1
大学体育与健康
1.3.4 第四节 科学锻炼与合理营养

第四节 科学锻炼与合理营养

存在于食物中、为健康身体所需要的物质称为营养素,可分为两大类,即三大营养素和微量营养素。三大营养素包括糖、脂肪和蛋白质,它们是构成机体组织和提供能量所必须的物质。微量营养素包括维生素和无机盐,它们的主要作用是维持细胞的功能。表1-2列出了糖、脂肪和蛋白质主要的食物来源和能量含量。

表1-2 三大营养素的食物来源和能量含量

img11

一、三大营养素

(一)糖

糖是体育活动中最重要的能量来源,因为它是供给肌肉收缩的主要能源。糖可分为3大类,见表1-3。

1.单糖和双糖

葡萄糖是最值得注意的一种单糖,因为它是唯一的能够被机体以自身形式直接被利用的糖分子。作为能源,所有其他的糖都必须转变为葡萄糖才能被机体利用。饭后,葡萄糖以糖原(葡萄糖分子链)的形式贮存在骨骼肌和肝脏中。此外,血糖(血液中的葡萄糖)常转变为脂肪贮存在脂肪细胞中以备将来的能源利用。

身体需要葡萄糖维持正常生理功能,在中枢神经系统中葡萄糖是能量的唯一来源。若机体摄糖不足,将导致蛋白质转变为葡萄糖,从而使机体蛋白质分解。所以,膳食中的糖不仅是机体的直接能源,而且对节省蛋白质有重要影响。

其他类型的单糖包括果糖、半乳糖。果糖存在于水果和蜂蜜中,半乳糖存在于人和哺乳类动物的乳汁中。双糖包括乳糖、麦芽糖和蔗糖,乳糖和麦芽糖分别存在于奶和麦芽中,蔗糖是由葡萄糖和果糖组成。这些双糖的特点是各自都必须转变为葡萄糖才能被机体利用。

表1-3 糖的分类及每一类的来源

img12

2.多糖

多糖既含有微量营养素,又具有产生能量所需的葡萄糖,大量存在于淀粉和植物纤维中。淀粉是存在于谷类、马铃薯和豆类等食物中的长链糖。淀粉在体内以糖元的形式贮存。在体育活动中,当人体需要能量时,淀粉可快速提供机体能量。植物纤维是一种线状的、不能被消化的糖类,多存在于谷物、蔬菜和水果中,其基本形式是纤维素。由于纤维素不能被消化,所以,它既不能提供能量又不能提供营养素,但它却是健康膳食不可缺少的成分。

近年来的研究表明,植物纤维增大了肠道的体积,而体积的增大有助于食物废物的形成和排除,因此减少了废物通过消化道的时间,降低了直肠癌发生的危险。植物纤维也被认为是减少冠心病和乳腺癌发生的因素之一,并可控制糖尿病患者血糖浓度的升高。某些植物纤维可使消化道中的胆固醇凝固,阻止其在血液中的吸收,从而降低了血液胆固醇浓度。

专家推荐每天膳食中应不少于25g植物纤维,但膳食中植物纤维过多也会造成肠道不适,从而减少钙和铁的吸收量。下面推荐膳食中增加纤维素的方法:

(1)吃多种食物。

(2)每天多吃水果和蔬菜及3~6种谷类、面包和豆类。

(3)少吃加工过的食品。

(4)要吃果皮和蔬菜中的粗纤维。

(5)从食物中而不是从药片中得到纤维。

(6)多喝汤水。

(二)脂肪

脂肪是能量贮存的有效形式,每克脂肪所产生的能量是每克糖或蛋白质的两倍多。膳食中过多的脂肪摄入易贮存于人体的皮下和内脏周围的脂肪组织中。脂肪不仅来源于膳食中的脂肪,也来自于膳食中过多的糖和蛋白质的转化。尽管体内能合成脂肪,但脂肪中有些脂肪酸是人体不能合成的,必须由食物提供,这些脂肪酸被称为必需脂肪酸。所以,膳食脂肪是必不可少的,是这些必需脂肪酸(如亚油酸、亚麻酸等)的唯一来源,而这些必需脂肪酸又对保持机体的正常生长和健康的皮肤是非常重要的。

脂肪有保护内脏器官的作用,还能帮助脂溶性维生素A,D,E,K的吸收、运输和贮存。脂肪可分为单脂肪、复合脂肪和派生脂肪。表1-4为脂肪的分类及举例。下面具体讨论各类脂肪。

表1-4 脂肪的主要分类及举例

img13

1.单脂肪

单脂肪最通常的形式是甘油三脂。膳食中大约95%的脂肪为甘油三脂,它是机体脂肪的贮存形式。在运动中脂肪被分解为甘油三脂并产生能量用于肌肉收缩。脂肪酸是甘油三脂的基本结构单位。脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。饱和脂肪酸一般来自动物,室温下为固体,也有一些饱和脂肪酸(如椰子油等)来源于植物。不饱和脂肪酸来自植物,室温下为液体。

饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸对健康有不同的影响。饱和脂肪酸能够增加血液胆固醇水平,易在冠状动脉形成脂肪斑块,从而导致心脏病的发生。不饱和脂肪酸一般分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。20世纪80年代早期营养学家认为多不饱和脂肪酸对机体是有益的,但近来的研究表明,多不饱和脂肪酸可降低对机体有益的高密度胆固醇(HDL胆固醇)的水平,并提高对机体无益的低密度胆固醇(LDL胆固醇)的水平;而单不饱和脂肪酸可降低LDL胆固醇的水平,所以单不饱和脂肪酸被认为是对机体危害最小的脂肪酸。

另一类不饱和脂肪酸Ω-3脂肪酸近年来受到广泛的注意。此脂肪酸被认为有降低血液胆固醇和甘油三脂的功效。它存在于新鲜的和冷冻的一些深海鱼内,而罐装的这些鱼中由于其分子结构被破坏而没有此类脂肪酸。有些研究者认为每周吃1~2次含有此类脂肪酸的鱼,可降低心脏病发生的可能。

2.复合脂肪

从健康角度来看,最重要的复合脂肪是脂蛋白。脂蛋白是蛋白质、甘油三脂和胆固醇的复合物。尽管脂蛋白有数种形式,但基本形式有两种,即低密度脂蛋白(低密度胆固醇)和高密度脂蛋白(高密度胆固醇)。低密度胆固醇中含有少量的蛋白质和甘油三脂,而含有大量的胆固醇,因此它易在心脏的血管上形成脂肪斑块,并导致心脏病。一般认为,高密度胆固醇是好的胆固醇,而低密度胆固醇则是坏的胆固醇。

3.派生脂肪

胆固醇是派生脂肪。尽管胆固醇不含脂肪酸,但因为它和其他脂肪一样不溶于水,故还称它为脂肪。胆固醇主要来源于动物性食物,如肉、牡蛎等。尽管食物中高胆固醇增加了心脏病发生的可能性,但一些胆固醇对维持正常生理功能是必需的,胆固醇是构成细胞和某些激素(如男、女性激素)的成分。

(三)蛋白质

蛋白质的基本作用是构建和修补组织,同时也参与维持机体的功能(包括合成酶、激素和抗体等),以调节机体代谢和抵抗疾病。如前所述,蛋白质在正常情况下并不是主要能源,然而在糖摄入不足的情况下,蛋白质可转变为葡萄糖供给能量。在糖摄入充足的情况下,食物中过多的蛋白质则转变为脂肪,贮存在脂肪组织中作为能量贮备。

蛋白质的基本结构单位是氨基酸,20种不同的氨基酸头尾连接构成功能各异的蛋白质。机体能够合成11种氨基酸,不必从食物中摄取,这类氨基酸称为非必需氨基酸。另外9种机体不能合成的氨基酸称为必需氨基酸。所含齐全的必需氨基酸并存在于动物性食物中的蛋白质叫完全蛋白。缺少1个或多个必需氨基酸并来自于蔬菜等食品中的蛋白质叫不完全蛋白。

在青春期,当生长发育加快时,膳食中蛋白质的需要量最大。在这个时期每天蛋白质的推荐量为1g/kg体重,妇女和青春期结束后的男性每天蛋白质的推荐量为0.8g/kg体重。由于现在人们从膳食中摄入过多的蛋白质,且大多为动物性蛋白质食品,这些食品又含有高脂肪,这就增加了心脏病、癌症和肥胖等发生的危险性。

二、微量营养素

微量营养素是由维生素和无机盐组成的。在功能方面,微量营养素和3大营养素一样重要,是维持生命所必需的。尽管它们不能提供机体能量,但3大营养素的分解利用都离不开它们的参与。

(一)维生素

维生素是指在维持许多机体功能方面起关键作用的一类小分子,特别是在机体生长和发育方面。按其能溶于水还是脂肪,维生素可分为两类,即水溶性维生素和脂溶性维生素,水溶性维生素包括维生素B族和维生素C,它们由肾脏排出。脂溶性维生素包括维生素A,D,E,K。由于这些维生素贮存在脂肪中,因此它们很可能在机体积聚达到中毒水平。

大多数维生素机体不能产生,必须由膳食供给,而维生素A,D,E则能由机体少量产生。由于维生素易在烹调中丧失,因此最好生吃和蒸蔬菜以保持其最大的营养价值。维生素存在于几乎所有的食物中,平衡膳食可供给所有的必需维生素,以维持身体功能。

近年来的研究表明,维生素和无机盐的一个新的功能是防止组织损伤,这对体育锻炼参加者来说是重要的。这一新作用将在本章的后面讨论。

(二)无机盐

无机盐指维持正常生理功能所需要的化学元素。像维生素一样,无机盐存在于很多食物中并在调节机体许多重要功能方面起很大作用,如维持神经冲动、肌肉收缩、酶功能和水平衡等。无机盐还构成机体成分,钙、磷、氟是构成骨骼和牙齿的重要成分。3个最重要的无机盐为钙、铁和钠。钙在骨骼形成中起重要作用,钙缺乏将导致骨质疏松;膳食中铁缺乏将导致缺铁性贫血,出现慢性疲劳;摄入高钠可导致高血压或心脏病。

三、水

大约机体的60%~70%是由水构成的。水参与机体所有重要的生命过程。对体育锻炼参加者来说,水是最重要的营养素。在炎热、潮湿的环境中进行大运动量锻炼时,人体将每小时通过排汗失去1~3L的水。若失去5%的机体水,将导致疲劳、乏力和注意力不集中等。若失去15%的机体水可能导致死亡。水对维持体温、消化吸收食物、造血和排泄废物等都是非常重要的。

水存在于所有食物中,特别是水果和蔬菜中。正常情况下,人体每天大约需要饮用相当于8~10杯水,还不包括引起体液过度损失的状态,如过度出汗、献血、腹泻和呕吐等。图1-6描述了机体正常的水平衡。

img14

图1-6 每日身体中水的摄入和排出

四、健康膳食指导

某些营养素过多或不足,均会影响人体正常的新陈代谢而损害健康。

(一)合理膳食

在合理膳食营养方面,中国营养学会根据目前我国广大居民的营养状况、发病状况,以及我国经济发展状况,于1997年4月颁布了新的《中国居民的膳食指南》。《膳食指南》强调平衡膳食,能量平衡,减少总脂肪、饱和脂肪酸、胆固醇和钠盐的摄入量,增加钙、铁、维生素和微量元素等营养。这种膳食结构对防止营养过剩和不足,预防肥胖、高血压、高脂血症、糖尿病、冠心病、骨质疏松等目前严重危害人类健康的慢性病具有重要意义。为了便于人们选择食物,1998年我国营养学会又提出了“平衡膳食宝塔”(图1-7):谷类食物居底层,每人每天应吃300~500g;蔬菜和水果占据第二层,每天应吃400~500g和100~200g;鱼、禽等动物性食物位于第三层,每天应吃125~200g,畜、禽肉50~100g,蛋类25~50g;奶类和豆类食物占第四层,每天应吃奶类及其制品100g,豆类及其制品50g;第五层塔尖是油脂类,每天不超过25g。

(二)从食物中摄取“脑黄金”

近年来有关专家在对脑部研究的同时,发现食物营养对提高大脑机能有显著效果,故将其称为“脑黄金”。学生如果平日能够保证高质量的三餐和适当的零食,就能从自然界中摄取足够的营养物质,而这些物质完全可以满足脑的生理需要,使大脑功能发育正常。

大脑有一个非常“苛刻”的保护层——血脑屏障。营养物质进入机体后在氧的参与下分解成最小的物质,经过血脑屏障,“检查批准后”方能进入大脑。并且同样是在氧的作用下,形成各种对大脑有益的成分,被大脑所利用。由此可见,没有氧的参与,摄入的营养再多,也不能被脑补用。因此,学生多参加体育锻炼,多到户外活动,多呼吸空气,增强免疫力和抗病力,是强身健体的根本措施。

img15

图1-7 中国居民平衡膳食宝塔

五、营养与体能

(一)糖和脂肪与体能

运动中能量消耗的增加,加大了对能量的需求。体育锻炼中,提供机体能量的主要供能物质是糖和脂肪。在运动中并不缺少脂肪,因为即使很瘦的人也有足够的脂肪提供能量。然而在大强度和长时间的运动中,肝脏和肌肉中的糖可降低到临界水平。糖作为能源在运动中起关键作用,所以体育科学家建议参与锻炼的人应该增加膳食中多糖的摄入,摄入范围为摄入总能量的58%~70%,但须将脂肪的摄入减少到总能量的18%。在进行大强度运动时,肝脏和肌肉中的糖元消耗过大,导致了疲劳发生。运动强度决定了糖和脂肪谁是运动中的主要来源。糖类生产上,有一个错误概念,认为在需要时糖能够给你一个快速的能量补充,在运动前摄入糖真能提供一个快速的能量供给吗?答案是不。事实上这种补充糖的方法至少存在两个问题:第一,作为能量物质的糖含有最少量的微量营养素。第二,假如在运动前补充糖,会导致血糖水平快速升高,这样造成了激素的重新调配,进而使血糖低于正常水平,导致疲劳产生,在这种情况下,血糖对运动是不利的。增加膳食中多糖的百分比,且保持足够的能量摄入,能够保证肌肉和肝脏中糖的供能,以满足大强度运动的需要。膳食中碳水化合物主要来源于谷类和根茎类食物(甘薯、土豆、芋头等),它们含有大量的淀粉和少量单糖、双糖。蔬菜、水果含少量单糖,是纤维素和果胶的主要来源。不应以蔗糖、麦芽糖等纯热能食物为能源,因为它们除了供给热能外,不含有其他营养素,如蛋白质、无机盐、维生素和纤维素等。

(二)蛋白质与体能

在进行锻炼的人群中,一些人错误地认为必须补充额外的蛋白质,才能促进肌肉生长和强壮。事实上,许多锻炼时消耗的大量蛋白质可以被正常的膳食蛋白质补充。因此,从事锻炼者增加的能量需要应该来自于食用合理平衡膳食中的食物,而不是简单地额外补充蛋白质。总之,进行锻炼的人不仅要补充3大营养素,而且也要补充促进能量产生所需要的微量营养素。

食物中的蛋白质是高分子化合物,必须经消化、分解成氨基酸才能被吸收。氨基酸是构成蛋白质的基本单位。人体和食物中各种蛋白质所含的氨基酸种类、数量和排列顺序不同。氨基酸有20多种,其中大部分可在人体内合成,但有8种在人体内不能合成,或合成的速度不能满足需要,必须每日从膳食中摄入,否则就不能维持机体正常生理功能。这8种氨基酸叫必需氨基酸。氨基酸需保持一定的比例,故每日膳食中,蛋白质所提供的各种必需氨基酸也必须与此比例一致,才能被人体充分利用。一般动物蛋白——肉、鱼、奶、蛋及植物蛋白——大豆所含蛋白质数量高,而且8种必需氨基酸的组成比例同人体的需要一致,能充分被人体吸收利用,故称它们为优质蛋白。中国人的膳食是以主食(主要是大米和面粉)为主,一般人每日膳食中平均需65~80g蛋白质,吃500~600g粮食可得蛋白质40~50g,再吃50g豆、50g肝或者鸡蛋,基本就满足了蛋白质及维生素A和维生素B的需要。蛋白质不能在体内大量贮存,多余的随废物排出体外,少了则要引起蛋白质缺乏。

(三)无机盐及微量元素与体能

近来的研究发现,某些维生素和一些无机盐有新的功能,这些维生素和无机盐可作为抗氧化剂对细胞具有保护作用。抗氧化剂是一些化学物质,它可阻止氧对细胞的损害,即可阻止氧自由基对细胞的攻击。体内不断产生自由基,而过多的自由基产物与癌症、肺病、心脏病和衰老过程密切相关,若在自由基产生时,抗氧化剂能够和自由基结合,就大大地降低了自由基的毒性。因此,增加抗氧化剂的水平对健康不仅有益,而且可以预防肌肉损伤和疲劳。几种微量营养素被认为是强有力的抗氧化剂,这些抗氧化剂是维生素A,E和C胡萝卜素锌和硒等。

无机盐与微量元素是构成人体的成分。钙、磷、镁是骨骼与牙齿的重要成分,无机盐是维持人体渗透压和酸碱平衡的重要成分,也是构成人体内许多酶、激素和免疫功能物质的成分。如铁构成血红蛋白,碘构成甲状腺激素,硒构成谷胱甘肽过氧化物酶。再有许多酶发挥生理作用时,需无机离子作活化剂,如口腔唾液淀粉酶,需氯离子去活化才能分解食物中的淀粉。机体每天都有一定数量的无机盐通过各种途径排出体外,必须通过膳食来补充。各种食物都含有大量无机盐,所以实际生活中,只有钙、铁比较容易缺乏。在特殊地理条件下,方能缺碘、锌和硒。

1.钙

钙浓度降低时,立即从骨头中动员骨钙来维持血钙浓度。当血钙浓度高时,则钙沉着于骨骼中。成人的钙更新每日约700mg,它随年龄增长而减慢,幼儿骨骼每1~2年更新1次,成年人10~12年更新1次。钙的第一个生理功能是维持神经、肌肉的正常兴奋性。若血清钙量下降,则神经、肌肉的兴奋性增高,引起抽搐;反之,它将抑制神经、肌肉的兴奋性。为了维持血清钙浓度的稳定,膳食钙摄入不足时,骨钙溶出到血中,久之骨质出现疏松。钙的第二个功能是促进凝血,第三个功能是促进维生素B1的吸收,使脂肪分解酶发挥作用。钙还是各种生物膜的组成成分。膳食钙在消化道中约有70%~80%不能被吸收,因为钙离子可以和食物中的植酸、草酸、脂肪酸等结合成为不溶性盐。谷类、大豆类食物含植酸,某些蔬菜(如菠菜)含草酸多。膳食中脂肪酸过高,可与钙形成钙皂,都可使钙的吸收率降低。此外,膳食纤维也影响钙的吸收。维生素D、乳糖、蛋白质可促进钙的吸收。机体以钙的需要程度,也显著地影响钙的吸收。含钙丰富的食物不多,牛奶及奶制品含钙量高而且易于吸收,其次大豆及鱼类的钙含量也较丰富,其他如黑豆、赤小豆、各种瓜子、芝麻酱、小白菜、萝卜缨、小虾米、虾皮、紫菜、海带含钙量也较多。每天膳食中钙的供给量成人为1000mg。

2.铁

实际调查证明,膳食铁摄入量并不少,但人群中缺铁性贫血患病率还是很高,这是因为铁的吸收利用率很低。膳食中铁的来源分为血红素铁与非血红素铁。前者能全部被人体吸收,后者主要以三价高铁的形式存在于食物中,这种铁必须还原成二价亚铁,才能被吸收。膳食中含有的植酸、草酸及磷酸盐可与之形成不溶性盐,从而降低其吸收。来源于动物性食品的铁吸收率高,如肝脏、瘦肉中铁吸收率可高达22%,动物血为12%,鱼类为11%,蛋类仅3%,因为蛋中的铁与蛋白结合牢固,不易分解吸收。植物性食品中铁的吸收率都较低,大米为1%,小麦为5%,菠菜和大豆为7%,玉米为3%。一日膳食中铁的供给量,按世界卫生组织的建议,成年男子为每日5~9mg/人,女子为每日14~28mg/人。若膳食中热能25%来自动物性食品,可采用低限;若动物性食品供热低于10%,则采用高限。我国规定成年男性每日12mg、成年女性12mg。一般成人吃普通膳食,可满足需要。

3.碘

碘在成人体内含量为20~50mg,20%在甲状腺中。碘的主要功能是构成甲状腺激素,调节和促进人体生长发育。缺碘时,甲状腺代偿功能亢进,就形成了甲状腺肿——粗脖子病。全世界约有5亿人患粗脖子病,主要与当地土壤中碘含量甚少有关。人每天需碘量很少,成人只需122~200μg,生长中的机体、孕妇与哺乳期妇女需增加摄入量。含碘丰富的食物有海产品,如海带、紫菜等。缺碘地区食盐加碘(含碘食盐)最为有效。

4.锌

锌是人体必需的微量元素,现已知锌是40多种金属酶的组成成分,与80多种酶的活性有关。这些酶与蛋白质合成、氨基酸代谢、葡萄糖运转、糖代谢、脂肪代谢等有密切关系。缺锌后,各种含锌酶活性下降,氨基酸代谢紊乱,DNA和RNA合成量减少。实验证明,缺锌10h后,DNA和RNA聚合酶活性下降,18h后DNA复制减弱,48h后即可出现蛋白质合成障碍、细胞分裂、生长受阻。缺锌也可发生自发性味觉减退,食欲下降,或出现异食癖,即专门爱吃不该吃的东西,如土、炉渣、纸等。锌还与视力有关,参与视黄醛的合成,锌还与结缔组织蛋白的合成有关。缺锌时,伤口不易愈合。锌与脑的功能和智力发展,也有密切关系。导致锌缺乏的因素,与铁缺乏相似。人体内锌主要贮存于骨骼及皮肤(包括头发)中,头发中的锌含量一般认为可反映膳食中锌的长期供给状况。锌的供给和铁相似,在相当大的程度上取决于食物来源。动物性食品,尤其是肉类中锌的利用率高于植物性食品。人奶、鱼、各种肉食、肝都是锌的良好来源,每千克牛肉、猪肉和羊肉含锌20~60mg。鱼和海产品类含锌在15mg以上。豆类和小麦含锌10~20mg,但是经加工去糠皮后,将丢失一部分。同时,它们都含有较多的植酸与纤维素,能抑制锌的吸收利用,若经发酵处理后,可提高其利用率,提高锌的供量。

(四)维生素与体能

维生素存在于天然食物中,在人体内不提供热能,也不构成机体成分,只需要极少量即可维持正常生理功能,但是绝对不可缺少。维生素一般在人体内不能被合成或合成数量很少,必须从每天膳食中供给。膳食中某种维生素长期供给不足或缺乏,可引起代谢紊乱和出现缺乏症,即使早期轻度缺乏,也能使机体抵抗力低下,劳动效率下降。维生素种类很多,比较容易缺乏。应特别注意的维生素有A,D,B1,B2及维生素C。现介绍最重要的6种维生素。

1.维生素A和胡萝卜素

胡萝卜素是维生素A的前体物质,在人体内经肝脏可转化为维生素A。维生素A是构成感光物质(暗光)视紫质的材料,缺乏时可导致视紫质合成障碍而发生对暗光觉障碍——夜盲症,俗称雀盲眼。维持皮肤、黏膜上皮细胞的正常发育与完整,缺乏时可导致上皮细胞过度角化、毛囊角化、鱼鳞皮、皮肤干燥,呼吸道上皮角化和失去纤毛,影响呼吸道防御能力,而致患支气管炎及肺炎。消化道上皮发育欠缺可出现腹泻、消化功能障碍、泌尿道上皮发育障碍,易发生泌尿道结石、眼结膜、角膜上皮发育不良,可致结膜干燥、结膜皱褶增多、毕托氏斑、角膜软化及溃疡。维生素A摄入过多,如每天摄入50万~75万国际单位,3~6个月即可发生中毒。其主要症状是厌食、过度兴奋、头痛、头发稀疏、脱发、肝肿大、肌肉僵硬及皮肤瘙痒。维生素A在动物性食品中,特别是肝脏中含量最高,每100g猪肝含4972mg;牛肝含20220mg;羊肝含20972mg;鸡肝含10414mg;蛋黄为1977mg;植物性食品中几乎没有。但许多红色、深绿色或橙黄色蔬菜、水果中,含有大量胡萝卜素。我国居民膳食以植物性食品为主,胡萝卜素是维生素A的主要来源。

2.维生素D

近代医学已确认维生素D是人体皮肤中的胆固醇,经阳光中波长为290~300nm的紫外线照射后转化为25(OH)D3,再经肝、肾加工合成有活性的25(OH)2D3,即能防治儿童发生佝偻病及成人软骨病。这种维生素D可使肠道吸收钙、磷,并使钙在骨骼中沉着。因此,只要每天晒太阳,就可以获得生理需要的维生素D,所以称之为阳光维生素。一般食物中维生素D含量很少,光靠从食物中摄取是不够需要的。维生素D摄入过多,如每天超过1800国际单位,会影响人体正常生长发育,发生中毒,出现高钙血症,促使骨骼提早愈合及软组织钙化。

3.维生素E

近年来发现维生素E对人体有很多营养保健作用。它有抗氧化,促进细胞呼吸、辅酶Q的合成、细胞膜代谢和血红蛋白的合成等作用。由于它具有天然抗氧化作用,可提高机体对环境污染的抵抗力和对自由基的抑制作用,从而延长细胞寿命,延缓衰老。

维生素E广泛存在于各种动、植物体内。各种植物油中维生素E含量都较高,以小麦胚油为最高(100g含260mg),其次为玉米胚油(100g含105mg),大豆油含101mg,棉籽油含91mg,所以食用植物油的营养价值高。

4.维生素B1(硫胺素)

硫胺素的生理功能是参与碳水化合物代谢。缺乏时碳水化合物代谢发生障碍,还影响氨基酸及脂肪的合成,影响水盐代谢,出现水肿。最早在长年食用精白米的人群中出现下肢水肿,久而久之并发心力衰竭而死亡,人们称之为脚气病。后来发现,食用由米糠中提取出来的硫胺素,即可治愈本病。因为它参与碳水化合物代谢,故可按每摄入4.2×103J的热能供应0.5mg硫胺素计算。

硫胺素广泛存在于粮食、豆类、酵母、干果和硬果中,杂粮类的含量也较多。动物心、肝、肾、脑、瘦猪肉及蛋类中亦较丰富。一些鱼及软体动物体内含有硫黄素酶,能分解破坏硫胺素,故不要生吃鱼类和软体动物。

5.维生素B2(核黄素)

核黄素构成人体8种酶和辅酶。这些酶对物质代谢、脱氧核糖核酸的合成有重要作用。人体核黄素缺乏时,可出现多种症状。常见的有:

口角炎:其特点是口角湿白。

唇炎:多见于下唇红、肿,唇纵裂、流血、疼痛,不易愈合,或一张嘴又裂。

舌炎:舌中部出现红斑,舌尖部和后部乳头肥大、发红、舌体胖大,并可出现皱褶裂纹。长期缺乏可见到舌中部及舌乳头萎缩,舌裂隙加深。

阴囊皮炎:局部(女性为大阴唇)皮肤奇痒,搔挠容易致皮肤损伤、感染、发炎。

脂溢性皮炎:鼻翼两侧漏油。

睑缘炎:角膜血管增长、畏光,巩膜出血等。

上述症状并不同时出现,也无特异性。若每日服核黄素3~6mg,1~2周内症状消失。世界上核黄素营养不足较普遍存在。核黄素主要在动物性食品中,以肝、肾、心为最多,奶、蛋中较多,绿叶蔬菜中亦较多,谷类及一般菜中含量较少。膳食中核黄素供给量与硫胺素相同。

6.维生素C

维生素C的主要生理功能是促进胶原代谢,参与某些神经介质形成,促使胆固醇转化成胆汁酶,降低血液内胆固醇浓度,维持细胞正常代谢和调节细胞呼吸,保持机体某些物质免于被氧化破坏,促进膳食中铁的吸收。抗坏血酸还能阻断亚硝胺在体内形成,防止某些癌症的发生。维生素C和维生素B1,B2一样,都系水溶性维生素,遇碱及阳光中紫外线即分解;遇热、遇氧气和与铜器接触也分解。膳食中蔬菜采用合理的烹调和食用方法(先洗后切,急火快炒,炒了就吃,不久留置),抗坏血酸就不会缺乏,根据实验观察,成年人每日摄入10mg抗坏血酸可防治坏血病。

六、安全食物

食物的安全性对健康有积极影响。近些年来,由于不当的食品贮存和食品加工而导致机体患病和死亡的报告有所增加。下面具体讨论增加食物安全性方面的一些最新建议。

(一)食物感染

据报告,每年大约出现8000万种由食物引起的细菌性疾病,这些疾病在感染后12h到5天里会出现恶心、呕吐和腹泻等症状,其严重程度取决于微生物的摄入量和受害者的综合健康状况。实际上,对那些免疫系统遭受损害的人和处在疾病中的人来说,食物产生的感染可能对他们是致命的。

最常见的食物中毒之一是由沙门菌引起的,它通常在没有烧熟的鸡、蛋和加工的肉中被发现。另一个相对较少、有时却是致命的食物中毒是肉毒中毒,这种中毒通常是由于不适合的家庭罐装过程所引起的。下面的建议可防止食物中毒。

(1)彻底清洗所有的农产品和生肉,并且确信罐装食品没有泄漏和膨胀现象。

(2)喝消毒过的牛奶。

(3)不吃生蛋。

(4)彻底煮熟家禽。

(5)烹调猪肉时,使猪肉内部的温度达到80℃以上,以致杀死寄生虫。

(6)彻底煮熟所有的水生贝壳类动物。

(7)当心生鱼,其体内可能含有寄生蛔虫,应将鱼冷冻或烧熟。

(8)加工家禽后,用消毒液和非常热的水,清洗器皿、盘子、切菜板、刀、搅拌器和其他烹调用具。

(二)食物添加剂

食物添加剂常常用来延长食物贮存的时间,改变食物的口味和颜色。它们使食物更加诱人,但是易形成亚硝酸盐。亚硝酸盐常常在咸猪肉、香肠和午餐肉中发现,可防止食品腐败和肉毒中毒,但在体内也容易形成致癌物亚硝酸胺。

(三)绿色食品

每年有数万千克农药被利用,尽管这些农药有助于防止农作物的病虫害,但它们对人类的健康也构成了威胁。近年来,许多人开始购买绿色食品。绿色食品是指那些在生长过程中没有使用过农药和其他化学药品而生长出来的食物。由于绿色食品是天然生长出来的食品,且没有太多污染而对健康有益,因此深受大家的欢迎。

(四)被照射过的食品

照射是指用放射性射线(X射线)来杀死食物中的微生物。这个过程并不使食物含有放射性,但可延长食物的保存时间。事实上,被照射过的食品可以在室温下密闭的容器中保存数年而不变坏。此外,照射可以推迟马铃薯和洋葱等蔬菜的发芽,也可以推迟香蕉、芒果、西红柿、梨和鳄梨等水果的成熟,这可以明显地节省费用。

这些被照射过的食品是否可以安全地食用呢?目前认为是可以食用的。近年来的一些研究表明,这些食物是安全的,但这些研究尚没有充分的事实加以证明。因为目前大部分研究是用非常低的放射量去照射食物的,这就产生了一个问题:“对处理食物来说,安全的放射量究竟是多少为宜呢”?

(五)用抗菌性和激素治疗过的动物

近年来,消费者越来越担心自己在吃用抗菌素治疗过的动物肉,这种担心还在发展,因为吃了这些肉可能导致体内出现抗菌素抵抗性细菌的繁殖。现在,专家认为这些用抗菌素治疗过的动物是不宜食用的。