1、食品營養(yǎng)與食品安全PART 6碳水化合物（carbohydrate）碳水化合物是由碳、氫、氧三種元素組成的一大類化合物，也稱糖類。一、碳水化合物的分類1. 單糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。2. 雙糖：蔗糖、乳糖、麥芽糖等。3. 寡糖：由310個單糖組成的多糖。 棉籽糖、水蘇糖等。4. 多糖：由10個以上單糖組成的多糖。 糖原、淀粉、膳食纖維*。 5.復合糖:是身體的最佳能源葡萄糖(glucose) 已醛糖果糖(fructose) 已酮糖 1. 單糖 不能再水解的糖。半乳糖(galactose) 已醛糖 核糖(ribose) 戊醛糖 2. 寡糖常見的幾種二糖有麥芽糖 (maltose) 葡萄糖 葡

2、萄糖蔗 糖 (sucrose) 葡萄糖 果糖乳 糖 (lactose) 葡萄糖 半乳糖能水解生成少數(shù)幾個分子單糖的糖，各單糖之間借脫水縮合的糖苷鍵相連。重要的二糖麥芽糖乳糖a-D-葡萄糖OHOHOHCH2OHOOHD-葡萄糖OHOHOHCH2OHOOHH2OOHOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOOHO+a - or b-D-麥芽糖a1,4b-D-半乳糖OHOHOHCH2OHOOHD-半乳糖OHOHOHCH2OHOOHOHOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOOHO+a - or b-D-乳糖b1,4蔗糖HOb-D-呋喃果糖a-D-吡喃葡萄糖OHOHHOCH2OHOOHH2OOHOHOH

3、CH2OHOO+蔗糖HOOHCH2OHOOHHOH2Ca1,b2123456OHCH2OHOCH2OH123456OHOHOHCH2OHOOHOOHCH2OHOCH2OH123456a-D-吡喃葡萄糖 b-D-呋喃果糖3. 多糖 能水解生成多個分子單糖的糖。常見的多糖有淀 粉 (starch)糖 原 (glycogen)纖維素 (cellulose) 淀粉 是植物中養(yǎng)分的儲存形式淀粉顆粒 糖原 是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式糖原在體內(nèi)的作用糖原是體內(nèi)糖的貯存形式 糖原貯存的主要器官是肝臟和肌肉組織肝糖原： 含量可達肝重的5%(總量為90-100g)肌糖原： 含量為肌肉重量的1-2%(總量為200-

4、400g) 人體內(nèi)糖原的貯存量有限，一般不超過500g.肝細胞中的糖原顆粒糖原顆粒 纖維素 作為植物的骨架-1,4-糖苷鍵纖維素纖維素是一種葡萄糖聚合的多糖 (葡聚糖)一種 線形 葡聚糖 通過 b1,4 糖苷鍵連接動物缺少纖維素酶纖維素很難被人體消化OOHCH2OHOHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOH. . . . .OHb-D-葡萄糖b1,4 鍵線 形還原端OOO直鏈淀粉Vs.纖維素不同的糖苷鍵 a1,4 vs b1,4在溶液中形成不同的分子形狀直鏈淀粉螺旋結(jié)構(gòu) 纖維素折疊結(jié)構(gòu)(Solomons and Fryhle, 2000; John Wiley & S

5、ons, Inc.)Fig. 94. 結(jié)合糖 糖與非糖物質(zhì)的結(jié)合物。糖脂 (glycolipid)：是糖與脂類的結(jié)合物。糖蛋白 (glycoprotein)：是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物。 常見的結(jié)合糖有 *膳食纖維：是存在于食物中的各類纖維，大都不能被人體消化吸收，傳腸而過。 不溶性纖維：纖維素、半纖維素、木質(zhì)素。 可溶性纖維：果膠、樹膠、粘膠。 二、碳水化合物的生理功能1. 提供能量：1g碳水化合物在體內(nèi)氧化可提供16.7kJ (4.0kcal) 的能量。糖類占機體全部能量的70%。2. 是機體的構(gòu)成成分：糖脂、糖蛋白核糖。3. 節(jié)約蛋白質(zhì)作用：充足的碳水化合物攝入，可節(jié)省體內(nèi)蛋白質(zhì)的消耗，增加氮

6、儲留。4. 抗生酮作用：碳水化合物可提供充足的草酰乙酸，同脂肪分解產(chǎn)生的乙酰基結(jié)合，進入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。從而，避免了由于脂肪酸氧化不全而產(chǎn)生過量的酮體（乙酰乙酸、-羥丁酸、丙酮）所導致的酮血癥。5. 解毒作用：肝臟中的葡萄糖醛酸能結(jié)合某些外來化學物，將其排出體外。6. 提供膳食纖維：絕大部分膳食纖維不能被人體消化吸收，卻有重要的生理功能。 增強腸道功能、有利糞便排出。 降低血糖和血膽固醇。 控制體重和減肥。 預防結(jié)腸癌。1. 小腸消化吸收 淀粉：經(jīng)胰淀粉酶分解為雙糖。 雙糖：經(jīng)小腸粘膜細胞麥芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶分解為單糖。 單糖：直接吸收入血。2. 結(jié)腸發(fā)酵吸收 部分膳食纖維被結(jié)腸細菌

7、分解，產(chǎn)生水分、氣體、短鏈脂肪酸。短鏈脂肪酸可吸收。三、碳水化合物的消化吸收淀粉分類水解時間長短易消化淀粉 RDS緩慢消化淀粉 SDS抗性淀粉 RS抗性淀粉(resistant starch)：又稱抗酶解淀粉及難消化淀粉，這種淀粉較其他淀粉難降解，在體內(nèi)消化緩慢，吸收和進入血液都較緩慢?？剐缘矸郾旧砣匀皇堑矸?，其化學結(jié)構(gòu)不同于纖維，但其性質(zhì)類似溶解性纖維（大多數(shù)被腸道細菌分解-副產(chǎn)品產(chǎn)氣) 案例 抗性淀粉不易消化卻保健 不易被腸道消化吸收，不易分解為葡萄糖，而是在大腸中被生理性細菌發(fā)酵，產(chǎn)生短鏈脂肪酸與氣體，刺激有益菌生長 控制血糖平衡，減少饑餓感(特別是午夜）特別適宜糖尿病患者食用；預防癌癥

8、：抗性淀粉可以在結(jié)腸內(nèi)被細菌發(fā)酵和重吸收，不增加糞便量。發(fā)酵以后，其代謝產(chǎn)物一方面維持腸道酸性環(huán)境，另一方面促進毒素的分解與排出，后可增加排便量，減少便秘，減少結(jié)腸癌的危險；抗性淀粉可減少血膽固醇和三甘油脂的量，因食用抗性淀粉后排泄物中膽固醇和三甘油脂的量增加，抗性淀粉所產(chǎn)生的熱量約只有糖類的一半，具有一定的減肥作用；保?。撼漯嚱怵I低能量 土豆、香蕉、通心粉、豆類、玉米、全麥面食富含抗性淀粉食品中的抗性淀粉含量受是加工工藝以及烹調(diào)方法策略:增加上述富含抗性淀粉成分的食物在餐桌上的比例，如土豆、香蕉、玉米、面粉等；能夠生吃的食物盡量生吃，如香蕉、紅薯等；剩米飯或熟土豆涼了熱后再吃。 消化能力差的

9、人少吃或不吃為妙 四、碳水化合物的參考攝入量1. 碳水化合物適宜攝入量(AI): 碳水化合物應提供55%65%的膳食總能量（2歲以下嬰幼兒除外）。 相當于每天攝入約300400g碳水化合物，至少為275g。2. 膳食纖維的推薦攝入量(推算結(jié)果): 總膳食纖維2535g。 血糖指數(shù)與碳水化合物有關(guān)么？血糖指數(shù)(G1)：這個數(shù)值代表著一種食物被攝入后對血液中葡萄糖的影響程度。低Gl數(shù)值的食物有利于產(chǎn)生飽腹感，保持血糖穩(wěn)定，同時降低食欲， 高GI 70：葡萄糖、白面包、蜂蜜 適度GI 55-70：全麥面包、黑/白米 低GI 55：牛奶、酸奶、蘋果、菜豆 High GI Foods (GI 70)高血

10、糖指數(shù)食物110 Maltose麥芽糖100 Glucose葡萄糖98 Rice, short grain糯米93 Potato, Russet, baked焗薯（土豆）91 Honey蜜糖86 Potato, instant即食薯茸83 Rice, medium grain中圓米83 Cornflakes玉米片76 Doughnut甜麫圈75 French fries炸薯條75 Pumpkin南瓜74 Soda cracker梳打餅72 Popcorn爆谷（玉米花）72 Bread, wheat, white白麫飽72 Bread, whole wheat全麥麫飽72 Corn chips炸

11、玉米片72 Bagel麫圈72 Watermelon西瓜70 Tapioca西谷米Low GI Foods (GI 55)低血糖指數(shù)食物38 Tomato soup番茄湯38 Fish fingers炸魚條37 Yam番薯36 Milk, whole全脂奶（牛乳）35 Milk, 2% fat低脂奶（牛乳）34 Milk, chocolate朱古力奶（牛乳）33 Milk, skim脫脂奶（牛乳）33 Apricots, dried杏乾33 Mung bean noodle粉絲29 Prunes梅子28 Sausages肉腸22 Cashews腰果22 Fructose果糖15 Soybean

12、s黃豆14 Peanuts花生米7 Xylitol木糖醇0 Sucralose三氯蔗糖案例 根據(jù)血糖指數(shù)選水果 根據(jù)水果的血糖指數(shù)大小，分成四級。第一級 首選 第二級次選，第三級少吃，第四級少吃。 一級水果的血糖指數(shù) 櫻桃2232 李子2434 柚2536 蘋果3654 梨子363 鮮桃2847 廣柑434 西瓜2637 二級水果的血糖指數(shù) 芒果556 蕃茄55 彌猴桃526 三級水果的血糖指數(shù) 葡萄 62 桔子66 桔汁 67 菠蘿 667 四級水果的血糖指數(shù) 葡萄干641193 干鮮果脯類906 成熟的或放置時間較長（因糖化）比不成熟、新鮮的水果血糖指數(shù)高。 含水量少比含水量大的水果血糖指

13、數(shù)高。 五、碳水化合物的食物來源1. 碳水化合物：谷類 65%(麥子)80%(大米)薯類 15%(馬鈴薯) 35%(木薯)豆類 20%(黃豆) 60%(紅豆)根莖類蔬菜堅果類水果類食糖2. 膳食纖維*谷類4.5淀粉類22.2干豆類20.2鮮豆類4.3瓜果類2.7葉菜類2.7*單位：g/100g可食部據(jù)新華社武漢9月17日專電(記者黎昌政) 患有糖尿病的75歲吳太婆一口氣吃了6小塊無糖月餅，結(jié)果血糖飆升，并出現(xiàn)糖尿病并發(fā)癥的中毒癥狀，被送往醫(yī)院緊急搶救后才清醒過來。糖尿病患者“暴食”月餅險丟命案例分析：糖是否對人體有害糖是否會導致肥胖 糖是否會導致糖尿病 糖是否會增加心臟病發(fā)病的風險 主要是飽和脂肪酸，有些人因遺傳會易于對糖響應升高血脂濃度。糖是否會導致齲齒 齲齒，俗稱蟲牙、蛀牙，是由牙菌斑引起的牙齒組織逐漸毀壞崩解形成缺損的一種疾病。 齲齒的形成主要有四個方面： 1、細菌因素（變形鏈球菌等）； 2、口腔環(huán)境（宿主因素）：牙齒的形態(tài)、位置和結(jié)構(gòu)，唾液的量和質(zhì)等； 3、食物因素（蔗糖、精制碳水化合物）； 4、足夠的時間。 人工甜味劑人工