营养学碳水化合物课件.ppt

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1、关于营养学碳水化合物现在学习的是第1页，共32页一、碳水化合物的生理功能1供能：糖糖类类是是世世界界上上大大部部分分人人类类从从膳膳食食中中取取得得热热能能的的最最经济和最主要的来源。经济和最主要的来源。2构成机体组织的重要成分粘蛋白（粘多糖蛋白质）结缔组织糖脂神经组织、细胞膜糖蛋白糖蛋白 抗体、酶、激素抗体、酶、激素 核糖DNADNA、RNARNA中大量含有中大量含有第一节第一节 碳水化合物生理功能碳水化合物生理功能现在学习的是第2页，共32页3节约蛋白质作用（sparingproteinactionsparingproteinaction）CHOCHO充足可预防蛋白质通过糖异生作用浪费。充

2、足可预防蛋白质通过糖异生作用浪费。4抗生酮作用（antiketogenesisantiketogenesis）CHOCHO可提供充足的草酰乙酸，同脂肪分解产生的乙酰基结合，进入三羧酸循环被彻底氧化。从而，避免了由于脂肪酸氧化不全而产生过量的酮体（乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮）所导致的酮血症。羟丁酸、丙酮）所导致的酮血症。现在学习的是第3页，共32页5.维持神经系统的功能和解毒uu大脑的能量供应只靠葡萄糖来提供，脑对低血糖的反应很敏感，大脑的能量供应只靠葡萄糖来提供，脑对低血糖的反应很敏感，例如血糖下降，很快就出现神经系统活动能力上的改变。例如血糖下降，很快就出现神经系统活动能力上的改变。uu神经和

3、肺组织也必须由葡萄糖来提供能量。神经和肺组织也必须由葡萄糖来提供能量。uu碳水化合物贮存在肝脏的叫肝糖，肝糖在肝内有解毒功能，碳水化合物贮存在肝脏的叫肝糖，肝糖在肝内有解毒功能，可对一些化学物质及毒素进行解毒。可对一些化学物质及毒素进行解毒。6.有益肠道功能：膳食纤维7.7.食品加工中的重要原、辅料现在学习的是第4页，共32页二、机体糖的储存及其利用二、机体糖的储存及其利用 被机体吸收后的糖有三个基本去向：1.1.进入血流被直接利用；2.2.暂时地以糖原的方式储存（在肝脏及肌肉）；暂时地以糖原的方式储存（在肝脏及肌肉）；3.3.转变成脂肪。这三种去向的比例视机体情况而有不同。一般情况下，糖除作

4、这三种去向的比例视机体情况而有不同。一般情况下，糖除作为热能使用外，大部分转变为脂肪。人体五分之一的基础代谢能为热能使用外，大部分转变为脂肪。人体五分之一的基础代谢能量用于脑组织，它的能量仅来源于糖。量用于脑组织，它的能量仅来源于糖。现在学习的是第5页，共32页三、血糖的调节三、血糖的调节vv血液中的糖主要是葡萄糖，称为血糖（血液中的糖主要是葡萄糖，称为血糖（blood sugarblood sugar），血糖的含），血糖的含量是反映体内糖代谢状况的一项重要指标。早晨空腹时，正常人一量是反映体内糖代谢状况的一项重要指标。早晨空腹时，正常人一般血糖水平为般血糖水平为4.5mmol/L4.5mmo

5、l/L。食物中的糖食物中的糖消化吸收消化吸收血糖肝糖原肝糖原分解分解非糖物质非糖物质糖异生糖异生氧化分解氧化分解COCO2 2+H+H2 2OO糖原合成糖原合成肌、肝糖原肌、肝糖原磷酸戊糖通路等磷酸戊糖通路等其它糖其它糖脂类、氨基酸代谢脂类、氨基酸代谢脂肪、氨基酸等脂肪、氨基酸等尿糖尿糖8.89mmoL/L8.89mmoL/L现在学习的是第6页，共32页激素调节血糖激素调节血糖现在学习的是第7页，共32页一、分类、来源CHOCHO也称为糖类，由碳、氢、氧三种元素构成，营养学上一般将也称为糖类，由碳、氢、氧三种元素构成，营养学上一般将其分为四类：其分为四类：多糖多糖双糖双糖可消化多糖可消化多糖寡

6、糖寡糖单糖单糖非消化多糖非消化多糖可消化寡糖可消化寡糖非消化寡糖非消化寡糖两分子单糖两分子单糖第二节第二节 食品中重要的碳水化合物食品中重要的碳水化合物现在学习的是第8页，共32页(一)单糖（一）单糖（monosaccharidemonosaccharide）vv以以己己糖糖为为主主，食食物物中中主主要要有有葡葡萄萄糖糖、果果糖糖、半半乳乳糖糖，还还有有少少量量其其它糖类；天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质。它糖类；天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质。葡萄糖：葡萄糖：重要的能源。重要的能源。果糖：果糖：主要存在于蜂蜜和水果中；甜度很高，是通常糖主要存在于蜂蜜和水果中；甜度很高，是通常糖

7、类中最甜的；代谢不受胰岛素制约，可供糖尿病人食用。类中最甜的；代谢不受胰岛素制约，可供糖尿病人食用。现在学习的是第9页，共32页(二二二二)双糖双糖双糖双糖（二）双糖（二）双糖（disaccharidedisaccharide）vv常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等。常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等。蔗糖：蔗糖：是食品工业中最重要的甜味物，但多吃对身体健康是食品工业中最重要的甜味物，但多吃对身体健康不利，且会引起龋齿。不利，且会引起龋齿。麦芽糖麦芽糖：由淀粉水解而来，甜度约为蔗糖的：由淀粉水解而来，甜度约为蔗糖的1/21/2。乳糖：乳糖：是哺乳动物乳汁的主要成分。能够保持肠道中最

8、是哺乳动物乳汁的主要成分。能够保持肠道中最合适的肠菌丛数，并能促进钙吸收。合适的肠菌丛数，并能促进钙吸收。现在学习的是第10页，共32页uu异构蔗糖异构蔗糖异构蔗糖异构蔗糖vv由蔗糖变位酶将由蔗糖变位酶将-1.2-1.2糖苷键相连的蔗糖转变为糖苷键相连的蔗糖转变为-1.6-1.6糖苷键糖苷键相连的异构蔗糖；相连的异构蔗糖；vv甜味品质与蔗糖相似，但甜度为蔗糖的甜味品质与蔗糖相似，但甜度为蔗糖的42%42%；vv不被口腔中的细菌、酵母发酵、产酸，也不会产生粘着力很不被口腔中的细菌、酵母发酵、产酸，也不会产生粘着力很强的不溶性葡聚糖，故不致龋；强的不溶性葡聚糖，故不致龋；vv能消化吸收；能消化吸收

9、；vv已作为甜味剂代替蔗糖。已作为甜味剂代替蔗糖。现在学习的是第11页，共32页uu异构乳糖异构乳糖vv由一分子果糖和一分子半乳糖构成，由乳糖异构而来；由一分子果糖和一分子半乳糖构成，由乳糖异构而来；vv不能被消化吸收，但有利于肠道双歧杆菌生长发育，抑制肠不能被消化吸收，但有利于肠道双歧杆菌生长发育，抑制肠中碱性腐败菌的生长，有益健康；中碱性腐败菌的生长，有益健康；vv促进肠中双歧杆菌合成多种维生素；促进肠中双歧杆菌合成多种维生素；vv有整畅通便作用。有整畅通便作用。现在学习的是第12页，共32页 （三）糖醇（三）糖醇 是糖的衍生物，食品工业中常用其代替蔗糖作甜味剂使用。是糖的衍生物，食品工业

10、中常用其代替蔗糖作甜味剂使用。uu山梨糖醇山梨糖醇 可由葡萄糖氢化制得；代谢时可转化成果糖，而不转变成可由葡萄糖氢化制得；代谢时可转化成果糖，而不转变成葡萄糖，适合糖尿病人的甜味剂；还可用作保湿剂。葡萄糖，适合糖尿病人的甜味剂；还可用作保湿剂。乳糖醇乳糖醇乳糖醇乳糖醇 由乳糖催化加氢制成；甜度为蔗糖的由乳糖催化加氢制成；甜度为蔗糖的30%-30%-40%40%；能值很低，可供糖尿病和肥胖病患者；能值很低，可供糖尿病和肥胖病患者食用。食用。现在学习的是第13页，共32页uu木糖醇木糖醇木糖醇木糖醇vv可由木糖氢化制得，代谢利用可不受胰岛素调可由木糖氢化制得，代谢利用可不受胰岛素调节，因而可被糖尿

11、病人接受；不能被口腔细菌节，因而可被糖尿病人接受；不能被口腔细菌发酵，可阻止新龋形成和原有龋齿的发展。发酵，可阻止新龋形成和原有龋齿的发展。麦芽糖醇麦芽糖醇麦芽糖醇麦芽糖醇vv由麦芽糖氢化制得；非能源物质，是心由麦芽糖氢化制得；非能源物质，是心血管病、糖尿病等患者的理想甜味剂。血管病、糖尿病等患者的理想甜味剂。现在学习的是第14页，共32页(三)寡糖（四）寡糖，低聚糖（oligosaccharide）vv由由3-103-10个单糖构成的小分子多糖。个单糖构成的小分子多糖。v低聚果糖低聚果糖 是指在蔗糖分子果糖残基上结合是指在蔗糖分子果糖残基上结合1-31-3个果糖的糖，包括蔗果三糖、蔗个果糖的

12、糖，包括蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖。是良好的双果四糖和蔗果五糖。是良好的双歧杆菌增殖因子。歧杆菌增殖因子。现在学习的是第15页，共32页uu低聚乳果糖低聚乳果糖 由葡萄糖、果糖和半乳糖三个单糖组成，是以乳糖和蔗糖（由葡萄糖、果糖和半乳糖三个单糖组成，是以乳糖和蔗糖（1 1：1 1）为原料，利用节杆菌产生的）为原料，利用节杆菌产生的-呋喃果糖苷酶作用，分解蔗呋喃果糖苷酶作用，分解蔗糖生成的果糖基转移到乳糖还原性末端糖生成的果糖基转移到乳糖还原性末端C C1 1位羟基上生成的。是位羟基上生成的。是良好的双歧杆菌增殖因子。良好的双歧杆菌增殖因子。现在学习的是第16页，共32页uu低聚异麦芽糖低聚异

13、麦芽糖 是由是由2-52-5个葡萄糖单位构成个葡萄糖单位构成,且其中至少有一个糖苷键是且其中至少有一个糖苷键是(1-6).(1-6).包括异麦芽糖、异麦芽三糖、异麦芽四糖和异麦芽五糖等。不被包括异麦芽糖、异麦芽三糖、异麦芽四糖和异麦芽五糖等。不被消化吸收，不致龋，具有很好的双歧杆菌增殖活性。消化吸收，不致龋，具有很好的双歧杆菌增殖活性。v低聚木糖 是由是由2-72-7个木糖以个木糖以-（1414）糖苷键结合而成的低聚糖。）糖苷键结合而成的低聚糖。甜度接近麦芽糖，适合用在酸性饮料中，具有很好的双歧杆菌增殖甜度接近麦芽糖，适合用在酸性饮料中，具有很好的双歧杆菌增殖活性。活性。现在学习的是第17页，

14、共32页uu大豆低聚糖大豆低聚糖 是一类可溶性低聚糖的混合物，主要成分有水苏糖、棉籽糖和是一类可溶性低聚糖的混合物，主要成分有水苏糖、棉籽糖和蔗糖。具有很好的双歧杆菌增殖活性。蔗糖。具有很好的双歧杆菌增殖活性。现在学习的是第18页，共32页植物多糖植物多糖淀粉淀粉 (starch)(starch)纤维素纤维素 (fiber)(fiber)动物多糖动物多糖糖原糖原 (glycogen)(glycogen)（五）多糖（五）多糖（polysaccharidepolysaccharidepolysaccharidepolysaccharide）由由1010个个以以上上单单糖糖构构成成的的大大分分子子糖

15、糖，按按组组成成不不同同可可分分为为：杂杂多多糖糖和和同同多多糖糖；按按是是否否可可消消化化吸吸收收可可分分为为：可可消消化化吸吸收收的的多多糖糖和和不不可可消消化化吸吸收的多糖收的多糖。重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子构成。重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子构成其它植物多糖其它植物多糖现在学习的是第19页，共32页uu淀粉：淀粉：淀粉：淀粉：直链淀粉（直链淀粉（1414糖苷键）和支链淀粉（糖苷键）和支链淀粉（支链为支链为1616糖糖苷键）苷键）uu改性淀粉：改性淀粉：改性淀粉：改性淀粉：是利用化学、物理、甚至基因工程的方法改变天然是利用化学、物理、甚至基因工程的方法改变天然

16、淀粉的理化性质（如：糊化温度、热粘度及其稳定性、冻融稳淀粉的理化性质（如：糊化温度、热粘度及其稳定性、冻融稳定性、凝胶力、成膜性、透明性等），用以满足食品加工所需定性、凝胶力、成膜性、透明性等），用以满足食品加工所需功能特性。功能特性。如：高温技术（罐头杀菌）要求淀粉高温粘度稳定性好，冷如：高温技术（罐头杀菌）要求淀粉高温粘度稳定性好，冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好，果冻食品要求透明性好、成冻食品要求淀粉冻融稳定性好，果冻食品要求透明性好、成膜性好等。膜性好等。包括氧化淀粉、酸变性淀粉、淀粉酯、淀粉醚、交联淀粉、阳包括氧化淀粉、酸变性淀粉、淀粉酯、淀粉醚、交联淀粉、阳离子淀粉、接枝淀粉、环糊精、

17、白糊精、预凝胶化淀粉（预糊离子淀粉、接枝淀粉、环糊精、白糊精、预凝胶化淀粉（预糊化淀粉）、双醛淀粉等等。化淀粉）、双醛淀粉等等。现在学习的是第20页，共32页uu抗性淀粉：抗性淀粉：抗性淀粉：抗性淀粉：又称抗酶解淀粉及难消化淀粉，定义为：在小肠中不又称抗酶解淀粉及难消化淀粉，定义为：在小肠中不能被酶解，但在人的胃肠道中可以与挥发性脂肪酸等起发酵反应能被酶解，但在人的胃肠道中可以与挥发性脂肪酸等起发酵反应的一类淀粉结构的一类淀粉结构,具有类似膳食纤维的重要生理功效。具有类似膳食纤维的重要生理功效。抗性淀粉可抵抗酶的分解，在体内释放葡萄糖缓慢，具有较低的胰岛抗性淀粉可抵抗酶的分解，在体内释放葡萄糖

18、缓慢，具有较低的胰岛素反应，可控制血糖平衡，减少饥饿感，特别适宜糖尿病患者食用；素反应，可控制血糖平衡，减少饥饿感，特别适宜糖尿病患者食用；具有可溶性食用纤维的功能，食后可增加排便量，减少便秘，减具有可溶性食用纤维的功能，食后可增加排便量，减少便秘，减少结肠癌的危险；少结肠癌的危险；可减少血胆固醇和三甘油脂的量，因食用抗性淀粉后排泄物中胆固可减少血胆固醇和三甘油脂的量，因食用抗性淀粉后排泄物中胆固醇和三甘油脂的量增加，因而具有一定的减肥作用。醇和三甘油脂的量增加，因而具有一定的减肥作用。现在学习的是第21页，共32页uuRS1:物理包埋淀粉，指那些因细胞壁的屏障作用或蛋白物理包埋淀粉，指那些因

19、细胞壁的屏障作用或蛋白质的隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉，如部分研磨的质的隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉，如部分研磨的谷物和豆类中的一些淀粉。谷物和豆类中的一些淀粉。uuRS2:RS2:抗性淀粉颗粒，指那些天然具有抗消化性的淀粉。主抗性淀粉颗粒，指那些天然具有抗消化性的淀粉。主要存在于生的马铃薯、香蕉和高直链玉米淀粉中。其抗酶解要存在于生的马铃薯、香蕉和高直链玉米淀粉中。其抗酶解的原因是具有致密的结构和部分结晶结构，其抗性随着糊化的原因是具有致密的结构和部分结晶结构，其抗性随着糊化完成而消失。完成而消失。抗性淀粉一般分为四类抗性淀粉一般分为四类:即即RSIRSI、RS2RS2、RS3RS3

20、、RS4:RS4:现在学习的是第22页，共32页uuRS3RS3：回生淀粉，指糊化后在冷却或储存过程中结晶而难以回生淀粉，指糊化后在冷却或储存过程中结晶而难以被淀粉酶分解的淀粉，也称为老化淀粉。它是抗性淀粉的被淀粉酶分解的淀粉，也称为老化淀粉。它是抗性淀粉的重要成分，通过食品加工引起淀粉化学结构、聚合度和晶重要成分，通过食品加工引起淀粉化学结构、聚合度和晶体构象方面等的变化形成，因而也是重要的一类抗性淀粉。体构象方面等的变化形成，因而也是重要的一类抗性淀粉。uuRS4RS4：化学改性淀粉，主要指经过物理或化学变性后，由化学改性淀粉，主要指经过物理或化学变性后，由于淀粉分子结构的改变以及一些化学

21、官能团的引入而产于淀粉分子结构的改变以及一些化学官能团的引入而产生的抗酶解淀粉部分，如羧甲基淀粉、交联淀粉等。生的抗酶解淀粉部分，如羧甲基淀粉、交联淀粉等。现在学习的是第23页，共32页uu非淀粉多糖：非淀粉多糖：非淀粉多糖：非淀粉多糖：除淀粉以外的多糖。包括：纤维素、半除淀粉以外的多糖。包括：纤维素、半纤维素、果胶、植物胶、藻类多糖等。纤维素、果胶、植物胶、藻类多糖等。uu果胶果胶果胶果胶（包括原果胶、果胶和果胶酸，存在于果蔬（包括原果胶、果胶和果胶酸，存在于果蔬的软组织中，常作为食品增稠剂使用）的软组织中，常作为食品增稠剂使用）uu树胶树胶树胶树胶（植物分泌胶，如阿拉伯胶和黄原胶）（植物分

22、泌胶，如阿拉伯胶和黄原胶）uu海藻胶海藻胶海藻胶海藻胶（来自海藻类，如琼脂和红藻胶等）（来自海藻类，如琼脂和红藻胶等）现在学习的是第24页，共32页一、淀粉水解 淀粉 糊精糊精：常用于增稠、稳定或保水等。酸水解酸水解酶水解酶水解第三节第三节 食品加工对碳水化合物的影响食品加工对碳水化合物的影响现在学习的是第25页，共32页二、淀粉的糊化和老化vv通常将淀粉加水、加热，使之产生半透明、胶状物质称为糊化作用；vv糊化淀粉为-淀粉，未糊化的淀粉称为-淀粉。vv-淀粉缓慢冷却后可再次回变为难消化的-淀粉，淀粉，这就是淀粉的老化（回生）。这就是淀粉的老化（回生）。现在学习的是第26页，共32页三、沥滤损

23、失四、焦糖化作用四、焦糖化作用 是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果，在高温是糖类在不含氨基化合物时加热到其熔点以上的结果，在高温作用下糖类形成两类物质，一类是糖的脱水产物，另一类是糖的作用下糖类形成两类物质，一类是糖的脱水产物，另一类是糖的裂解产物，生成焦糖等褐色物质，并失去营养价值，但适当控制裂解产物，生成焦糖等褐色物质，并失去营养价值，但适当控制可使食品呈现诱人的色泽和风味，这类反应在糖果及烘烤食品的可使食品呈现诱人的色泽和风味，这类反应在糖果及烘烤食品的加工过程中不同程度的都会呈现。加工过程中不同程度的都会呈现。1糖的脱水产物为焦糖或称酱色，脱水过程及生成产物如下：糖的脱水产

24、物为焦糖或称酱色，脱水过程及生成产物如下：蔗糖蔗糖 异蔗糖酐异蔗糖酐 焦糖酐焦糖酐焦糖素焦糖素 2 2糖的裂解产物为挥发性醛酮类物质，裂解过程如下：糖的裂解产物为挥发性醛酮类物质，裂解过程如下：蔗糖蔗糖还原糖还原糖羟甲基糠醛羟甲基糠醛甘油醛烯甘油醛烯 丙糖丙糖丙酮醛丙酮醛现在学习的是第27页，共32页五、羰氨反应五、羰氨反应 又称糖氨反应或美拉德反应，又称糖氨反应或美拉德反应，是在食品中有氨基化合物存是在食品中有氨基化合物存在时，还原糖伴随热加工、在时，还原糖伴随热加工、或长期贮存与之发生一系列或长期贮存与之发生一系列反应，生成褐色聚合物（类反应，生成褐色聚合物（类黑精黑精 ），失去营养价值，

25、食），失去营养价值，食品褐变。但其色泽和风味在品褐变。但其色泽和风味在某些食品加工中应用，如焙某些食品加工中应用，如焙烤食品。烤食品。现在学习的是第28页，共32页(二)食物CHO主要热能营养素改变食物色香味型提供膳食纤维提供膳食纤维第四节第四节 碳水化物供给和食物来源碳水化物供给和食物来源一、食物碳水化合物的功能现在学习的是第29页，共32页几种食用糖及糖醇的相对甜度几种食用糖及糖醇的相对甜度糖类名称糖类名称相对甜度相对甜度糖类名称糖类名称相对甜度相对甜度乳乳糖糖2020果葡糖浆果葡糖浆100-150100-150麦芽糖麦芽糖4040山梨醇山梨醇6060葡萄糖葡萄糖7070甘露醇甘露醇606

26、0蔗蔗糖糖100100木糖醇木糖醇9090果果糖糖120-180120-180麦芽醇麦芽醇9090现在学习的是第30页，共32页二、碳水化合物的摄取和供给vv碳水化合物是人类最易获得也是最经济的供能物质。碳水化合物是人类最易获得也是最经济的供能物质。vv摄食过多会妨碍机体对蛋白质和脂肪的需要，过少的话会大摄食过多会妨碍机体对蛋白质和脂肪的需要，过少的话会大量动用脂肪，造成脂肪氧化不全而产生过多的酮体，引起酮量动用脂肪，造成脂肪氧化不全而产生过多的酮体，引起酮体中毒。因此碳水化合物占总能比例的百分数大于体中毒。因此碳水化合物占总能比例的百分数大于80%80%和小和小于于40%40%都是对健康不利的两个极端。都是对健康不利的两个极端。vv中国营养学会建议碳水化合物的供能量应在总热能的中国营养学会建议碳水化合物的供能量应在总热能的55%-55%-65%65%之间。之间。且精制糖占总热能且精制糖占总热能 10%10%（否则可提高龋齿发生率）否则可提高龋齿发生率）vv美国美国FDAFDA提倡每人每天摄入纤维提倡每人每天摄入纤维25g25g，或每天按，或每天按11.5g/Kcal11.5g/Kcal摄入摄入较为合适。较为合适。现在学习的是第31页，共32页感感谢谢大大家家观观看看现在学习的是第32页，共32页