1、营养学概论 -中国营养现状及研究进展,1食物是人类赖以生存的环境因素之一,1、为何学?,阜阳假奶粉之大头娃娃,营养不良的非洲儿童,2、学什么?,食物营养与健康的关系 从食物营养与预防医学角度 研究食物（饮食）、营养与人体健康关系的学科,好思,勤学,善问,3、怎么学?,-多实践,一.营养学发展 第一次世界大战：血型的发现，输血 第二次世界大战：肠外营养，全静脉营养，成分输血 有烟厨房发展到无菌条件下的“烹调” 药物治疗、手术治疗、营养治疗,(一)传统营养学观点： “国以民为本，民以食为天” 内经：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充” 晋代：“食不过饱，饥不过多” 食物四性：寒、热、温、凉五
2、味：辛、甘、酸、苦、咸,2000多年前,南朝陶弘景,东晋葛洪,明代姚可诚,明代李时珍,唐代李时珍,1.古代营养学,历代医书不但提出平衡膳食的营养原则，而且明确治病中要注意： “以食为养”不能“惟药是治”的论点。 “医食同源”、讲究“食疗”。,2.现代营养学 侧重从生物科学和基础医学的角度研究营养与肌体之间的一般规律。,现代食品营养学进展,二战前1883年liebig食品成分化学分析方法1863年Pasteur巴斯德消毒法1960年美国联邦食品、药品与化妆品法,18世纪中叶德国化学家liebig 师生三代对现代营养学的奠基性贡献,Liebig做了动物生理学研究，将不同食物按其对动物的功能进行了分
3、类 Liebig的学生Voit研究人和动物的气体交换、代谢，创建氮平衡学说 Liebig的学生Rubner确定了碳水化合物、脂肪和蛋白质的能量系数 Liebig的学生Lusk研究了基础代谢和食物热效应。,19世纪到20世纪中叶营养学的发展,1810年发现第一种氨基酸亮氨酸 1844年发现血糖；1856年发现肝糖原 1888年发现蛋白质 1913-1915年发现维生素A和B族维生素 1917年发现维生素C，1922年维生素D 1929年证明亚油酸是人体必须氨基酸 1935发现最后一种氨基酸苏氨酸 1983年提出人的8种必须氨基酸,20世纪30年代，认识到一些原因不明的疾病可能与微量元素有关 19
4、31年发现氟牙症与饮水中氟含量过多有关 1937年发现仔猪营养性软骨障碍与饲料中缺锰有关，随后发现了铜、锌、硒的作用 20世纪末期营养学热点，植物化学物的功能。,基础营养,公共营养,营养与健康,营养与基因表达,食物中活性成分,分子营养素研究,现 代 营 养 学 新 进 展,随着社会发展，食品领域又出现了很多新的问题：疯牛病、禽流感、猪流感等。 我国与世界接轨后，面临多方面的机遇和挑战。如何使我国食品标准向国际标准靠拢与接轨面临挑战。,3.饮食与健康 饮食营养：基础营养，各类食物的营养价值 饮食科学：营养与健康，食品的营养素强化，日常饮食的科学常识及注意事项 饮食安全（卫生）：食品的安全性，防癌
5、、抗癌食品 21世纪的食品,二 .中国居民营养现状 1) 能量摄入量基本能满足要求。 2)维生素及微量元素补充不足，需改善（VA、B1、钙、锌等） 3)膳食结构比例不合理，营养素摄入不平衡。 4)营养不良（缺钙、消瘦、贫血等）仍有一定的发生率。,营养不良： 1营养缺乏 蛋白质热能、维生素、无机盐 原因： 原发性 不良饮食习惯； 过多食用精制食品； 经济原因。 继发性 营养素吸收利用受阻； 需要量增多； 营养素受破坏或排泄过多,营养不良 2营养不足 含量不足，尚未达到缺乏的程度亚临床表现。 抗氧化能力下降，抵抗力减弱。,3营养过剩 营养过多症中毒 暴饮暴食胰腺出血、坏死； 慢性病：糖尿病、心血管
6、疾病、癌症。 肥胖（热能)肝脏负担（铁) 肾脏负担（蛋白、钠盐),小结： 营养不良与营养过剩并存 “双峰现象” 贫血、缺钙、缺维生素等现象依然存在 能量过剩、营养素摄入不平衡发生 慢性病隐患,三 . 膳食结构的变迁,第一次变革：旧石器时代火的利用食物由生变为熟，杂食，食谱广 第二次变革：新石器时代农业起源食物有了保障，食品加工技术有提 高，但食物集中在少数动植物，易发生营养不良,第三次变革：16、17世纪 世界范围的作物和家畜大交流，食品资源增加 第四次变革：18世纪 膳食中动物性食物比例增大，人类营养状况有了很大改善，寿命普遍延长 第五次变革：上世纪60年代 发达国家动物性食品消耗增加，随之
7、，疾病谱发生变化。,20世纪人类经历了从传染病向慢性病 转变的疾病谱变迁过程。 经济发达国家早在20世纪3050年代完成了这一过程，心血管病和肿瘤等慢性病已成为主要死因； 20世纪70年代开始多数发展中国家和地区正处在这一转变中。,膳食结构的变迁,建国以来，上海共开展过4次（即1959、1982、1992、2002年）大规模的人群营养调查工作。 1992年的调查结果显示： 谷类摄入量较1959年下降了29.49%，比1982年下降了22.91%； 动物性食物摄入量显著增加，1959年每人每日摄入2157g，1982年和1992年摄入量分别为1959年的2倍和6倍，其中乳及乳制品的摄入量为10年
8、前的6倍，畜禽肉及水产分别为2.0倍和2.7倍，蛋类增加了74%。,膳食结构的变迁 g/d,2002年调查： （一）居民膳食质量明显提高,能量及蛋白质摄入得到基本满足，肉、禽、蛋等动物性食物消费量明显增加，优质蛋白比例上升。 动物性食物分别由1992年的人均每日消费210克和69克上升到248克和126克。 农村居民膳食结构趋向合理，优质蛋白质占蛋白质总量的比例从17%增加到31%、脂肪供能比由19%增加到28%，碳水化合物供能比由70%下降到 61%。,（二）城市居民膳食结构不尽合理,畜肉类及油脂消费过多，谷类食物消费偏低 2002年城市居民每人每日油脂消费量由1992年的37g增加到44g
9、 脂肪供能比达到35%，超过WHO推荐30%上限 城市居民谷类食物供能比仅为47%，明显低于55-65%的合理范围。 奶类、豆类制品摄入过低，仍是全国普遍存在的问题 。,2003年中国城市居民前十位死因,2003年上海市户籍人口死因顺序,循环系病（心血管疾病等） 32.46% 肿瘤 28.51% 呼吸系病 13.95%合计 74.92%,Mortality (1:100,000),上海居民几种主要疾病死亡率的变迁 (1950-1985),上海居民癌症和心血管疾病死亡率的变化,死亡率 (1: 100,000),死亡率 (1: 100,000),膳食营养成分与冠心病死亡率,膳食营养成分 相关系数
10、脂肪 0.659 动物蛋白质 0.765 植物蛋白质 -0.430Yerushalmy22国调查,高能量、高脂肪膳食是诱发非传染性慢性病的重要危险因素 中国居民的膳食随着经济的发展正在经历发达国家的变迁过程 吸取发达国家的教训，调整膳食结构， 增进居民健康，预防非传染性慢性病 调整膳食结构的重点是稳定粮食、保证蔬菜、增加奶类、调整肉类。,调整膳食结构预防慢性病 心脑血管疾病是可以预防的： 上海市黄浦区卫生防疫站自1990年起在某社区开展高血压、脑卒中的社区防治干预措施，开展健康教育着重宣传降低六项危险因素，做到： 1）控制高血压 2）戒烟、少酒 3）不嗜盐、 4）不嗜好肥肉 5)多食蔬菜及豆类
11、食物、 6)经常锻炼。 经5年的干预，1994年比1991年脑卒中的死亡率、发病率、高血压的患病率分别下降36%、33%、26%。,Chinese Foods:Rice, Vegetables, Soymilk, Pickles, Fish, Tofu.,Western Foods: Bread, Potato, Meats, Poultry, Butter, Milk, Cookies ,中西方膳食结构比较,Variety of Foods,Balanced Diet( CHO 60 70%, Protein 1014 %, Fat 20 25% ),Health Benefit,Meals
12、 ( middle income class),中国居民膳食指南（1997）,1988年 1997年 1. 食物 要多样 1食物多样，谷类为主 2. 饥饱要适当 2多吃蔬菜、水果和薯类 3. 油脂要适量 3常吃奶类、黄豆或豆制品 4. 粗细要搭配 4. 经常吃适量鱼、禽、蛋、瘦肉、少吃肥肉和荤油 5.食盐要限量 5. 食量和体力活动相适应，保持适宜体重 6. 甜食要少吃 6. 吃清淡少盐膳食 7. 饮酒要节制 7. 如饮酒应限量 8. 三餐要合理 8. 吃清洁卫生食物,中国居民平衡膳食宝塔,油脂类，25克 (0.5两)奶类及奶制品，100克 (2两)畜禽肉类，50-100克 (1-2两) 鱼虾
13、类，50 克 (1两) 蛋类，25-50克 (0.5-1两)蔬菜类，400-500克 (8两 -1斤) 水果类，100-200克 (2-4两)谷类，300-500克 (6两 -1斤),四. 营养研究新进展,（一）、脂肪与脂肪酸研究进展 天然食物中的脂肪酸分为三类: 1)饱和脂肪酸 2)单不饱和脂肪酸 3)多不饱和脂肪酸,3)多不饱和脂肪酸（PUFA）包括n-3和n-6两个系列 n-3系列:-亚麻酸 (C18)DHA(C22:6)EPA(C20:5) n-6系列:亚油酸 (C18:2) -亚麻酸 (C18:3)花生四烯酸(C20:4),(二) 脂肪酸与健康关系 1.近年来的研究发现不同的脂肪酸对
14、心血管疾病作用不一样:低 SFA 高 PUFA（1620.7%总能量）的膳食使血浆胆固醇降低。,n-3 PUFA与健康关系 EPA和DHA是近年研究的热点,其功能多样,主要有: （1)降低血脂,降低血压,预防心血管疾病 （2)抑制血小板聚集,防止血栓形成,预防中风和老年痴呆; （3）增强视网膜反射能力,防止视力退化,（4）增强学习记忆力,提高学习效果. （5)抑制促癌物质形成,预防癌症发生; （6)预防炎症,哮喘 （7)降低血糖,治疗糖尿病; （8)抗过敏.,美国进行的内科医生健康研究 在美国进行的内科医生健康研究中, 20551名内科医生根据其膳食组成分为2组，即鱼膳组（fish meal）
15、：食用鱼类=1次/周；非鱼膳组(non fish meal)：食鱼=1次/周）的医生心性卒死（sudden cardiac death）率比不食鱼或很少食鱼的医生减少52%。,意大利172个临床中心进行GISSI研究 在意大利172个临床中心进行的GISSI研究，将11324名3个月内发生心肌梗死的病人随机分为4组（鱼油组、VE组、鱼油+VE组、对照组），连续随访42月。每日服用鱼油（含EPA+DHA 850882 mg/d），的病人与对照组相比，心血管死亡率下降30%，非致命性心肌梗死和脑卒中的危险性下降20%（4组比较分析）,法国的里昂膳食与心脏研究（Lyon Diet Heart Stu
16、dy） 法国的里昂膳食与心脏研究（Lyon Diet Heart Study）表明，地中海式饮食（-亚麻酸2g/d、饱和脂肪酸少、抗氧化营养素和油酸丰富）可以使各种冠心病事件降低50%、非致命性心肌梗死和心性卒死减少80%。,n-3PUFA的副作用:,1)可能加重出血倾向 2)过量DHA可造成神经过度兴奋 3)由于其很容易氧化,会引起体内脂质过氧化,而脂质过氧化是导致衰老及许多疾病的重要原因。,因此,摄取n-3PUFA应注意:,1)剂量; 2)n-3PUFA/ n-6PUFA比值的平衡; 3)多不饱和脂肪酸的搭配; 4)防止多不饱和脂肪酸的氧化 .,3)多不饱和脂肪酸的搭配; 多不饱和脂肪酸的
17、搭配(一般以花生四烯酸与EPA、花生四烯酸与DHA搭配较好,而当采用亚油酸、-亚麻酸与EPA、DHA搭配时,需注意n-6PUFA/ n-3 PUFA比值不宜太低,避免造成花生四烯酸的相对缺乏,另外, 婴幼儿的膳食中应避免加入EPA)4)防止多不饱和脂肪酸的氧化 .,4)防止多不饱和脂肪酸的氧化 . 防止多不饱和脂肪酸的氧化(添加一些高效的抗氧化剂是十分必要的,在加工及储藏过程中要避免高温、光照、空气以及金属离子的混入.在摄取时应尽量保证新鲜,同时应补充一些有抗氧化作用的维生素,如维生素C、维生素E、胡萝卜素等. 维生素E有防止脂质过氧化所致动脉粥样硬化的作用,因此有人建议每克多不饱和脂肪酸中应
18、同时加入0.9mg维生素E).,3.反式脂肪酸与健康关系 (Trans-fatty acid),TFA是一类不饱和脂肪酸 其双键上两个碳原子结合的两个氢原子分别在碳链的两侧 其空间构象呈线性, 与饱和脂肪酸相似,顺式脂肪酸,反式脂肪酸,顺式脂肪酸 A 与 反式脂肪酸 B,1）反式脂肪酸与心血管健康 有升高LDL-C、降低HDL-C，使TC/HDL-C、LDL-C/HDL-C比值增加，载脂蛋白(a)升高，可明显增加心血管疾病危险性。致动脉粥样硬化作用比SFA更强,2)反式脂肪酸与生长发育 对生长发育的抑制途经 A 干扰必需脂肪酸的代谢, B 反式脂肪酸能结合于脑中脂质, 影响中枢神经系统的发育
19、C 抑制前列腺素的合成,2)反式脂肪酸对生长发育的抑制 A 干扰必需脂肪酸的代谢: 反式脂肪酸能干扰必需脂肪酸的代谢,抑制必需脂肪酸的功能,从而使机体对必需脂肪酸的需要量增加,而胎儿和新生儿由于生长发育迅速,体内多不饱和脂肪酸储备有限,因此与成年人相比更容易患必需脂肪酸缺乏症,更易受干扰必需脂肪酸代谢因素的影响,从而影响生长发育,2)反式脂肪酸对生长发育的抑制 A 干扰必需脂肪酸的代谢, B 反式脂肪酸能结合于脑中脂质, 影响中枢神经系统的发育 反式脂肪酸能结合于机体组织脂质中,特别是 结合于脑中脂质,抑制长链多不饱和脂肪酸的 合成,从而对中枢神经系统的发育产生不利影响.,2)反式脂肪酸对生长
20、发育的抑制 C 抑制前列腺素的合成,反式脂肪酸抑制前列腺素的合成,母体中的 前列腺素可通过母乳作用于婴儿,通过调节 婴儿胃酸分泌、平滑肌收缩和血液循环等 功能而发挥作用,因此反式脂肪酸可通过对 母乳中前列腺素含量的影响而干扰婴儿的 生长发育,TFA来源：氢化植物油、乳脂和反刍动物脂肪、加工烹调中形成。后几种反式FA是否与氢化油对CVD危险作用相同还不清楚。USA 等提出：反式FA1%总能量。,1)尽可能减少膳食TFA摄入量,特别是孕妇和乳母,建议其摄入量不应超过2g/d, 2)减少富含人造黄油食品的摄入量改进食用油脂的氢化加工工艺使用不饱和程度相对低的植物油作为原料油等。,结论: 1)控制总脂
21、肪，低饱和脂肪酸和低胆固醇，同时富含n-3 PUFA的膳食有利于降低血脂，预防心血管疾病; 2)目前认为总脂肪不应超过30%能量; 3)PUFA10%, （因为体外试验发现PUFA增加LDL氧化，可能会增加心血管疾病的危险性，一些学者认为PUFA不应当超过7%能量）,各种油脂的脂肪酸百分比(%),（二）、碳水化合物（CHO）研究 与保健食品开发,寡糖（低聚糖） 膳食纤维（DF） 益生源 多糖 GI,由此引出新概念 短链CHO（3-9个分子的单糖）： 寡糖或低聚糖 益生源（Prebiotics） 不消化的CHO：非淀粉多糖（NSP） 不同类的CHO和健康益处新认识 老概念-定义的废止 复杂碳水化
22、合物 有价值、无价值的CHO,由不消化寡糖引起的新定义益生源 （prebiotics）*1995， Gibson & Roberfroid 一种不消化的食物成分， 能选择性的刺激人体肠道益生菌的生长/ 或者限制一个、一些有害菌的活性或数量。 其他功能作用产生短链脂肪酸，减少肠道癌症的危险提高钙的生物利用率影响脂质代谢缓解便秘,不消化的 CHO的生理性质 提供低的能量 - 2kcal/g 影响胃排空，增加饱腹感 调节血糖和胰岛素代谢 发酵产生：H2 ,CH4 ,SCFA 调控结肠上皮细胞功能 缓泻/促进肠蠕动 影响肠道菌群,不消化的CHO对疾病预防作用： 肥胖 糖尿病(NIDDM) 降低胆固醇
23、肠道疾病 - 预防和治疗便秘-预防肠道癌症 龋齿,probioticts,肠道健康的标志,粪便重量pH 值 SCFAs 含量,每100克谷类（可食部分）的营养价值(g),每100克豆类、干果或香蕉（可食部分）的营养价值,能量(kJ) CHO NSP DF 淀粉 糖 蛋白质 脂肪香 蕉 403 23.2 1.1 1.6 2.3 20.9 1.2 0.3大 蕉 476 29.3 na na na na 0.9 0.2 干.豌豆 1288 52.0 4.7 na 47.6 2.4 21.6 2.4 干 豆 1218 49.7 17.7 40.0 42.7 2.8 21.4 1.6 绿 豆 1264
24、48.8 8.9 na 44.5 1.2 24.3 1.9 红 豆 1353 56.3 4.9 na 50.8 2.4 23.8 1.3 黄 豆 1551 15.8 15.7 na 4.8 5.5 35.9 18.6 花 生 2341 12.5 6.2 8.0 6.3 6.2 25.6 46.1,膳食构成植物活性物质 （phytochemicals）,1. 类胡萝卜素 深色蔬菜和水果-,-,-Carrotene,Cryptotanthin (玉米黄素)Xanthophyll (叶黄素)Lycopene (番茄红素)等。,膳食构成植物活性物质,2. 多酚 茶多酚：茶叶 花青素类； 酚酸类和偏酚酸
25、类。,膳食构成植物活性物质,3.植物雌激素：大豆 异黄酮分类（Isoflavonoids, ）染料木黄酮（Genistein）;黄豆苷原（ Daidzein ）等 作用：抗癌性激素调节预防心血管疾病预防骨质疏松缓解绝经期综合症,膳食构成因素植物活性物质,4.其它 2-丙烯硫化物； 甲基硫化物（葱属类）； 吲哚-3-甲醇；6-磷酸肌醇； 十字花科菜；-2戊烯； 植物甾醇类；蛋白酶抑制剂； 皂角苷；,美国糖尿病人推荐营养结构变化 （E= 2000kcal/d）,（四）食品安全性问题,食物中毒 转基因食品,五. 营养学基本概念,一营养学的基本概念 1.营养：指人体摄取食物后，在体内消化和吸收、利用其
26、中的营养素，以维持生长发育、组织更新和处于健康状态的总过程。,2.营养素：指具有营养功能的物质。包括蛋白质、脂类、碳水化含物、维生素、矿物质、水分6大类。,3.营养学：研究人体营养规律的学科。 人类基础营养学 临床医学营养学 食品营养学：主要研究食物营养与人体生长发育和健康的关系，以及提高食品营养价值的措施。 4.营养价值：指食物中营养素及能量满足人体需要的程度。5.营养不良,6.膳食营养素参考摄入量（DRIs dietary reference intakes）：指一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值。,平均需要量(EAR estimated average requirements)：指满
27、足某一特定性别、年龄及生理状况群体中50%个体需要量的摄入水平。 推荐摄入量(RNI recommended nutrient intakes)：满足健康人群中97%98%个体需要量的摄入水平。,适宜摄入量（AI adequate intakes）：指一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值。 可耐受最高摄入量（UL tolerable upper intakes levels）：指某一生理阶段和性别人体，几乎对所有个体健康都无任何副作用和危险的平均的每日营养素最高摄入量。,缩写说明 ADI值：每日允许摄入量。 DF :膳食纤维 GRAS：一般公认是安全的。 MNL： 最大无作用量，或是最大耐受量。 FAO： 联合国粮农组织 WHO： 世界卫生组织 FOA： （美国）食品和药物管理局 GB： 中华人民共和国国家标准 QB： 中华人民共和国轻工业部标准。 NSP：非淀粉多糖 SCFA：短链脂肪酸,小结： 营养在预防、治疗、康复与保健中的作用非常重要； 中国居民营养状况不容乐观：营养素缺乏与过剩并存； 许多未知领域有待大家开发研究： 生物活性物质,谢 谢!,
