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营养学基础—碳水化合物

第二章营养学基础—碳水化合物

学习重点:碳水化合物的分类、食物来源及功能,膳食纤维。

一.碳水化合物的分类

1.单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖。单糖为结晶体,易溶于水,有甜味,是糖类的基本组成单位,不能再水解成更小的糖分子,可直接被人体吸收。

(1)葡萄糖 6碳糖,是构成食物中各种糖类的基本单位,是一类具有右旋性和还原性的醛糖,是人类空腹时唯一游离存在的六碳糖,在人血浆中的浓度是5mmol/L。在血液、脑脊液、淋巴液、水果、蜂蜜以及多种植物液中都以游离形式存在。

(2)果糖 6碳酮糖,主要存在于水果及蜂蜜中。玉米糖浆含果糖40-90%,是饮料、冷冻食品、糖果蜜饯生产的重要原料。果糖吸收后经肝脏转变成葡萄糖被人体利用,部分可转变为糖原、脂肪或乳酸。

(3)半乳糖是乳糖的组成成分,半乳糖在人体中先转变成葡萄糖后被利用,母乳中的半乳糖实在体内重新合成的,而不是食物中直接获得的。

2.双糖:两分子单糖缩合而成。常见有蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖。

(1)蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖以α糖苷键连接而成。日常食用白糖即蔗糖,是由甘蔗或甜菜提取而来。

(2)麦芽糖由两分子葡萄糖以α糖苷键连接而成。是淀粉的分解产物,存在于麦芽中。

(3)乳糖由一分子葡萄糖与一分子半乳糖以β糖苷键连接而成。存在于乳中。

乳糖不耐症:人体小肠内乳糖酶的含量不足或缺乏,机体不能或只能少量的分解吸收乳糖,而大量乳糖未被吸收进入大肠,被那里的大量细菌发酵而产酸、产气,引起肠胃不适,如胀气、腹泻等症状。

乳糖不耐症产生的原因:先天性缺少或不能分泌乳糖酶;某些药物或肠道感染使乳糖酶分泌减少;随着年龄增加乳糖酶水平降低。

乳糖不耐受的处理原则:尽量避免单独空腹饮奶;合理使用乳制品:少量多次;选用酸奶、低乳糖奶或先服用乳糖酶制品再饮奶。

(4)海藻糖由两分子葡萄糖组成,存在于真菌及细菌之中。

3.寡糖:是由3~10个单糖构成的小分子多糖。

(1)棉子糖:由葡萄糖、果糖和半乳糖构成。

(2)水苏糖:由组成棉子糖的三糖再加上一个半乳糖组成。

以上两种主存在于豆类食品中,因在肠道中不被消化吸收,产生气体和产物,可造成肠胀气;而有些寡糖可被肠道有益细菌利用,促进益生菌的增加从而具有保健功能,加之还有抗龋齿,难消化和非胰岛素依赖,降血糖和胆固醇等作用被誉为功能性低聚糖,如低聚果糖,低聚木糖等。

4.多糖:大于10个单糖组成的多糖化合物。其中一部分可被人体消化吸收,如糖原、淀粉,另一部分不能被人体消化吸收,如膳食纤维。

(1)糖原为含有许多葡萄糖分子和支链的动物多糖。由肝脏和肌肉合成和贮存。食物中糖原很少。

(2)淀粉许多葡萄糖组成的能被人体消化吸收的植物多糖。是人类碳水化物的主要食物来源。据其结构可分为支链淀粉和直链淀粉。

(3)膳食纤维指存在于食物中不能被机体消化吸收的多糖类化合物的总称。人类消化道中无分解这类多糖(β-糖苷键连接)的酶,故人体不能消化吸收,但具有重要的生理作用。可分为不溶性纤维与可溶性纤维。不溶性纤维:纤维素、多数的半纤维素和木质素,可溶性纤维:果胶、树胶、粘胶和少数半纤维素等。

二、糖类的生理功能

1.提供机体热能碳水化合物是人类最经济最主要的能量来源,即使在缺氧的条件下也能通过酵解作用为机体供能。中枢神经、红细胞只能靠葡萄糖提供能量,故碳水化物对维持神经组织和红细胞功能有重要意义。糖原是肌肉和肝脏中碳水化物的贮存形式,其中肝脏中糖原在机体需要时,分解为葡萄糖进入血循环,提供机体对能量的需要;肌肉中的糖原只供自身的能量需要。

2.是机体的重要组成成分碳水化物以含糖复合物的形式参与机体成分的构成。如结缔组织中粘蛋白、神经组织中的糖脂等都是一些寡糖复合物;DNA和RNA中含大量核糖,在遗传物质中起着重要的作用。

3.节约蛋白质

充足的碳水化合物摄入,可以节省体内蛋白质或其他代谢物的消耗。减少氨基酸的糖异生,使蛋白质发挥其他更重要作用;

4.抗生酮作用

因糖缺乏时,易致酮体(丙酮、β-羟丁酸、乙酰乙酸)增加,引起酮尿症和酮血症。

5.保肝解毒:如肝糖原、葡萄糖醛酸等;

6.提供膳食纤维发挥以下生理功能:

(1)增强肠蠕动,利于粪便排除。

(2)具有吸水膨胀功能,增加粪便体积,从而稀释肠道内有害物质的浓度及降低其吸收。

(3)维持肠道正常菌群,有利于益生菌的生长,不利于厌氧菌的生长。

(4)控制体重及降低血糖、血胆固醇等保健功能。

(5)预防结肠碍癌发生的作用。

三、碳水化合物的消化吸收

碳水化物消化吸收主要在小肠进进行;在肠道中,一些膳食纤维可被肠道细菌作用,产生水分、气体和短连脂肪酸,可被吸收产生热能;有一部分人为乳糖不耐受症:他们不能或少量地分解吸收乳糖,大量乳糖因未被吸收而进入大肠,在肠道细菌作用下产酸、产气、引起胃肠不适、胀气、痉挛和腹泻等。四、碳水化合物摄入量和食物来源。

膳食蛋白质、脂肪、碳水化物均能提供热能,但膳食碳水化物供热比例最高,以占总热能的55~65%为宜。

碳水化合物主要食物来源有:谷类、薯类、根茎类、蔬菜、豆类,含淀粉多的坚果提供淀粉类碳水化物,食糖等提供单糖、双糖类碳水化物;蔬菜、水果及粗糙的粮谷类是膳食纤维的主要来源。

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