营养与食品卫生学NutritionandFoodHygiene茶与食品科技学院食品营养与质量安全教研室菅红磊绪论营养与食品卫生学的概念(p1)营养与食品卫生学:从预防医学角度研究饮食与健康的相互作用及其规律、作用机制以及据此提出预防疾病、保护和促进健康的措施、政策和法规等。2营养学:研究机体营养规律以及改善措施的科学,即研究食物中对人体有益的成分及人体摄取和利用这些成分以维持、促进健康的规律和机制,在此基础上采取具体的、宏观的、社会性措施以改善人类健康、提高生命质量。食品卫生学:研究食品中可能存在的、危害人体健康的有害因素及其对机体的作用规律和机制,在此基础上提出具体、宏观的措施,以提高食品卫生质量,保护食用者安全的科学。3食物、营养与人体健康关系有利因素(营养学)有害因素(食品卫生学)食物人体健康4食物、营养与人体健康关系食物营养食品卫生→有害因素合理营养:促进健康,预防疾病不合理营养营养不足营养过剩急性中毒慢性中毒致癌作用致畸、致突变作用5营养学的研究内容食物营养人体营养公共营养食品卫生学研究内容食品的污染各类食品的卫生问题食源性疾病及食品安全评价体系的建立食品卫生监督管理营养与食品卫生学的研究内容(p12)6营养学研究内容(p12)1.食物营养阐述食物的营养组成、功能及为保持、改善、弥补食物的营养缺陷所采取的各种措施。食物新资源开发、利用2.人体营养阐述营养素与人体之间的相互作用特殊人群的营养临床营养7营养学研究内容3.公共营养以人群营养状况为基础,有针对性地提出解决营养问题的措施,阐述人群或社区营养问题,以及造成和决定这些营养问题的条件。工作重点从个体水平转向群体水平,从微观营养研究转向宏观研究。在营养科学与社会因素相结合的基础上研究解决居民的营养问题。膳食营养素参考摄入量、膳食结构与膳食指南、营养调查与评价、食物安全、食物与营养的政策与法规等。8食物、营养是经济与社会发展的基础食物和营养与国家的发展食物经济发展营养总产值智力健康生产力体力9食物、营养是经济与社会发展的基础营养不良的恶性循环营养不良工作能力降低疾病低生产率生活条件差低食物生产低收入10有害因素生物性污染化学性污染物理性污染•微生物•寄生虫•昆虫•生产、生活和环境•容器、包装和运输•食品添加剂•食品加工、贮存•掺假、制假•食品产储运销•食品掺杂使假•食品放射性污染食品卫生学研究内容(p12)1.食品的污染阐明食品中可能存在的有害因素的种类、来源、性质、数量和污染食品的程度,对人体健康的影响与机制以及防止食品污染的措施等。11食品卫生学研究内容2.食品及其加工技术的卫生问题包括食品在生产、运输、贮存、销售等各环节可能或容易出现的卫生问题及预防措施。转基因食品、酶工程食品、辐照食品等的卫生问题及管理。3.食源性疾病及食品安全评价体系的建立食源性疾病的预防及控制建立完善的食品安全评价体系12食品卫生学研究内容4.食品卫生监督管理阐述我国食品卫生法律体系的构成、性质及在食品卫生监督管理中的地位与功能。食品卫生标准是我国食品卫生法的主要法律依据。加强食品生产企业自身卫生管理手段,GMP、HACCP系统。13第一章营养学基础第一节概述(p16)营养(nutrition):食物在体内经过消化、吸收和代谢以满足机体生长发育、生理功能、组织更新、体力活动需要的生物学过程。营养素(nutrient):为维持机体繁殖、生长发育和生存等一切生命活动和过程,需要从外界环境中摄取的物质。水(water)蛋白质(protein)脂类(lipids)碳水化合物(carbohydrate)维生素(vitamin)矿物质(mineral)膳食纤维(dietaryfiber)15合理膳食(p17)合理膳食:又称为平衡膳食,是指提供给机体种类齐全、数量充足、比例合适的能量和各种营养素,并与机体的需要保持平衡,进而达到合理营养、促进健康、预防疾病的膳食。合理膳食要求:提供种类齐全、数量充足、比例合适的营养素;保证食物安全;科学的烹调加工;合理的进餐制度和良好的饮食习惯。16营养素的代谢及生理功能(p18)营养素的代谢:指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。消化吸收中间代谢排泄营养素的生理功能:提供能量;构成细胞组织,供给生长、发育和自我更新所需的材料;调节机体生理活动。17营养对人体构成的影响(p19)人体内含有的元素有六十多种,氧、碳、氢、氮占了人体总重量的96%。各种物质组成有一定的比例,水占人体的65%,蛋白质占15%~18%,脂类占10%~15%,糖类占1%~2%,矿物质占3%~4%。18人群的营养需要(p19)合理营养:即为平衡而全面的营养。合理营养包括两方面内容:满足机体对各种营养素及能量的需要;各营养素之间比例要适宜。营养失衡造成的危害:营养失去平衡可产生营养不良,营养不良是指由于一种或一种以上营养素的缺乏或过剩所造成的机体健康异常或疾病状态。营养不良包括两种表现:营养缺乏和营养过剩。19膳食营养素参考摄入量(DRIs)膳食营养素参考摄入量(dietaryreferenceintakes,DRIs):是在推荐的每日膳食营养摄入量(recommendeddietaryallowance,RDA)基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值。RDA:以预防营养缺乏病为目标DRIs:不仅考虑到防止营养不足的需要,同时考虑到降低慢性疾病风险的需要。DRIs包括4个营养水平指标:平均需要量(estimatedaveragerequirement,EAR)推荐摄入量(recommendednutrientintake,RNI)适宜摄入量(adequateintake,AI)可耐受最高摄入量(tolerableupperintakelevel,UL)20膳食营养素参考摄入量(DRIs)平均需要量(EAR)EAR是某一特定性别、年龄及生理状况群体中对某营养素需要量的平均值。摄入量达到EAR水平时可以满足群体中50%个体对该营养素的需要,而不能满足群体中另外50%个体对该营养素的需要。EAR是制订RNI的基础,针对人群,EAR可以用于评估群体中摄入不足的发生率。针对个体,可以检查其摄入不足的可能性。21膳食营养素参考摄入量(DRIs)推荐摄入量(RNI)RNI相当于传统使用的RDA,是可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中绝大多数个体(97%~98%)需要量的摄入水平。长期摄入RNI水平,可以满足机体对该营养素的需要,保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营养素的推荐值。RNI是以EAR为基础制订的。如果已知EAR的标准差,则RNI=EAR+2SD(SD为标准差)。如果不能计算SD时,一般设EAR的变异系数为10%,这样RNI=EAR×1.2。22膳食营养素参考摄入量(DRIs)适宜摄入量(AI)AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素的摄入量。AI与RNI相似之处是二者都是满足目标人群中几乎所有个体的需要。AI与RNI的区别在于AI的准确性远不如RNI,可能高于RNI。AI主要用作个体的营养素摄入目标,当健康个体摄入量达到AI时,出现营养缺乏的危险很小。如果摄入超过AI,则有可能产生毒副作用。23膳食营养素参考摄入量(DRIs)可耐受最高摄入量(UL)UL是平均每日摄入营养素的最高限量。当摄入量超过UL而进一步增加时,损害健康的危险性随之增大。“可耐受”是指这一剂量在生物学上一般是可以耐受的,但并不表示可能是有益的。鉴于营养素强化食品和膳食补充剂的日渐发展,有必要制定UL来指导安全消费。对许多营养素来说还没有足够的资料来制定其UL,所以未定UL并不意味着过多摄入没有潜在的危害。24营养素摄入过多或过少的危险性图解•当日常摄入量为0时,摄入不足的概率为1.0。•当摄入量达到EAR水平时,发生营养素缺乏的概率为0.5,即有50%的机会缺乏该营养素。•摄入量达到RNI水平时,摄入不足的概率变得很小,也就是绝大多数的个体都没有发生缺乏症的危险。•摄入量达到UL水平后,若再继续增加就可能开始出现毒副作用。•RNI和UL之间是一个“安全摄入范围”。RNI安全摄入范围低摄入高摄入25个体化营养人类大约30%基因存在多态性,导致不同个体对营养素吸收、代谢与利用的差异,并最终引起个体对营养素需要量的不同。国内外一些营养学家为此提出未来RNI或DRIs制定可能更需要考虑个体的遗传差异。从基因水平上认识营养素作用机制,并探讨不同个体营养素需要量的差异,及时发现某些营养素缺乏的高危人群,从而有可能采取相应措施预防相应营养相关疾病的发生。26蛋白质脂类碳水化合物矿物质维生素水人体所需的营养素产生能量宏量营养素(macronutrients)微量营养素(micronutrients)第四节蛋白质(p41)一、氨基酸蛋白质(protein)是机体细胞、组织和器官的重要组成结构,是功能因子和调控因子的重要组成成分,是一切生命的物质基础。基本构成单位是氨基酸,由肽键(酰胺键)连接。29构成人体蛋白质的氨基酸30注:组氨酸为婴儿必需氨基酸,成人需要量相对较少摘自:EllieWhitney,SharonRadyRolfes.UnderstandingNutrition[M].11thed.ThomsonWadsworth,2008:182口诀:笨蛋来宿舍晾一晾鞋9种9种2种1.必需氨基酸(essentialaminoacid)是指人体内不能合成或合成速度不能满足机体需要,必须从食物中直接获得的氨基酸。2.条件必需氨基酸(conditionallyessentialaminoacid)或半必需氨基酸是指可减少人体对某些必需氨基酸需要量的氨基酸。蛋氨酸→半胱氨酸、苯丙氨酸→酪氨酸3.非必需氨基酸(nonessentialaminoacid)是指人体可以自身合成,不一定需要从食物中直接供给的氨基酸。31氨基酸的分类(p42)氨基酸模式和限制氨基酸氨基酸模式(aminoacidpattern):蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法:将该种蛋白质中的色氨酸含量定义为1,分别计算出其他必需氨基酸的相应比值,这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。含量相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸(limitingaminoacid),其中含量最低的称为第一限制氨基酸,余者依此类推。32氨基酸人体全鸡蛋牛奶牛肉大豆面粉大米异亮氨酸4.03.23.44.44.33.84.0亮氨酸7.05.16.86.85.76.46.3赖氨酸5.54.15.67.24.91.82.3蛋氨酸+半胱氨酸3.53.42.43.21.22.82.3苯丙氨酸+酪氨酸6.05.57.36.23.27.23.8苏氨酸4.02.83.13.62.82.52.9缬氨酸5.03.94.64.63.23.84.8色氨酸1.01.01.01.01.01.01.0几种食物和人体蛋白质氨基酸模式3334完全蛋白质•维持生命、促进生长发育•蛋奶肉鱼、大豆蛋白半完全蛋白质•维持生命、不能促进生长发育•大米、小米、小麦等植物蛋白不完全蛋白质•不能维持生命、不能促进生长发育•玉米胶蛋白、胶原蛋白二、蛋白质的功能(p43)人体组织的构成成分构成体内各种重要的生理活性物质构成酶和激素的成分;构成抗体;调节渗透压;运载工具。供给能量肽类的特殊生理功能35三、蛋白质的消化、吸收和代谢(p44)蛋白质的消化、吸收蛋白质代谢36蛋白质消化吸收的主要场所氮平衡(nitrogenbalance):摄入蛋白质的量和排出蛋白质的量之间的关系。氮平衡关系式如下:B=I-(U+F+S)Balance:氮平衡;Intake:摄入量;Urea:尿素;FecalN:粪氮;Skin:皮肤等氮损失3738消化道摄入蛋白质90g(14.4gN)粪便10g(