文章首發(fā)于《大醫(yī)生》雜志,由作者重新修訂后再次推送。
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營(yíng)養(yǎng)素(nutrient)是指對(duì)于人體生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖和維持身體健康必不可少的物質(zhì)。傳統(tǒng)上認(rèn)為主要分為蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)、水六大類,后來把膳食纖維也被歸為必需營(yíng)養(yǎng)素范疇,因此現(xiàn)在一般說到的人體所需的營(yíng)養(yǎng)素是七類。這個(gè)概念源于美國(guó)農(nóng)業(yè)部在20世紀(jì)40年代提出的“七大營(yíng)養(yǎng)素”概念。
特別說明: 國(guó)標(biāo)21922-2008《食品營(yíng)養(yǎng)標(biāo)識(shí)通則》中說明人體所需五大類營(yíng)養(yǎng)素,即蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素和無機(jī)鹽。此外,標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了其他一些營(yíng)養(yǎng)成分應(yīng)該在食品標(biāo)簽中標(biāo)示,包括熱量、膳食纖維、膽固醇、鈉、鉀、鈣、鐵和鋅等。這些營(yíng)養(yǎng)成分有些是人體所需的,有些是輔助營(yíng)養(yǎng)成分。無論是五大類、六大類、還是七大類,所包含的核心營(yíng)養(yǎng)素基本相同,只是在分類和命名上略有差異。
一、水(Water)——生命的源泉 (約占人體的60%)
水是人體的重要組成部分,比如人的大腦重量的70%是水分。分階段來看,嬰兒體內(nèi)的水分大約占體重的75%,成人約占60%,老年人則只有50-55%左右。所以,人體衰老的過程其實(shí)也是一個(gè)體內(nèi)水分逐漸丟失的過程(當(dāng)然衰老也是一個(gè)復(fù)雜的過程,涉及多種因素,如氧化應(yīng)激、基因表達(dá)的改變等)。水在把營(yíng)養(yǎng)素輸送到人體各個(gè)器官的同時(shí),也把代謝的廢棄物帶出體外。水還有調(diào)節(jié)人體的體溫和酸堿度,參加體內(nèi)各種生化反應(yīng)的作用。
體內(nèi)水分的增加或減少會(huì)短期內(nèi)對(duì)體重有影響,相比而言脂肪是要經(jīng)過數(shù)日或者數(shù)周才會(huì)對(duì)體重產(chǎn)生看得見的影響。一個(gè)70公斤的成人約含有40公斤的水,所以如果丟失了5%的水分,也就大約降了2公斤的體重。丟失小于5%的水分,就被認(rèn)為是輕度缺水(Mild Dehydration),此時(shí)會(huì)有口渴的感覺。所以,一般來說,除了一日三餐正常飲食的水分以外,人每天還需要補(bǔ)充約1000ml的水,大約是兩瓶礦泉水(標(biāo)準(zhǔn)瓶)或者三四大杯水(美國(guó)飲食指南推薦男性每日水分?jǐn)z取是13杯,女性是9杯,但是這些水分都是包含一切飲食中的水分的;根據(jù)《中國(guó)居民膳食指南(2022)》建議低身體活動(dòng)水平的成年人每天飲7~8杯水,相當(dāng)于男性每天喝水1700ml,女性每天喝水1500ml,并且推薦喝白水或茶水,不喝或少喝含糖飲料。)。
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最好可以養(yǎng)成間歇飲水的習(xí)慣,不要等到口渴時(shí)才喝水,因?yàn)榇竽X發(fā)送口渴的信號(hào)的時(shí)候,其實(shí)體內(nèi)已經(jīng)處于脫水狀態(tài)了。脫水時(shí)間過長(zhǎng)不但會(huì)引起體能、新陳代謝、抵抗力的下降,還會(huì)使皮膚失去光澤和彈性,變得干癟、暗黃、皺紋增多。女性朋友們想要保持青春,要堅(jiān)持喝足水,畢竟女人是水做的嘛。
二、蛋白質(zhì)(Proteins)----生命的基石(約占人體的16%-20%)
蛋白質(zhì)(Proteins)這個(gè)名詞第一次出現(xiàn)是在150多年前的希臘詞匯,意思是“非常重要”(of prime importance)。
人體由各個(gè)器官組成,各個(gè)器官由無數(shù)不同的細(xì)胞構(gòu)成,每個(gè)細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)都是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)與機(jī)體的生長(zhǎng)、組織的修復(fù)、內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)、疾病的抵抗、大腦信息的傳遞、凝血等等重要功能息息相關(guān)。約40%的人體蛋白質(zhì)存在于肌肉組織中,決定機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。肌蛋白也可以在人體需要的時(shí)候(比如饑餓、運(yùn)動(dòng))釋放能量。
蛋白質(zhì)由氨基酸組成,蛋白質(zhì)要轉(zhuǎn)化成氨基酸才能被人體吸收利用。在已知的20種氨基酸中,其中9種為人體無法自身合成,必需從食物中獲得,因此稱為“必需氨基酸”。如果成人蛋白質(zhì)缺乏,肌肉會(huì)變得松弛沒有彈性,頭發(fā)往往會(huì)顯得枯黃、指甲也會(huì)容易斷。嬰幼兒生長(zhǎng)迅速,蛋白質(zhì)需要量高于成人,平均每天每公斤體重需要2克以上蛋白質(zhì)。對(duì)成人來說,每天每公斤體重需要0.8克蛋白質(zhì)。例如,一個(gè)60公斤的成年人每天需要攝入約48克蛋白質(zhì)。然而,運(yùn)動(dòng)員、孕婦和哺乳期婦女等特殊群體的蛋白質(zhì)需求可能會(huì)更高。
蛋白質(zhì)的好壞主要取決于其氨基酸組成和生物利用度。優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)通常包含9種人體必需的氨基酸,且生物利用度較高。劣質(zhì)蛋白質(zhì)則在氨基酸組成或生物利用度上相對(duì)較低,通常缺乏人體所需的全部或部分必需氨基酸。
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優(yōu)質(zhì)蛋白來源包括肉、蛋、奶、豆類等,劣質(zhì)蛋白質(zhì)來源包括玉米蛋白、小麥蛋白、堅(jiān)果中的蛋白、黃喉、魚膠等。我們拿魚膠舉例,魚膠缺乏一些人體所需的氨基酸,特別是缺少組成人體蛋白質(zhì)所必需的賴氨酸。此外,魚膠中也缺乏許多其他重要的氨基酸,尤其是必需氨基酸,如異亮氨酸和色氨酸。
三、脂肪(Lipids)----生命的燃料(約占人體的15-30%,不過也因人而異,一般女性高于男性)
經(jīng)常有人說自己太胖了,血脂高了,心臟病來了,所以很多人會(huì)認(rèn)為脂肪一定不是好東西。其實(shí)脂肪同樣珍貴!飲食推薦文章經(jīng)常會(huì)建議適量攝入脂肪(moderate in fats),但從來不是說拒絕脂肪的(no-fat)。好在絕大多數(shù)的食物中都含有脂肪,只要飲食是均衡的,就不需要額外的去補(bǔ)充脂肪。
每克脂肪所提供的能量一般是每克碳水化合物或蛋白質(zhì)供能的2倍以上。脂肪是儲(chǔ)存和供給能量的主要營(yíng)養(yǎng)素,但是它的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是給人體提供生命的燃料。它還給人體的器官充當(dāng)緩沖作用,支持保護(hù)內(nèi)臟、關(guān)節(jié)和組織;保護(hù)器官不受到溫度變化的影響;促進(jìn)脂溶性的營(yíng)養(yǎng)素(比如維生素A、D、E、K)和植物素的吸收;也是提供構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分,畢竟沒有細(xì)胞膜就沒有細(xì)胞,沒有細(xì)胞就沒有生命。每日脂肪提供的能量應(yīng)該占20%~30%,其中不飽和脂肪酸的攝入量應(yīng)該占脂肪總攝入量的70%以上。
不飽和脂肪酸主要分為單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)。單不飽和脂肪酸(MUFA)的來源有植物油(橄欖油、葵花籽油和花生油等),堅(jiān)果類(杏仁、核桃、榛子等),種子類,如奇亞籽、亞麻籽等,或者牛油果。多不飽和脂肪酸(PUFA)的來源包括深海魚類(如鮭魚、鱒魚、沙丁魚、鯡魚和鯖魚等),植物油(玉米油、大豆油、葵花籽油、花生油和葡萄籽油等),堅(jiān)果(如杏仁、核桃、亞麻籽、奇亞籽等),還有魚肝油。
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人體內(nèi)的脂肪分為兩種類型:皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪。皮下脂肪分布在皮膚下的脂肪組織中,主要作為能量?jī)?chǔ)備和保護(hù)內(nèi)部器官。內(nèi)臟脂肪則分布在腹腔內(nèi),包裹著內(nèi)部器官,其過量積累與多種慢性疾病如心臟病、糖尿病、高血壓等風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。
四、碳水化合物(Carbohydrates)----生命的驅(qū)動(dòng)(約占人體的1%-2%)
碳水化合物是為人體生命活動(dòng)供能的主要來源,它大量存在于面、米、雜糧、薯類、豆類等食物中。任何的碳水化合物在體內(nèi)經(jīng)過系列生化反應(yīng)后最終都分解為糖(比如葡萄糖、果糖),所以又稱為糖類。大部分器官的食物都是葡萄糖。除了給機(jī)體提供能量以外,碳水化合物的作用還表現(xiàn)在組成抗體、細(xì)胞膜、神經(jīng)組織、遺傳物質(zhì)核糖核酸等具有重要功能的物質(zhì)。
每天吃的食物中,碳水化合物的供能應(yīng)該占60-65%(60-65%這是一個(gè)大致的建議,實(shí)際上每個(gè)人的需求可能會(huì)因年齡、性別、身體狀況、運(yùn)動(dòng)量等因素而有所差異)。雖然每天進(jìn)食這么多的碳水化合物,但是直接儲(chǔ)存在體內(nèi)的只有1-2%,大部分都作為能量提供給機(jī)體的日常活動(dòng)。(1-2%這個(gè)比例也會(huì)因個(gè)體差異、飲食習(xí)慣和生活方式等因素而有所不同。碳水化合物在人體內(nèi)儲(chǔ)存量較低,主要儲(chǔ)存在肌肉和肝臟中的糖原形式。)
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如果機(jī)體攝入的能量大于消耗的能量,則多余的碳水化合物以脂肪的形式存儲(chǔ)起來。肥胖的一個(gè)主要原因是能量攝入過多,運(yùn)動(dòng)過少,當(dāng)能量的攝入大于消耗時(shí),多攝入的能量就只能轉(zhuǎn)化成脂肪了。所以減肥,首先要管住嘴。通過合理的飲食搭配和適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng),可以更好地實(shí)現(xiàn)健康的減肥目標(biāo)。
碳水化合物主要分為簡(jiǎn)單碳水化合物(如糖)和復(fù)雜碳水化合物(如淀粉和纖維)。簡(jiǎn)單碳水化合物容易被人體快速消耗,可能導(dǎo)致血糖波動(dòng),而復(fù)雜碳水化合物消化緩慢,可以提供持續(xù)能量,并有助于維持穩(wěn)定的血糖水平。因此,在選擇碳水化合物來源時(shí),應(yīng)更多地選擇全谷物、雜糧和豆類等食物。
五、維生素(Vitamins)----生命的催化劑 (遠(yuǎn)小于人體的1%)
維生素是沒有能量的營(yíng)養(yǎng)素,是人體只需要很小的量就能起到關(guān)鍵作用的物質(zhì)。如果量不足或完全沒有,有可能會(huì)對(duì)人體造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷。維生素在體內(nèi)起到輔酶或者促進(jìn)酶活性的作用,參與許多生化過程,如抗氧化、免疫系統(tǒng)功能、基因表達(dá)調(diào)控等,對(duì)維持人體生長(zhǎng)發(fā)育和生理功能有重要意義。
維生素分為脂溶性和水溶性,脂溶性維生素包括A、D、E、K,它們可以在肝臟或者其他脂肪組織內(nèi)儲(chǔ)存,不需要每天提供,如果累積量太大,會(huì)有中毒反應(yīng);水溶性維生素主要包括B1(Thiamin硫胺素)、 B2(Riboflavin核黃素)、 B3(Niacin煙酸)、 B5(pantothenic acid泛酸)、 B6、B9(Folate葉酸)、 B12 以及維生素C,這些維生素,人體無法自行合成,也不在體內(nèi)儲(chǔ)存,因此需要每天從食物中補(bǔ)充,然而這些營(yíng)養(yǎng)素也很容易在食物加工的過程中被流失。
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維生素B12是個(gè)例外,它可以在肝臟中儲(chǔ)存較長(zhǎng)時(shí)間。此外,水溶性維生素的攝取過量通常不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的中毒反應(yīng),因?yàn)槎嘤嗟木S生素可以通過尿液排出體外。然而,長(zhǎng)期過量攝入某些水溶性維生素(如維生素B6)仍可能導(dǎo)致一些不良反應(yīng)。
為了確保足夠的維生素?cái)z入,建議多吃新鮮蔬菜、水果、全谷物、堅(jiān)果和種子等富含維生素的食物。在必要時(shí),可以在醫(yī)生或營(yíng)養(yǎng)師的建議下使用適量的維生素補(bǔ)充劑。
六、礦物質(zhì) (Minerals)----生命的構(gòu)造(約占人體的4%-5%)
“塵歸塵,土歸土!”用這句話來描述礦物質(zhì)最好不過了。當(dāng)生命離開了生命體,只會(huì)剩下“一抔黃土”。水、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素會(huì)在體內(nèi)經(jīng)過復(fù)雜的生化反應(yīng),其中的碳原子(C)會(huì)和氧原子(O)結(jié)合變成二氧化碳(CO2),消失在空氣中了;氫原子(H)會(huì)和氧原子(O)結(jié)合生成水,隨著身體活動(dòng)被利用或被排出體外;只有礦物質(zhì)是會(huì)變成灰份留下來的,大約兩公斤左右。雖然量不大,但是它對(duì)人體的作用太大了。
礦物質(zhì)是構(gòu)成骨骼的主要成分。如果把礦物質(zhì)從骨骼中完全去除,只剩下蛋白質(zhì)(這些蛋白質(zhì)主要是膠原蛋白),這些遺留的蛋白質(zhì)可以彎曲甚至打成一個(gè)結(jié)。也就是說,是礦物質(zhì)提供了生命的硬度。礦物質(zhì)還是組成酶的重要成分,對(duì)維持滲透壓、酸堿平衡,以及保持神經(jīng)、肌肉正常功能都有重要作用,它們還參與許多生化過程,如激活酶、合成激素、傳遞神經(jīng)信號(hào)、調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)和分化等。
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礦物質(zhì)一共有60多種,不過不是所有的礦物質(zhì)都是必需的,有些礦物質(zhì)在人體內(nèi)的作用和需求尚不清楚。其中鈣、磷、鉀、硫、鈉、氯和鎂等7種礦物質(zhì)稱為宏量元素,因?yàn)樗鼈冊(cè)谌梭w內(nèi)的含量相對(duì)較多。其他礦物質(zhì)如鐵、鋅、碘、硒等稱為微量元素,因?yàn)樗鼈冊(cè)谌梭w內(nèi)的含量較少,但仍然對(duì)健康非常重要。
為了確保足夠的礦物質(zhì)攝入,建議多吃新鮮蔬菜、水果、全谷物、堅(jiān)果和種子等富含礦物質(zhì)的食物。在必要時(shí),可以在醫(yī)生或營(yíng)養(yǎng)師的建議下使用適量的礦物質(zhì)補(bǔ)充劑。
七、膳食纖維 (Dietary Fiber) ----生命的補(bǔ)充 (約占0.01%)
膳食纖維是指不被人體消化的植物細(xì)胞殘存物。膳食纖維確實(shí)沒有能量,但它們?cè)谌梭w內(nèi)有很多重要的作用,包括維持消化系統(tǒng)健康、降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)、控制血糖和維持體重等。
絕大多數(shù)的膳食纖維從被食入到被排出體外,都不產(chǎn)生任何可用的熱量。只有很小一部分的膳食纖維經(jīng)過大腸中億億萬萬的細(xì)菌產(chǎn)生的酶的作用,能分解成為可被大腸吸收的物質(zhì)。
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因此,膳食纖維可分為水溶性膳食纖維和非水可溶性膳食纖維。水溶性膳食纖維是指可溶于水,也容易被大腸內(nèi)的發(fā)酵細(xì)菌消化。這些膳食纖維通常存在于燕麥、大麥、豆類或者柑橘類水果中,這些膳食纖維能降低血糖、降低膽固醇水平、預(yù)防心血管疾病、改善腸道功能。近些年很火的蘋果中的果膠(pectin)就是一種水溶性膳食纖維,被譽(yù)為蘋果中的“軟黃金”。果膠是一種水溶性膳食纖維,也存在于許多水果和蔬菜中,具有很好的凝膠和黏附性能。果膠有助于降低膽固醇水平、改善腸道功能、減緩食物在腸道內(nèi)的通過速度,從而有助于維持穩(wěn)定的血糖水平。
非水溶性膳食纖維(如纖維素、木質(zhì)素等)不溶于水,不容易被大腸內(nèi)的細(xì)菌發(fā)酵,有助于增加大便的體積,促進(jìn)腸道蠕動(dòng),防止便秘和腸道疾病,也有助于對(duì)腸道菌群的建立也起到積極的作用。同時(shí),也注意適量增加纖維攝入,避免過多過快的攝入導(dǎo)致腸胃不適。
小結(jié):
蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ),構(gòu)成細(xì)胞和組織,參與生命活動(dòng)的調(diào)控;脂肪是生命的燃料,提供能量、保護(hù)內(nèi)臟、促進(jìn)脂溶性營(yíng)養(yǎng)素吸收;碳水化合物是生命的驅(qū)動(dòng),為人體提供主要能量來源;維生素是生命的催化劑,以微量存在卻對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育和生理功能至關(guān)重要;礦物質(zhì)是生命的構(gòu)造,構(gòu)成骨骼、酶的重要成分,維持滲透壓、酸堿平衡以及神經(jīng)肌肉功能;膳食纖維是生命的補(bǔ)充,對(duì)維持消化系統(tǒng)健康、降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)、控制血糖和維持體重具有重要作用??傊?,這些營(yíng)養(yǎng)素在人體內(nèi)協(xié)同作用,共同維持生命的正常運(yùn)行。(由于篇幅有限,每一種營(yíng)養(yǎng)素,后續(xù)都會(huì)有十分詳細(xì)的專門介紹,如有興趣,敬請(qǐng)期待。)
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