该食物蛋白质被消化酶分解、吸收的程度。消化率愈高，被机体利

用的可能性愈大。食物蛋白质的消化率用该蛋白质中被消化、吸收的氮量与其蛋白质的含氮

量的比值表示。这里有表观消化率和真消化率的不同。

表观消化率=（食物氮一粪氮食物氮）

真消化率=（食物氮一（粪氮一粪代谢氮）食物氮）

粪代谢氮是受试者在完全不吃含蛋白质食物时粪便中的含氮量。显然，表观消化率要比

真消化率低。WHO（1985）提出，当膳食中仅含少量纤维时不必测定粪代谢氮，对成人可采

用每天12mg/kg的数值。

表1-1-6人体对不同蛋白质的消化率

蛋白质来源（真消化率）平均值±标准差相当于参考蛋白质的消化率（％）

蛋97±3

乳、干酪95±395100

肉、鱼94±3

玉米85±689

精白米88±493

整粒小麦86±590

精制小麦96±4101

燕麦粉86±790

小米7983

老豌豆8693

花生酱95100

大豆粉86±790

菜豆7882

玉米+菜豆7882

玉米+菜豆+乳8486

印度大米膳7781

印度大米膳+乳8792

中国混合膳9698

巴西混合膳7882

菲律宾混合膳8693

美国混合膳96101

印度大米+豆膳7882

弓I自：WHOtechnicalreportseries.724,1985

影响蛋白质消化率的因素很多。通常，动物性蛋白质的消化率比植物性的高。这是因为

植物蛋白质被纤维素包围，不易被消化酶作用。但经过加工烹调后，包裹植物蛋白质的纤维

素可被去除、破坏或软化，可以提高其蛋白质的消化率。例如食用整粒大豆时，其蛋白质消

化率仅约60%,若将其加工成豆腐，可提高到90%o此外，其它的膳食因素如食物纤维、

多酚化合物（包括单宁），以及改变蛋白质酶促水解释放氨基酸的化学反应等均可影响蛋白质

的消化率。表1—1—6是人体对不同食物和膳食蛋白质的消化率。

3、蛋白质的互补作用

当几种氨基酸模式不同的食物蛋白质混合食用时，其中相对不足的必需氨基酸可以相互

补充，从而更接近人体所需的氨基酸模式，提高蛋白质的营养价值，这就是蛋白质的互补作

用.事实上，这种提高食物营养价值的方法早已被人们采用，如粮、豆混食，动植物食品混

食等。

（二）蛋白质营养价值的评价

1、蛋白质的生物学价值（biologicalvalue,BV）

蛋白质的生物学价值简称生物价，是测定食物蛋白质利用率的一种方法，是衡量食物蛋

白质营养价值最常用的指标，食物蛋白质生物价越高，其营养价值越高，它是机体氮贮留量

与氮吸收量之比。

蛋白质的生物价=（氮在机体的贮留量氮在机体的吸收量）

=（食物氮一（粪氮一粪代谢氮）一（尿氮一尿内源氮）食物氮一（粪氮一粪代谢氮））

其中尿内源氮是机体不摄入蛋白质时，尿中所含有的氮，是来自组织蛋白质分解。

蛋白质的生物价受很多因素的影响。同一食物蛋白质可因实验条件不同，而出现不同的

生物价。蛋白质在膳食中占的比例和试验时间长短，都可发生影响。例如鸡蛋蛋白在膳食中

比例占总热能8%时，其生物价为91；占12%时，为84；如增加到16%,即为62。一般进

行蛋白质生物价测定时，多用初断奶大鼠，膳食中蛋白质含量为10%。对不同蛋白质生物

价进行比较时，应将实验条件统一，才比较合理。一些常见食物蛋白质的生物价如表1—1

—7。表1-1-7常见食物蛋白质的生物价

食物蛋白质生物价食物蛋白质生物价食物蛋白质生物价

鸡蛋蛋白质94大米77小米57

鸡蛋白83小麦67玉米60

鸡蛋黄96生大豆57白菜76

脱脂牛奶85熟大豆64红薯72

鱼83扁豆72马铃薯67

牛肉76蚕豆58花生59

猪肉74白面粉52

引自：刘志诚、于守洋主编，营养与食品卫生学，1987

2、蛋白质净利用率（netproteinutilization,NPU）

蛋白质净利用率是表示摄入蛋白质在体内被利用的情况，即在--定条件下，在体内贮留

的蛋白质在摄入蛋白质中所占的比例。

蛋白质净利用率=（氮贮留量氮摄入量）=生物价X消化率

3、蛋白质功效比值（proteinefficencyratioPER）

蛋白质功效比值是测定蛋白质利用率的另一种简便方法，是测定生长发育中的幼小动物

每摄入1g蛋白质所增加的体重来表示蛋白质在体内被利用的程度。

蛋白质功效比值=（动物增加体重（g）摄入的食物蛋白质（g））

此法通常用生后21〜28d刚断乳的大鼠（体重50〜60g）,以含受试蛋白质10%的合成饲

料喂养28d,计算动物每摄食1g蛋白质所增加体重的克数。此法简便实用，已被美国公职

分析化学家协会（AOAC）推荐为评价食物蛋白质营养价值的必测指标,其他国家也广泛应用。

比值大者营养价值高，如全蛋为4.4,大豆为2.4,麦款0.4。

4、蛋白质净比值（netproteinratio,NPR）与蛋白质存留率（proteinretentionefficiency,

PRE）

这是将大鼠分成两组，分别饲以受试食物蛋白质和等热量的无蛋白质膳食7〜10d,记

录其增加体重和降低体重的克数，求出蛋白质净比值后，再求得蛋白质的存留率。

蛋白质净比值=（平均增加体重（g）+平均降低体重（g）摄入的食物蛋白质

（g））

蛋白质存留率=蛋白质净比值X（100625）

5、相对蛋白质价值（relativeproteinvalue,RPV）

相对蛋白质价值是生长反应与氮摄入量相关线直线部分的斜率（即摄食受试蛋白质动物

的剂量一反应曲线斜率)与摄食标准蛋白质动物的剂量——反应曲线斜率的比较。

相对蛋白质价值=(受试蛋白质的斜率标准乳清蛋白质的斜率)

这是将受试蛋白质以不同的摄食水平分组饲养正在生长的大鼠，将每只大鼠的蛋白质进

食量(g/d)与每只大鼠的体重增长数(g/d)绘成回归线，求出其斜率。蛋白质利用率越高斜率越

大。同时用乳清蛋白作为蛋白质的参考标准进行测定并加以比较。值得注意的是，这只有在

每例的剂量——反应曲线基本上是直线时才可靠。此法对蛋白质的质量鉴别能力较大，如

果乳清蛋白的相对蛋白质价值为100,则酪蛋白为69.2,大豆蛋白为43.3,而数蛋白为16.5。

6、氨基酸分(aminoacidscore)

蛋白质营养价值的高低也可根据其必需氨基酸的含量及它们之间的互相关系来评价。这

也就是说可以通过该蛋白质中氨基酸组成的化学分析结果来评价。它也可称之为蛋白质分

(proteinscore)或化学分(chemicalscore)<,

氨基酸分=(1g受试蛋白质中氨基酸的毫克(mg)数需要量模式中氨基酸的毫克

(mg)数)

氨基酸分通常是指受试蛋白质中第一氨基酸的得分。如限制氨基酸是需要量模式的

80%,则其氨基酸分为80。可见，一种食物蛋白质氨基酸分越接近100,则其越接近人体需

要，其营养价值也越高。由于婴儿、儿童和成人的必需氨基酸需要量不同，对于同一蛋白质

的驯基酸分亦不相同。儿童对必需氨基酸的需要量远比成人高。故对婴儿和儿童来说，受试

蛋白质中任何一种必需氨基酸的最低分(第一限基酸)，对成人而言，其蛋白质质量并不一定

很低。

四、蛋白质和氨基酸在食品加工时的变化

食品加工通常是为了杀灭微生物或钝化酶以保护和保存食品、破坏某些营养抑制剂和毒

性物质、提高消化率和营养价值、增加方便性、以及维持或改善感官性状等。但是，在追求

食品加工的这些作用时，常常带来一些加工损害的不良影响。由于蛋白质，特别是必需氨基

酸在营养上的重要作用，人们对其在食品加工中的变化十分注意。又由于我们今天的食品大

都需要经过不同方式的加工，对于如何保持它们良好的营养价值、使之不受损害更为人们所

重视。

(一)热处理

在食品加工中，热处理对蛋白质的影响程度取决于加热温度、时间、湿度等因素。热处

理可造成蛋白质的变性、分解、氨基酸氧化、氨基酸键之间的交换、氨基酸新键的形成等。

适度的热加工，对保持食品蛋白质的营养价值是有益的。加热杀菌和钝化酶，是食品保

藏最普遍和有效的方法；加热使蛋白质变性，可提高其消化率；加热还可破坏食品中的某些

毒性物质、能抑制剂和抗生素，而使其营养价值提高。

过度的加热过程中将会带来另外一些问题，使蛋白质营养价值下降。如氨基酸或蛋白质

可发生线氨反应，即美拉德反应。

(二)碱处理

对食品进行碱处理尤其是在加热条件下，对蛋白质的营养价值影响很大。碱处理可使蛋

白质发生异构化，并在分子间或分子内形成交联键，生成某些新的氨基酸如赖氨酸等。能发

生变化的氨基酸有丝氨酸、赖氨酸、胱氨酸和精氨酸。在碱处理时还可使色氨酸、赖氨酸发

生构型变化，从而降低蛋白质的营养价值.

(三)冷冻加工

冷冻肉类时，肉组织会受到一定程度破坏，会引起蛋白质的降解，形成不可逆的蛋白质

变性,导致蛋白质持水能力丧失。冻结速度快，蛋白质的变性程度小，食品的品质变化也较

小。

(四)脱水与干燥

食品脱水干燥时，如温度过高，时间过长，蛋白质中的结合水受到破坏，则导致蛋白质

之间的相互作用，使蛋白质变性，因而食品的复水性降低，硬度增加，风味变劣。

五、膳食中蛋白质的供给量和食物来源

（一）蛋白质的供给量

蛋白质的供给量应为满足人体对蛋白质最低需要量和一定数值增加量之和。蛋白质

的供给要适量而且平衡，不是越多越好。我国的膳食构成以植物性食物为主，蛋白质质量和

消化率差，因此，规定的蛋白质供给量较高，成人为每千克体重1.0〜1.2g,如膳食中动物

性食物和大豆提供的蛋白质达到总摄入量的40%以匕蛋白质的供给量可以减少。

一般蛋白质供给量应占总能量的11%〜14%：儿童、青少年为13%〜14%,以保证生长

发育的需要；成人为11%〜12%,以维持正常生理机能。1岁以内婴儿的蛋白质供给量定为

每千克体重2〜4g,以母乳喂养者为每千克体重2g蛋白质，以牛乳喂养者为3.5g,混合喂

养者为4g。

（二）蛋白质的食物来源

供给人体蛋白质的主要食物有动物性食物如各种肉类、乳类、蛋类等，植物性食物如大

豆、谷类、花生等。动物性食物蛋白质和大豆蛋白质是人类膳食蛋白质的良好来源。目前,

我国膳食蛋白质的主要来源为粮谷类蛋白质，动物性蛋白质还较少。为此，应增加优质蛋白

质供给量。

不同食物其蛋白质含量也不同，畜禽肉类为10%〜20%,鱼类为16%〜18%,蛋类为

11%〜14%,乳类为1.5%〜3.8%,大豆为40%,谷类为10%,花生、核桃等为15%〜30%,

薯类为2%〜3%。

为满足人们对蛋白质需求量日益增加的要求，人们对一些传统食品资源如大豆蛋白、油

料种籽蛋白、畜禽血蛋白、食用菌的利用已取得一定成绩。对非常规蛋白质资源的开发也有

一定进展，如自然界广泛存在的叶蛋白，渴望能以工业方式生产的单细胞蛋白、昆虫蛋白、

螺旋藻等，在不远的将来，它们将会成为人类重要的食物蛋白质。

第二节碳水化合物

・、碳水化合物的功能

1、供能与节约蛋白质

碳水化合物也称为糖类，它对机体最重要的作用是供能，特别是葡萄糖可很快被代谢，

提供能量，满足机体需要。1g葡萄糖氧化可提供17KJ（4Kcal）的热量.

食物中碳水化合物的供给充足，可使蛋白质避免作为提供能量而消耗，使蛋白质用于最

合适的地方。当碳水化合物与蛋白质共同摄食时，体内贮留的氮比单独摄入蛋白质时多，这

主要是同时摄入碳水化合物后可增加机体ATP的合成，有利于氨基酸的活化与合成蛋白质,

此即碳水化合物对蛋白质的保护作用，或称糖类节约蛋白质的作用。

2、构成体质

碳水化合物是构成机体的重要物质，并参与细胞的许多生命活动。例如，糖脂是细胞膜

与神经组织的组成成分，糖蛋白是一些具有重要生理功能的物质如某些抗体、酶和激素的组

成部分，核糖和脱氧核糖是核酸的重要组成成分等。

3、维持神经系统的功能与解毒

碳水化合物对维持神经系统的功能具有很重要的作用。尽管大多数体细胞可山脂肪和蛋

白质代替糖作为能源。但是，脑、神经和肺组织却需要葡萄糖作为能源物质，若血中葡萄水

平下降（低血糖），脑缺乏葡萄糖可产生不良反应。

碳水化合物有解毒作用。机体肝糖元丰富则对某些细菌毒素的抵抗能力增强。动物试验

表明，肝糖元不足时其对四氯化碳、酒精、碎等有害物质解毒作用显著下降。又如葡萄糖醛

酸是葡萄糖氧化产物，它对某些药物的解毒作用非常重要。吗啡、水杨酸和磺胺类药物等都

是通过它与之结合，生成葡萄糖醛酸衍生物排泄而解毒。

4、食品加工中的重要原、辅材料

碳水化合物是食品工业的重要原辅材料。很多工业食品都含有糖，并且对食品的感官性

状具有很重要的作用。例如在食品加工时要控制一定的糖酸比等。焙烤要由富含碳水化合物

的谷类原料制成，而硬糖则几乎全是由糖（蔗糖）制成。

二、食品中重要的碳水化合物

碳水化合物由于受食品品种的影响，动物性食品除蜂蜜外，通常含量甚少，主要存在于

植物性食品中。食品，根据其含糖量的多少尚可分为高糖食品（如白糖、蜂蜜），低糖食品（如

黄瓜、瘦肉）和无糖食品（如食用油脂）。至于碳水化合物的种类，按其化学结构通常可分为单

糖、双糖和多糖，此外也可包括糖的衍生物一糖醇，现简单介绍如下。

（一）单糖

1、葡萄糖

葡萄糖主要由淀粉水解而来。止匕外，还可来自蔗糖、乳糖等的水解。它是机体吸收、利

用最好的单糖。机体各器官都能利用它作为燃料和制备许多其它重要的化合物,如核糖核酸、

脱氧核糖酸中的核糖和脱氧核糖、粘多糖、糖蛋白、糖脂、脂类和非必需氨基酸等。但是人

们直接食用葡萄糖的情况很少。

某些器官实际上完全依靠葡萄糖供给所需的能量。大脑每日约100〜120g葡萄糖。大脑

没有能量储备，必须依靠血液中葡萄糖来供能。血糖降低，脑功能即受影响，长期的低血糖

休克可造成大脑不可逆性损害。止匕外，肾髓质、肺组织和红细胞等也必需依靠葡萄糖供能。

机体血糖（血中的葡萄糖）浓度保持相对恒定（正常为80~120mg/100ml血液）对于保证上述组

织能源的供应具有重要意义。

2、果糖

蜂蜜和许多水果中都含有果糖，工业上利用淀粉制成高果糖浆并应用于食品工业。但机

体的果糖主要由肠道的二糖酶将蔗糖分解为葡萄糖和果糖而来。吸收时部分果糖被肠粘膜细

胞转变成葡萄糖和乳酸。肝脏是实际利用果糖唯一的器官，它可将果糖迅速转化，所以整个

循环血液中果糖含量很低。

果糖的代谢可不受胰岛素制约，故糖尿病人可食用果糖，但是大量食用也可产生副作用。

尽管人类对果糖的代谢能力很强，然而不少人仍然大量食用而出现恶心、上腹部疼痛，以及

不同血管区的血管扩张现象。此外，大量给予果糖还可引起肝脏中三酰甘油酯合成增多，并

可导致高三酰甘油酯血症，止匕外，尚发现血清胆固醉水平有不同程度的升高。

果糖的甜度很高，是通常糖类中最甜的物质。若以蔗糖的甜度为100,葡萄糖的甜度为

74,而果糖甜度为173»因而果糖是食品工业中重要的甜味物质。近年来，人们纷纷利用异

构化酶将葡萄糖转变为果糖，制成不同规格的果葡糖浆（高果糖浆或异构糖）予以应用。

（二）双糖

1、蔗糖

蔗糖广泛分布于植物界，常大量存在于植物的根、茎、叶、花、果实和种子内，由一分

子葡萄糖和一分子果糖构成，是食品工业中最重要的含能甜味物质，在人类营养上也有重要

意义。

近年来，由于西方国家人们每天食用蔗糖的量可高达100g以上，结果发现当地居民体

重过高、糖尿病、幽齿，还有动脉硬化和心肌梗塞等的发病率较高，这与糖的大量摄入有关。

蔗糖易于发酵，并可产生溶解牙齿跌琅质和矿物质的物质。它被在牙垢中尚存的某些细

菌和酵母作用，在牙齿上形成一层粘着力很强的不溶性葡聚糖，同时产生作用于牙齿的酸，

引起斜齿。因此，粘附到牙齿上的食物和粘性甜食等对牙齿甚为有害，必须保持良好的口腔

卫生（不常吃含有蔗糖的甜食对防止龈齿有利）。

2、异构蔗糖

异构蔗糖又称异麦芽酮糖，1957年首先由德国学者发现、制得。它在蜂蜜和蔗汁中微

量存在，也可用a-葡糖基转移酶(或称蔗糖变位酶)将蔗糖转化制取，是由葡萄糖与果糖以a

-1,6糖背键相连的右旋糖(蔗糖变位酶可使以1,2-糖背键相连的蔗糖转变为1,6-糖普键相连的

异构蔗糖)。

图1一2一1异构蔗糖

异构蔗糖的性质与蔗糖相似，但耐酸性强。如浓度20%的蔗糖溶液在pH2.0的条件下，

经1OOC加热60min,可全部水解为葡萄糖和果糖，而异构蔗糖尚未酸解。异构蔗糖有还原

性，其对斐林溶液的还原力为葡萄糖的52%。甜味品质极似蔗糖，味感纯正，但甜度比蔗

糖低，约为蔗糖的42%。

3、麦芽糖

麦芽糖主要来自淀粉水解，由二分子葡萄糖构成。一般植物含量很少，但种子发芽时可

因酶的作用分解淀粉生成，尤其在麦芽中含量较多。动物体内除淀粉水解外不含麦芽糖。

食品工业中所用麦芽糖主要由淀粉经酶水解而来，在饴糖、玉米糖浆中大量存在，是食

品工业中重要的糖质原料。其甜度约为蔗糖的1/2,在营养上除供能外尚未见有特殊意义。

4、乳糖

乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖构成，是哺乳动物乳汁的主要成分，其含量因动物

不同而异。通常人乳含约7%,牛乳含5%。实际上，乳糖是婴儿时期主要食用的糖类物质。

此后，肠道中将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖的乳糖酶活性急剧下降。甚至在某些个体中几乎

降到0,因而成年人食用大量乳糖，不易消化，食物中乳糖含量高于15%时可导致腹泻。

乳糖对婴儿的重要意义，在于能够保持肠道中最合适的肠菌丛数，并能促进钙的吸收，

故在婴儿食品中可添加适量的乳糖。

5、异构乳糖(Lactulose)

异构乳糖(分子式：C12H220U分子量342.3)

异构乳糖由乳糖异构而来，并无天然存在。例如原乳中即没有异构乳糖。但是，经过不

同加工处理后所得到乳制品可含有一定量的异构乳糖，如淡炼乳中可含有大约0.4%〜0.9%

的异构乳糖，超高温杀菌的乳中含异构乳糖量为5〜1.5mg/100ml。基于异构乳糖对人类具

有保健作用，目前人们已进一步用人工的方法将乳糖异构化，生产大量的异构乳糖，其量约

每年6000t,相当于世界乳糖产量的3%。

异构乳糖是4-0-3-D-毗喃半乳糖甘基-D-吠喃果糖，即由一分子半乳糖和一分子果糖组

成。其甜度约为蔗糖的一半。因人体没有分解它的酶，故不能被消化、吸收。但它却有利于

肠道双岐杆菌(Bifidus)的生长、发育，从而抑制肠道中碱性腐败菌的生长等，对人体健康有

利。关于异构乳糖的作用主要有以下几点：

(1)促进肠道有益菌双岐乳酸杆菌的增殖，抑制腐败菌的生长。这主要是双杆乳酸杆菌

的代谢产物一乳酸、己酸等有机酸降低肠道pH值所致。

(2)促进肠中双岐杆菌自行合成维生素&、B2、B6、Bn、烟酸、泛酸以及维生素E、K

等，尤以维生素&的合成更显著。

(3)不被消化、吸收，故有整肠，通便等作用。

(三)多糖

多糖是由许多单糖分子残基构成的大分子化合物，按其是否被人类消化而分成卜述二

类。现简述如下。

1、可被消化、吸收的多糖

(1)淀粉淀粉有直链淀粉与支链淀粉之不同，前者是由葡萄糖以a-1,4糖背键缩合而成,

后者是由a-1,4糖昔键和a-1,6糖甘键连接而成。它们都是植物的贮藏物质，也是人类食物

中最重要的供能物质。

淀粉在肠道逐渐水解，这需要一定的时间。因此，机体不会突然出现葡萄糖过量，血糖

水平上升较慢，且不会达到极限高度。所以人们通常食用淀粉后不会发生饮食性糖尿症，并

且在任何情况下均能较好地适应。

淀粉是食品工业中重要的糖质原料，尤其是许多焙烤食品如面包、饼干、糕点等的主要

成分。它们主要来自谷类和薯类。煮熟的淀粉往往可全部消化。

(2)糊精糊精也是由多个葡萄糖分子构成，多由a-淀粉酶水解淀粉，或以稀酸处理淀粉

所得。当以B-淀粉酶水解支链淀粉至分枝点时所生成之糊精称为极限糊精(Limitdextrim)。

通常，糊精的分子大小约为淀粉的五分之一。食品工业中常用大麦芽为酶源水解淀粉，得到

糊精和麦芽糖的混合物，称为饴糖。饴糖是甜食品生产的重要糖质原料。食入后在体内消化、

水解为葡萄糖后被利用。

糊精与淀粉不同。它具有易溶于水，强烈保水及易于消化等特点，在食品工业中常被用

来增稠、稳定或保水，例如在制作羊羹时添加少许糊精可以防止结晶析出，避免外观不良。

(3)糖原是储备在体内的少量动物淀粉，由3000~6000个葡萄糖单位构成，其中有许

多由12〜18个葡萄糖单位组成的侧链，它与植物淀粉不同，具有水溶性，在相应酶的作用

下分解为葡萄糖，主要储存于动物肝脏。

2、不被消化、吸收的多糖

(1)纤维素纤维素是植物的支持组织。存在于所有的植物细胞壁中，是由许多葡萄糖分

子连接而成。其葡萄糖是以B-1,4糖背键相连接。此外，纤维素常彼此靠近成束，有如植物

纤维。它们彼此以氢键相连，尽管氢键的键能比•般化学键能小得多，但因氢键多，故相当

牢固，以至于在一般的食品加工条件下，纤维素可不破坏(在高温、高压、稀硫酸溶液中，

纤维素可水解成B-葡萄糖)，不溶于水。

进食时，人们常将纤维素和其它成分一同摄入，由于人体没有能分解B-1,4糖昔键的酶,

所以人类不能消化、利用纤维素。因此纤维素以原形通过胃和小肠，到达大肠后可被细菌分

解，代谢为低级脂肪酸、乳酸和气体(如H?、CO?、C%等)。其中很少部分可被人体利用。

过去，人们认为纤维素不能被人体消化、利用、无营养价值。无关紧要，甚至予以排斥。

但是现在，越来越多的人认为纤维素至少在营养上已不再是惰性物质，而是人们膳食中不可

缺少的成分，这将在本章后面予以讨论。

(2)半纤维素半纤维素与纤维素一道存在于植物细胞壁中。它不溶于水，但可被稀酸水

解，它主要存在于植物的木质化部分，如秸杆、种皮、坚果壳、玉米穗轴等。其含量依植物

种类，老嫩程度及部位而异，通常把能用17.5%NaOH提取的多糖统称为半纤维素。

半纤维素包括很多高分子多糖。如双子叶植物薄壁组织的木葡聚糖(Xyloglucan),小麦

的阿拉伯木聚糖。大麦的B-D-葡聚糖等。单体有葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯

糖、木糖、鼠李糖及糖醛酸等。有的半纤维素是均•多糖，有的则是混合多糖。它们均不能

被人体消化、利用，而可被肠道微生物分解。

(3)木质素木质素是使植物木质化的物质，如植物的枝、茎的支持组织。它与纤维素、

半纤维素同时存在于植物细胞壁中，进食时往往•并摄入体内，也不能被人体消化、吸收。

但是，在化学上它不属于多糖，而是多聚(芳香族)苯丙烷化合物，或称苯丙烷聚合物。

(4)果胶物质果胶物质是植物细胞壁的组成成分，多存在于水果、蔬菜等的软组织中。

按果蔬成熟度的不同，果胶物质通常分为原果胶、果胶和果胶酸三种，是甲基化程度不等的

D-半乳糖醛酸a-1,4糖昔键的聚合物。它们均不能被人体消化、吸收。果胶在食品工业上应

用很广，通常作为食品增稠剂使用。

(四)糖醇

CH2OHC

HOHC

HOHC

HOHC

HOHCH2OH

CH2OHC

HOHC

HOHC

HOHCH2OH

山梨糖醇木糖醇麦芽糖醇

糖醉是糖的衍生物，食品工业中常用其代替蔗糖作甜味剂使用，在营养上亦有其独特的

作用。

1、山梨糖醇

山梨糖醇广泛存在于植物中，海藻和果实类如苹果、梨、葡萄等中多有存在。工业上可

由葡萄糖氢化制得。其甜度约为蔗糖的一半。

山梨糖醇每克供能约4kca1(17KJ),代谢时可转化成果糖，而不转变成葡萄糖。不受胰

岛素控制，因而适合于用作糖尿病等患者的甜味剂。此外，因其具有吸湿作用，故尚可用作

糕点等的保湿剂。

2、木糖瞭

木糖醇是存在于多种水果、蔬菜中的五碳糖醇，香蕉、草莓、黄梅、胡萝卜、洋葱、甚

苣、花椰菜、茄子等均有存在。工业匕则常用木屑等经水解制成木糖后氢化获得，其甜度与

蔗糖相等。木糖醇的供能亦与蔗糖相同，但其代谢可不受胰岛素调节，因而可被糖尿病人接

受。此外，它不能被口腔细菌发酵，能阻止新制齿的形成和原有端齿的继续发展，改善口腔

卫生。因而被用作无糖糖果中具有止制或抑踽作用的甜味剂。

3、麦芽糖醇

麦芽糖醇是由麦芽糖氧化制得。在工业上则多是由淀粉酶解制得的含多种组分的

“葡萄糖浆”后氢化制得。它实际上是一含多种糖醇和氢化葡萄糖的混合物，其麦芽糖醉的

含量可从50%到90%不等，故称麦芽糖醇糖浆。在食品工业中主要作为甜味剂使用。其甜

度为蔗糖的75%〜95%。

麦芽糖醇摄入后在小肠内的分解量是同量麦芽糖的1/4,为非能源物质，不升高血糖，

也不增加胆固醇和中性脂肪的含量。因此它是心血管病、糖尿病等患者作为疗效食品用的理

想甜味剂。它也不能被微生物利用，故也有防雅齿作用。

三、食物纤维及作用

(一)食物纤维概述

食物纤维一词包括的内容很广。通常认为，食物纤维是“木质素与不被人体消化道分泌

的消化酶所消化的多糖之总称"。这主要是植物物质如纤维素、半纤维素、木质素、戊聚糖、

果胶和树胶等。但也有人主张包括动物性的甲壳质、壳聚糖等。此外，也包括人工化学修饰

的某些物质，如甲基纤维素、竣甲基纤维素和藻酸丙二酯等。

食物纤维的含量依食物种类不同而异，例如，蔬菜中以嫩茎、叶等含量高，含淀粉较高

的根茎类则较低，其它根茎类居中。不同食物的食物纤维组成成分也不相同，如蔬菜、干豆

类以纤维素为主，谷类则多以半纤维素为主。木质素在一般的果蔬植物中含量甚少。

关于食物纤维在营养学上的意义，尽管目前仍有争论，但似乎确有一定的重要性。一些

国家现已在食品加工时特意地向某些食品中添加一定量的食物纤维。

据报告，本世纪美国摄食的果蔬中食物纤维下降20%,谷类的食物纤维下降50%,结

果居民憩室病(Diverdculosis)发病率增加。这是一种大肠病，在大肠壁上形成囊状物或带状

物。非洲农民膳食中食物纤维的含量比典型的美国膳食高4〜6倍，当地人未见患有此病。

人们认为，食物纤维可使肠道保持一定的充盈度，促进肠道正常蠕动，并使粪便软化，从而

使憩室病下降。

摄入食物纤维多的人，其粪便中排出的脂肪、固醇和胆汁酸也较多，血胆固醉水平较低。

故有人认为食物纤维还可能是防止动脉硬化的因素。此外，也还有人提出，食物纤维下降可

能是美国结肠癌发病率增加的原因。因为如果某种外来物是毒素或是化学致癌物时，此物在

摄食者肠道中停留的时间，对摄取食物纤维少的人，其停留时间更长，因而更为有害。有报

告称，鱼和肉烧焦时产生的致癌物质的毒性可以用来自牛舞、萝卜、笋和葱头等20种蔬菜

分离所得的食物纤维抑制。其原因是食物纤维可吸附毒物，同时又加快了肠道蠕动，促进了

有害物质的排出。

(二)食物纤维的作用

1、螯合作用

食物纤维可以螯合胆固醇，从而抑制机体对胆固醇的吸收，这被认为是食物纤维可防治

高胆固醇血症和动脉硬化等心血管疾病的原因。

实验证明，喂粗饲料如麦杆等的动物几乎不发生高血脂及动脉粥样硬化症。以苜蓿喂兔

子，即使还给以高剂量胆固醇(600mg/d),兔子仍保持低胆固静水平。当以苜蓿喂白鼠，同

时还喂饲有放射性标记的胆固醇时，鼠血清及肝脏胆固醇的水平仍然很低，而从粪中排出的

有放射性标记的胆固醇较多。此外，实验表明，天然的纤维物质比纯纤维素对胆固醇的排出

作用更好。以含苜蓿的饲料喂动物并同时给予放射性胆固醇时，其粪便中放射性胆固醇的排

泄比用纯纤维素和胆固醇喂饲者高约1倍(表

表1—2—1纤维对胆固醇吸收和排泄的影响

食物

50%热能纤维血清和肝中的胆固醇(mg)粪便中的放射性胆固醇(dpmXIO5)

葡萄糖纤维素苜蓿58±354+1277429

蔗糖纤维素苜蓿43±340+1294500

玉米油纤维素苜蓿41±240±1263452

干酪素纤维素苜蓿46±139+1211386

注：1.试验采用同热能的半合成饲料(3.6Cal/g),纤维来源以纤维素与苜蓿对比，同时

添加维生素及矿物质混合物。

2.每只鼠给予14C标记的胆固醉，口服剂量为0.5微居里，48h后处死。

引自：石煌，膳食纤维的作用，食品与发酵工业、4:55,1985

另有报告表明，食物中含中等量的纤维物质可降低来自脂肪和蛋白质的表观可利用能量

(apparentavailableenergy)约2%~3%。此外，山于食物纤维的螯合作用，在一定程度上也可

妨碍机体对微量元素的吸收和利用。

2、吸水作用

食物纤维的吸水能力很强。纤维来源不同，其吸水力相差很大，不同来源的食物纤维吸

水力比较如表1-2-2所示。由表可见，食物纤维可视为水的载体，吸水则可促进肠道蠕动，

加快排便速度和排软便，以减轻直肠内压力、降低粪便在肠中停留的时间，从而减少直肠癌

的发病率。此外，有人认为食物纤维吸水排出，尚可减轻泌尿系统的压力，从而缓解膀胱炎

等泌尿系统的疾病。也有人认为食物纤维吸水充盈，且不被消化，对肥胖病患者尚有一定的

疗效作用。

表1—2—2不同食物纤维吸水力的比较

名称原料干物质(％)

占丙酮干粉的百分数(％)

酸洗纤维木质素吸水力（g水/g粉）

黄瓜3745324209

芜菁404552090

生菜4244874237

胡萝卜8952842234

春白菜1144154559

/p>

豌豆2162191846

香蕉227953929

玉米861340415

麦秋893II93430

燕麦粉905341118

酸洗纤维的木质素、纤维素、果胶回收很好，但半纤维素仅能回收约15%。

引自：石煌，膳食纤维的作用，食品与发酵工业，4：55,1985。

但是，在食物纤维促进排便、降低结肠发病率问题上，目前也还有争论。有人提出，临

床上应用要素膳的病人，即使时间再长也未见对结肠癌发病率有多大影响。

3、改变消化系统中的菌群

据报告，肠中纤维增多会诱导出大量好气菌群。这些好气菌很少产生致癌物，而原来肠

中的厌氧菌则可产生致癌物。此外，即使肠中有致癌物产生也可被食物纤维吸附，并较快地

排除体外。这也可能是食物纤维具有防止结肠癌的原因之一。

(三)食物纤维制品

如前所述，一些发达国家如英、美等国，由于膳食中食物纤维含量下降，致使有如憩室

病，结肠癌等发病率增加。因此，他们一方面增加了含食物纤维高的谷类制品如全麦面包和

高食物纤维含量的果蔬制品的摄食外，另一方面，在近年来还特别发展了许多用食物纤维强

化的配方食品等，尤其是用于面包和早餐谷物食品甚至饮料的强化，深受消费者欢迎。这些

食物纤维制品大致有以下几种。

1、米糠米糠的食物纤维含量约35%〜40%,它不仅风味较好，而且稳定性颇佳，不易

酸败。此外，它尚含有一定的维生素，有一定的营养价值。

2、款皮粉数皮粉含食物纤维可高达70%,并且几乎不含植酸。此外，它尚含有较多

的钙、磷、铁、铜、锌等，有一定的营养价值。

3、豌豆纤维豌豆纤维山豌豆壳制成，产品可含有一定的豌豆胚芽，其食物纤维含量约

45%,制品呈浅绿色，用于面包时可转变成奶油白色，有柔和的豌豆香味。

4、水溶性食物纤维这主要山阿拉伯胶、瓜尔豆胶和槐豆胶等植物胶组成，具有乳化、

增稠作用，可用于汤料、软饮料等。

5、苹果和梨的食物纤维本品由苹果和梨分别制成，可含有70%左右的食物纤维。它

不含植酸，不致影响人体对矿物质的吸收。

6、蕃茄粉这是山蕃茄中提制的食物纤维。它不仅品质优良，而且还含有蛋白质，维生

素和矿物质等。在面包中加入此制品时，既可增加面包体积，还可提高其营养价值。

7、其它花生壳粉山花生壳制得，产率13%〜33%。其食物纤维含量平均约47%。此外，

每100g花生壳粉中尚含有的磷(687mg)、钙(362mg)、和钾(91mg)等。每克花生壳粉保持水

和油的能力分别是3.1g和1.7g,有一定的乳化力。本品经焙烤后色泽稍有褐变，并呈现花

生特有的香味。

四、食品加工对糖类的影响

(一)水解

蔗糖在中性和酸性溶液中可发生水解反应，生成等量的葡萄糖和果糖，在制糖工业上用

来生产转化糖。

淀粉当与无机酸共热时或在淀粉酶的作用下，可以彻底水解葡萄糖。在工业上可用来生

产淀粉糖浆，如再用异构化醐将部分葡萄糖转化为果糖，则可制得高甜度的果葡糖浆。

(二)降解和差向异构

单糖在食品加工的温度条件下，即使在中性pH时也可发生降解和差向异构反应

(epimerizationreaction)从而影响糖类的营养作用。例如戊糖加热可形成糠醛，己糖加热可形

成羟甲基糠醛。

(三)淀粉的糊化

淀粉的糊化是淀粉在加水、加热情况下，吸水膨胀最后破碎，产生半透明、胶状物质的

现象。糊化后的淀粉，因多糖分子吸水膨胀和氢键断裂，使之容易被淀粉酶水解，糊化后的

淀粉称a-淀粉，易于消化。未糊化的淀粉称淀粉，它较难消化。a-淀粉缓慢冷却后可再

次回变为B-淀粉，即称为淀粉老化。在食品工业中要防止淀粉老化。

(三)褐变反应

1、焦糖化作用焦糖化作用(carametization)是指碳水化合物在不含氨基化合物存在时加

热到其熔点以上(150〜200℃)产生焦糖等褐色物质。焦糖化反应在酸性或碱性条件下都可进

行，焦糖化反应在烹调中可用来使食品上色，在工业上用来生产焦糖色素。

2、跋氨反应谈氨反应又称美拉德反应(meillardreaction)。它是碳水化合物在加热或长

期贮存时，还原糖与氨基化合物发生的褐变反应。它经过一系列变化生成褐色聚合物。所生

成的聚合物在消化道中不能水解，故无营养价值。但是在食品加工时可以使某些产品如焙烤

制品获得良好的色泽和风味。

五、碳水化合物的供给与食物来源

(-)碳水化合物的供给

碳水化合物是人类容易获得的能量来源，而且它们在体内大部分用于能量消耗。碳水化

合物和脂肪是体内的基本供能物质，二者在代谢过程中又可相互转化，它们对蛋白质具有节

约作用。碳水化合物的供给量主要决定于饮食习惯、生活水平和劳动强度等，在合理的膳食

分配中，碳水化合物在膳食总能量中所占的比例应在60%〜70%为宜，此外，每天要摄取一

定量的不同类型富含膳食纤维的食物，如蔬菜、水果等。

如其它营养素充足，碳水化合物摄食过多易造成肥胖，因此，饮食要适度，饥饱要适当，

以免能量过剩。对纯热能