项目3 糖 类
[学习导读]
每天下班后到健身房运动是阿丽多年的习惯，由于时间匆忙，阿丽的晚餐通常都留在健身后才吃，而为了保持健身的“成果”，阿丽健身后拒绝米饭、面等一切淀粉类的食物，就吃水果再喝点酸奶。阿丽这样的饮食习惯源于一种在白领中相当流行的“低碳水化合物减肥法”。 几年下来，阿丽的身材确实保持得非常苗条。但在最近一段时间每次运动结束后，阿丽都会感觉全身肌肉无力，整个人非常疲惫，甚至记忆力下降。阿丽为什么会出现这种状况呢？
含有糖类的食物
[项目要求]
通过本项目的学习：
1.掌握糖类的组成和分类。
2.理解糖类的生理功能。
3.了解糖类的食物来源和人体对糖类的需求量。
4.了解糖类在烹饪中的运用。
知识介绍
糖类是人体所必需的营养成分之一，是自然界中分布最广、含量最丰富的有机物。人类食物中的糖主要靠植物性食物供给。绿色植物利用水、二氧化碳和光能通过光合作用合成糖。
1.3.1 糖类的组成
糖类由碳、氢、氧3种元素构成，由于大部分糖的分子式中氢与氧原子数之比往往是2∶1，刚好与水分子中氢与氧原子数之比相同，因此糖类又有“碳水化合物”之称。后来发现有些不属于糖类的物质，它们的分子也有同样的元素组成比例。而另一些属于糖类的物质，则又不符合这一比例，所以碳水化合物这一名词是不确切的。
1.3.2 糖类的分类
糖类是根据分子组成的大小和其水解情况分类的，凡是不能水解成更小分子的糖类为单糖；凡是能水解成两个单糖分子的糖类为双糖；凡是能水解为多个单糖分子的糖类称为多糖。
1）单糖
单糖是糖类的基本单位，不能再水解成更小的糖分子，可直接被人体吸收，有甜味。其中，葡萄糖、果糖、半乳糖对人体有重要的生理意义。
（1）葡萄糖
葡萄糖最初是从葡萄汁中分离得到，并由此得名。葡萄糖以游离的形式存在于动植物的浆液中，尤其是水果、蜂蜜、血浆、淋巴液中。葡萄糖是生命不可缺少的物质，在人体内氧化成二氧化碳和水，是能量的来源。人体血糖中的主要成分就是葡萄糖，血糖降低时，人会昏迷、休克甚至死亡。
（2）果糖
果糖大量存在于水果的浆汁和蜂蜜中，是所有糖中最甜的一种，比蔗糖的甜度约超1倍。果糖可用做食物、营养剂和防腐剂等。
（3）半乳糖
半乳糖是双糖类的乳糖经消化后，一半转变为半乳糖一半转变为葡萄糖得来的，因此它在自然界中不能单独存在。
2）双糖
双糖是由两个分子单糖脱去一个分子水缩合而成的化合物。在营养学上，对人体有重要意义的双糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖3种。
（1）蔗糖
蔗糖广泛存在于植物中，尤以甘蔗和甜菜中含量最多，甘蔗含蔗糖约20%。常见的蔗糖主要包括红糖、白砂糖、白绵糖、冰糖、方糖等。蔗糖极易溶于水，熔点160～180 ℃，加热至220 ℃便成为棕褐色的焦糖。制作菜点时经常利用蔗糖焦糖化作用上色。蔗糖以其甜美的口味和独特的功能，在食品中发挥了重要的作用，如制作拔丝菜品。
（2）麦芽糖
麦芽糖大量存在于发芽的谷粒，特别是麦芽中，故得此名称。麦芽糖是由两分子葡萄糖缩合失水而成的。淀粉在淀粉酶的作用下水解即得麦芽糖。麦芽糖是饴糖的主要成分，饴糖是烹饪中的常用原料，如烤鸭、烧饼等食品制作时常用饴糖。
甘蔗
麦芽糖
（3）乳糖
乳糖是哺乳动物乳汁中主要的糖。牛奶含乳糖4%，人乳含5%～7%。乳糖是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合失水而成的。乳糖不易溶解，味道不甜，能在酸或酶的作用下水解生成葡萄糖和半乳糖。部分人因体内缺少分解乳糖的酶，不能或者仅能少量地分解、吸收乳糖，而大量乳糖因未被吸收、在肠道细菌的作用下产酸、产气，引起肠胃不适、胀气、痉挛和腹泻，这部分人有不同程度的乳糖不耐受症。
3）多糖
多糖普遍存在于动、植物食品中，是动、植物的储存物质，无甜味。在营养学上重要的多糖有淀粉、糖原、纤维素等。
（1）淀粉
淀粉是一种最重要的多糖，也是人类膳食中热能的主要来源，广泛存在于植物块根、块茎和种子中。淀粉是由许多葡萄糖分子脱水缩聚而成的高分子化合物。由于其碳原子连接方式不同，可分为直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉能溶于热水，而支链淀粉只能在热水中膨胀，而不溶于热水，支链淀粉在链状结构上还有分支。淀粉不溶于冷水，但和水共同加热至沸，就会形成糊状（这个性质叫作淀粉糊化），具有胶黏性，这种胶黏性遇冷产生胶凝作用，例如粉丝、粉皮就是利用淀粉这一性质制成的。淀粉在烹饪调味中占有重要位置，调汁、勾芡都离不开淀粉。在烹调的其他技法上，例如挂糊、上浆、拍粉也起着重要作用。利用淀粉作为配料或主料的食品有：各种粉肠、灌肚、凉粉、火腿等。
（2）糖原
糖原在动物体内，好像淀粉在植物中那样，起着储存物质的作用，称作动物淀粉。当人体内缺乏葡萄糖时，糖原即分解为葡萄糖进入血液以供消耗；当人体内葡萄糖增多时，多余的葡萄糖又会变成糖原储存在肝脏和肌肉中。
（3）纤维素
纤维素是指食物中在人体肠道内不被消化的植物性物质。纤维素包括不可溶性的纤维素、半纤维素木质素，可溶性的果胶、树胶和粘胶等多糖物质。因为膳食纤维是人类治病增寿不可缺少的一种营养物质，所以又被称为第七类营养素。膳食纤维不能为人体所利用，因为人体不具有分解纤维素的酶。但它们是非常重要的膳食成分。
首先，膳食纤维具有降低血浆胆固醇的作用，这被认为是膳食纤维可防治高胆固醇血症和动脉粥样硬化等心血管疾病的原因。富含水溶性纤维的食物，如燕麦、大麦，荚豆类和蔬菜等的膳食纤维被摄入后一般可降低血浆总胆固醇的10%～50%，主要是降低低密度脂蛋白胆固醇。
其次，能改善血糖生成。膳食纤维可包裹糖类延缓吸收，刺激肠胃蠕动，使糖类快速通过消化道，从而降低餐后血糖的生成，对治疗糖尿病有利。
再次，能改善大肠功能。膳食纤维可以缩短食物残渣通过大肠的时间，增加粪便量及排便次数，稀释大肠内容物，为正常存在于大肠内的菌群提供可发酵的底物。膳食纤维可使肠内细菌产生的有毒物质快速排出，减少与肠黏膜接触的时间，有助于预防结肠癌、痔疮，治疗习惯性便秘。
但是，过多的食物纤维可降低营养素的利用率，如较大量的膳食纤维会降低脂肪和蛋白质的利用率，也可能会影响钙、铁的吸收，但如适量摄入则利多弊少。只要我们粗细杂粮搭配合理，多食些蔬菜水果，食物纤维素就会对人体的健康长寿有益。
1.3.3 糖类的生理功能
1）供给能（热）量
糖类是人体重要的能源物质。1 g单糖在体内经氧化可产生4 kcal（16.2 kJ）的能量，是人类最主要的供能物质，也是最经济的供能物质。体内许多组织、器官需要糖提供能量，如肌糖原是肌肉活动最有效的能量来源。血液中的葡萄糖是神经系统、脑细胞能量的唯一来源。同时也为蛋白质代谢提供能量。当血糖（血液中的葡萄糖）浓度降低时，脑组织因缺乏能源而发生功能障碍，出现头晕、心悸、出冷汗及饥饿感等；当血糖过低时，可出现低血糖昏迷。反之，如果血糖浓度过高，肾脏就无法把葡萄糖阻留在血液里，造成葡萄糖进入尿液，引起糖尿。
2）构成身体组织
糖在机体中参与许多生命活动过程。如糖蛋白是细胞膜的重要成分，粘蛋白是结缔组织的重要成分，糖脂是神经组织的重要成分。
3）保肝解毒
肝脏是人体的解毒器官，当肝糖原储备较丰富时，人体对某些细菌毒素的抵抗力就会相应增强，可以起到保护肝脏的作用，同时提高了肝脏的正常解毒功能。
4）节约蛋白质
糖类广泛分布于自然界，来源容易。用糖供给热能，可节省蛋白质，而使蛋白质主要用于组织的建造和再生。
5）抗生酮作用
脂肪在人体内完全氧化，需要靠糖供给能量，当人体内糖不足，或身体不能利用糖时（如糖尿病人），所需能量大部分要由脂肪供给。脂肪氧化不完全，会产生一定数量的酮体，它过分聚积使血液中酸度偏高，碱度偏低，会引起酮中毒而昏迷，所以糖有抗生酮作用。
6）增强肠道功能合成维生素
糖类食物中不被机体消化吸收的纤维素可促进肠道蠕动，防止便秘，又能给肠腔内的微生物提供能量，合成B族维生素。
7）增进食欲
糖不仅可作为食物，而且可作为调料。糖是烹调加工中不可缺少的原料，能调节食物风味，增加食欲。
1.3.4 糖类的供给量及食物来源
糖类的供给量依工作性质、劳动强度、饮食习惯、生活水平而定。一般认为，由糖所提供的热量应占总热量的55%～65%。成年人每日每千克体重需糖4～6 g，而纯糖（单、双糖）不得超过总糖供给量的5%。
膳食中糖类主要来源于谷类和根茎类食品，其次来自食糖。蔬菜、水果中除含少量单糖外，是纤维素和果胶的主要来源。
讨论探究
不适合喝牛奶的人为什么可以饮用“舒化奶”？
调查分析
营养舒化奶
2020年新冠肺炎在全世界大爆发，在抗击疫情的过程中，针对我国居民的饮食习惯，有专家提出：“每天早餐要有充足的牛奶、鸡蛋，不许吃粥。”这一观点在网上引起热议。请在同学中调查早餐的食用情况，结合所学营养学知识对专家的观点进行分析论证。
知识拓展
木糖醇
木糖醇是一种具有营养价值的甜味物质，也是人体糖类代谢的正常中间体。一个健康的人，即使不吃任何含有木糖醇的食物，血液中也含有0.03～0.06 mg/100 mg的木糖醇。在自然界中，木糖醇广泛存在于各种水果、蔬菜中，但含量很低。商品木糖醇是用玉米芯、甘蔗渣等农业作物，经过深加工制得的，是一种天然健康的甜味剂。木糖醇白色晶体，外表和蔗糖相似，是多元醇中最甜的甜味剂，味凉，甜度相当于蔗糖，热量相当于葡萄糖，是未来的甜味剂，是蔗糖和葡萄糖的替代品。木糖醇是防龋齿的最好甜味剂（这也是木糖醇最早被我们所认识的一个特点），已在25年的时间内，不同情况下得到认证。木糖醇可以减少龋齿这一特性，在高危险率人群（龋齿发生率高、营养低下、口腔卫生水平低）和低危险率人群（利用当前所有的牙齿保护措施保护牙齿，牙洞产生率低）中均适用。
