第二十章 矿物质及其营养功能
主要内容 (Contents)
? 一 矿物质的分类
? 二 矿物质的功能
? 三 矿物质生物有效性的影响因素
? 四 食品中矿物质的分析
? 概念,
除去 C,H,O,N四种构成水分
和有机物质的元素以外，其他元素统
称为矿物质成分。
? 在人和动物体内，矿物质总量不超过
体重的 4%～ 5%，但却是不可缺少的
成分。
? 分类
大量,Ca,Mg,P,K,Na,Cl 等
必需元素
微量,Fe,Cu,Zn,I等
有害元素,Pb,Cd,Hg等
食品中的矿物质
Meat,K,Na,Fe,P 含量较高,Cu,
Zn等也有少量，以可溶性氯
化物，磷酸盐，碳酸盐形式
Animal Food 存在或与蛋白质结合。
Milk：主要含 Ca，也含有少量 K,
Na,Mg,P等。
Eggs：含人体所需的各类矿物质
Fruit,K含量高，大部分与有机物结
合,或是有机物的组成部分，常
以磷酸盐，草酸盐的形式存在。
Plant Food Bean：矿物质含量最丰富,K,P,Fe,
Mg,Zn,Mn等含量均较高，其中
P主要以植酸盐形式存在。
Cereal：矿物质含量相对较少，主要存
在于种子外皮。
矿物质的存在形式
? 大多数以无机盐形式存在
? 少量参与有机物的组成（如 S,P,Fe）
? 金属离子多以螯合物形式存在于食品中
矿物质的生理功能
? 是构成机体组织的重要材料
? 维持人体的酸碱平衡
? 维持组织、细胞的渗透压
? 维持原生质的生机状态
? 参与体内的生物化学反应
两个概念
? 酸性食品 Acid Food：含有非金属元素磷、
硫、氯较多的食物，在体内氧化后生成带阴
离子的酸根如 PO43-,Cl-,SO42-等，需要碱
性物质去中和，故在生理上称为 ~，如肉，
鱼，禽，蛋以及粮谷类。
? 碱性食品 Alkaline Food,含有金属元素钾、
钠、钙、镁较多的食物，在体内氧化成带阳
离子的碱性氧化物，故在生理上称为 ~，如
果蔬，豆类等。
影响矿物质生物有效性的因素
? 矿物质的物理化学形态,如 Fe3+难溶，不利
吸收，而 Fe2+易于吸收；在消化道中呈溶解
状态的矿物质才能被吸收
? 矿物质与其他营养素的相互作用：如 Fe、
Mn对 Co的吸收有抑制作用；乳酸促进钙的
吸收
? 蛰合作用：多酚可与 Fe,Cu等螯合，利于其
吸收，肽，糖，核酸等也可以与矿物质形成
配合物而利于其吸收
? 加工方法：如磨得细可提高难溶元素的生物
有效性；面粉发酵后生物有效性提高 30-
35%。
? 食物的可消化性：如麸皮、米糠中含很多 Fe，
Zn，但这些物质的可消化性很差，因而不能
利用。
? 生理状态
? 年龄
重要矿物元素的营养功能
（一）钙
? 钙是组成人体骨胳和牙齿的主要成分
? 儿童、青少年缺钙会引起骨骼、牙齿发育不
正常，引起佝偻病；成年人缺钙会引起骨质
软化病及骨质疏松症。
? 如何补钙,
食物中钙最好的来源
是牛奶及其他乳制品
? 多进行一些户外活动
（二）镁
? 镁是许多酶的激活剂，对维持心肌正常生理
功能有重要作用
? 人体缺镁会导致心肌坏死，出现抑郁、肌肉
软弱无力和晕眩等症状
? 食物中镁最好的来源是绿色蔬菜及水果
（三）铁
? 铁是人体中最丰富的一种微量元素，是血红
素和一些酶的成分
? 人体缺铁时会引起贫血
? 食物来源：动物性食品中的铁比植物性食品
中的铁易于吸收
（四）其他矿物元素
? Na+, K+, Cl-是维持体液 PH及渗透压最重
要的离子
? 保持一定比例 Ca2+,Mg2+, K+,Na+是维持
神经、肌肉兴奋性和细胞膜通透性的必要条
件
? 铜可促进血红蛋白的合成和红血球的发育，
也是一些氧化酶的成分
? 碘是甲状腺素的成分，缺碘会引起甲状腺肿
大
加工方法对微量元素的影响
微量元素不会因酸碱处理，接触空气,
氧气或光线等情况而损失，但加工方法会影
响到食物矿物质的含量和可利用性。
一、磨粉对微量元素的影响
? 小麦磨成粉时由于去除了胚芽和外面的麦麸
层而导致矿物质的损失。
二、加工对大米和蔗糖中微量元素的影响
加工精度愈高，大米和蔗糖中的微量元素
损失愈多,
? 精碾大米损失 75%的铬和锌；锰、铜和钴损失
26%～ 45%；
? 同白砂糖相比，粗糖和废糖蜜是微量元素更好
的来源。
三、加工对大豆微量元素的影响
? 大豆在加工过程中不会损失大量的微量元素，
而且某些微量元素如铁、锌、硒等可
得到浓缩,
? 因为大豆蛋白质经过深度加工后提高了蛋白
质的含量，这些矿物成分可能结合在蛋白质
分子上。
人体对矿物质的吸收与代谢
? 人体营养所需的矿物质成分，一部分来自作
为食物的动、植物组织，一部分来自食盐和
饮水。
? 无机盐类与水分一起在肠内被 吸收,胃肠道
对无机盐的吸收多在小肠内进行，而且一般
需在胃内酸性条件下与食糜中的配体形成复
合物后才易吸收。
? 水分和盐分由肠液进入血液与淋巴，或由血
液与淋巴进入肠液。
? 肠对盐的吸收没有限制, 因为盐的吸收而产
生的体内渗透压和离子成分的变化是通过加
速排尿（经肾排盐）和大量饮水来消除的。
? 代谢,与水一起经肠吸收后的盐类，一部分
贮存于器官、组织内，一部分进入血液的组
分内，剩余的盐类则以不同方式排出体外，
一部分通过尿及粪便，一部分通过汗腺经皮
肤排出。
食品中矿物质的分析
总灰分的测定
Food物料 → 500-600℃ → 灰化 → 灼烧后残留物 → 总灰分
水溶性灰分：氧化物及可溶性盐类
总灰分 水不溶性灰分：泥沙,Fe,Al氧化物,
碱土金属，碱性磷酸盐
酸不溶性灰分：泥沙及 SiO2
主要内容 (Contents)
? 一 矿物质的分类
? 二 矿物质的功能
? 三 矿物质生物有效性的影响因素
? 四 食品中矿物质的分析
? 概念,
除去 C,H,O,N四种构成水分
和有机物质的元素以外，其他元素统
称为矿物质成分。
? 在人和动物体内，矿物质总量不超过
体重的 4%～ 5%，但却是不可缺少的
成分。
? 分类
大量,Ca,Mg,P,K,Na,Cl 等
必需元素
微量,Fe,Cu,Zn,I等
有害元素,Pb,Cd,Hg等
食品中的矿物质
Meat,K,Na,Fe,P 含量较高,Cu,
Zn等也有少量，以可溶性氯
化物，磷酸盐，碳酸盐形式
Animal Food 存在或与蛋白质结合。
Milk：主要含 Ca，也含有少量 K,
Na,Mg,P等。
Eggs：含人体所需的各类矿物质
Fruit,K含量高，大部分与有机物结
合,或是有机物的组成部分，常
以磷酸盐，草酸盐的形式存在。
Plant Food Bean：矿物质含量最丰富,K,P,Fe,
Mg,Zn,Mn等含量均较高，其中
P主要以植酸盐形式存在。
Cereal：矿物质含量相对较少，主要存
在于种子外皮。
矿物质的存在形式
? 大多数以无机盐形式存在
? 少量参与有机物的组成（如 S,P,Fe）
? 金属离子多以螯合物形式存在于食品中
矿物质的生理功能
? 是构成机体组织的重要材料
? 维持人体的酸碱平衡
? 维持组织、细胞的渗透压
? 维持原生质的生机状态
? 参与体内的生物化学反应
两个概念
? 酸性食品 Acid Food：含有非金属元素磷、
硫、氯较多的食物，在体内氧化后生成带阴
离子的酸根如 PO43-,Cl-,SO42-等，需要碱
性物质去中和，故在生理上称为 ~，如肉，
鱼，禽，蛋以及粮谷类。
? 碱性食品 Alkaline Food,含有金属元素钾、
钠、钙、镁较多的食物，在体内氧化成带阳
离子的碱性氧化物，故在生理上称为 ~，如
果蔬，豆类等。
影响矿物质生物有效性的因素
? 矿物质的物理化学形态,如 Fe3+难溶，不利
吸收，而 Fe2+易于吸收；在消化道中呈溶解
状态的矿物质才能被吸收
? 矿物质与其他营养素的相互作用：如 Fe、
Mn对 Co的吸收有抑制作用；乳酸促进钙的
吸收
? 蛰合作用：多酚可与 Fe,Cu等螯合，利于其
吸收，肽，糖，核酸等也可以与矿物质形成
配合物而利于其吸收
? 加工方法：如磨得细可提高难溶元素的生物
有效性；面粉发酵后生物有效性提高 30-
35%。
? 食物的可消化性：如麸皮、米糠中含很多 Fe，
Zn，但这些物质的可消化性很差，因而不能
利用。
? 生理状态
? 年龄
重要矿物元素的营养功能
（一）钙
? 钙是组成人体骨胳和牙齿的主要成分
? 儿童、青少年缺钙会引起骨骼、牙齿发育不
正常，引起佝偻病；成年人缺钙会引起骨质
软化病及骨质疏松症。
? 如何补钙,
食物中钙最好的来源
是牛奶及其他乳制品
? 多进行一些户外活动
（二）镁
? 镁是许多酶的激活剂，对维持心肌正常生理
功能有重要作用
? 人体缺镁会导致心肌坏死，出现抑郁、肌肉
软弱无力和晕眩等症状
? 食物中镁最好的来源是绿色蔬菜及水果
（三）铁
? 铁是人体中最丰富的一种微量元素，是血红
素和一些酶的成分
? 人体缺铁时会引起贫血
? 食物来源：动物性食品中的铁比植物性食品
中的铁易于吸收
（四）其他矿物元素
? Na+, K+, Cl-是维持体液 PH及渗透压最重
要的离子
? 保持一定比例 Ca2+,Mg2+, K+,Na+是维持
神经、肌肉兴奋性和细胞膜通透性的必要条
件
? 铜可促进血红蛋白的合成和红血球的发育，
也是一些氧化酶的成分
? 碘是甲状腺素的成分，缺碘会引起甲状腺肿
大
加工方法对微量元素的影响
微量元素不会因酸碱处理，接触空气,
氧气或光线等情况而损失，但加工方法会影
响到食物矿物质的含量和可利用性。
一、磨粉对微量元素的影响
? 小麦磨成粉时由于去除了胚芽和外面的麦麸
层而导致矿物质的损失。
二、加工对大米和蔗糖中微量元素的影响
加工精度愈高，大米和蔗糖中的微量元素
损失愈多,
? 精碾大米损失 75%的铬和锌；锰、铜和钴损失
26%～ 45%；
? 同白砂糖相比，粗糖和废糖蜜是微量元素更好
的来源。
三、加工对大豆微量元素的影响
? 大豆在加工过程中不会损失大量的微量元素，
而且某些微量元素如铁、锌、硒等可
得到浓缩,
? 因为大豆蛋白质经过深度加工后提高了蛋白
质的含量，这些矿物成分可能结合在蛋白质
分子上。
人体对矿物质的吸收与代谢
? 人体营养所需的矿物质成分，一部分来自作
为食物的动、植物组织，一部分来自食盐和
饮水。
? 无机盐类与水分一起在肠内被 吸收,胃肠道
对无机盐的吸收多在小肠内进行，而且一般
需在胃内酸性条件下与食糜中的配体形成复
合物后才易吸收。
? 水分和盐分由肠液进入血液与淋巴，或由血
液与淋巴进入肠液。
? 肠对盐的吸收没有限制, 因为盐的吸收而产
生的体内渗透压和离子成分的变化是通过加
速排尿（经肾排盐）和大量饮水来消除的。
? 代谢,与水一起经肠吸收后的盐类，一部分
贮存于器官、组织内，一部分进入血液的组
分内，剩余的盐类则以不同方式排出体外，
一部分通过尿及粪便，一部分通过汗腺经皮
肤排出。
食品中矿物质的分析
总灰分的测定
Food物料 → 500-600℃ → 灰化 → 灼烧后残留物 → 总灰分
水溶性灰分：氧化物及可溶性盐类
总灰分 水不溶性灰分：泥沙,Fe,Al氧化物,
碱土金属，碱性磷酸盐
酸不溶性灰分：泥沙及 SiO2
