生物的主要營養(yǎng)及功能性成分

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1、第六章生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能6.1生物的營養(yǎng)成分6.1.1碳水化合物（植物淀粉，動物糖元等）碳水化合物是生物界三大基礎(chǔ)物質(zhì)之一，也是自然界最豐富的有機物。1．碳水化合物的種類1)單糖葡萄糖，無色晶體或白色粉末，甜味約為蔗糖一半略高。功能和應(yīng)用：葡萄糖主要用于食品工業(yè)，如用于生產(chǎn)面包、糖果、糕點、飲料等。在醫(yī)療上輸液。葡萄糖被氧化時，能生成葡萄糖酸，而葡萄糖酸鈣是能有效提供鈣離子的藥物；葡萄糖被還原時，可生成正己六醇，它是合成維生素C的原料。果糖，果糖存在于水果中，蜂蜜中含量最高。功能和應(yīng)用：果糖是

2、甜度最高的一種糖，它的甜度是蔗糖的1.75倍。它廣泛用于食品工業(yè)，如糖果、糕點、飲料等。2)二糖：重要的的二糖有蔗糖和麥芽糖等。蔗糖，甘蔗和甜萊中含量最高。功能和應(yīng)用：純凈的蔗糖是無色晶體易溶于水，比葡萄糖、麥芽糖甜，但不如果糖甜。麥芽糖功能和應(yīng)用：用淀粉酶水解淀粉可以得到麥芽糖。麥芽糖的甜度低于蔗糖，是飴糖（糖稀）的主要成分。乳糖：乳糖是哺乳動物乳汁中特有的一種雙糖，乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖所構(gòu)成。在牛乳中含乳糖為4.6～4.7％，人乳中含乳糖為6～8％。功能和應(yīng)用：乳糖的甜度是蔗糖的1

3、/5。乳糖在食品工業(yè)中，用于作嬰兒食品及煉乳。在醫(yī)藥工業(yè)中，用于藥品的甜味劑和賦形劑；此外，還可作細菌培養(yǎng)基。海藻糖：海藻糖是由兩個葡萄糖分子以α,α-1,1-糖苷鍵構(gòu)成非還原性糖，自身性質(zhì)非常穩(wěn)定。功能和應(yīng)用：海藻糖對生物體具有神奇的保護作用，是因為海藻糖在高溫、高寒、高滲透壓及干燥失水等惡劣環(huán)境條件下在細胞表面能形成獨特的保護膜，有效地保護蛋白質(zhì)分子不變性失活，從而維持生命體的生命過程和生物特征。這一獨特的功能特性，使得海藻糖除了可以作為蛋白質(zhì)藥物、酶、疫苗和其他生物制品的優(yōu)良活性保護劑以外，

4、還是保持細胞活性、保濕類化妝品的重要成分，更可作為防止食品劣化、保持食品新鮮風(fēng)味、提升食品品質(zhì)的獨特食品配料，大大拓展了海藻糖作為天然食用甜味糖的功能。3)寡糖：目前已知的幾種重要的功能性低聚糖有異麥芽低聚糖、低聚果糖、低聚甘露糖、大豆低聚糖等，甜度通常只有蔗糖的30％～60％。功能和應(yīng)用：4)多糖：如淀粉、纖維素和糖原他們的主要功能是供應(yīng)能量。2．碳水化合物的作用：1)供給能量1克碳水化合物可產(chǎn)生16.7KJ（4Kcal）能量。2)構(gòu)成一些重要生理物質(zhì)碳水化合物是細胞膜的糖蛋白、神經(jīng)組織的糖脂以

5、及DNA的重要成分。3)抗酮作用脂肪代謝過程中必須有碳水化合物存在才能完全氧化而不產(chǎn)生酮體。酮體是酸性物質(zhì)，血液中酮體濃度過高會發(fā)生酸中毒。4)糖原有保肝解毒作用肝內(nèi)糖原儲備充足時，肝細胞對某些有毒的化學(xué)物質(zhì)和各種致病微生物產(chǎn)生的毒素有較強的解毒能力。3．碳水化合物的飲食來源谷類、薯類、豆類富含淀粉，是碳水化合物的主要來源。食糖（白糖、紅糖、砂糖）幾乎100%是碳水化合物。6.1.2蛋白質(zhì)1．蛋白質(zhì)的重要功能1）結(jié)構(gòu)性蛋白：膜蛋白等。2）功能性蛋白：如血紅蛋白、凝血因子、肌動蛋白等。2）調(diào)節(jié)蛋白：

6、酶、激素、抗體等。3）供給能量：每克蛋白質(zhì)可產(chǎn)生.17.1千焦耳（4.1千卡）的能量。由此可見，蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，如果蛋白質(zhì)長時間地攝入不足，正常代謝和生長發(fā)育便會無法進行，輕者發(fā)生疾病，重者甚至可以導(dǎo)致死亡。2．蛋白質(zhì)的消化和利用以氨基酸和小肽的形式吸收和利用。小肽是2-數(shù)個氨基酸構(gòu)成的肽類。新近的研究表明，小肽的吸收具有轉(zhuǎn)運快、吸收效率高、耗能低、載體不易飽和等優(yōu)點。有些研究認(rèn)為小肽吸收進入小腸粘膜細胞后，被胞質(zhì)中的肽酶(二肽酶、三肽酶)水解成游離氨基酸，然后離開細胞進入血循環(huán)，因此門靜

7、脈血中幾乎找不到小肽。有些小肽具有獨特的生物活性和功能，這樣的小肽稱為活性肽，可以起到鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)血壓，促進鈣吸收和增強免疫等多種作用。①必需氨基酸：對成人來說，有8種，包括賴氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。對嬰兒來說，組氨酸也是必需氨基酸。②非必需氨基酸：包括谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、天門冬氨酸、胱氨酸、脯氨酸、絲氨酸和酪氨酸等。3．蛋白質(zhì)的分類1）完全蛋白質(zhì)：奶、蛋、魚、肉中的蛋白質(zhì)都屬于完全蛋白質(zhì)。2）半完全蛋白質(zhì)：小麥中的麥膠蛋白便是半完全蛋白質(zhì)，含賴

8、氨酸很少。限制氨基酸：半完全蛋白質(zhì)中缺少的某一種或某幾種氨基酸叫做限制氨基酸。谷類蛋白質(zhì)中賴氨酸含量較少，是限制氨基酸。3）不完全蛋白質(zhì)：如肉皮中的膠原蛋白便是不完全蛋白質(zhì)。3．蛋白質(zhì)的分類根據(jù)蛋白質(zhì)的來源：動物蛋白：植物蛋白：4．蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值和互補作用衡量某種蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值的高低，或者說在體內(nèi)的利用率的高低，最常用的一個指標(biāo)是“生理價值”。蛋白質(zhì)的生理價值=氮的保留量/氮的吸收量×100%(氮的吸收量=食入氮－糞中氮，氮的保留量=食入氮－糞中氮－尿中氮)一般講，動物蛋白質(zhì)的