食品中的礦物質課件

第二章食品中的礦物質醫(yī)藥健康學院馮偉主要內容(Contents)一礦物質的分類二礦物質的功能三礦物質生物有效性的影響因素四食品中礦物質的分析概念：

除去C、H、O、N四種構成水分和有機物質的元素以外，其它元素統(tǒng)稱為礦物質元素，簡稱礦物質。在人和動物體內，礦物質總量不超過體重的4%～5%，但卻是不可缺少的成分。

礦物質又稱無機鹽，是對人體極為重要的營養(yǎng)元素。少量的礦物質在人體內直接關系到新陳代謝的暢通，但常因為它們需要量少而不被重視，因此當你不留意的時候，你健康就會漸漸遭到損害。由于機體每天都有一定量的礦物質消耗或流失，所以人體必須從各種食物中獲得足量的礦物質，才能維持良好的健康狀態(tài)。醫(yī)學上認為：人體必需的微量元素都是直接由食物供給的。人體所需的各種礦物質均為大地的成分，它們可以被各種植物吸收。所以，人們通過一日三餐可從食物中獲取礦物質。分類

常量：Na,K,Ca,S,P,Cl等

必需元素

微量：Fe,Cu,Zn,I等

有害元素：Pb,Cd,Hg等食品中的礦物質

肉：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存在或與蛋白質結合。 奶：主要含Ca、也含有少量K、 Na、Mg、P等。蛋：含人體所需的各類礦物質

水果：K含量高，大局部與有機物結 合,或是有機物的組成局部，常 以磷酸鹽，草酸鹽的形式存在。PlantFood大豆：礦物質含量最豐富，K、P、Fe、 Mg、Zn、Mn等含量均較高，其中P主要以植酸鹽形式存在。水稻：礦物質含量相對較少，主要存 在于種子外皮。礦物質的存在形式大多數(shù)以無機鹽形式存在少量參與有機物的組成〔如S、P、Fe〕金屬離子多以螯合物形式存在于食品中礦物質的生理功能是構成機體組織的重要材料維持人體的酸堿平衡維持組織、細胞的滲透壓維持原生質的生機狀態(tài)參與體內的生物化學反響兩個概念酸性食品〔AcidFood〕：含有非金屬元素磷、硫、氯較多的食物，在體內氧化后生成帶陰離子的酸根如PO43-、Cl-、SO42-等，需要堿性物質去中和，故在生理上稱為~，如大局部的肉、魚、禽、蛋因為含豐富的含硫蛋白質，米、面粉制品含磷多，所以屬酸性食品堿性食品〔AlkalineFood〕：含有金屬元素鉀、鈉、鈣、鎂〔金屬元素在人體內氧化生成Na2OK2OCaOMgO〕較多的食物，在體內氧化成帶陽離子的堿性氧化物，故在生理上稱為~，如大局部果蔬，豆類等。生理酸、堿平衡血液pH=7.35～7.45，適當量酸性食品與堿性食品在生理上可以到達酸、堿平衡。一般情況下，易引起酸中毒〔主食為酸性食品〕。血液顏色加深、粘度增加，胃酸過多，胃潰瘍，動脈硬化，疲勞等。酸性食品與堿性食品重要礦物質的功能〔一〕鈣鈣是組成人體骨胳和牙齒的主要成分兒童、青少年缺鈣會引起骨骼、牙齒發(fā)育不正常，引起佝僂??；成年人缺鈣會引起骨質軟化病及骨質疏松癥。鈣在人體內的分布成人體內含鈣總量約為1200g，相當于體重的2%99%骨骼、牙齒〔羥磷灰石、未定形鈣〕“鈣庫〞0.5%結合狀態(tài)〔與蛋白質、檸檬酸結合〕0.5%離子狀態(tài)血液、細胞外液和軟組織〔混溶鈣池〕鈣(calcium)的生理功能

構成骨骼和牙齒的成分促進體內酶的活動維持神經和肌肉的活動其他功能參與血液凝固激素分泌維持體液體酸堿平衡調節(jié)細胞正常生理功能鈣的吸收和代謝吸收鈣的吸收主要在小腸。膳食中鈣的吸收率為20％—30％。膳食中鈣含量高，其吸收率相對下降，而且鈣吸收率可隨年齡增長而降低如嬰兒＞50％兒童40％成年人20％老年人15％影響鈣吸收的有利因素影響鈣吸收的不利因素維生素D乳糖膳食蛋白質有機酸(乳酸、醋酸)氨基酸(精氨酸、賴氨酸)高鈣濃度草酸鹽與植酸鹽膳食纖維高脂肪膳食鈣磷比如何補鈣：食物中鈣最好的來源是牛奶及其它乳制品

含鈣較多的食物有豆類、奶類、蛋黃、骨頭、深綠色蔬菜、米糠、麥麩、花生、海帶、紫菜等。多進行一些戶外活動含鈣豐富的食物mg/100g食物含量食物含量食物含量蝦皮蝦米河蝦泥鰍紅螺河蚌鮮海參991555325299539306285苜蓿薺菜雪里蕻莧菜烏塌菜油菜苔黑芝麻713294230187186156780

酸棗棘花生仁紫菜海帶(濕)黑木耳全脂牛乳粉酸奶435284264241247676118磷磷在成人體內的總量為600-900克，占體重1%，85%的磷與鈣一起成為骨骼和牙齒的重要組成局部，其中鈣/磷比值為2/1。磷的生理功能構成骨骼和牙齒的重要成分參與能量代謝：(Pi+APPATP)構成生命物質成分：磷酸、磷蛋白酶的重要成分調節(jié)酸堿平衡磷的吸收吸收從膳食攝入的磷70％在小腸吸收。正常膳食中磷吸收率為60％―70％維生素D可促進磷的吸收合理的鈣磷比例有利于磷的吸收。鈣、鎂、鐵、鋁等金屬離子及植酸可與磷酸形成難溶性鹽類而影響磷的吸收。磷的來源蛋類、瘦肉、魚類、干酪及動物肝、腎的磷含量都很豐富，而且易吸收；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，但假設能預先通過發(fā)酵或將谷粒、豆粒浸泡在熱水中，植酸能被酶水解成肌醇與磷酸鹽時就可提高磷的吸收率?！捕虫V鎂是許多酶的激活劑，對維持心肌正常生理功能有重要作用人體缺鎂會導致心肌壞死，出現(xiàn)抑郁、肌肉軟弱無力和暈眩等病癥食物中鎂最好的來源是綠色蔬菜及水果〔三〕鐵鐵是人體中最豐富的一種微量元素，是血紅素和一些酶的成分人體缺鐵時會引起貧血食物來源：動物性食品中的鐵比植物性食品中的鐵易于吸收食物吸收率大米玉米和黑豆萵苣小麥、面粉魚血紅蛋白動物肉、肝蛋類1％3％4％5％11％25％22％3％一些食物鐵的吸收率2、鋅〔Zn〕存在與骨骼、皮膚、頭發(fā)和血液中,其中有25～85％在紅細胞中。①生理功能鋅是某些酶(如碳酸酐酶LDH)的輔助因子；鋅參與蛋白和核酸的合成；存在于胰島素分子中；與唾液蛋白和轉鐵蛋白相結合。②缺Zn的表現(xiàn)當缺鋅時可表現(xiàn)為食欲低下，厭食、偏食、異食癖、生長發(fā)育落后、味覺功能減低以及免疫功能下降，嚴重時可表現(xiàn)出智力低下。③富含Zn的食品：動物性食品中鋅含量較高，例如，肉、內臟、蛋類、海產品。3、碘〔I〕碘是合成甲狀腺素的原料，碘缺乏時居民易患甲狀腺腫大癥，克汀病〔侏儒呆小癥〕。碘化食鹽、海產品如魚和貝殼類中碘的含量非常豐富。在食品加工中碘的大量損失可能是由于加工不當〔長時間煮、漂洗次數(shù)多〕作為谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分，防止氧過氧化物在細胞內堆積及保護細胞膜。

保護心血管和心肌的健康，機體缺硒可引起以心肌損害為特征的克山病

有毒重金屬的解毒作用

其他促進生長，保護視覺，抗腫瘤等4、硒

硒缺乏與過量克山病克山病分布我國14個省、自治區(qū)的貧困地區(qū)，大多發(fā)生在山區(qū)和丘陵。主要易感人群為2―6歲的兒童和育齡婦女。是以心肌壞死為特征的地方性心臟病大骨節(jié)病該病主要是發(fā)生在青少年期的一種骨關節(jié)疾病。硒缺乏會使免疫功能、機體抗氧化能力下降。含硒較高的食物μg/100g食物含量食物含量食物含量魚子醬海參牡蠣蛤蜊鮮淡菜鮮赤貝蟶子章魚203.09150.0086.6477.1057.7757.3555.1441.68青魚泥鰍黃鱔鱈魚豬腎豬肝羊肉豬肉37.6935.3034.5624.8111.7728.7032.2011.97瘦牛肉干蘑菇小麥胚粉花豆(紫)白果豌豆扁豆甘肅軟梨10.5539.1865.2074.0614.5041.8032.008.43

海產品和動物內臟是硒的良好食物來源?！菜摹称渌V物質Na+、K+、Cl-是維持體液pH及滲透壓最重要的離子保持一定比例Ca2+、Mg2+、K+、Na+是維持神經、肌肉興奮性和細胞膜通透性的必要條件銅可促進血紅蛋白的合成和紅血球的發(fā)育，也是一些氧化酶的成分人體對礦物質的吸收與代謝人體營養(yǎng)所需的礦物質成分，一局部來自作為食物的動、植物組織，一局部來自食鹽和飲水。無機鹽類與水分一起在腸內被吸收：胃腸道對無機鹽的吸收多在小腸內進行，而且一般需在胃內酸性條件下與食糜中的配體形成復合物后才易吸收。水分和鹽分由腸液進入血液與淋巴，或由血液與淋巴進入腸液。腸對鹽的吸收沒有限制，因為鹽的吸收而產生的體內滲透壓和離子成分的變化是通過加速排尿〔經腎排鹽〕和大量飲水來消除的。代謝：與水一起經腸吸收后的鹽類，一局部貯存于器官、組織內，一局部進入血液的組分內，剩余的鹽類那么以不同方式排出體外，一局部通過尿及糞便，一局部通過汗腺經皮膚排出。影響礦物質生物有效性的因素礦物質與其它營養(yǎng)素的相互作用：如Fe、Mn對Co的吸收有抑制作用；乳酸促進鈣的吸收螯合作用：多酚可與Fe、Cu等螯合，利于其吸收，肽、糖、核酸等也可以與礦物質形成配合物而利于其吸收礦物質的物理化學形態(tài)：如Fe3+難溶，不利吸收，而Fe2+易于吸收；在消化道中呈溶解狀態(tài)的礦物質才能被吸收加工方法：如食品磨得細可提高其中難溶元素的生物有效性；面粉發(fā)酵后生物有效性提高30%～35%。食物的可消化性：如麩皮、米糠中含很多Fe、Zn，但這些物質的可消化性很差，因而不能利用。生理狀態(tài)年齡一、礦物質在食品及加工中的作用好的方面是：1、用于果蔬的硬化處理，如Ca、Al與果膠反響形成果膠酸鈣，能在細胞間隙起到使細胞相互粘連的作用。2、對果蔬進行護色〔銅、鋅〕3、有助于肉的持水性〔如NaCl、磷酸鹽等〕4、使肉呈色作用5、肉的腌制6、海藻的凝膠作用壞的方面：1、引起果蔬的變色和褪色。2、導致抗壞血酸的氧化損失。3、含鐵的脂氧合酶可能導致食品產生不良風味。礦物質在加工儲藏過程中的變化二、礦物質在加工過程中的損失特點食品中的礦物質的損失與維生素不同，它常常不是化學反響引起的，而是通過：1〕物理作用的除去2〕與其它物質形成一種不適宜人和動物體吸收利用的形態(tài)〔如草酸、植酸能與兩價金屬離子形成不溶性鹽〕。食品加工中最初的淋洗、整理除去下腳料的過程是食品中礦物質損失的主要途徑；此外，在烹調或熱燙時也由于遇水而使礦物質遭受大量的損失。谷物在磨碎時會損失大量礦物質，所以食品磨得越細，微量元素損失越多。礦物質在食品加過程中的變化一般加工對其含量的影響礦物質在加工中不會因為光，熱，氧等因素而分解，但加工會改變其生物利用性。如，精制，烹調，溶水等會使其含量下降。加工時因容器帶入會使其含量增加

如鐵鍋炒菜等。加工后生物有效性提高

如面粉發(fā)酵后生物有效性提高30-35%。金屬對罐頭食品的腐蝕一、氫脹罐罐頭食品在存儲過程中可從金屬容器中吸收金屬如鐵、錫等，致使罐壁遭受腐蝕。罐頭腐蝕時可引起快速脫錫，最后產生氫氣而形成胖罐。如果將大多數(shù)酸性食品放在缺氧罐頭中時，錫可形成錫鐵偶連中的負極，此時，錫可以極慢的速度溶進溶液，從而延長罐頭食品的貨架期，但當鐵形成負極時，同時又有氧化劑存在就會大大加速錫的溶解速度。待錫全部溶解后，食品就得不到保護，從而產生氫氣而形成胖罐。二、硫化斑的形成罐頭的另一腐蝕問題是硫化黑斑的產生，當罐頭食品中帶有含硫氨基酸如半胱氨酸、甲硫氨酸、胱氨酸時，當將它們加熱或熟化時會形成硫離子，它能與鐵和錫形成FeS、SnS。SnS是硫化黑斑的主要成分。在豬肉、魚、豆類罐頭食品中可能發(fā)生這類腐蝕。但錫溶于食品中有時會對某些食品的色澤有好處；而鐵那么有相反的效果，例如錫離子可使罐頭中的白刀豆產生鮮亮的色澤，但少量的鐵能使其變得很黑。食品加工方法對礦物元素的影響

礦物元素不會因酸堿處理，接觸空氣、氧氣或光線等情況而損失，但加工方法會影響到食物礦物質的含量和可利用性。一、磨粉對礦物元素的影響

小麥磨成粉時由于去除了胚芽和外面的麥麩層而導致礦物質的損失。二、加工對大米和蔗糖中礦物元素的影響

加工精度愈高，大米和蔗糖中的礦物元素損失愈多：