礦物質(zhì)優(yōu)秀公開課課件

TheSchoolofBiotechnologyandFoodEngineeringtheDepartmentofFoodEngineering2008-10-01礦物質(zhì)

Mineral

Introduction

Mineralsinfoods

Acidicfoods&alkalinefoods

Availabilityofminerals

Variationofmineralinfoodprocessing&storage

7.1

7.2

7.3

7.4

7.5ContentsMineral7.1Introduction1.DefinitionElementsotherthanC,H,OandNthatarepresentinfoods除去C、H、O、N四種構(gòu)成水分和有機(jī)物質(zhì)的元素以外，其他元素統(tǒng)稱為礦物質(zhì)成分在人和動物體內(nèi)，礦物質(zhì)總量不超過體重的4%～5%，但卻是不可缺少的成分。7.1Introduction2.Functions構(gòu)成生物體的組成部分1維持生物體的滲透壓2維持機(jī)體的酸堿平衡3酶的活化劑4對食品的感官質(zhì)量有重要作用5P.201骨骼

CaMgP蛋白質(zhì)組成

S酶（Zn酶）體液

NaK主要由Na、K等維持，血漿滲透摩爾數(shù)為0.308

有機(jī)緩沖體系(蛋白質(zhì)、氨基酸)無機(jī)緩沖體系（碳酸鹽、磷酸鹽等）血紅蛋白中Fe，碳酸酐酶中Zn….磷酸鹽增加肉的持水性，Ca保持水果、蔬菜的脆性7.1Introduction3.Classification礦物質(zhì)必需元素有益或輔助營養(yǎng)元素：硅、鈉、鈷、硒、鎳、鋁等

有害元素：鉛、鎘、汞等常量元素(>0.01%)：鈣、鎂、磷、鉀等微量元素(<0.01%)：鐵、銅、鋅、碘等7.1Introduction4.G.BertrandLaw伯特蘭德（G.Bertrand）定律

生物缺少某種必需的元素時就不能生存適量時正常生長,過量時有毒。生死缺適量毒死物亡乏性亡效應(yīng)

量7.1Introduction水源門事件6.News7.2MineralsinfoodsAnimalFoodPlantFoodSources7.2MineralsinfoodsMeat：K,Na,Fe,P含量較高，Cu, Zn等也有少量，以可溶性氯 化物，磷酸鹽，碳酸鹽形式AnimalFood存在或與蛋白質(zhì)結(jié)合。

Milk：主要含Ca，也含有少量K， Na，Mg，P等。

Eggs：含人體所需的各類礦物質(zhì)

Sources7.2MineralsinfoodsSources7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

Importantmineralsforhealth

7.2.1

7.2.2

Otherminerals

Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1MineralsinDairyproduct1Existingform

乳品中礦物質(zhì)含量一般為0.7～0.75％，乳中鉀的含量較鈣高三倍。鉀鈉大部分以氯化物、磷酸鹽及檸檬酸鹽，呈可溶性狀態(tài)存在。鈣、鎂與酪蛋白、磷酸和檸檬酸結(jié)合，一部分呈膠體狀態(tài)，一部分呈溶解狀態(tài)存在。7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1MineralsinDairyproduct1Functions乳中總鈣量與離子比例，能影響酪蛋白在乳品中的穩(wěn)定性乳品在加工過程中，如熱處理和蒸發(fā)能改變鹽的平衡，因而改變蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性。如乳加熱后，鈣、磷由可溶性變?yōu)槟z體狀態(tài)。

pH值變化也可使鹽的平衡遭到破壞pH降低時，鈣、磷由膠體狀態(tài)變?yōu)榭扇苄誀顟B(tài)；當(dāng)pH5.2時，乳品中所有鈣、磷都變成可溶性狀態(tài)。乳在加熱和攪拌過程中，可使二氧化碳損失，從而pH增加。這些因素可導(dǎo)致牛乳中酪蛋白不穩(wěn)定。7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1Mineralsinmeat2Existingform

肉中礦物質(zhì)含量一般為0.8～1.2％，常量因素以鈉、鉀和磷含量較高，微量因素中鐵的含量較高，因此肉類是飲食中磷和鐵的重要來源。

當(dāng)肉汁流失后，常量元素?fù)p失的主要是鈉、鉀，而鈣、磷損失較少，因為鈉、鉀幾乎全部存在軟組織及體液中，在動物活體中鉀主要分布與細(xì)胞內(nèi)液，而鈉在細(xì)胞外液，當(dāng)動物死后，均勻地分布在細(xì)胞內(nèi)外。

肉中礦物質(zhì)一部分以氯化物、磷酸鹽、碳酸鹽呈可溶性狀態(tài)存在，另一部分與蛋白質(zhì)結(jié)合成非溶性狀態(tài)存在，因為瘦肉中要比脂肪組織中含有較多的礦物質(zhì)。

肉中還含有錳、銅、鈷、鋅、鎳等微量元素，其中鋅對肉的持水性起著較大的作用。7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1Mineralsinmeat2表：肉類礦物質(zhì)含量mg%種類灰分%CaPFeNaKMg豬肉

1.291752.37028518牛肉

0.8111712.86535518羊肉

1.2101471.275295157.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1

Mineralsinplantfood3植酸鹽中的磷，不易被動植物利用，在人體內(nèi)60％被排除體外。植酸鹽在植酸酶作用下，水解成磷酸和肌醇，把磷酸從植物中分解出來，成為無機(jī)磷，所以植酸鹽是糧食中磷的作用來源。在小麥、稻谷及其他谷物類糧的糠麩中含有豐富的植酸酶；許多微生物如酵母也含有較多的植酸酶。所以經(jīng)過發(fā)酵的面團(tuán)，有利于人體對磷的吸收，糧食在貯藏期間，由于植酸酶的作用，無機(jī)磷含量增加。7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1

Mineralsinplantfood3小白菜100g干物含量

灰分KNaMgCaPFe16.4g1.3g1.0g0.2g1.2g0.3g34mgZnCuSeMnCo3.3mg0.3mg23μg2.6mg18μg7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1

Mineralsinplantfood3

糧食中的礦物質(zhì)元素有30多種，其中含量較多的有P、K、Mg、Ca、Fe、Si、Cl。小麥面粉中也含有許多常量和微量元素。

礦物質(zhì)在糧食中分布不均勻，例如谷物類糧食，其殼、皮、糊粉層及胚部含量較多，而胚乳含量較少，因此糧食加工制品中，精度越高，灰分越少。所以通常以灰分含量來評定面粉的精度和等級，灰分含量高，顏色淺黑，反之，顏色發(fā)白。

大豆灰分含量較高，接近5％。果蔬在生長期間經(jīng)常使用農(nóng)藥，易造成重金屬如鉛、砷、銅中毒，所以食用及加工果蔬時應(yīng)進(jìn)行清洗或去皮等操作。

7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1

Applicationsinfoodmodification4煉乳中，添加磷酸氫二鈉，可保持鹽平衡，改善煉乳的熱穩(wěn)定性。蠶豆罐頭中添加磷酸鹽可促進(jìn)豆皮軟化（與皮中鈣結(jié)合）磷酸鹽還可以穩(wěn)定色素和防止啤酒混濁鈣鹽可以提高果蔬的硬度，同時鹽對抑制蘋果褐變也有一定的作用Important!7.2Mineralsinfoods

Mineralsindifferentfood

7.2.1

Applicationsinfoodmodification4肉蛋白中Mg2+，Ca2+被Na+，H+置換出來，使-COOH游離出來，利于吸水。破壞鹽橋或增大電荷斥力，使結(jié)構(gòu)膨脹，增加持水力。增加離子強(qiáng)度，使肌球白溶解度增加而使肉持水力增大。Important!7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Ca1FunctionsofCa構(gòu)成牙齒維持毛細(xì)管及細(xì)胞膜滲透性維持神經(jīng)肌肉正常興奮參與凝血過程對多種酶有激活作用7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Ca1DeficiencyA幼兒及青少年缺鈣則會得軟骨病和發(fā)育不良。B鈣有抑制神經(jīng)組織和肌肉的應(yīng)激性作用，血漿中鈣含量過低，人就會發(fā)生抽搐現(xiàn)象。C成年人缺鈣會引起骨質(zhì)軟化病及骨質(zhì)疏松癥。

7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Ca1Source食物中鈣的最好來源是牛奶與綠葉蔬菜、肉類、豆類、水產(chǎn)等。但有些蔬菜，如長老了的菠菜中含草酸及植酸過多，會與鈣生成不溶性鹽，妨礙鈣的吸收。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Ca1CalciumSupplementation7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2P2Existingformsinourbody約有70—80%的磷和鈣、鎂生成磷酸鹽存在于骨骼及牙齒中。其余則以多種有機(jī)磷酸化合物存在于每一個細(xì)胞中。

7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2P2FunctionsofP構(gòu)成骨骼、牙齒構(gòu)成軟組織參與機(jī)體能量代謝7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2P2Deficiency

缺磷會影響鈣的吸收而得軟骨病，成年人膳食中Ca：P以1：1—1：2為宜，否則鈣、磷的吸收都太少。7.2Mineralsinfoods

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7.2.2P2Source磷廣泛存在所有動植物食品中，食物中以豆類、花生、肉類、核桃、蛋黃中磷的含量比較豐富。但谷類及大豆中的磷主要以植酸鹽形式存在，不易被人體消化，但若能預(yù)先通過發(fā)酵或?qū)⒐攘！⒍沽＝菰跓崴?，植酸能被酶水解成肌醇與磷酸鹽時就可提高磷的吸收率。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2P2Source

正磷酸鹽、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、偏磷酸鈉和骨粉等常用作強(qiáng)化食品的磷的添加劑，但它們也都需經(jīng)酶水解成正磷酸鹽后才能被吸收，而且其水解程度受磷酸聚合程度的影響。7.2Mineralsinfoods

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7.2.2Fe3Existingformsinourbody55％的鐵存在于血液中，10％在肌肉中，其余則在各種臟器和骨髓中。Existingformsinfood高鐵離子：Fe3+的形式與蛋白質(zhì)、氨基酸、有機(jī)酸結(jié)合成絡(luò)合物，存在于植物性食物中。血紅素型鐵：與血紅蛋白與肌紅蛋白中的血紅素結(jié)合的鐵，它的吸收不受植酸和磷酸的影響，吸收率比鐵離子高。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Fe3FunctionsofFe參與氧的運(yùn)送、交換及組織呼吸過程參與能量代謝促進(jìn)肝臟等組織的生長發(fā)育7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Fe3Deficiency缺鐵時會引起貧血，雖然鐵是地球上含量較多的元素，但由于它都是以生物難以利用的形態(tài)存在，所以人類很易發(fā)生缺鐵癥。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Fe3Source食物中的肝、腎、蛋、大豆、芝麻、綠色蔬菜。肉類可增加鐵的吸收，因為鐵可與氨基酸形成可溶性的復(fù)合物，利于吸收。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Zn4Existingformsinourbody

主要存在與骨骼、皮膚、頭發(fā)和血液中,其中有25～85％在紅細(xì)胞中。7.2Mineralsinfoods

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7.2.2Zn4FunctionsofZn某些酶(如碳酸酐酶LDH)的輔助因子參與蛋白和核酸的合成存在于胰島素分子中與唾液蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白相結(jié)合7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Zn4Deficiency食欲不振、生長停滯、性功能發(fā)育不良，味覺及嗅覺遲鈍、創(chuàng)傷愈合率低，產(chǎn)生“青春痘”、“粉刺”等皮膚病。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Zn4Source牛肉、羊肉、豬肉、魚類及海產(chǎn)品等動物性食品；豆類、小麥等7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2

I5Existingformsinourbody

20％～30％存在于甲狀腺中FunctionsofI參與甲狀腺素的合成及機(jī)體代謝的調(diào)節(jié)7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2

I5Deficiency缺碘會引起甲狀腺腫大，大脖子病是一種常見的地方病，許多地區(qū)的土壤，飲水中缺碘，以致動、植物機(jī)體中也缺碘。缺碘還會導(dǎo)致“傻子”或“呆小病”，即地方性克汀病，病人表現(xiàn)出較明顯的智力缺陷，具有典型的癡呆表情，身材矮小，甚至聾啞等。Important!7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2

I5Source海產(chǎn)食物和海鹽是碘的良好來源。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Se6Existingformsinourbody谷胱苷肽過氧化物酶的重要組分。FunctionsofSe對人體組織起保護(hù)作用；一種天然的對抗金屬的解毒劑長壽？7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Se6Deficiency引起克山病

地方性心肌病，于1935年在我國黑龍江省克山縣發(fā)現(xiàn)，因而命名克山病。主要病變是心肌實質(zhì)變性，壞死和纖維化交織在一起，心臟擴(kuò)張，心室壁不增厚，附壁血栓常見，光鏡下可見心肌變性壞死。電鏡下可見線粒體腫脹，嵴分離和斷裂。

Important!7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Se6Source海產(chǎn)品、腎、肝7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Mg2Existingformsinourbody體內(nèi)70%的鎂存在于骨骼及牙齒中，其余分布于軟組織及體液中FunctionsofMg是許多酶的激活劑，對維持心肌正常生理功能有重要作用7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Mg2Deficiency缺鎂會情緒激動，手足抽搐。長期缺鎂會使骨質(zhì)變脆，牙齒生長不良。7.2Mineralsinfoods

Importantmineralsforhealth

7.2.2Mg2Source

Mg++廣泛分布于植物中，葉綠素中就有，肉和臟器中也富含Mg++，奶中則較少。7.2Mineralsinfoods

Otherminerals

7.2.3Na1人體內(nèi)鈉的含量約為1.4／kg。鈉可能維持人體體液的滲透壓，攝入的食鹽會被胃腸道吸收；鈉一般由尿、糞便、汗液排出。通過腎臟隨尿排鈉是人和動物排鈉的主要途徑。腎對鈉的調(diào)節(jié)能力很強(qiáng)（多食多排、少食少排、不食不排），通過此原理可以判斷是否缺鹽脫水及缺鹽程度有幫助。從營養(yǎng)觀點上：人們比較關(guān)心避免Na的過多攝入導(dǎo)致高血壓，但食鹽能改善食品的風(fēng)味，一般選擇“低鈉鹽膳食”。7.2Mineralsinfoods

Otherminerals

7.2.3K2

鉀主要存在于細(xì)胞內(nèi)，它可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透壓，且激活許多酵解酶和呼吸酶。

K由食品供給，并由腎臟、汗、糞排出。腎排K能力相當(dāng)強(qiáng)。富含K的食品有水果，蔬菜，面包、油脂、酒、土豆、糖漿。7.3Acidicfoods&alkalinefoodsDefinitions

AcidFood含有陰離子酸根的非金屬元素（如磷、硫、氯等）較多的食品，在體內(nèi)氧化代謝后生成帶陰離子的酸根如PO43-，Cl-，SO42-等，需要堿性物質(zhì)去中和，故在生理上稱為酸性食物，如肉魚，蛋，米等。7.3Acidicfoods&alkalinefoods

AlkalineFood含有陽離子金屬元素（如鈉、鉀、鈣、鎂等）較多的食品，在體內(nèi)氧化成堿性氧化物，故在生理上稱為堿性食物，如果、蔬、豆、奶等。7.3Acidicfoods&alkalinefoods

AcidityandBasicityofAsh100克食品中的灰分溶于水中，用0.1mol/L酸或堿的規(guī)定溶液中和，所消耗的酸或堿液的毫升數(shù)。以“＋”表示堿度，以“－”表示酸度。7.3Acidicfoods&alkalinefoods

AcidityofAcidFood

面包-0.8蝦-1.8大麥-2.5花生-3.0

啤酒-4.8牛-5.0豬肉-5.6鯉-6.4面粉-6.5雞-7.6稻米-11.7雞蛋黃-18.8

干魷魚-48.07.3Acidicfoods&alkalinefoodsBasicityofAlkalineFood豆腐+0.2牛乳+0.324大豆+2.2黃瓜+4.6

菜豆+5.2馬鈴薯+5.2柿子+6.2蘋果+8.2

胡蘿卜+8.3梨+8.4香蕉+8.4西瓜+9.4

菠菜+12.0海帶+14.67.3Acidicfoods&alkalinefoodsCollocationofdietary酸堿食品可影響機(jī)體的酸、堿平衡及尿液酸度，在健康情況下，人體為微堿性，pH=7.3。若酸性持續(xù)時間過長，就會引起對骨骼等的危害，因而，酸堿性食物最好等量食用，別偏食。應(yīng)注意，雖然水果中含有各種有機(jī)酸，但其中含有許多堿性元素，故它屬于堿性食品。7.3Acidicfoods&alkalinefoodsSkincareproducts酸堿度對皮膚的影響是直觀的，立桿見影的。

過酸的時候，皮膚會起皺，變松弛，變黑，易長斑：過堿的時候，皮膚會感覺緊繃，甚至脫皮干裂，皮膚變粗糙。健康皮膚的酸堿度理論上在5.6左右，但是也因人而異會出現(xiàn)偏差。皮膚自身的酸堿度是由內(nèi)而外為主的，跟我們的飲食習(xí)慣有很大關(guān)系。

皮膚長期處于不適合的酸堿度就會使皮膚過早地老化，出現(xiàn)各種皮膚問題。7.3Acidicfoods&alkalinefoodsSkincareproducts

健康的人體內(nèi)應(yīng)該呈現(xiàn)弱堿性，pH值在7.35～7.45之間。食用過多的酸性食品對皮膚和人體自身的健康是不利的。酸性體質(zhì)血液流通的速度減慢，易浮腫虛胖，皮膚脆弱敏感，造成過早老化，出現(xiàn)青春痘，色斑皺紋，粗糙等各種皮膚問題。

傳統(tǒng)的觀念很排斥堿性護(hù)膚品，因為皮膚表面呈現(xiàn)弱酸性，堿性護(hù)膚品會破壞皮膚的酸堿平衡。其實這是一個誤區(qū)，皮膚在過酸的狀態(tài)下才容易出現(xiàn)各種狀況。過酸皮膚主要狀態(tài)有：1、皮膚松弛，黯淡無光，缺少彈性，易浮腫；

2、敏感，角質(zhì)層薄，易氧化；

3、易長粉刺、痤瘡、濕疹；

4、容易長色斑，容易被曬黑曬傷。如果你有上述的皮膚問題，除了多食用堿性食品外，在護(hù)膚品上要適當(dāng)搭配堿性的護(hù)膚品。7.3Acidicfoods&alkalinefoodsSkincareproducts潔面產(chǎn)品——CM潔面皂pH：7-7.5嘉娜寶蜜桃潔面膏pH：7.5

Clinique潔面皂pH：8-9.5妮維雅美白泡沫潔面乳pH：7.3

碧柔溶脂去油pH：7.5－8歐伯萊洗面膏pH：8.5清肌精潔面皂pH：8POND'S海藻洗顏泥pH：8.5嬌蘭眼部卸裝乳pH：7CD洗面奶液pH：7.0Lancome清凈洗顏蜜pH：7.0Lancome清爽潔面泡沫pH：7.5索膚特纖臉滋潤霜pH：7.0

資生堂naturgo天然泥洗面pH：9玉蘭油潔膚棉pH：7.0LG美容香皂（玫瑰香型）pH：7.5-8泊美的滋潤型潔面膏pH：8－9爽膚水——倩碧2號水pH：8.5-9.5KOSE時光活膚精華pH：8

其他——Sisley全能pH：7.5羽西水呼吸深透活力凝霜pH：7.0TheBodyShopVE晶瑩霜pH：7.5TheBodyShopVE眼霜pH：7.0ArmaniSilk粉底pH：7.0

ArmaniFluidSheerpH：7.0SK-II粉底HP：7.0

花之雨玫瑰香型沐浴露pH：7.5力士美膚沐浴露（親水柔感型）pH：8.5

bluespa眼部卸裝水pH：7.0市面上的護(hù)膚品以弱酸性為主，堿性和中性的比較少。常見的中性堿性護(hù)膚品：7.3Acidicfoods&alkalinefoodsSkincareproducts

過酸性皮膚初次使用堿性護(hù)膚品時可能會出現(xiàn)緊繃，起紅點等不適，習(xí)慣了以后你就會發(fā)現(xiàn)皮膚的抵抗力比以前好了，洗完臉不擦護(hù)膚品也不會像之前那么容易干燥緊繃。

選擇堿性護(hù)膚品一定要注意品質(zhì)，有些護(hù)膚品是因為劣質(zhì)帶皂基才顯堿性。不要盲目地用香皂甚至肥皂去洗臉，并非它們酸堿度超標(biāo)，而是他們不是專業(yè)的潔面皂，含皂堿，洗完后臉上會殘留皂基，堵塞毛孔，使皮膚變粗糙。7.4AvailabilityofmineralsBioavailabilityDefinition1礦物質(zhì)被生物利用的實際利用率7.4Availabilityofminerals2FactorsthatinfluenceMineral

Bioavailability

DigestibilityExistingform

Mineral-mineralinteraction植酸、草酸等影響消化可溶、粒細(xì)易被吸收競爭、化合，協(xié)同、拮抗，Ca與Zn拮抗,鐵過多會抑制Zn，Mn的吸收Chelation有的有利于吸收，提高生物有效性如：M—氨基酸、血紅素、Zn—EDTA,VD，蛋白質(zhì)促進(jìn)Ca的吸收；有的干擾、降低生物有效性如：M—植酸

RedoxactivityoffoodcomponentsVC有利于Fe的吸收7.4Availabilityofminerals

Bioavailabilityofmineralsinfood3一般：動物食品>植物食品的生物有效性Ca人對Ca的吸收很不完全，70-80%排泄，易受食物中植酸、草酸、脂肪酸、磷酸鹽、pH影響；有利因素：VD、乳糖（可溶）、氨基酸Fe人對Fe的吸收率極低（1—22%），大米1%，玉米3%，小麥5%，蛋3%，魚11%，肉、肝臟22%。只有Fe2+才被吸收，受植酸鹽、草酸鹽、磷酸鹽、pH、碳酸鹽、多酚類的影響。VC、VB2、半胱氨酸有利于吸收