第五章 營養(yǎng)及能量平衡

第五章營養(yǎng)與能量平衡第一節(jié)能量與能量單位第二節(jié)食物能值與生理能值第三節(jié)影響人體能量需要的因素第四節(jié)能量在食品加工中的變化第五節(jié)能量的供給與食物來源第二章營養(yǎng)與能量平衡一、概述第一節(jié)能量與能量單位能量是人類賴以生存的基礎(chǔ)最終來源于太陽能（糖類、脂肪、蛋白質(zhì)）二、能量單位卡（calorie）或千卡（kilocalorie）（過去）1kcal=4.184kJ1kJ=0.239kcal目前國際上和我國通用的能量單位是：焦耳（joule）常用千焦耳（kilojoule）或兆焦耳（MJ）1MJ=239kcal1MJ=1000kJ=106J第二節(jié)食物能值與生理能值碳水化合物脂肪蛋白質(zhì)ATP維持體溫向外環(huán)境散發(fā)產(chǎn)能營養(yǎng)素食物能值：食物徹底燃燒時所測定的能值，也稱“物理燃燒值”或“總能值”。生理能值：機體可利用的能值食物能值>生理能值代謝產(chǎn)物消化吸收一、食物能值與生理能值產(chǎn)物消化吸收率碳水化合物098﹪

脂肪095﹪

蛋白質(zhì)5.44kJ92﹪三大營養(yǎng)素的能量系數(shù)：碳水化合物：17.15kJ×98﹪=16.8kJ（4kcal）脂肪：39.5kJ×95﹪=37.6kJ（9kcal）蛋白質(zhì)：(23.64kJ－5.44kJ)×92﹪=16.7kJ(4kcal)糖類（碳水化合物）16.81KJ（4kcal）/g脂肪37.56KJ（9kcal）/g蛋白質(zhì)16.74KJ（4kcal）/g能量系數(shù)：每克產(chǎn)能營養(yǎng)素在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的能量值。1、食物能值的測定通常用氧彈量熱計或稱彈式熱量計幾種營養(yǎng)素的食物總能量值名稱KJ/g食物能值生理能值蛋白質(zhì)23.616.7脂肪39.537.6碳水化合物17.216.72、人體能量消耗的測定

（人體熱能需要的測定）直接測定法（directcalorimetry）間接測定法（indirectcalorimetry）直接測定法（directcalorimetry）直接收集和測量人體所散發(fā)的全部熱能的方法。（精確，但需特殊的裝備和人力，不適用于復(fù)雜的現(xiàn)場測定）間接測定法（indirectcalorimetry）活動時間記錄法（生活觀察法）生活觀察法（活動時間記錄法）詳細(xì)觀察和登記受試者一天（24h）中各種活動的內(nèi)容和時間，然后將各項活動的熱能消耗率乘以從事該活動所占用的時間；將24h內(nèi)各項活動的熱能消耗量相加，得出某人一天的能量消耗。在此基礎(chǔ)上再加上10%的食物特殊動力作用所消耗的熱量，就是一天的熱量需要量。例：一位男青年22歲，身高175cm，體重65kg，體表面積1.82m2，其一天熱能需要量計算如下：生活觀察法姓名：xxx性別：男職業(yè)：大學(xué)生

身高：175cm體重：65kg體表面積：1.82m2活動項目時間/min熱能消耗率/KJ·m-2·min-1熱能消耗量/KJ·m-2穿脫衣服96.8661.76大小便94.1036.90疊被、擦地板108.7487.45跑步823.26186.10洗臉164.3168.95刮臉96.5358.74讀外語384.98189.20走路967.03674.80聽課(記筆記)2684.021076.46站立聽講754.14310.66坐著寫字704.48313.38自習(xí)（看書）1203.51421.75站著談話434.64199.70坐著談話494.39215.27吃飯453.51158.16打籃球3513.85484.72唱歌（站）209.50189.95鋪被57.7038.49睡眠5152.381128.21熱能消耗量累計：6000.65KJ·m-26000.65KJ·m-2×1.82m2=10921.18KJ加食物特殊動力作用10921.18×(1+10%)=12013.30該青年熱能需要量為12.01MJ觀察法觀察的天數(shù)越多，代表性越強，偏差越小觀察法簡單易行，但要求受試者密切配合第三節(jié)影響人體能量需要的因素人體所需要的熱能（人體所消耗的熱能）（energyexpenditure）維持基礎(chǔ)代謝對食物的代謝反應(yīng)從事各種活動和勞動其他：孕婦和乳母：組織貯存或授乳所需能量兒童：生長發(fā)育所需能量一、基礎(chǔ)代謝1、概念基礎(chǔ)代謝（basalmetabolism）是維持生命最基本活動所必需的能量需要。即，機體處于空腹12~14小時、睡醒靜臥，室溫保持在26~30℃，無任何體力活動和緊張思維活動，全身肌肉松弛，消化系統(tǒng)安靜狀態(tài)下測定的能量消耗。即用于維持體溫、脈搏、呼吸、各器官組織和細(xì)胞基本功能等最基本的生命活動所需的能量消耗?；A(chǔ)代謝率（basalmetabolicrate,BMR）單位時間內(nèi)人體所消耗的基礎(chǔ)代謝能量。表示單位：KJ/(m2·h)（過去）現(xiàn)常用KJ/(kg·h)或MJ/d基礎(chǔ)代謝=BMR×體表面積(m2)×24(h)（一日）男性:A2=0.00607H+0.0127m-0.0698女性:A2=0.00586H+0.0126m-0.0461基礎(chǔ)代謝率的測定按體重計算BMR的公式年齡/歲男女注：m，體重(kg)BMR/（MJ/d）BMR/（MJ/d）0~0.255m–0.2260.255m–0.2143~0.0949m+2.070.0941m+2.0910~0.0732m+2.720.0510m+3.1218~0.0640m+2.840.0615m+2.0830~0.0485m+3.670.0364m+3.47>600.0565m+2.040.0439m+2.492、影響基礎(chǔ)代謝率的因素①年齡老年人<成年人<兒童③體表面積體表面積越大則散熱越多，BMR也越高。瘦高的人BMR>矮胖的人（體表面積大，瘦體質(zhì)較多）②性別女性<男性（5%~10%)④營養(yǎng)與機能狀況嚴(yán)重饑餓和長期營養(yǎng)不良，BMR降低（可多達(dá)50%）應(yīng)激狀態(tài)如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等，可使BMR升高腺體（如甲狀腺、腎上腺、垂體）對BMR也有影響⑤環(huán)境溫度（氣候）長期處于寒冷地區(qū)的人BMR稍高長期處于炎熱地區(qū)的人BMR稍低2、影響基礎(chǔ)代謝率的因素二、對食物的代謝反應(yīng)

（specificdynamicaction,SDA）也稱對食物特殊動力作用，或食物的生熱效應(yīng)（thethermiceffectoffood,TEF）指人體由于攝食所引起的一種額外能量消耗。各種食物中所含的能量，只有轉(zhuǎn)變成ATP的部分才能被機體利用，其余的則作為熱能向體外散發(fā)，從而使安靜狀態(tài)下機體向外散失的能量增加。攝食后一系列消化、吸收、代謝過程（合成活動、營養(yǎng)素和營養(yǎng)素代謝產(chǎn)物之間相互轉(zhuǎn)化）中消耗的能量。不同食物引起的能量消耗有差異：

相當(dāng)于其本身可產(chǎn)生能量的蛋白質(zhì)：30%碳水化合物：5%~6%脂肪：4%~5%一般混合膳食：約為基礎(chǔ)代謝的10%高糖膳食：約為8%高蛋白膳食：約為15%三、體力活動除基礎(chǔ)代謝外，體力活動是影響人體能量消耗的主要因素。體力活動一般分為：職業(yè)活動、社會活動、家務(wù)活動、休閑活動等。其中以職業(yè)活動消耗的能量差別最大。體力活動所消耗的能量與活動強度、持續(xù)的時間和動作的熟練程度有關(guān)。中國成人活動分級和能量消耗活動水平職業(yè)工作時間分配工作內(nèi)容舉例能量消耗男女輕75%時間坐或站立辦公室工作、修理電器鐘表、售貨員、酒店服務(wù)員、化學(xué)實驗操作、講課等1.551.5625%時間站著活動中25%時間坐或站立學(xué)生日?；顒印C動車駕駛、電工安裝、車床操作、金工切割等1.781.6475%時間特殊職業(yè)活動重40%時間坐或站立非機械化農(nóng)業(yè)勞動、煉鋼、舞蹈、體育運動、裝卸、采礦等2.101.8260%時間特殊職業(yè)活動第四節(jié)能量在食品加工中的變化一、能量密度1、定義：每克食物所含的能量。2、影響因素①與食品中的水分含量和脂肪含量有關(guān)②食品的稠度水分含量能量密度脂肪含量能量密度與食品的適口程度是否滿足能量需要有關(guān)二、能量在食品加工中的變化能量不能創(chuàng)造也不能消滅，只能由一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式。食物所含能量有的可消化利用，有的不可消化利用。第五節(jié)能量的供給與食物來源一、能量平衡機體消耗和攝入的能量趨于相等。相當(dāng)時，體重保持恒定大于時，體重會減輕小于時，體重和體脂會增加體重變化，降低身體機能，影響健康，引起疾病，甚至縮短壽命二、能量的供給估計熱量需求（以千卡熱量為每個性別和年齡組）在3個體育健身活動水平一

活動水平乙，丙，D性別年齡（歲）久坐b中度活動?活躍D孩子2-31000約為1000-1400é約為1000-1400é女性4-812001,400-1,6001,400-1,800

9-1316001,600-2,0001,800-2,200

14-18180020002400

19-3020002,000-2,2002400

31-50180020002200

51+160018002,000-2,200男4-814001,400-1,6001,600-2,000

9-1318001,800-2,2002,000-2,600

14-1822002,400-2,8002,800-3,200

19-3024002,600-2,8003000

31-5022002,400-2,6002,800-3,000

51+20002,200-2,4002,400-2,800來源：HHS的/美國農(nóng)業(yè)部對美國人來說，2005年膳食指南b久坐的生活方式，是指只包括輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。

?適度積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行約1.5至3公里，每天3至4英里每小時除了輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。

D積極手段的生活方式，包括身體活動相當(dāng)于步行3每天超過3英里每小時4英里之外的輕體力活動與典型的一天到日常生活相關(guān)。

é所示的熱量范圍內(nèi)，以適應(yīng)不同年齡組的需求。對于兒童和青少年，更多的熱量，需要在較大年齡。對于成年人，需要在減少熱量較大年齡。

在膳食能量推薦攝入量（RNI）中，18~49歲，成人，輕體力活動中等體力活動男子10.04MJ/d11.3MJ/d

女子8.8MJ/d9.62MJ/d膳食能量攝入比例（占總能量）碳水化合物55%~65%脂肪20%~30%蛋白質(zhì)11%~14%三、食物來源動物性食物：比植物性食物