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第八章矿物质本章主要内容：1、了解矿物质的分类。2、掌握矿物质的功能。3、掌握食品加工对矿物质的影响。4、理解食品中矿物质的有效性。5、掌握重要矿物质元素的生理作用及食物来源。第一节矿物质概述一、矿物质概念人体所有各种元素中，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物形式存在外，其它各种元素无论含量多少统称为矿物质。二、矿物质的特点1、矿物质在体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取2、矿物质在体内分布极不均匀3、矿物质相互之间存在协同或拮抗作用4、某些微量元素在体内虽需要量很少，但因其生理剂量与中毒剂量范围较窄，摄入过多易产生毒性作用。三、矿物质分类1、常量元素：钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫等。2、微量元素：（1）必需微量元素：铜、钴、铬、铁、氟、碘、锰、钼、硒、锌（2）可能必需微量元素：硅、镍、硼、钒（3）有潜在毒性，但低剂量可能有功能作用的微量元素：铅、镉、汞、砷、铝、锡、锂第二节矿物质的功能一、机体的重要组成部分。二、维持细胞的渗透压与机体的酸碱平衡。三、保持神经、肌肉的兴奋性。四、具有机体的某些特殊生理功能。五、改善食品的感官性状与营养价值。六、矿物质缺乏的主要因素1、地球环境中各种元素的分布不平衡2、食物中含有天然存在的矿物质拮抗物3、食物加工过程中造成矿物质的损失4、摄入量不足或不良饮食习惯5、生理上有特殊营养需求的人群第三节重要的矿物质元素一、钙1、存在与功能钙是人体中含量丰富的矿物质元素，成人体内含钙量为1200克，占体重的1.5%-2%，其中99%存在于骨骼和牙齿等硬组织中。钙的生理功能（1）构成骨骼和牙齿的成分（2）促进体内酶的活动（3）维持神经和肌肉的活动（4）其他功能：参与血液凝固激素分泌维持体液体酸碱平衡调节细胞正常生理功能2、吸收与排泄（1）钙的吸收主要在小肠上端，主动转运吸收为主。（2）影响肠内钙吸收的主要因素草酸、植酸、磷酸、膳食纤维、脂肪酸、碱性药物、年龄、个体机能状态等。（3）促进肠内钙吸收的因素维生素D、某些氨基酸、乳糖、一些抗生素（4）钙的排进与储存蛋白质、磷、高温作业、乳汁、酸中毒、甲状腺素、肾上腺皮质激素等均有影响。钙的代谢3、钙的供给量与食物来源成人适宜摄入量为1000mg/d(tolerableupperintakelevel,UL)为2000mg/d。，无明显损害水平(non-observedadverseeffectlevel,NOAEL)为1500mg/d。可耐受最高摄入量(tolerableupperintakelevel,UL)为2000mg/d。表不同人群钙的适宜摄入量(AI)mg/d年龄钙年龄钙0～0.5～1～4～7～11～14～3004006008008001000100018～50～孕妇早期中期晚期乳母8001000800100012001200含钙丰富的食物mg/100g食物含量食物含量食物含量虾皮虾米河虾泥鳅红螺河蚌鲜海参991555325299539306285苜蓿荠菜雪里蕻苋菜乌塌菜油菜苔黑芝麻713294230187186156780酸枣棘花生仁紫菜海带(湿)黑木耳全脂牛乳粉酸奶435284264241247676118二、磷1、存在及功能磷在成人体内的总量为600-900克，占体重1%，85%的磷与钙一起成为骨骼和牙齿的重要组成部分，其中钙/磷比值为2/1。磷的身历功能（1）构成骨骼和牙齿的重要成分（2）参与能量代谢（3）构成生命物质成分（4）酶的重要成分（5）调节酸碱平衡2、吸收与排泄磷的吸收与排泄大致与钙相同，通常磷的吸收比钙高。食物中的磷大多以有机化合物的形式存在，社乳2后在肠道磷酸酶的作用下游离出磷酸盐，磷以无机盐的形式吸收，此外维生素D可促进磷的吸收，减少尿磷的排出。3、摄入量与食物来源成人磷的AI为700mg/d钙磷比例维持在1:1～1.5之间比较好磷的NOAEL为1500mg/dUL为3500mg/d磷的食物来源瘦肉、禽、蛋、鱼、坚果、海带、紫菜、油料种子、豆类等三、镁1、存在与功能成人体内含镁20-30克，其中60%-65%以磷酸盐和碳酸盐的形式存在于骨骼和牙齿中，27%的镁存在于软组织中。镁的生理功能（1）镁是骨骼的组成成分。（2）是酶的激活剂。（3）与能量代谢有关（4）维持骨骼的结构和功能对神经、肌肉兴奋性有作用。3、吸收与排泄食物中的镁主要在空肠末端和回肠吸收，但也受多种因素的影响，镁被机体吸收、代谢后可有大量从胆汁、胰液、肠液分泌到肠道排出。4、摄入量及事物来源镁广泛存在于各种食物中，如绿叶蔬菜、粗粮、坚果、大豆、海产品。四、铁1、存在与功能铁主要存在于血红蛋白中。生理功能（1）参与体内氧的运送和组织呼吸过程（2）维持正常的造血功能（3）参与其他重要功能2、吸收与排泄人体对食物铁的吸收依血红素铁和非血红素铁有不同，对主要来自肉、禽、鱼类血红蛋白和肌红蛋白中的血红素铁，机体的吸收率为10%。不同人群铁的适宜摄入量(AI)mg/d年龄性别铁年龄性别铁0～0.5～1～4～7～11～14～—————男女男女0.31012121216182018～50～孕妇早期中期晚期乳母男女—————15201515253525成人铁的UL为50mg/d含铁较高的食物mg/100g食物含量食物含量食物含量鸭血30.5鸡血25.0沙鸡24.8鸭肝23.1猪肝22.6蚌肉50.0蛏子33.6蛤蜊22.0刺蛄14.5发菜99.3红蘑235.1冬菇10.5藕粉41.8黑芝麻22.7鸡蛋黄粉10.6地衣(水浸)21.1冬菜11.4苜蓿9.7五、锌1、存在与功能锌主要集中于肝脏、肌肉、骨骼、皮肤和毛发中，血液中的锌有75%-85%分布在红血球中，主要以酶的组分形式存在，血浆中的锌往往与蛋白质结合。生理功能：金属酶的组成成分或酶的激活剂；促进生长发育；促进机体免疫功能；维持细胞膜结构；合成味觉素；对皮肤和视力有保护作用。2、吸收与排泄锌的吸收受多种因素影响，当与膳食一起食用时，吸收率很低，植酸严重妨碍锌的吸收，当食品中有大量钙存在时，对锌的吸收干扰大；但维生素D3、葡萄糖、乳糖、半乳糖、柠檬酸以及肉类等可促进锌的吸收。4、摄入量及事物来源不同人群锌的推荐摄入量(RNI)mg/d年龄性别锌年龄性别锌0～0.5～1～4～7～11～14～—————男女男女1.58.09.012.013.518.015.019.015.518～50～孕妇早期中期晚期乳母男女—————15.011.511.511.516.516.521.5锌的RNI成人男15mg/d、女性11.5mg/d，NOAEL为30mg/d；UL成人男为45mg/d，女性37mg/。含锌较高的食物mg/100g食物含量食物含量食物含量小麦胚粉花生油黑芝麻口蘑白菇鸡蛋黄粉23.48.486.139.046.66山羊肉猪肝海蛎肉蛏干鲜扇贝10.425.7847.0513.6311.69鲜赤贝红螺牡蛎蚌肉章鱼11.5810.279.398.505.18六、碘1、存在与吸收碘有30%存在于甲状腺中，甲状腺的聚碘能力高。生理功能（1）促进生物氧化，参与磷酸化过程，调节能量转换（2）促进蛋白质的合成和神经系统发育，这对胚胎发育期和出生后早期生长发育，特别是智力发育尤为重要（3）促进糖和脂肪代谢和激活体内许多重要的酶（4）调节组织中的水盐代谢以及促进维生素的吸收和利用。2、吸收与排泄食物中的无机碘可在胃和小肠中几乎全部吸收；有机碘通常要在消化道消化脱碘后，以无机碘的形式吸收。碘在正常情况下主要通过肾脏被排出，此外肺及皮肤可排出少量的碘。3、摄入量及食物来源不同人群碘的推荐摄入量(RNI)μg/d年龄碘年龄碘0～0.5～1～4～7～11～14～505050909012015018～50～孕妇早期中期晚期乳母150150200200200碘的UL为1000μg/d碘的食物来源海带、紫菜、蛤干、蚶干、干贝、淡菜、海参、海蜇等。七、硒1、存在与功能硒几乎光泛分布于所有组织器官中，肝和肾中浓度最高，而肌肉中总量最多，约占人体总硒量的一半。生理功能：（1）作为谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase，GSH-Px)的组成成分；可保护心血管和心肌的健康。（2）有毒重金属的解毒作用（3）其他如促进生长、保护视觉和抗肿瘤等。2、吸收与排泄硒的吸收可受硒的化学形式、数量以及是否存在硫、中金属、维生素的影响，一般是，硒化合物易被人体吸收。硒可经尿、粪、汗液排出。3、摄入量及食物来源不同人群硒的推荐摄入量(RNI)μg/d年龄硒年龄硒0～0.5～1～4～7～11～14～1520202535455018～50～孕妇早期中期晚期乳母505050505065成年人硒的UL为400μg/d。含硒较高的食物μg/100g食物含量食物含量食物含量鱼子酱海参牡蛎蛤蜊鲜淡菜鲜赤贝蛏子章鱼203.09150.0086.6477.1057.7757.3555.1441.68青鱼泥鳅黄鳝鳕鱼猪肾猪肝(卤煮)羊肉猪肉37.6935.3034.5624.8111.7728.7032.2011.97瘦牛肉干蘑菇小麦胚粉花豆(紫)白果豌豆扁豆甘肃软梨10.5539.1865.2074.0614.5041.8032.008.43八、铜1、存在与功能铜存在于各种器官、组织中，所含浓度最高的是肝、肾、心、头发和脑、脾、肺，肌肉和骨骼次之。生理功能（1）维持正常的造血功能（2）维护中枢神经系统的完整性（3）促进骨骼、血管和皮肤健康和抗氧化作用（4）与胆固醇代谢、心脏功能、免疫功能、激素分泌等有关。2、吸收与排泄铜主要在小肠吸收，胃几乎不吸收铜。铜的排泄主要通过胆汁到胃肠道，再与随唾液、胃液、肠液进入胃肠道的铜以及少量来自细菌的铜一起由粪便排出。3、摄入量与食物来源2000年中国营养学会提出成人铜AI为2.0mg/dUL为8mg/d铜食物来源牡蛎、贝类、动物肝、肾及坚果类、谷类胚芽、豆类等。九、铬1、存在与功能铬在体内分布很广，但含量低。有二价、三价和六价铬不同，二价铬不稳定。生理功能（1）铬是体内葡萄糖耐量因子(glucosetolerancefacto,GTF)的重要组成成分，能增强胰岛素的作用。（2）有提高高密度脂蛋白和载脂蛋白A的浓度及降低血清胆固醇的作用。（3）三价铬与DNA结合，可增加其启动位点的数目，增强RNA和DNA的合成。2、吸收与排泄机体对三价铬的吸收率很低，抗坏血酸能促进铬的吸收。铬多从粪便中排出，尿中排出量少。3、摄入量与食物来源成人AI为50μg/d，UL为500μg/d铬的食物来源肉类、海产品、谷物、豆类、坚果类、黑木耳、紫菜