1、第五章 其他(qt)营养素,TO STUDY,第一页,共八十八页。,【本章(bn zhn)提要】,本章重点介绍了膳食纤维、水、空气和核酸对人体健康的影响,论述了膳食纤维、水、核酸的主要生理(shngl)生化和营养功能,介绍了膳食纤维、水、核酸的主要来源与补充,一般人群和运动员对水在需要量及补充方式,缺水对人体健康和运动能力的影响。,第二页,共八十八页。,【本章(bn zhn)提要】,第一节 膳食(shnsh)纤维,第二节 水,第三节 空气(kngq),第四节 核酸营养与健康,第五节 生物活性物质,第三页,共八十八页。,第一节 膳食(shnsh)纤维,第四页,共八十八页。,前 言,在60年代完全
2、忽视,膳食纤维是一种完全被忽视的食物成分,很多人认为是一种应该去掉的杂质和废物。膳食纤维与常见病:对一些富裕国家常见病的研究(ynji),使许多科学家开始对膳食纤维重视起来。冠心病、大肠憩室症、胆结石、痔疮、肠癌、糖尿病和肥胖症。70年代有用营养成分:膳食纤维对人体这些疾病起了重要作用,从此认为膳食纤维是一种有用的营养性食物成分。一种独立营养素:过去人们常常把它作为碳水化合物的一种,但今天已开始把它作为一种独立营养素来认识。第七营养素:与传统六大营养素-蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质和微量元素水并列,称之为第七营养素。,第五页,共八十八页。,一、膳食纤维的概念(ginin)和分类二、
3、膳食纤维的生理功能三、膳食纤维的研究和开发四、膳食纤维的供给量及来源,第六页,共八十八页。,一、膳食(shnsh)纤维的概念和分类,膳食纤维:是指植物性食物中含有一些不能为人体消化酶所分解的物质,它们不能被机体吸收利用,但却是维持身体健康所必需的。主要包括:纤维素、半纤维素、木质素、戊聚糖;果胶、树胶、黏胶、部分半纤维素、菊糖;动物性物质甲壳质、壳聚糖;人工修饰物质甲基纤维素、羧基纤维素和藻酸丙二酯等统称为“膳食纤维”.分类(fn li):根据膳食纤维的水溶性,可将其分为不溶性纤维和可溶性纤维两类。,第七页,共八十八页。,二、膳食(shnsh)纤维的概念和分类,(一)不溶性纤维的主要(zhyo
4、)功能吸水膨胀,增加粪便量,调节肠功能,防止便秘。包括纤维素、木质素和部分半纤维素。其来源主要是麸皮、全谷粒和干豆类、干蔬菜和坚果。(二)可溶性纤维的主要功能可减少血液中胆固醇水平,调节血糖水平,从而降低心脏病的危险,改善糖尿病。包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素。其来源主要是燕麦、大麦、水果、蔬菜和一些豆类。,第八页,共八十八页。,(一)不可溶性膳食纤维(在食物(shw)营养成份表中称为粗纤维)包括:,1 纤维素:是植物细胞壁的主要成分,由数千个葡萄糖聚合而成,其化学结构和淀粉相似。不能被胃肠道的酶所消化。具有一定(ydng)亲水性,且不溶于水及一般溶剂,在肠道内起吸收水膨胀的作用。配餐:
5、蔬菜、干豆类中含纤维素为主。未加工的麸皮、全麦面粉、豆类、根茎菜类、高丽菜、小黄瓜、青花菜、芽甘蓝含量都很丰富。,第九页,共八十八页。,(一)不可溶性膳食纤维(xinwi)(在食物营养成份表中称为粗纤维)包括:,2 半纤维素:含多糖醛酸的复杂多糖类。由多种糖基组成,是谷类纤维的主要成分。在人大肠内,半纤维素比纤维素易于被细菌分解,并具体结合离子的作用。其中一些(yxi)可溶性成分形成粘稠的水溶液,可降低胆固醇。在谷类中可溶性的半纤维素被称之为戊聚糖、木聚糖等,可形成黏稠水溶液并具有降低血清胆固醇的作用。半纤维素大部分为不可溶性的,但也可起到一定的生理作用。来源:纤维素和半纤维素在麦麸中含量丰富
6、,谷类则多以半纤维素为主。海藻类、全谷类、麸质谷类及芥菜、芽甘蓝等蔬菜。,第十页,共八十八页。,(一)不可溶性膳食(shnsh)纤维(在食物营养成份表中称为粗纤维)包括:,3 木质素:木质素是植物木质化过程中形成的非碳水化合物。因为木质素存在于细胞壁中,难以与纤维素分离,因此在膳食纤维的组成中包括了木质素。人和动物均不能消化木质素。功能:提高机体巨噬细胞吞噬功能。食物中木质素含量较少:主要存在于蔬菜的木质化部分和种子中。此外(cwi),存在于花粉、草莓籽、老化的胡萝卡和花茎甘蓝之中。配餐木材、竹子、稻草、蔬菜较老的茎含量最多,不易下咽,一般已不称为膳食纤维。,第十一页,共八十八页。,通常我们在
7、各种全谷类食品及各式蔬菜中摄取的是不可溶性纤维。功能:吸水膨胀:使排泄物较为柔软,增加粪便量,易于排便。促进胃肠蠕动:缩短食物残渣通过时间;吸附人体代谢产生的毒素:预防便秘(bin m)癌症:具有预防结肠癌、直肠癌,及治疗便秘等功效。,第十二页,共八十八页。,(二)水溶性膳食(shnsh)纤维,4 果胶:胶状的多醣类,保水性极强。是一种无定型(dng xng)的物质,通常存在于水果和蔬菜中,尤其是柑橘和苹果中含量较多,可在热溶液中溶解,在酸性溶液中遇热形成胶态。甲醇:果胶分解后产生甲醇和果胶酸,这就是为什么过熟或腐烂的水果和各类果酒中甲醇含量较高的原因。作为增稠剂:制作果冻、色拉调料、冰激凌和
8、果酱等。来源:苹果和柑橘类水果、柿子、梨、香蕉、草莓、蔬菜如马铃薯、干豆类、花椰菜、红萝卜、高丽菜、蕃薯。,第十三页,共八十八页。,(二)水溶性膳食(shnsh)纤维,5 树胶和黏胶:常见之于菜豆、燕麦、水果和蔬菜,是由不同的单糖及其衍生物组成。它具有粘稠性,可起到增稠作用。如阿拉伯胶、瓜尔胶,可于食品加工中作为稳定剂。6 植物胶:植物胶是一种能溶于水形成胶状有黏性的物质,如燕麦、大麦、干豆类、车前子、爱玉子等含植物胶丰富。7 黏质:是一种存在海藻类和种子中,黏性及保水性都极强的多糖,如海带所含的海藻酸,遇水很容易形成胶,而能把种种物质包围并排出体外,包括胆固醇、胆汁等,因之能降低血液中胆固醇
9、含量(hnling),预防动脉硬化功效。,第十四页,共八十八页。,(三)抗性淀粉(dinfn),包括改性淀粉和经过加热(ji r)再冷却的淀粉。不能被小肠吸收,类似于膳食纤维,起到有益于健康的作用。,第十五页,共八十八页。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能,(一)不溶性纤维的主要功能吸水膨胀,增加粪便量,调节肠功能,防止便秘。包括纤维素、木质素和部分半纤维素。(二)可溶性纤维的主要功能可减少血液中胆固醇水平,调节血糖水平,从而降低心脏病的危险,改善糖尿病。包括果胶(u jio)等亲水胶体物质和部分半纤维素。其来源主要是水果、蔬菜、大豆和燕麦。,第十六页,共八十八页。,二、膳食(shnsh)
10、纤维的生理功能:,(一)防止便秘 食物通过大肠时间缩短:补充麦麸、水果和蔬菜食物在大肠中存留时间缩短。增加粪便重量:非淀粉多糖和抗性淀粉是增加粪便重量的主要成分。麦麸中的不可溶纤维使粪便重量增加最多;水果和蔬菜以及(yj)树胶中度增加;而豆类和果胶少量增加。,第十七页,共八十八页。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,(一)防止(fngzh)便秘将膳食纤维按酵解的难易而分为三大类,即易于酵解的成分如低聚糖;酵解较慢的如树胶;以及难与酵解的如麦麸。最不易酵解的纤维能显著增加粪便的重量;而最易酵解的膳食纤维使粪便重量增加最少,却能影响大肠中细菌的发酵产物和肠腔内的物理性质。,第十八页,共八十八
11、页。,(二)防治糖尿病降血糖:水溶性纤维在胃肠中能形成一种(y zhn)黏膜,使食物营养素的消化吸收过程减慢,而在整个消化道中进行消化吸收,从而降低血糖水平。降血糖指数:食物中膳食纤维含量越高,血糖指数就越低;膳食纤维含量越低,血糖指数就越高。膳食纤维对防治糖尿病并发症也有一定作用。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,第十九页,共八十八页。,(三)预防心脑血管疾病 胆酸乳化脂肪:肝脏中的胆固醇会转变成胆酸,到达小肠能帮助乳化脂肪,然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。降胆酸和降胆固醇:由于水溶性纤维在小肠中能形成胶状物质将胆酸包围,胆酸便不能通过(tnggu)小肠肠壁被吸收再回到肝脏,而是通
12、过(tnggu)消化道被排出体外。当肠内食物再进行消化需要胆酸时,肝脏只能靠吸收血胆固醇来补充消耗的胆酸,从而降低血胆固醇,使冠心病和中风发病率降低。燕麦水溶性纤维:美国医学界曾对燕麦中水溶性纤维进行历时30多年研究,结果显示它能降低血胆固醇,降低心脏病和中风发病率。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,第二十页,共八十八页。,(四)可预防胆结石膳食纤维可促进胆汁酸排泄,降低血胆固醇水平,促进胆固醇在肝组织内代谢(dixi)分解后与胆盐结合排出体外。同时纤维可减少胆汁酸重吸收、预防胆结石的发生。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,第二十一页,共八十八页。,(五)防治癌症稀释致癌物质并
13、加速排便:非水溶性纤维吸水后稀释了大肠中致癌物质;并使肠道中的食物膨胀变软,促进(cjn)肠道蠕动和加速排便,因而减少了致癌物质在肠道内的停留时间,有效预防大肠癌。排出胆酸:肠中的胆酸可能致癌,但水溶性纤维可以使胆酸不被小肠肠壁吸收而通过消化道被排出体外,因此膳食纤维可预防大肠癌的发病率。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,第二十二页,共八十八页。,(六)减肥作用增加饱腹感:膳食纤维进入消化道内,在胃中吸水膨胀使人体产生饱腹感;增加肠的蠕动,延缓胃中食品进入小肠的速度,从胃进入小肠的膳食纤维,几乎不能被消化酶分解。抗消化吸收:由于它对肠道内容物的水和作用,对乳质的乳化作用,对消化酶的抗消
14、化作用,使得食物块的消化和营养素的吸收受到一定(ydng)的阻碍作用,从而防止营养素的过分吸收。,二、膳食(shnsh)纤维的生理功能:,第二十三页,共八十八页。,(一)运动减肥人群(1)吃高纤维的食物需要的进餐时间较长;(2)纤维减少了食物能量密度(md);(3)延长胃排空时间,减少食物的消化率;(4)高纤维膳食的能量可能在粪便中损失较多。,三、膳食纤维在运动(yndng)人群中的应用,第二十四页,共八十八页。,(二)健美塑身人群较强吸水膨胀功能使人产生饱腹感并抑制进食,具有较好的调节减肥功能,可以帮助女性瘦身塑形。排除宿便剌激肠道蠕动(rdng),防止便秘,使肠道中的有害物质及时排出体外,
15、从而减少色斑形成,留住年轻美丽容颜。减少和预防饮食中有害化学物质对人体的毒害作用通过梯度黏合作用、机械隔离作用和网孔吸附作用有效延缓和减少饮食中有毒重金属以及有害化合物在肠道中的吸收。,三、膳食纤维(xinwi)在运动人群中的应用,第二十五页,共八十八页。,(三)需要减轻和控制体重的运动员在竞技比赛中,需要减轻和控制体重的运动员主要有两类。一类按不同体重级别进行比赛的项目:如举重、摔跤、柔道、跄拳道、轻量级划船;二类灵敏、技巧类项目:如体操、跳水、芭蕾舞、花样滑冰等。高膳食纤维食品可以替代部分(b fen)或全部主食,在这些运动员减控体重期间,减少热量的摄入,增加机体饱腹感,有效减轻体重,取得
16、较好的比赛成绩。,三、膳食纤维在运动人群(rnqn)中的应用,第二十六页,共八十八页。,西方发达国家早在20世纪70年代就着手对膳食纤维的研究与开发。美国成立了膳食纤维协会(USDA)。在年销售(xioshu)60亿美元方便谷物食品中,约20%是富含膳食纤维功能食品。欧美及日本盛行强化膳食纤维功能食品。日本20世纪80年代后期利用可溶性膳食纤维制成的饮料包括碳酸饮料、乳酸饮料及果汁等。据日本34个生产膳食纤维厂家统计,膳食纤维开发利用的资源有米糠、麦麸、甜菜渣、玉米、大豆、麻、果皮、种子多糖、魔芋、甲壳素等10余种。膳食纤维食疗治病:谷物、豆类、果蔬、微生物多糖及其他天然纤维和合成、半合成纤维,计30多个品种,其中实际应用于生产已有10余种。,四、膳食纤维(xinwi)的研究和开发,第二十七页,共八十八页。,我国对膳食纤维的制取技术研究、应用研究和生产尚处于起步阶段。研究的内容大体可分为(fn wi)四个方面:一、膳食纤维对人体生理效应的研究。如防治冠心病,治疗肥胖症,预防高血压,治疗糖尿病和抗胃肠癌症,清除外源有害物质,抗氧化、清除自由基等等。二、关于膳食纤维源分布和农副产品综合利用