生物的主要營(yíng)養(yǎng)及功能性成分

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1、第六章生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能6.1生物的營(yíng)養(yǎng)成分6.1.1碳水化合物（植物淀粉，動(dòng)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(jī)物。1．碳水化合物的種類(lèi)1)單糖葡萄糖，無(wú)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(diǎn)、飲料等。在醫(yī)療上輸液。葡萄糖被氧化時(shí)，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(shí)，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(diǎn)、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(wú)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?。┑闹饕煞?。乳糖：乳糖是哺乳動(dòng)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(xì)菌培養(yǎng)基。海藻糖：海藻糖是由兩個(gè)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(duì)生物體具有神奇的保護(hù)作用，是因?yàn)楹Ｔ逄窃诟邷?、高寒、高滲透壓及干燥失水等惡劣環(huán)境條件下在細(xì)胞表面能形成獨(dú)特的保護(hù)膜，有效地保護(hù)蛋白質(zhì)分子不變性失活，從而維持生命體的生命過(guò)程和生物特征。這一獨(dú)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(hù)劑以外，

4、還是保持細(xì)胞活性、保濕類(lèi)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(dú)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(xì)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(guò)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(guò)高會(huì)發(fā)生酸中毒。4)糖原有保肝解毒作用肝內(nèi)糖原儲(chǔ)備充足時(shí)，肝細(xì)胞對(duì)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(qiáng)的解毒能力。3．碳水化合物的飲食來(lái)源谷類(lèi)、薯類(lèi)、豆類(lèi)富含淀粉，是碳水化合物的主要來(lái)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(dòng)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(jiàn)，蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，如果蛋白質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間地?cái)z入不足，正常代謝和生長(zhǎng)發(fā)育便會(huì)無(wú)法進(jìn)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(gè)氨基酸構(gòu)成的肽類(lèi)。新近的研究表明，小肽的吸收具有轉(zhuǎn)運(yùn)快、吸收效率高、耗能低、載體不易飽和等優(yōu)點(diǎn)。有些研究認(rèn)為小肽吸收進(jìn)入小腸粘膜細(xì)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(kāi)細(xì)胞進(jìn)入血循環(huán)，因此門(mén)靜

7、脈血中幾乎找不到小肽。有些小肽具有獨(dú)特的生物活性和功能，這樣的小肽稱(chēng)為活性肽，可以起到鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)血壓，促進(jìn)鈣吸收和增強(qiáng)免疫等多種作用。①必需氨基酸：對(duì)成人來(lái)說(shuō)，有8種，包括賴(lài)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(duì)嬰兒來(lái)說(shuō)，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(mén)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(lèi)1）完全蛋白質(zhì)：奶、蛋、魚(yú)、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(lài)

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(lèi)蛋白質(zhì)中賴(lài)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(lèi)根據(jù)蛋白質(zhì)的來(lái)源：動(dòng)物蛋白：植物蛋白：4．蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和互補(bǔ)作用衡量某種蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的高低，或者說(shuō)在體內(nèi)的利用率的高低，最常用的一個(gè)指標(biāo)是“生理價(jià)值”。蛋白質(zhì)的生理價(jià)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(dòng)物蛋白質(zhì)的