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第2章 基本营养知识(1)

1.什么是转基因食品

在生命体中,基因储藏遗传信息,使不同的物种具有不同的特性,也就是说“种瓜得瓜,种豆得豆”。遗传信息让自然界物种在亿万年中保持着自身的特征。但是,随着生物技术的发展,科学家们打破了该定律,通过特定技术,把某一生命体的基因分离出来,重新排列组合后,再注入另一个生命体中,我们将该技术称为转基因技术。该技术打破了动物、植物及微生物的界限,能有目的地整合它们的基因,创造出新的生物物种。转基因食品指采用转基因技术所生产的食品或食品添加剂,它是通过遗传学技术将有利的基因转移到另外微生物、植物或动物细胞内而使它们获得有利特性,如增强动、植物的抗病虫害和抗旱能力,提高农作物营养成分和增加产量,延长存放时间等。

1983年,出现第一棵转基因植物:含抗生素的烟草。1993年,美国出现转基因食物——西红柿,该类西红柿具有抵抗软化和微生物感染,延长熟透期的性能。如果转基因西红柿采摘时为青色,能保持较长的货架期,在需要销售时喷洒乙烯就可以使其变红,成为消费者喜爱的样子。目前,已有近千种转基因农作物品种获得成功,其中植物源型食品有一部分已经商品化,并逐年增加,不过转基因动物源型食品还未商品化。

美国是世界上转基因作物种植面积最大的国家(美国食品与药品管理局FDA批准的转基因作物有43个),其次为加拿大、阿根廷和中国。种植面积较大的作物有大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯。涉及食品原料的转基因作物有大豆、玉米、油菜、马铃薯、西红柿、甜椒、番木瓜、西葫芦等。

2.转基因食品是安全食品吗

早在1990年,FAO/WHO在“生物技术食品的安全性评估策略咨询会”上就提出对新食品作物的安全性采用比较方法。1993年,国际经济合作与发展组织(OECD)提出食品安全性分析的“实质等同性”原则,即转基因食品与传统食品比较,除植入基因外没有差别就是实质等同,评价转基因食品安全就集中于植入基因和表达的相应蛋白。转基因食品安全性评价包括营养成分比较、抗营养因子比较、致敏原比较、毒性物质比较,以及将目标基因表达产物进行各种试验,如急性毒性试验、遗传毒性试验、传统致畸试验、繁殖试验、代谢试验、慢性毒性试验(含致癌试验)等。这在一定程度上保证了转基因食品与传统食品的安全性相当。当转基因食品未能满足实质等同要求时,并不意味着转基因食品不安全,只是要求进行更广泛的食品安全性评价。

转基因食品是否安全,目前备受人们关注,如1998年8月10日,苏格兰阿帕得·普斯泽泰教授公布转基因土豆引起小白鼠免疫系统损害的实验结果,并暗示其对人类健康也存在着危险。转基因食品的安全性问题引起全世界广泛的争论,但是英国的权威部门对普斯泽泰教授的实验设计与数据处理方法提出质疑。因此,转基因食品安全性的评估尤为重要。在我国,颁布了“农业生物基因工程安全管理条例”,卫生部也出台了“转基因食品卫生管理办法”和“转基因食品安全与营养评价指南”,农业部规定从2002年3月20日起转基因食品市场销售必须在标签上注明:转基因××。

转基因技术不仅改善了农业技术,提高了农业经济效益,生产的转基因食品在改善食品营养成分方面也表现一定的优势。例如,2005年3月英国“新科学家”网站公布新品种“金米”含更多的维生素A原,每克“金米”高含37微克的维生素A原。维生素A原在人体内会转化维生素A,对预防儿童失明非常重要,而全球每年有50万名儿童因缺乏维生素A而失明。另外,转基因西红柿含有大量黄酮,而黄酮具有延缓围绝经期,缓解衰老作用。到目前为止,还没有发现经食品安全性评价后的转基因食品对人体有害的证据。但是不通过食品安全评价就进入市场的转基因食品,不能确定其对人体是否有害。因此,是否食用转基因食品由消费者根据自己的情况来选择。

3.什么是辐照食品

利用原子能射线的辐照能量对新鲜肉类及其制品、水产品及其制品、蛋及蛋制品、粮食、水果、蔬菜、调味品、饲料,以及其他加工业进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理,从而可以最大限度地减少食品的损失,使它在一定限期内不发芽、不腐败变质,不发生食品的品质和风味的变化,由此可以增加食品的供应量,延长食品的保藏期。我们将经过原子能射线处理的食品称为辐照食品。根据《辐照食品卫生管理办法》,处理该食品的射线包括:60Co(钴-60)、137Cs(铯-137)产生的Y射线或电子加速器产生的低于10MeV电子束。

对食品辐照加工的目的是保藏和保鲜食品,它与加热、杀菌、冷冻和化学等传统保藏食品的方法相比,具有下列优点:

(1)食品辐照加工是一种物理加工过程,不加任何添加剂,也不需要加任何化学药品,所以不会污染加工食品,也不会污染周边环境。

(2)食品辐照加工可以在常温,甚至低温和冷冻温度下进行,食品内部温度不会增加,是一个冷加工过程,因而可以保持食品原有的色、香、味和外观品质。经过辐照后的鱼、蔬菜、水果等仍可保持原有的新鲜状态。

我国于20世纪50年代开始了食品辐照加工保藏的研究工作,1995年起,每年约有4万吨以上辐照食品,主要是大蒜、调味品和脱水蔬菜。目前规定辐照食品在包装上必须贴有卫生部统一制定的辐照食品标志。

4.人体需要的营养成分有几类

人体为了保证生长发育和工作能力,维持生命和健康,必须每天从外界获得一定的食物。食物中含有能被人体消化、吸收的成分,并有一定生理功能者被称为营养素。人体需要的营养素即营养成分有六大类:蛋白质、脂肪、糖类(碳水化合物)、矿物质和微量元素、维生素及水。

六大类营养成分各自都具有独特的营养生理功能,在人体内代谢过程中又相互密切联系,共同参与和调节人体生命活动。不同食物其营养成分有所不同,有的食物富含蛋白质,有的则富含脂肪或糖类等等。其中人体的能量主要来自食物中的蛋白质、脂肪和糖类,它们被人体吸收后进行一系列代谢,在代谢过程中向人体释放能量。但蛋白质、脂肪和糖类的能量效应和生理功能是不同的,食物合理搭配时能发挥其最大的效能。

5.什么是糖类?是怎样被消化吸收的

糖类又名碳水化合物或糖,由碳、氢、氧三种元素组成。根据分子结构分为单糖,如葡萄糖和果糖;双糖,如蔗糖、麦芽糖、乳糖和多糖;能被消化吸收的淀粉与糖原;以及不能被消化吸收的纤维素与果胶。由于糖类的氢氧的比例总是2:1,和水的氢氧比例一样,因此将其称为碳水化合物。

食物中糖类以淀粉为主,它不能直接被人体吸收利用,需要转换为葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖小单体,才能穿过肠道内壁的细小绒毛,进入血液循环,这一转化过程被称为消化吸收。

人体消化糖类时,首先在口腔里,唾液里的淀粉酶将食物中的糖类分解为糊精,若咀嚼时间稍长,淀粉和糊精会被淀粉酶进一步分解为麦芽糖。这也告诉我们馒头为什么越嚼越甜,吃饭时要细嚼慢咽。

食物通过食管进入胃后,虽然尽管胃液里无淀粉酶,但胃液里的盐酸能将食物中部分蔗糖分解为葡萄糖和果糖。

食物从胃进入小肠后,胰腺分泌的胰淀粉酶将繁杂的糖类转化为双糖、麦芽糖。肠液里的蔗糖酶将蔗糖转化为果糖和葡萄糖,同时,麦芽糖酶将麦芽糖转化为葡萄糖,乳糖酶将乳糖转化为半乳糖。

在许多酶的作用下,糖类最终被转化为葡萄糖、果糖和半乳糖,它们穿过肠道内壁上的微绒毛,由肠道的小血管将它们输送到门静脉,然后达到肝脏,根据人体需要进行代谢。

6.糖类有哪些生理功能

(1)糖类提供热能:糖类经人体消化后,分解为葡萄糖、果糖和半乳糖,它们经血液输送到人体各种组织细胞,通过一系列生化反应,释放能量以满足人体的各种需要。如心脏跳动需要靠磷酸葡萄糖和糖原氧化时提供的能量,神经系统只能利用葡萄糖供给热能,而且葡萄糖是神经系统热能的惟一来源。当低血糖时,人体首先反应的是神经系统,出现头昏甚至昏迷、休克等。在欧美各国,糖类提供的热能占总热能的50%,亚洲各国则达60%~85%。由于糖类比蛋白质和脂肪便宜得多,因此糖类是最便宜的人体能源。

(2)由于所有的神经组织和细胞核都含有糖类,所以糖类另一个生理功能就是构成神经和细胞。

(3)糖类储存在肝脏的肝糖原具有保肝解毒功能:当肝脏糖原储备充足时,肝脏对酒精、细菌毒素等有较强的解毒能力,同时还辅助其他营养素的代谢,因此糖类能保护人体的肝脏。

(4)抗生酮作用,脂肪在人体内氧化时,需要靠糖类提供热能。如果糖类供给不足时,会导致疾病,如糖尿病患者,不能充分利用糖类,需要靠脂肪代谢向其提供热能,而脂肪氧化不全时,会产生大量的酮体,出现酮症酸中毒。

(5)食物纤维的作用:食物中的食物纤维不能被人体吸收,形成渣滓排除体外。糖类中的粗纤维能加强肠蠕动,使食物通过肠道的时间减少,排便量增加,诱发肠道肿瘤的致癌物停留在肠道的时间也相应减短,这样降低了患肠癌的机会,所以糖类中的食物纤维具有预防肠癌的效果。因此,食物纤维亦被称为第七大营养素。

7.糖类的主薹来源是什么?常见食物含糖量是多少

糖类几乎都来自植物性的食物,其中淀粉类的食物是最重要的食物来源,乳糖含量高的奶类是惟一的动物性来源。

8.一般的糖与水果中的糖有什么区别

我们平常所吃的糖主要是指蔗糖,如白糖含100%的蔗糖,黄糖含97%的蔗糖。水果中的糖比较丰富,含有葡萄糖、果糖和蔗糖。果糖是许多水果的天然产物,其甜度比蔗糖高20%。因此在同一甜度下,果糖需要量比蔗糖少,这样能减少人体热量的摄入,是理想的减肥甜味剂。果糖不会像蔗糖那样容易形成菌斑,引起虫牙。果糖还并且能加快速酒精代谢,并向心脏提供能量。

9.什么是脂肪?脂肪有什么功能

脂肪是提供能量的重要成分,包括中性脂肪和类脂质。中性脂肪则是指甘油和脂肪酸组成的三酰甘油。膳食中的豆油、菜油、花生油等植物油,猪油、牛油和羊油的主要成分就是三酰甘油类。类脂质是溶于脂肪或脂肪溶剂的物质,其与人体营养有重要相关的是磷脂和胆固醇类化合物。脂肪中脂肪酸又分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸不能在人体内合成,必须由食物供给,因此又叫必需脂肪酸。脂肪同糖类一样,也是由碳、氢、氧三种元素组成的,但氢氧比例高于糖类的比例,因此脂肪代谢需要更多的氧,同时也产生更多的能量。

脂肪具有饮食功能和人体构成功能。

(1)供给和储备热能:在饮食上脂肪是产生热能最高的热源物质,1克脂肪产生38千焦(9千卡)热能,是同质量糖类的2.25倍。

(2)给人饱胀感:脂肪在胃内消化时间需要3.5小时,这样有助于延缓饥饿感,给人以饱胀感。

(3)促进脂溶性维生素的吸收:人体需要的脂溶性维生素(A、D、E、K),不溶于水,须借助于食物的脂肪才能被吸收。

(4)供给必需脂肪酸:人体需要的必需脂肪酸,主要靠食物脂肪提供。必需脂肪酸有多种生理功能,如促进发育、维持皮肤和毛细血管的健康,与精子和前列腺素合成密切相关。必需脂肪酸能减轻放射线对皮肤的损害,并促进胆固醇代谢和防治冠心病。

(5)改善食物感官,增加食物味道。

(6)构成身体组织:类脂质是构成细胞的成分,在生命活动中起着重要的作用。如在肾脏和心脏周围的脂肪能固定器官位置和防止受外界的物理伤害。

10.什么是蛋白质?它由什么组成

蛋白质最早是由荷兰化学家马尔德于1838年提出的,原文的意思是“名列第一”。他认为蛋白质是人体发挥功能最重要的物质,没有它就没有生命。目前已证实一切细胞和组织都是由蛋白质组成的。蛋白质约占人体体重的18%,1/2分布在肌肉里,1/5分布在软骨中,1/10在皮肤内,生命的产生、存在与消亡,无不与蛋白质有关。

蛋白质由多种氨基酸组成,含有碳、氢、氧和氮,及少量的硫和磷。其中氮是蛋白质所特有的,其他任何营养素都不含氮。

11.蛋白质有哪些来源?它的营养价值如何

食物中的蛋白质有两种来源:一种是动物蛋白,如鱼、肉、蛋、奶所含的蛋白质。另一种是植物蛋白质,如谷类和豆类等所含的蛋白质。蛋白质的营养价值决定于其氨基酸的构成。动物蛋白质所含的氯基酸与人体所需氨基酸相似,氨基酸的构成比植物蛋白质更均衡,易消化吸收,如奶类食物的蛋白质消化率为97%~98%,肉类为92%~94%,而米饭为82%,面包为79%,土豆为74%。从上述数据可以看出动物蛋白易消化吸收,营养价值高。相对来说人体对植物蛋白质的消化吸收能力稍差,营养价值不如动物蛋白质高。但是,如果将动物蛋白质与植物蛋白质混合搭配,就能提高食物中蛋白质的营养价值。