人群营养309309特殊环境与特种作业人群营养与膳食在人们的生活和工作中,可能不可避免地要在特殊的环境条件下(高低温、高原、辐射等)生活和工作,甚至不可避免的接触各种有害因素(重金属铅、汞、镉、芳香类苯、苯胺、硝基苯等)。前者可引起人体内代谢的改变,后者更可干扰、破坏机体正常的生理过程,或干扰、破坏营养物质在体内的代谢,或损害特定的靶组织或靶器官,危害人体健康。而适宜的营养和膳食可能增加机体对特殊环境的适应能力,或增加机体对有毒有害因素的抵抗。第一节高温环境下人群营养与膳食第二节低温环境下人群营养与膳食第三节接触电离辐射人群的营养与膳食第四节接触化学有毒人群的营养与膳食第五节特殊环境人群食谱举例在工农业生产中,经常遇到各种高温环境,如冶金工业中的炼焦、炼铁、炼钢、轧钢,机械工业的铸造、锻造、陶瓷、搪瓷,玻璃等工业的炉前作业,印染、缫丝、造纸厂的蒸煮场所,各种工厂的锅炉间,农业、建筑、运输业、夏季露天作业等。第一节高温环境下人群营养与膳食高温环境通常指32℃以上的工作环境或35℃以上(或气温在30℃、相对湿度超过80%)的生活环境。与机体处于一般常温下不同,高温环境使体温和环境温度之间温差缩小,高温下的机体不可能像常温下通过简单的体表辐射来散发代谢所产生的热,而必须通过生理上的适应性改变,来维持体温的相对恒定,这种适应性改变导致机体对营养的特殊要求。下面,为大家说明高温对人体的影响和高温环境下如何正确的膳食:一、对人体营养代谢的影响人体在高温环境下劳动和生活时,高温刺激体温调节中枢,体温调节中枢通过神经和体液的共同调节作用引起机体大量出汗,通过出汗及汗液的蒸发来散发机体代谢所产生的热量,以维持体温的相对恒定。高温环境下出汗的多少,因气温及劳动强度不同而异。一般每1.5L/h,最高可达4.2L/h。大量出汗可引起下列生理改变:(一)水及电解质的丢失丢失的汗液99%以上为水分,0.3%为无机盐,汗液中矿物质主要为钠盐,占汗液无机盐总量的54%~68%(一般通过排汗损失氯化钠可达15~25g/d),其次是钾盐,占19%~44%(不适当补钾,可使血钾及红细胞内钾浓度下降),还有钙、镁、铁、锌、铜、硒等。大量出汗引起水和无机盐的丢失,严重的可导致体内水与电解质的紊乱。当丢失量超过体重的5%时,如不及时补充水和氯化钠,则可引起血液浓缩,出现中暑症状。轻症中暑可出现头昏、胸闷、心悸、面色潮红、皮肤灼热、体温升高等。一旦发展为重症中暑,则可出现大量出汗、血压下降、晕厥、肌肉痉挛,甚至发生意识障碍、嗜睡、昏迷等。(二)水溶性维生素丢失高温环境下大量出汗可造成水溶性维生素的大量丢失。最容易丢失是维生素C,其次是维生素B1。有文献报道,每升汗液中维生素C含量可达10mg,维生素B10.14mg,若每日出汗5L,则从汗液丢失的维生素C及维生素B1分别为50mg和0.7mg,而丢失的核黄素(维生素B2)也不少,甚至比随尿排出的还多。此外,其他B族维生素也有不同程度的丢失。补充这些维生素有利于增强耐热能力和体力。(三)可溶性含氮物丢失在高温条件下大量出汗造成可溶性含氮物的丢失。汗液中可溶性氮的含量为0.2~0.7g/L,其中主要是氨基酸,此处还有肌酸酐、肌酸、尿素、氨等含氮物;由于失水和体温升高引起体内蛋白质的分解代谢增强,使尿氮排出量增加。因而在高温环境下机体易出现负氮平衡。负氮平衡可造成病人消瘦、恶病质和低白蛋白血症。低白蛋白血症是引起肾性水肿的重要原因之一。引起负氮平衡的因素有:1、病人摄入蛋白质受限制或因厌食、恶心和呕吐而致蛋白质摄入减少;2、某些物质如甲基胍可使组织蛋白分解代谢加强;3、合并感染时可导致蛋白分解增强;4、因出血而致蛋白丢失;5、随尿丢失一定量的蛋白质等。(四)对胃肠运动和消化功能的影响由于在高温条件下机体水分丢失可使唾液、胃液等消化液的分泌减少;由于氯化钠的丢失,影响了胃液中盐酸的生成,从而使胃液的酸度降低,使得食物的消化吸收及胃的排空受影响;由于高温的刺激通过中枢神经系统调节使摄水中枢兴奋从而对摄食中枢产生抑制性影响。因此,在高温条件下机体的消化功能减退且食欲下降。概括对胃肠运动和消化功能的影响1、胃肠运动减弱2、消化腺功能减退、消化液分泌减少3、胃液中游离盐酸减少4、胃排空加速5、对食欲的影响(五)能量代谢增加高温条件下机体的热能消耗增加。主要是由于在高温条件下机体通过大量出汗、心律加快等进行体温调节,此过程可起热能消耗增加;同时,持续在高温环境下工作和生活,体温上升引起机体基础代谢率增高,耗氧量加大,热能消耗也增加。1、机体代谢率增加2、心率加快、大量出汗使能量消耗增加二、高温环境下人体的营养需求(一)水和电解质水分的补充以能补偿出汗的失水量、保持体内水的平衡为原则,过多饮水会增加心、肾的负担。补充水分要少量多次,以防影响食欲,并可减少水分蒸发量和排尿量。食盐需适当补充。含盐饮料的氯化钠浓度以0.1%为宜。钾的补充可通过食用富含钾的新鲜蔬菜水果和豆类。注意补充富含钙、铁的食品,补充一种含钠、钾、钙、镁、氯的混合盐片较好。(二)维生素维生素C的需要量增高,一般认为每日膳食供给量应为150~200mg。维生B12.5~3mg,维生素B22.5~3.5mg。(三)蛋白质和热量1、能量:30-40℃的环境温度中,每增加1℃,增加能量0.5%2、蛋白质、脂肪和碳水化合物:①蛋白质推荐摄入量稍高于常温,不宜高,避免加重肾脏负担蛋白质供应量占总能量12%②脂肪不超过总能量30%③碳水化合物占总能量比不低于58%三、高温环境下人群营养原则(一)合理搭配、精心烹制谷类、豆类及动物性食物,以补充优质蛋白质及B族维生素。(二)补充含无机盐尤其是钾盐和维生素丰富的蔬菜、水果和豆类,其中水果中的有机酸可刺激食欲并有利于食物在胃内的消化。(三)以汤作为补充水及无机盐的重要措施。(四)设法提高高温作业人员的食欲;如注意色香味,经常变换花色品种,适当用凉拌菜,多用酸味或辛辣调味品。将三种主要餐次安排在休息起床后、上班前或下班后1~2h,以适应劳动后食欲较差的状况。水和无机盐:在高温下每日由汗水中排出的食盐可达25克以下。若不及时补充。严重时可引起循环衰竭和热痉挛等。补充盐量一般在15~25克左右即可。一般可供给含盐饮料,其含盐量以0.15%~0.2%为宜,饮水方式以少量多次为宜,切忌暴饮。此外,在高温环境中,还需适当的补充钾盐,可通过多吃富含钾的食物如黄豆、绿豆、黄瓜、土豆等食物。四、高温环境下人群营养指导维生素:在高温环境中,水溶性维生素随汗液排出较多,如不及时补充,会降低机体的耐暑力。一般认为每天维生素C供给量应在150~200mg。此外,还应增加维生素A和维生素B的供给量。热量:在高温环境中,基础代谢发生改变,应适当提高热量的供给量,最好达12600~138600KJ。因而,在高温作业环境下人群的膳食应合理搭配,增加热量、优质蛋白质及热量的摄入。蛋白质:高温35~40℃时,人体可从汗液中排出大量的氮,从而出现负氮平衡,而失水又促进组织蛋白分解,尿氮排泄量增多。一般认为在高温条件下蛋白质的摄取量应占膳食中总热量的14%~15%。最重要是应充分供给营养价值较高的蛋白质,如鱼、肉、蛋和奶类。五、高温环境下人群的适宜食物(一)主食及豆类的选择大米、小米、粳米、糙米、玉米粉、小麦面粉、黑米、黄豆、红豆、黑豆、红薯等米面杂粮、豆制品及著类是能量、B族维生素和食物纤维的主要来源。(二)肉、蛋、奶类的选择猪瘦肉、牛肉、羊肉、大黄鱼、青虾、虾皮、蛋、牛奶及动物肝脏。(三)菜的选择西红柿、油菜、芹菜、茄子、笋、胡萝卜、毛豆、海带、蒜苗、白菜等。(四)水果的选择苹果、香蕉、樱桃、草莓、核桃、桂园肉、杏仁、花生、芝麻等。第二节低温环境下人群营养与膳食低温环境主要是指环境温度在10℃以下的外界环境,和生产劳动过程中,其工作地点平均气温等于或低于5℃的低温作业。如冬季室外工作的野外劳动、训练、南极考察以及冷库、冰库等作业。低温对人体的影响较为复杂,涉及低温的强弱程度、作用时间及方式等;此外机体本身的生理状况和对低温的耐受能力也有较大差异。因而导致了机体对营养的物质需求。低温环境下,机体生理及代谢改变,导致对营养素有特殊要求。寒冷地区人体总能量需要量较温带同等劳动强度者为高。其原因有基础代谢可增高10%~15%,在10℃以下环境即增加。在寒冷刺激下,甲状腺功能增强。一、低温环境下机体生理上的适应性改变1、容易疲劳每下降1℃,酶的活力便会降低50%,因此人容易疲倦。2、免疫力降低当体温每降低1℃,白血球的免疫力便会减少37%,因此低体温的人,在季节更替时刻比较容易感冒。自主神经功能受到影响3、自主神经功能及激素平衡受到影响低体温会影响自主神经功能,让荷尔蒙失去平衡,所以女性月经不调或有经前综合症,可能与此有关。4、基础代谢率下降低体温不易消耗热量,会让细胞的新陈代谢衰退、肌肤变差。体温每下降1℃,基础代谢量会减少12%,消耗吃进热量的能力就会变弱,所以就算吃相同的食物,低体温的人也容易发胖。5、血液循环变差低体温的人,手脚等末梢血管会紧缩,血液自然不易流通,更会因为心脏输送血液的力量减弱,使得全身的血液循环变差。(一)低温条件下热能代谢特点及需要在低温环境下人体热能的消耗量增加。主要是由于寒冷使基础代谢增加10%~15%;低温下机体肌肉不自主地寒战以产生热量,造成能量消耗增加,笨重防寒服增加了身体的负担等亦使能量需要增加。二、低温对人体营养代谢的影响低温环境下人群热能摄入应较常温下增加10%~15%。在总热能的来源中,脂肪的供热比应提高至35%;碳水化合物的供热比有所降低,但仍是热能的主要来源,供热比不低于50%;蛋白质供热为总热能的13%~15%。由于含硫氨基酸(如蛋氨酸)能增强机体的耐寒能力,因而含蛋氨酸较多的动物性蛋白质应占总蛋白质的50%。低温对人体营养代谢的影响1、热能低温环境人体热能摄入较常温下增加10%~15%。2、脂肪总热能的来源中,脂肪的供热比应提高至35%,3、碳水化合物碳水化合物的供热比有所降低,但仍是热能的主要来源,供热比不低于50%,蛋白质供热为总热能的13%~15%。由于含硫氨基酸(如蛋氨酸)能增强机体的耐寒能力,4、蛋白质含蛋氨酸较多的动物性蛋白质应占总蛋白质的50%。由于低温环境机体热能消耗增加,与热能代谢有关的维生素如硫胺素、核黄素、尼克酸等的需要量也随之增加。建议:硫胺素(维生素B1)的摄入量为2~3mg/d;核黄素(维生素B2)为2.5~3.5mg/d,尼克酸(烟酸)15~25mg/d。由于维生素C可增强机体的耐寒能力且寒冷地区蔬菜、水果供应通常不足,因而维生素C应额外补充,日补充量为70~120mg。(二)维生素和电解质的代谢特点及需要三、低温环境下人群的营养原则(一)能量供给应比温带地区有所增加,而能量增加的这部分应通过增加碳水化合物和脂肪的供应量来提供。在调配膳食时可适当增加粮食和食油的供应量。(二)保证蛋白质的需要量,在调配膳食时,应注意肉类、蛋类、鱼类、豆类及其他制品的供应。同时还可选择含高蛋白、高脂肪的食品,如坚果类核桃仁、花生仁等富含蛋白质和脂肪的食物。(三)提供丰富的维生素C、胡萝卜素、钙、钾等无机盐的新鲜蔬菜和水果。同时还应适当增加动物肝脏、蛋类、瘦肉的供应量,以保证机体对维生素A、维生素B1、维生素B2等的需要。(四)食盐的推荐摄入量每日每人大约为15~20g/d。(五)寒冷地区膳食供给应注意符合当地的饮食习惯,尽量提供热食物。四、低温环境下人群的适宜食物(一)主食及豆类的选择:冬季低温、寒冷天气下是进补的最佳季节,适当进补,可提供较高的人体能量,以抵御寒冷,滋补的食品产能量高,营养丰富,以粳米为主,大豆及其制品可提供优质的植物蛋白质和脂肪,产能量也很高。(二)肉蛋奶的选择:肉类以羊肉、牛肉、狗肉、鸡肉为滋补御寒上品。(三