1、食品营养与卫生食品营养与卫生 食品工程学院食品工程学院 旅游烹饪系旅游烹饪系 李超李超 第五节第五节 碳水化合物碳水化合物 一、碳水化合物分类一、碳水化合物分类 二、碳水化合物生理功能二、碳水化合物生理功能 三、碳水化合物缺乏与过量三、碳水化合物缺乏与过量 四、参考摄入量与食物来源四、参考摄入量与食物来源 五、碳水化合物在食品加工中的变化五、碳水化合物在食品加工中的变化 氢氢 氧氧 碳碳 碳水碳水 化合物化合物 一、碳水化合物分类一、碳水化合物分类 1单糖单糖 2双糖双糖 3寡糖寡糖 4多糖多糖 1单糖单糖 单糖单糖就是不能再水解的糖类，是就是不能再水解的糖类，是构成构成各种各种 双糖和多糖双
2、糖和多糖的的分子的基本单位分子的基本单位。1单糖单糖 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 半乳糖半乳糖 葡萄糖葡萄糖 单糖中最重要的一种，广泛分布于大多数水果单糖中最重要的一种，广泛分布于大多数水果和蔬菜中，水果中以和蔬菜中，水果中以葡萄含量最葡萄含量最为为丰富丰富。三维模型三维模型 葡萄糖是葡萄糖是生物体内新陈代谢不可缺少生物体内新陈代谢不可缺少的营养物质。的营养物质。葡萄糖酸钙的针剂、片剂和葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸钙的针剂、片剂和葡萄糖酸锌口服液、巨能钙、补铁口服液具有治疗功能巨能钙、补铁口服液具有治疗功能。果糖果糖 果糖是果糖是最甜的一种糖最甜的一种糖，存在于大多数水果中，存在于大多数水果中，蜂蜂
3、蜜中含量最多蜜中含量最多。果糖果糖其甜度是葡萄糖的其甜度是葡萄糖的1.75倍，倍，为天然糖中最甜为天然糖中最甜的糖类。的糖类。高血糖高血糖 龋齿龋齿 半乳糖半乳糖 存在存在奶类奶类产品或产品或甜菜甜菜中，半乳糖中，半乳糖其甜度低于葡萄其甜度低于葡萄糖糖。半乳糖是半乳糖是哺乳动物乳汁中哺乳动物乳汁中乳糖的组成成分乳糖的组成成分。2双糖双糖 双糖是双糖是两分子单糖两分子单糖缩合而成缩合而成，自然界最常见的双自然界最常见的双糖是糖是蔗糖蔗糖、麦芽糖麦芽糖及及乳糖乳糖。2双糖双糖 各种单糖或双糖的相对甜度各种单糖或双糖的相对甜度。单糖：果糖单糖：果糖1.5，葡萄糖葡萄糖0.7，半乳糖半乳糖0.6。双糖
4、：蔗糖双糖：蔗糖1.0，麦芽糖麦芽糖0.5，乳糖乳糖0.4。2双糖双糖 蔗糖蔗糖 麦芽糖麦芽糖 乳糖乳糖 蔗糖蔗糖 俗称俗称白糖白糖、砂糖或红糖，蔗糖在、砂糖或红糖，蔗糖在甜菜甜菜和和甘蔗甘蔗中中含含量量最最丰富丰富。根据纯度的由高到低又分为：冰糖、白砂糖、棉根据纯度的由高到低又分为：冰糖、白砂糖、棉白糖和红糖白糖和红糖。蔗糖为脑组织功能、人体的肌肉活动等提供能量蔗糖为脑组织功能、人体的肌肉活动等提供能量并维持体温。并维持体温。蔗糖也会影响健康，其中最常见是蛀牙与肥胖。蔗糖也会影响健康，其中最常见是蛀牙与肥胖。麦芽糖麦芽糖 又称又称饴糖饴糖，尤以，尤以麦芽中含量麦芽中含量最最多多也叫称麦芽糖。
5、也叫称麦芽糖。味甜味甜，甜度约为蔗糖的三分之一。，甜度约为蔗糖的三分之一。乳糖乳糖 乳糖乳糖只存在只存在于各种于各种哺乳动物哺乳动物的的乳汁中乳汁中，人乳含乳，人乳含乳糖为糖为5%7%，牛乳含乳糖为，牛乳含乳糖为4.2%，山羊乳含乳，山羊乳含乳糖为糖为4.6%。乳糖占奶类提供的总热能的乳糖占奶类提供的总热能的30%50%。羊奶羊奶PK牛奶牛奶 营养素含量大盘点营养素含量大盘点 1.羊奶中含有羊奶中含有200多种营养物质和生物活性因子，其多种营养物质和生物活性因子，其中蛋白质、矿物质及各种维生素的总含量均高于牛中蛋白质、矿物质及各种维生素的总含量均高于牛奶。奶。2.羊奶中乳固体含量、脂肪含量、蛋
6、白质含量分别比羊奶中乳固体含量、脂肪含量、蛋白质含量分别比牛奶高牛奶高5%-10%。3.羊奶中的羊奶中的12种维生素的含量比牛奶要高，特别是维种维生素的含量比牛奶要高，特别是维生素生素B和尼克酸要高和尼克酸要高1倍。倍。4.每每100克羊奶的天然含钙量是牛奶的两倍。克羊奶的天然含钙量是牛奶的两倍。5.每百克羊奶的铁含量是牛奶的二十五倍。每百克羊奶的铁含量是牛奶的二十五倍。羊奶羊奶PK牛奶牛奶 吸收利用大比拼吸收利用大比拼 1.羊奶的脂肪球与蛋白质颗粒只有牛奶的羊奶的脂肪球与蛋白质颗粒只有牛奶的1/3，且颗粒大小均匀，所，且颗粒大小均匀，所以更容易被人体消化吸收。以更容易被人体消化吸收。2.羊奶
7、中乳蛋白含量高，因此蛋白凝块细而软，也有助于被人体吸收羊奶中乳蛋白含量高，因此蛋白凝块细而软，也有助于被人体吸收利用。利用。3.羊奶的脂肪结构中，碳链短，不饱和脂肪酸含量高，呈良好的乳化羊奶的脂肪结构中，碳链短，不饱和脂肪酸含量高，呈良好的乳化状态，更有利于机体直接利用。状态，更有利于机体直接利用。4.羊奶的酪蛋白结构与牛奶中的不同；在羊奶中主要含羊奶的酪蛋白结构与牛奶中的不同；在羊奶中主要含-2S酪蛋白，酪蛋白，-酪蛋白，这两种酪蛋白易被酵母分解；而牛奶中主要含酪蛋白，这两种酪蛋白易被酵母分解；而牛奶中主要含-1S酪酪蛋白，因此，对牛奶过敏和体质较弱的人群完全可以接受羊奶。蛋白，因此，对牛奶
8、过敏和体质较弱的人群完全可以接受羊奶。5.羊奶中的免疫球蛋白含量很高。免疫球蛋白在人体中的作用是抗生羊奶中的免疫球蛋白含量很高。免疫球蛋白在人体中的作用是抗生素类药物不能替代的。通常感冒、流感、肺炎等由病毒引起的疾素类药物不能替代的。通常感冒、流感、肺炎等由病毒引起的疾病，抗生素不仅不能有效地杀灭病毒，相反会给人体带来很多副病，抗生素不仅不能有效地杀灭病毒，相反会给人体带来很多副作用，免疫球蛋白则能有效地消灭病毒，保护人体不受伤害。作用，免疫球蛋白则能有效地消灭病毒，保护人体不受伤害。3寡糖寡糖 低聚果糖低聚果糖（寡果糖）（寡果糖）主要存在于日常食用的主要存在于日常食用的水果、蔬菜水果、蔬菜中
9、，低聚果糖中，低聚果糖的甜度为蔗糖的的甜度为蔗糖的30%60%，难以被难以被人体人体消化吸消化吸收收。大豆低聚糖大豆低聚糖 是存在于是存在于大豆大豆中的可溶性糖的总称，应用于清凉中的可溶性糖的总称，应用于清凉饮料、酸奶、面包等食品中。饮料、酸奶、面包等食品中。低聚糖对人体功效低聚糖对人体功效 1低聚糖对人体可抑制肠内沙门氏菌和腐败菌低聚糖对人体可抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长，调节胃肠功能，防治便秘，并增加维生的生长，调节胃肠功能，防治便秘，并增加维生素合成，提高人体免疫功能。素合成，提高人体免疫功能。2低聚糖能改善血脂代谢，降低血液中胆固醇低聚糖能改善血脂代谢，降低血液中胆固醇和甘油三酯的含
10、量。和甘油三酯的含量。3低聚糖属非胰岛素所依赖，不会使血糖升高，低聚糖属非胰岛素所依赖，不会使血糖升高，适合于高血糖人群和糖尿病人食用。适合于高血糖人群和糖尿病人食用。4可防龋齿，低聚糖不被口腔的微生物利用。可防龋齿，低聚糖不被口腔的微生物利用。4多糖多糖 淀粉淀粉 糖原糖原 膳食纤维膳食纤维 淀粉淀粉 是谷类、薯类、豆类食物的主要成分，在消化酶是谷类、薯类、豆类食物的主要成分，在消化酶的作用下可的作用下可分解成糊精分解成糊精，再，再进一步消化成葡萄糖进一步消化成葡萄糖被吸收。被吸收。糖原糖原 也叫也叫动物淀粉动物淀粉，是动物体内贮存葡萄糖的一种形，是动物体内贮存葡萄糖的一种形式。式。肝脏，肌
11、肉是贮存糖原的主要组织器官。肝脏，肌肉是贮存糖原的主要组织器官。膳食纤维膳食纤维 不能被人体不能被人体利用，即不能被人体消化酶所利用，即不能被人体消化酶所消化消化，而且人体不能而且人体不能吸收的吸收的非淀粉多糖非淀粉多糖物质物质。a.可溶性膳食纤维可溶性膳食纤维 b.不可溶性膳食纤维不可溶性膳食纤维 a.可溶性膳食纤维可溶性膳食纤维 果胶果胶 柑橘柑橘和和苹果苹果中中含量含量较较多多，果胶分解后产生甲醇和，果胶分解后产生甲醇和果胶酸。果胶酸。食品加工中常用果胶作为增稠剂制作果冻、果酱食品加工中常用果胶作为增稠剂制作果冻、果酱等。等。树胶和黏胶树胶和黏胶 常见于常见于菜豆菜豆、水果和蔬菜水果和蔬
12、菜，可用于食品加工中作，可用于食品加工中作为稳定剂。为稳定剂。b.不可溶性膳食纤维不可溶性膳食纤维 纤维素纤维素 是是植物植物细胞壁的重要成分，纤维素具有亲水性，细胞壁的重要成分，纤维素具有亲水性，在肠道内起吸收水分的作用。在肠道内起吸收水分的作用。半纤维素半纤维素 是是谷类谷类纤维的主要成分，在人的大肠内，半纤纤维的主要成分，在人的大肠内，半纤维素比纤维素易于被细菌分解。维素比纤维素易于被细菌分解。木质素木质素 是是植物木质化植物木质化过程中形成的非碳水化合物，人过程中形成的非碳水化合物，人和动物均不能消化木质素。和动物均不能消化木质素。二、碳水化合物的生理功能二、碳水化合物的生理功能 1提
13、供能量提供能量 2构成组织及重要生命物质构成组织及重要生命物质 3节约蛋白质节约蛋白质作用作用 4抗生酮抗生酮作用作用 5提供膳食纤维提供膳食纤维 1提供能量提供能量 每每1g碳水化合物所释放的能量为碳水化合物所释放的能量为16.72KJ（4kcal），碳水化合物提供的热能应占人体热），碳水化合物提供的热能应占人体热能总量的能总量的55%65%。2构成组织及重要生命物质构成组织及重要生命物质 参与细胞的组成和多种活动，糖类是细胞膜的糖参与细胞的组成和多种活动，糖类是细胞膜的糖蛋白，神经组织和糖脂以及传递遗传信息的脱氧蛋白，神经组织和糖脂以及传递遗传信息的脱氧核糖核酸（核糖核酸（DNA）的重要组
14、成成分。）的重要组成成分。3节约蛋白质作用节约蛋白质作用 膳食中糖类供应不足时，机体为了满足自身对葡膳食中糖类供应不足时，机体为了满足自身对葡萄糖的需要，则通过糖原异生作用利用蛋白质以萄糖的需要，则通过糖原异生作用利用蛋白质以产生葡萄糖，供给能量。产生葡萄糖，供给能量。4抗生酮作用抗生酮作用 脂肪酸被分解所产生的乙酰基需与草酰乙酸结合脂肪酸被分解所产生的乙酰基需与草酰乙酸结合进入三羧酸循环而最终被彻底氧化、产生能量。进入三羧酸循环而最终被彻底氧化、产生能量。若碳水化合物不足，草酰乙酸则生成不足，脂肪若碳水化合物不足，草酰乙酸则生成不足，脂肪酸不能被彻底氧化而产生酮体。酸不能被彻底氧化而产生酮体
15、。尽管尽管肌肉和其他组织可以利用酮体产生热能肌肉和其他组织可以利用酮体产生热能，但但过多的酮体则可影响机体的酸碱平衡，引起酮酸过多的酮体则可影响机体的酸碱平衡，引起酮酸症中毒症中毒。而机体充足的碳水化合物，就可以起到。而机体充足的碳水化合物，就可以起到抗生酮的作用。人体每天至少需抗生酮的作用。人体每天至少需50g至至100g碳水碳水化合物，才能防止酮症产生。化合物，才能防止酮症产生。5提供膳食纤维提供膳食纤维 防治便秘防治便秘 预防胆结石预防胆结石 控制体重控制体重和减肥和减肥 降低血糖胆固醇降低血糖胆固醇 解毒解毒作用作用 防治便秘防治便秘 实验证明吃水果、蔬菜有缓解便秘作用，可增加实验证明
16、吃水果、蔬菜有缓解便秘作用，可增加排泄物的重量。排泄物的重量。预防胆结石预防胆结石 促进胆汁酸的排泄，降低血液中的胆固醇，减少促进胆汁酸的排泄，降低血液中的胆固醇，减少胆汁酸的重吸收。胆汁酸的重吸收。控制体重和减肥控制体重和减肥 减缓食物由胃进入肠道的速度，从而产生饱腹感减缓食物由胃进入肠道的速度，从而产生饱腹感而减少能量摄入。而减少能量摄入。降低血糖胆固醇降低血糖胆固醇 膳食纤维在肠道内可延缓葡萄糖的吸收速度，降膳食纤维在肠道内可延缓葡萄糖的吸收速度，降低血糖水平。低血糖水平。可溶性纤维素在肠道中被肠道细菌代谢分解产生可溶性纤维素在肠道中被肠道细菌代谢分解产生一些短链脂肪酸，进入肝脏也能抑制肝中胆固醇一些短链脂肪酸，进入肝脏也能抑制肝中胆固醇的合成。的合成。解毒作用解毒作用 膳食纤维可增加肠道蠕动，抑制致病菌生长。膳食纤维可增加肠道蠕动，抑制致病菌生长。三、缺乏与过量三、缺乏与过量 缺乏导致缺乏导致全身无力全身无力，疲乏、，疲乏、血糖血糖含含量降低量降低，头晕、，头晕、心悸、脑功能障碍，心悸、脑功能障碍，严重严重者会导致者会导致低血糖昏迷低血糖昏迷和和死亡。死亡。过量导致肥胖、高血脂