烹饪营养与卫生第五讲能量

烹饪营养与卫生烹饪营养与卫生食品工程学院食品工程学院烹饪管理系烹饪管理系李超李超第四节第四节 能量能量n一、能量的单位和人体能量的来源一、能量的单位和人体能量的来源n二、人体能量的消耗二、人体能量的消耗n三、能量的供给与食物来源三、能量的供给与食物来源 一、能量的单位和人体能量的来源一、能量的单位和人体能量的来源n1、能量的单位、能量的单位n2、人体能量的来源、人体能量的来源1、能量的单位、能量的单位n能量的法定计量单位为：能量的法定计量单位为：n焦耳（焦耳（J）、）、千焦耳（千焦耳（KJ）、）、卡（卡（cal）、）、千卡千卡（kcal）n1千卡（千卡（kcal）=4.184千焦耳（千焦耳（KJ）；）；n1千焦耳（千焦耳（KJ）=0.239千卡（千卡（kcal）；）；n1千卡（千卡（kcal）=0.004184兆焦耳（兆焦耳（MJ）；）；n1兆焦耳（兆焦耳（MJ）=239千卡（千卡（kcal）；）；1、能量的单位、能量的单位2、人体能量的来源、人体能量的来源n人体需要的能量来自食物中的三大营养素，人体人体需要的能量来自食物中的三大营养素，人体靠食物中的主要生热营养素提供所需能量靠食物中的主要生热营养素提供所需能量n每克生热营养素在体内氧化所产生的能量值称为每克生热营养素在体内氧化所产生的能量值称为（生热）能量系数。（生热）能量系数。n酒中的乙醇也能提供较高的能量酒中的乙醇也能提供较高的能量2、人体能量的来源、人体能量的来源n蛋白质蛋白质 15%n脂肪脂肪 25% 占总能量的比例占总能量的比例n碳水化合物碳水化合物 60%n蛋白质蛋白质 4 kcal n脂肪脂肪 9 kcal 系数比例系数比例 n碳水化合物碳水化合物 4 kcal 氧弹式热量计测定氧弹式热量计测定 1g碳水化合物平均产能碳水化合物平均产能17.15 KJ (4.1 kcal)n体外燃烧体外燃烧 1g脂肪平均产能脂肪平均产能39.54 KJ (9.45 kcal) 1g蛋白质平均产能蛋白质平均产能23.64 kJ (5.65 kcal)n蛋白质在体内氧化时的最终产物为二氧化碳、水、蛋白质在体内氧化时的最终产物为二氧化碳、水、尿素、肌酐及其他含氮有机物尿素、肌酐及其他含氮有机物n蛋白质在在体外燃烧时的最终产物则为二氧化碳、蛋白质在在体外燃烧时的最终产物则为二氧化碳、水、氨和氮等，体内氧化不如体外燃烧完全。水、氨和氮等，体内氧化不如体外燃烧完全。n若将若将1g蛋白质在体内氧化的最终产物收集起来，蛋白质在体内氧化的最终产物收集起来，继续在体外燃烧，还可产生能量继续在体外燃烧，还可产生能量5.44 kJ(1.3kcal)。氧弹式热量计测定氧弹式热量计测定 1g碳水化合物平均产能碳水化合物平均产能17.15 KJ (4.1 kcal)n体内氧化体内氧化 1g脂肪平均产能脂肪平均产能39.54 KJ (9.45 kcal) 1g蛋白质平均产能蛋白质平均产能23.645.44=18.2 KJ (4.35kcal)n食物中的营养素在消化道内并非全部吸收食物中的营养素在消化道内并非全部吸收n混合膳食中碳水化合物的吸收率为混合膳食中碳水化合物的吸收率为98、脂肪、脂肪95、蛋白质蛋白质92。n三种产能营养素在体内氧化实际产生能量则为三种产能营养素在体内氧化实际产生能量则为 n1g碳水化合物：碳水化合物：17.15 KJ98=16.81 KJ (4 kcal) n1g脂肪：脂肪：39.54 KJ95=37.56 KJ (9 kcal)n1g蛋白质：蛋白质：18.20 KJ92=16.74 KJ (4 kcal)二、人体能量的消耗二、人体能量的消耗n1、基础代谢和基础代谢率的概念、基础代谢和基础代谢率的概念n2、基础代谢的计算、基础代谢的计算n3、影响基础代谢因素、影响基础代谢因素n4、体力活动、体力活动n5、食物的特殊动力作用（、食物的特殊动力作用（SDA）n6、生长发育能量消耗、生长发育能量消耗1、基础代谢和基础代谢率的概念、基础代谢和基础代谢率的概念n基础代谢基础代谢（BM）是指维持人体基本生命活是指维持人体基本生命活动的最低能量代谢，即人体在安静和恒温条件动的最低能量代谢，即人体在安静和恒温条件下下（一般（一般1825），），禁食禁食12h后，静卧、放后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。松而又清醒时的能量消耗。n基础代谢率基础代谢率（BMR）是指人体处于基础代是指人体处于基础代谢状态下，单位时间内体表面积的能量消耗，谢状态下，单位时间内体表面积的能量消耗，可用每小时每平方米体表面积可用每小时每平方米体表面积（或每千克体重）（或每千克体重）的能量消耗来表示的能量消耗来表示，单位是：，单位是：KJ/（m2 h）、）、KJ/（kg h）2、基础代谢的计算、基础代谢的计算n用体表面积进行计算用体表面积进行计算n我国赵松山于我国赵松山于1984年提出一个相对适合中国人年提出一个相对适合中国人（除儿童外）的体表面积计算公式（除儿童外）的体表面积计算公式nWHO建议的计算方法建议的计算方法nWHO于于1985年以及中国营养学会年以及中国营养学会2000年新近年新近推荐使用体重来计算一天的基础代谢能量消耗推荐使用体重来计算一天的基础代谢能量消耗（BMR）的公式）的公式 用体表面积进行计算用体表面积进行计算n体表面积（体表面积（m2）=0.00659 身高（身高（cm）+0.0126体重（体重（kg）-0.1603n根据这个公式先计算体表面积，再按年龄、性根据这个公式先计算体表面积，再按年龄、性别、在表中查出相应的基础代谢率，就可以计别、在表中查出相应的基础代谢率，就可以计算出算出24h的基础代谢水平。的基础代谢水平。n例如年龄例如年龄19岁、身高岁、身高170cm、体重、体重65kg的男性的男性n其体表面积其体表面积=0.00659170+0.012665- 0.1603 =1.779（m2）n则每日基础代谢的能量消耗为：则每日基础代谢的能量消耗为：1.77916424=7002.14KJn人在熟睡时，能量消耗比基础代谢减少人在熟睡时，能量消耗比基础代谢减少5%10%，所以计算时，应扣除睡眠时少消耗的这部分能量。所以计算时，应扣除睡眠时少消耗的这部分能量。n该男性的基础代谢能量消耗应为：该男性的基础代谢能量消耗应为： 7002.14（1-0.05）=6652.03KJWHO建议的计算方法建议的计算方法n我国我国1849岁成年人群及岁成年人群及5059岁老年前期的岁老年前期的人群的人群的BMR应减去计算结果的应减去计算结果的5%。n例如，前例中的例如，前例中的19岁男性用公式计算岁男性用公式计算n基础能量代谢为：代入其体重基础能量代谢为：代入其体重65kgn即（即（0.064652.84）（1-0.05） =6.65MJ 3、影响基础代谢因素、影响基础代谢因素n体格因素体格因素n性别和年龄性别和年龄n季节与劳动强度季节与劳动强度n其他因素其他因素体格因素体格因素n基础代谢率的高低与体表面积基本上成正比基础代谢率的高低与体表面积基本上成正比n体表面积大者，散发能量多；体表面积大者，散发能量多；n同等体重者，瘦高者基础代谢高于矮胖者；同等体重者，瘦高者基础代谢高于矮胖者；n人体质量大、肌肉发达者，基础代谢水平高人体质量大、肌肉发达者，基础代谢水平高。性别和年龄性别和年龄n在同一年龄、同一体表面积的情况下，女性基在同一年龄、同一体表面积的情况下，女性基础代谢率低于男性础代谢率低于男性季节与劳动强度季节与劳动强度n寒季基础代谢高于暑季寒季基础代谢高于暑季n劳动强度高者高于劳动强度低者劳动强度高者高于劳动强度低者其他因素其他因素n过多摄入食物过多摄入食物，过多摄入，过多摄入尼古丁尼古丁和和咖啡因咖啡因、精神精神紧张紧张、甲状腺功能亢进甲状腺功能亢进，可使，可使基础代谢率升高基础代谢率升高n禁食、饥饿禁食、饥饿或或少食少食，基础代谢水平基础代谢水平相应相应较低较低4、体力活动、体力活动 n概述概述n体力活动与能量消耗体力活动与能量消耗 体力活动概述体力活动概述n通常情况下，一天内由各种体力活动（包括自发通常情况下，一天内由各种体力活动（包括自发性体力活动）所消耗的能量约占人体总能量消耗性体力活动）所消耗的能量约占人体总能量消耗的的15%30%，这部分能量消耗也叫运动生热效，这部分能量消耗也叫运动生热效应。应。n体力活动所消耗能量多少与四个因素有关：体力活动所消耗能量多少与四个因素有关：na.肌肉越发达者，活动时消耗能量越多肌肉越发达者，活动时消耗能量越多nb.体重越重者，做相同的运动所消耗的能量也越体重越重者，做相同的运动所消耗的能量也越多多nc.活动强度越大、持续时间越长，消耗能量越多活动强度越大、持续时间越长，消耗能量越多nd.与工作的熟练程度也有关，其中活动强度是主与工作的熟练程度也有关，其中活动强度是主要影响因素要影响因素体力活动与能量消耗体力活动与能量消耗n体力活动体力活动na.极轻体力活动极轻体力活动nb.轻体力活动轻体力活动nc.中等体力活动中等体力活动nd.重体力活动重体力活动ne.极重体力活动极重体力活动n能量消耗能量消耗na.极轻体力活动极轻体力活动 坐着时间较多的工作和活动坐着时间较多的工作和活动nb.轻体力活动轻体力活动 75%的时间坐或站立，的时间坐或站立，25%的时间活动的时间活动nc.中等体力活动中等体力活动 25%的时间坐或站立，的时间坐或站立，75%的时间从事特殊职业的时间从事特殊职业 活动活动nd.重体力活动重体力活动 40%的时间坐或站立，的时间坐或站立，60%的时间从事特殊职业的时间从事特殊职业 活动。活动。ne.极重体力活动极重体力活动 高强度工作或训练等高强度工作或训练等n根据根据中国居民膳食营养素参考摄入量中国居民膳食营养素参考摄入量n年龄年龄 性别性别n18岁岁 男男 女女 n轻体力活动轻体力活动 2400kcal 2100kcaln中等体力活动中等体力活动 2700kcal 2300kcaln重体力活动重体力活动 3200kcal 2700kcal5、食物的特殊动力作用（、食物的特殊动力作用（SDA）n食物的热效应食物的热效应人体在摄食过程中，由于要人体在摄食过程中，由于要 对食物中的营养素进行消化、对食物中的营养素进行消化、 吸收、代谢转化，需要额外消吸收、代谢转化，需要额外消 耗能量，同时引起体温升高和耗能量，同时引起体温升高和 散发热量，这种因摄食而引起散发热量，这种因摄食而引起 的能量的额外消耗称食物的热的能量的额外消耗称食物的热 效应。效应。n蛋白质蛋白质糖类糖类脂肪脂肪n吃的越多，热能消耗也越多吃的越多，热能消耗也越多n吃的快比吃的慢者食物热效应高吃的快比吃的慢者食物热效应高6、生长发育能量消耗、生长发育能量消耗n婴儿每增加婴儿每增加1g体重约需体重约需20.9KJ(5kcal)能量；能量；n体力每增加体力每增加18g新组织约需新组织约需20KJ（4.78kcal）能量能量三、能量的供给与食物来源三、能量的供给与食物来源n蛋：蛋：10%15%n脂：脂：20%30%n碳：碳：60%70%n碳水化合物碳水化合物谷、薯类；脂谷、薯类；脂油脂；油脂；n蛋蛋肉蛋乳及豆制品肉蛋乳及豆制品基础代谢能量消耗计算基础代谢能量消耗计算n年龄年龄22岁、身高岁、身高175cm、体重、体重50kg的女性的女性n年龄年龄24岁、身高岁、身高180cm、体重、体重80kg的男性的男性n某大学生一日需要热能某大学生一日需要热能2400 kcal，问一日需，问一日需要三大生热营养素的质量各为多少？要三大生热营养素的质量各为多少？