第二节 每餐都要达标的产能营养素
食物中可为人体提供能量、促进生长和组织修复以及具有生理调节功能的化学成分叫营养素。人体所需的六大营养素分别是蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、矿物质和水（也有人把膳食纤维被称为“第七大营养素”），人体对前三者的需要量大，把它们总称为宏量营养素，而且它们在体内代谢后可产生能量，故又称产能营养素。
一、蛋白质
蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命，它是人体的重要组成成分。血液、肌肉、神经、皮肤、毛发等都由蛋白质构成；蛋白质还参与组织的更新和修复；调节人体的生理活动，增强抵抗力；蛋白质还可产生能量，为儿童生长发育提供能源。
1.蛋白质的食物来源
蛋白质的主要来源是肉、蛋、奶和豆类食品。一般而言，来自于动物的蛋白质在人体内的吸收利用率较高，为优质蛋白质；而单一的植物性蛋白质（大豆除外）通常利用率较低，所以素食者需要摄取多样化的食物，增加豆类及坚果的食用量，从而满足身体的需要。
2.蛋白质的组成
蛋白质占人体重量的16％～20％，即一个60kg体重的成年人，其体内有蛋白质9.6～12千kg。人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。
人体内的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，其中前者是指人体内不能自身合成或合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。非必需氨基酸并不是说人体不需要这些氨基酸，而是说人体可以自身合成或可以由其它氨基酸转化而得到，不一定非从食物中直接摄取。
相关链接
必需氨基酸有哪些
对成人来说，必需氨基酸有8种，包括赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸、苯丙氨酸。对婴儿来说有9种，多一种组氨酸。
食物蛋白质氨基酸模式（氨基酸模式是指蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例）与人体必需氨基酸模式越接近，它们在人体内的利用率就越高，反之则越低。例如，动物蛋白质中的蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白质的氨基酸组成与人体必需氨基酸组成接近，它们在体内的利用率就高，并称为优质蛋白质。
3.如何获得质优价廉的蛋白质
蛋白质是人体重要的营养物质，保证优质蛋白质的供给是关系到身体健康的重要问题，怎样选用蛋白质才能既经济又保证营养呢？
首先，要保证含有足够数量和质量的蛋白质食物。一般来讲，一个成年人每天摄入60～80g蛋白质，基本上已能满足需要。
其次，各种食物合理搭配是一种既经济实惠，又能提高蛋白质营养价值的有效方法。每天食用的蛋白质最好有三分之一来自动物蛋白质，三分之二来源于植物蛋白质。我国人民有食用混合食物的习惯，例如，谷类蛋白质含赖氨酸较少，而含蛋氨酸较多；豆类蛋白质含赖氨酸较多，而含蛋氨酸较少，这两类蛋白质混合食用时，必需氨基酸相互补充，接近人体需要，营养价值大为提高，这种作用就是蛋白质互补。
第三，每餐食物都要有一定质和量的蛋白质。人体没有蛋白质的储存仓库，如果一次食用过量的蛋白质，势必造成浪费。相反如果食物中蛋白质不足时，青少年会发育不良，成年人会感到乏力，体重下降，抗病力减弱。早餐是第一餐，也是营养摄取最关键的一餐，所以早餐中充足的蛋白质更为重要。
第四，食用蛋白质要以足够的热量供应为前提。如果热量供应不足，机体将消耗食物中的蛋白质来作能源。每克蛋白质在体内氧化时提供的热量是18kJ，与碳水化合物相当，用蛋白质作能源是一种浪费，是大材小用。因此，用牛奶、鸡蛋等充饥是不科学的。
爱心提示：如何更好发挥蛋白质的互补作用
为充分发挥食物蛋白质的互补作用，在调配膳食时，应遵循三个原则：
第一，食物的生物学种属越远越好；
第二，搭配的种类越多越好；
第三，食用时间越近越好，同时食用最好。
二、脂类
脂类是脂肪和类脂的总称，是一大类具有重要生物学作用的化合物。
1.脂类的组成与分类
（1）脂肪
即中性脂肪，由一个甘油分子和三个脂肪酸分子组成，又称甘油三酯，约占脂类的95％。
（2）脂肪酸
脂肪酸是构成甘油三酯的基本单位。一般有下列三种分类方法。
①按脂肪酸碳链长度可分为长链脂肪酸（含14碳以上）、中链脂肪酸（含8～12碳）、短链脂肪酸（含2～6碳）。
②按脂肪酸饱和程度可分为饱和脂肪酸（SFA），其碳链中不含双键；单不饱和脂肪酸（MUFA），其碳链中只含一个不饱和双键；多不饱和脂肪酸（PUFA），其碳链中含两个或多个双键。
③按脂肪酸空间结构可分为顺式脂肪酸，其连接到双键两端碳原子上的两个氢原子都在链的同侧；反式脂肪酸，其连接到双键两端碳原子上的两个氢原子都在链的两侧。
④按不饱和脂肪酸第一个双键的位置，可分为n-3系、n-6系、n-7系、n-9系等。
鱼油的主要成分是多不饱和脂肪酸，含丰富的EPA和DHA
（3）类脂
类脂主要包括糖脂、磷脂、类固醇等。
2.脂类的生理功能
（1）脂肪
脂肪是人体组织细胞的重要组成成分，它被人体吸收后供给能量，其提供能量是同等质量的蛋白质或碳水化合物的2倍；脂肪是人体内能量供应的重要贮备形式；它还有利于脂溶性维生素的吸收；体表脂肪可隔热保温，减少体热散失；脂肪还能支持、保护人体内脏器官，以及防止关节受损伤。
（2）类脂
类脂是构成身体组织和一些重要的生理活性物质的基础。在营养学上特别重要的是磷脂和固醇两类化合物。
（3）必需脂肪酸（EFA）
自然界有40多种脂肪酸。包括：
①单不饱和脂肪酸如油酸，具有降血糖、调节血脂、降胆固醇功能；
②多不饱和脂肪酸如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等，具有调节血脂、清理血栓、免疫调节、维护视网膜提高视力、补脑健脑等功能。
这些不饱和脂肪酸中，亚油酸和亚麻酸人体不能自行合成，必须从膳食中补充，它们叫做必需脂肪酸。
胆固醇只有和必需脂肪酸结合时才能在体内正常转运和代谢，若必需脂肪酸缺乏，胆固醇将与饱和脂肪酸结合，不能在体内正常转运、代谢，从而在体内沉积，尤其是在血管中沉积。此外，必需脂肪酸还能保护皮肤，减轻放射线照射所造成的损伤；有利于妊娠和促进乳汁分泌；促进人体生长发育。
爱心提示：EPA和DHA
EPA：二十碳五烯酸，是鱼油的主要成分，帮助降低胆固醇和甘油三酯的含量，促进体内饱和脂肪酸代谢，还能促进生长和发育。
DHA：二十二碳六烯酸，俗称脑黄金，是神经系统细胞生长及维持的一种主要元素，是大脑和视网膜的重要构成成分。
亚麻酸可以转化成EPA和DHA，它们是重要的多不饱和脂肪酸。
3.来源
（1）脂肪的供给量
脂肪无供给量标准。不同地区由于经济发展水平和饮食习惯的差异，脂肪的实际摄入量有很大差异。我国营养学会建议膳食脂肪供给能量不宜超过总能量的30％，其中饱和、单不饱和、多不饱和脂肪酸的比例应为1:1:1。亚油酸提供的能量达到总能量的1％～2％，即可满足人体对必需脂肪酸的需要。
（2）脂肪的来源
动物性食物以畜肉类含脂肪最丰富，且多为饱和脂肪酸。禽肉一般含脂肪量较低，多数在10％以下。鱼类脂肪含量基本在10％以下，多数在5％左右，且其脂肪中的不饱和脂肪酸较多。蛋类以蛋黄含脂肪最高，约为30％，但全蛋仅为10％左右，其组成以单不饱和脂肪酸为多。除动物性食物外，植物性食物中以坚果类含脂肪量较高，最高可达50％以上，且其脂肪组成多以亚油酸为主，是多不饱和脂肪酸的重要来源。
在脂肪供应中，要求植物来源的脂肪不低于总脂肪量的50％。
三、碳水化合物
1.碳水化合物的组成
碳水化合物由碳、氢和氧三种元素组成，由于它所含氢氧的比例和水一样，故称为碳水化合物。它是最廉价的为人体提供热量的营养素。食物中的碳水化合物分成两类：一是人体可以吸收利用的有效碳水化合物如单糖、双糖、多糖；二是人体不能消化的无效碳水化合物，如纤维素，但它也是人体必需的物质。
2.碳水化合物的作用
①碳水化合物是人体最主要的热量来源，不仅节约蛋白质，参与许多生命活动，也是细胞膜及不少组织的组成部分。
②维持正常的神经功能。
③促进脂肪、蛋白质在体内的代谢。
④抗生酮作用（当人体缺乏糖类时，可分解脂类供能，同时要产生酮体，酮体会导致高酮酸血症）。
⑤解毒和增强肠道功能的作用。
相关链接
糖类有保护肝脏和解毒作用，当摄入足量的糖时，肝糖原贮存就充足，有利于肝素的合成，肝素能与四氯化碳、酒精、砷、酚、重金属等毒物结合而使其失去毒性，它还对各种细菌感染所引起的毒血症有较强的解毒作用。如果肝糖原不足，肝功能下降，肝脏解毒作用显著减弱，肝细胞也会受到损害。
当膳食中缺乏碳水化合物时，将导致全身无力，疲乏、血糖含量降低，产生头晕、心悸、脑功能障碍等，严重者会因低血糖而昏迷。若膳食中碳水化合物过多，就会转化成脂肪贮存于身体内，使人过于肥胖而导致各种疾病，如高血脂、糖尿病等。
3.膳食纤维
膳食纤维是一种不能被人体消化吸收的碳水化合物，可分为水溶性纤维与非水溶性纤维两个基本类型。
常见食物中的大麦、豆类、胡萝卜、柑橘、亚麻、燕麦等食物都含有丰富的水溶性纤维，水溶性纤维可在肠内形成凝胶，使糖的吸收及消化速率减慢，并能促进胆酸的排泄，可以帮助糖尿病患者改善胰岛素和甘油三酯水平。
非水溶性纤维来自食物中的小麦糠、玉米糠、芹菜、果皮和根茎蔬菜，这类食物纤维具有吸水膨胀的特性，可增加食物的体积，增强就餐时的饱腹感而减少食物的摄入量，并可延缓葡萄糖的吸收，以达到减肥的目的。
4.益生元
某些不能被消化的碳水化合物在结肠发酵时，有选择性地刺激肠道菌群的生长，特别是某些益生菌群的增殖，如乳酸杆菌、双歧杆菌。益生菌可提高人体消化系统功能，尤其是肠道功能。不被消化的碳水化合物就被称为“益生元”，异麦芽低聚糖和低聚果糖是益生元中最为优秀的代表。
爱心提示
1.益生元不能直接对机体起作用，而是通过益生菌发挥生理功能。
2.双歧因子是指能促进双歧杆菌生长的物质，所以双歧因子属于益生元。
5.血糖生成指数（GI）
食物血糖生成指数是用来衡量某种食物或某种膳食组成对血糖浓度影响的一个指标。GI高的膳食，进入胃肠后消化快、吸收完全，葡萄糖迅速进入血液，血糖浓度波动大；GI低的膳食，在胃肠内停留时间长，葡萄糖进入血液后峰值低，下降速度慢，血糖波动小。保持血糖浓度没有大的波动是一种理想状态，要达到这种状态就要合理利用低GI食物。
一般而言，GI值大于70为高GI食物；GI值在55～70为中GI食物；GI值小于55为低GI食物（见表1-1）。
表1-1 常见食物GI值分类表
