第三章　食物藥用的化學基礎

碳水化合物

碳水化合物這類營養(yǎng)物質種類繁多，可以在大多數(shù)食品中找到。它包括單糖和合成形式的，比如淀粉（包含在面包、谷物以及一些蔬菜和水果中），后者在消化過程中被分解而成為單糖。我們所吃的食物中所含的單糖和淀粉的主要作用是提供能量。單糖中的葡萄糖用來滿足人體對能量的需求，而我們的肌肉卻將葡萄糖用于短時間的運動消耗。同時，肝和肌肉還將我們飲食中攝入的少量單糖和淀粉儲存起來，這些儲存下來的便被稱為肝糖。在長時間的運動之后，肌肉中的肝糖儲存必須得到補充。每克單糖和淀粉都大約提供17千焦的熱量。健康專家們認為，我們應當從碳水化合物中獲取人體所需的大部分（大約60%）熱量。此外，我們每個人對熱量的需求量還應視年齡、性別、體型和運動量大小而定。

不同于其他種類的碳水化合物，纖維（一

常見食品中的“潛在”糖分

種包含在麥麩、水果、蔬菜和豆類中的物質）是一種不易為我們人體所消化的復合碳水化合物。雖然它不易被消化，但對人體健康卻是至關重要的。營養(yǎng)專家們建議，每天應當攝入25～30克的纖維。

單一碳水化合物（糖類）

糖類使食品產生甜味。它們是一個一個的小分子，形式多樣，可以在很多食物中找到。一些糖類是在食物中天然存在的。比如果糖，這種單糖給水果以自然的甜味。

蔗糖是最為常見的單一碳水化合物。一個環(huán)狀的蔗糖分子，事實上是由一個果糖分子和另一種被稱為葡萄糖的單糖分子化合在一起的。糖類中，果糖和葡萄糖因為它們的單環(huán)分子結構被歸為單糖，而雙環(huán)分子結構的糖，比如蔗糖，被歸為雙糖。另一種雙糖，使奶類略微產生甜味的乳糖，是由葡萄糖和另一種被稱為半乳糖的單糖結合而成的。如果人不能把乳糖消化分解成它的組成物質，就會導致乳糖不耐受。

我們食用的蔗糖是從甘蔗和甜菜中提取而來的。作為很多精制食品或加工食品的一種配料，蔗糖在增加食品營養(yǎng)價值（僅以熱量的形式）、風味和口感的同時，還幫助保持食品的水分。如今，蔗糖主要被用來為碳酸飲料、其他果味飲料（不包括果汁）、糖果、糕餅、蛋糕、曲奇和冷飲增甜。糖類也經(jīng)常以高果糖的玉米糖漿的形式為人們所食用，這是最常見的食用形式之一。高果糖玉米糖漿常被用來為蘇打水、果味飲料（不包括果汁）、冰激凌、糕點和曲奇增甜。其他形式的蔗糖包括紅糖、楓糖、糖蜜和粗糖。

糖分添加較多的食品，通常其他一些重要的營養(yǎng)物質比如維生素和礦物質等的含量較低。不幸的是，我們經(jīng)常食用這類食品，而不是食用營養(yǎng)更為豐富的比如水果、蔬菜、低脂高谷類產品。這樣不僅使得我們難以獲取很多重要的營養(yǎng)物質，而且還會導致我們體重增加。

糖分攝入量的增長還有一個原因，就是低脂形式的甜點和零食比如曲奇、蛋糕、冷飲等的增多。通常情況是，這些食品中含有大量的糖分，因為脂肪含量被降低后，需要糖分來彌補口味上的損失。我們攝入的那些可以長期黏附在牙齒上的糖類，還會加速牙齒的腐蝕。

因此，應當少吃含糖量高或者含糖量和含脂肪量均高而其他營養(yǎng)物質含量低的食物。相反地，含有天然果糖的新鮮水果或者含有乳糖（奶中的一種天然糖分）的低脂的酸奶可以使我們在攝入維生素和礦物質的同時，獲取食物中的其他有益健康的成分，但這些成分可能還沒有被我們所發(fā)覺。

樂觀一點看，至今還沒有確切的證據(jù)證明過多攝入糖分會導致糖尿病、注意力不集中、過度活躍或抑郁癥。而且雖然很多人稱他們難以控制地想吃含糖食品，尤其是那些同時含有高糖分和高脂肪的食品，但沒有證據(jù)證明含糖食品可以使人上癮。

復合碳水化合物

復合碳水化合物幾乎僅能在植物性食品中找到，它是多個單糖葡萄糖分子的長鏈狀結合。植物中的復合碳水化合物可以被分為兩類：淀粉和纖維。

淀粉主要存在于谷物、某些水果、蔬菜、豆類和堅果中。它為新發(fā)芽的植物提供能量。纖維是一種較為粗糙的物質，它通常構成植物的種子外殼或者存在于植物的其他部分。淀粉可以被我們的人體分解成其組成成分——葡萄糖，從而用來提供能量，而纖維則不然。每克淀粉提供17千焦的熱量，而纖維（有時被稱為非營養(yǎng)性纖維）則不提供能量。因此，淀粉在我們飲食中的主要作用是像糖類那樣提供能量。

纖維事實上是一種廣泛存在于水果、蔬菜、豆類和谷物外層的物質。科學家們將纖維分為兩類，一類是不可溶性纖維，即不能溶于水的纖維；另一類是可溶性纖維，即可以溶于水的纖維。不可溶性纖維也被稱為粗纖維，包括可以在許多水果、堅果和一些谷糧中找到的纖維素、半纖維素和木質素。可溶性纖維包括可以在水果中找到的膠質和可在一些谷物和豆類中找到的酯類。

各類食品中的纖維量

富含纖維的飲食，應當包括大量的全谷類食品、豆類、新鮮的蔬菜和水果，這些食品可以降低很多疾病的發(fā)病率。營養(yǎng)學家對膳食纖維在維護人體健康方面的作用的研究還只是處于起步階段。纖維可以清理消化系統(tǒng)中無用的致癌物質，保持消化道清潔，預防消化道疾病。纖維還可以增加飽腹感，防止過度飲食，預防體重增加。富含纖維和富含碳水化合物的飲食可以降低血清中的膽固醇，降低血壓，預防冠心病和一些癌癥。但這不意味著僅服用一些纖維片就足夠了。研究結果已經(jīng)表明，食用水果、蔬菜、全谷和麥片等高纖維食品，是更有益的纖維攝入方法。結合其他的一些研究結果，我們可以知道，上述食品中除了含纖維，還有維生素、礦物質和其他組成物質，它們都在促進人體健康上起著各自的作用。

我們可以從碳水化合物中攝取大部分（大約60%）的能量，而這種碳水化合物最好是來自全谷、蔬菜、水果和豆類等食物中的復合碳水化合物。這些食品同時也是纖維、主要的維生素、礦物質和其他植物化學元素的良好來源，而且往往脂肪含量較低。

為了盡可能地獲取纖維的潛在益處，我們應當從各種食品來源中攝入復合碳水化合物。雖然研究也表明，我們的碳水化合物的攝入量在增加，但來自全谷類食品的仍然很少，部分原因是因為很難界定什么是全谷食品。

天然含有纖維的食品或者添加了纖維的食品被允許在它們的成分表中加以標注。但是，那些用來表明含有纖維的用詞，它的意思是什么呢？當你在一張食品標簽上看到“高纖維”時，它指的是每份（按營養(yǎng)成分表而定）該種食品中含有5克或者更多的纖維。每份含有2.5～4.9克纖維的食品，可以稱為纖維的“良好來源”，而每份含有至少2.5克纖維的食品可以在標簽上標明“添加纖維”或“更多纖維”。

代糖

在控制體重的時候，基于為脂肪尋找替代品的相同理由，無熱量的代糖變得越來越受歡迎。代糖有兩種基本類型：強力甜味劑和糖醇。

強力甜味劑也被稱為非營養(yǎng)性甜味劑，它們比普通的糖要甜很多倍。因此，少量的該類甜味劑就足以使食品變甜，同時又不會增加食品的熱量。更好的是，這些甜味劑不會導致蛀牙。當前，該類甜味劑有4種，可以用于食品加工或家庭使用。

阿斯巴甜，這種甜味劑是通過化學地改變自然產生的氨基酸苯基丙氨酸而得到的。但是這種甜味劑不能讓患有苯丙酮酸尿癥（一種罕見的先天性疾病，可以破壞人體的代謝苯基丙氨酸的能力，導致嚴重的神經(jīng)損傷）的群體食用。

糖精，第2種非營養(yǎng)性甜味劑。雖然糖精遇熱穩(wěn)定，但在有些情況下當它被用于待烘烤食品中時效果不是很理想。

AK糖，第3種強力甜味劑，如今已經(jīng)被廣泛地應用于多種食品中。它的甜度大約是普通的糖的200倍，該甜味劑的安全量相當于一個體重60千克的人每年攝入65千克糖（“日允許攝入量”為每千克體重15毫克甜味劑）。因為AK糖不能被人體代謝，所以糖尿病患者可安心食用。而且，這種甜味劑遇熱比阿斯巴甜要穩(wěn)定得多，它可以在烤箱中高于200℃的高溫下保持其結構和口味的不變，同時其保存時間也較長。像阿斯巴甜和糖精一樣，AK糖缺乏糖纖維，所以當將其用于家庭食品烘焙時，需要稍稍改動一下烹飪方法。

第4種強力甜味劑是蔗糖素，蔗糖素是對蔗糖進行化學改變后，使其成為一種非營養(yǎng)性、無熱量的、甜度是普通糖的600倍的甜味劑。該甜味劑可以為成人、兒童、孕婦、哺乳期婦女安全食用的量相當于每年食糖22千克。因為它不像糖類那樣參與人體新陳代謝，所以即使糖尿病患者也可以安心食用，此外，其遇熱極其穩(wěn)定，不會因此而損失甜味，所以適用于要經(jīng)歷長時間高溫的烹飪方法（比如烘焙），其保存時間更是長久。這類甜味劑，主要以粉狀代糖的形式被使用于烘焙食品、果醬、果凍、餡料、調味品、加工水果、果汁和飲料中。同時，它也被批準使用于各種添加食品。但是，蔗糖素因為缺乏糖纖維，在家庭烘焙中受到一定的限制。

含有強力甜味劑的食品不應給嬰兒或兒童食用，因為他們需要能量和保持較強的活力。同樣，這些含有強力甜味劑和缺少營養(yǎng)價值的食品也不能用來替代我們的高營養(yǎng)飲食。

糖醇包括木糖醇、甘露醇、山梨糖醇，其每克含有的熱量低于17千焦。這些糖醇的消化速度很慢，大部分是直接被排出體外。不過，需要注意的是，有的人過多地攝入此類甜味劑會導致腹瀉和腫脹。

所謂的天然甜味劑，其實和糖類提供的熱量相差無幾，但卻被人們錯誤地認為比糖類更為健康，以為它們似乎比經(jīng)加工而來的蔗糖更為天然。其包括蜂蜜、楓糖和楓糖漿、棗糖和濃縮葡萄汁。事實上，這些甜味劑并不比蔗糖含有更多的維生素和礦物質。其中蜂蜜中甚至還會有少量可以導致中毒的細菌孢子的滯留，因此絕對不能給小于1歲的嬰兒喂食。

蛋白質

蛋白質是我們飲食的重要組成部分。蛋白質是由較大的復合分子組成的錯綜復雜的珠鏈狀體。鏈上的每一個“珠子”是由一組被稱為氨基酸的更小的分子組成的。氨基酸是由碳、氧、氮和氫組成的，有些氨基酸還含有硫。

利用飲食中攝入的氨基酸，身體可以產生5萬多種不同的蛋白質。這些蛋白質是我們皮膚、毛發(fā)、指甲、細胞膜、肌肉和結締組織的主要組成元素。膠原質是我們皮膚的主要成分，能防止外來物質的入侵。細胞膜上的蛋白質決定哪些物質可以進出細胞。我們的肌肉，包含了整個人體65%的蛋白質，為我們的身體定型和提供力量。在結締組織比如肌腱、韌帶和軟骨內的蛋白質，一方面可以使我們的骨架良好運作，另一方面構成人體的內部器官，同時還可以保持內部器官的位置。血液中的蛋白質把氧帶到各個細胞，并帶走二氧化碳和其他廢棄物。肌肉、結締組織和血液中的蛋白質占據(jù)了人體內蛋白質的大部分。其他蛋白質，比如酶，可促進新陳代謝。此外，還有些蛋白質和氨基酸是激素或者是影響神經(jīng)系統(tǒng)的化學物質，這些物質在整個人體中傳遞信息，同時調節(jié)整個新陳代謝的進程。

我們的身體在生長的過程中必須制造和儲存大量的蛋白質。因此在生長期，身體對蛋白質的需求量很大。即使是在非生長期，人體內每種蛋白質都是有其一定的存在期限的，必須及時得到補充。因此，人體對蛋白質的需求永無止境。

膳食蛋白質和人體內的蛋白質

構成我們人體的幾千種蛋白質是由大約20種不同的氨基酸根據(jù)人體的需求組成的。那么，這些氨基酸是什么呢？它們又是從哪里來的呢？前一晚上我們所吃的肉類，并不直接成為我們的肌肉。膳食蛋白質先被消化分解成較小的縮氨酸，這些縮氨酸中的部分被繼續(xù)消化分解成組成它們的氨基酸。只有氨基酸和小的縮氨酸才能從小腸中進入到血管中去。然后，它們被輸送到肝、肌肉、大腦和其他器官中。在那里，它們將被用來制造新的蛋白質或者被轉化成為這些器官所需的氨基酸。

組成蛋白質的所有氨基酸中，有8種被認為是必需的，因為它們不能為我們人體自身所產生，而必須通過食物來獲取。而其余的被認為是“非必需的”，因為如果需要的話，我們的身體可以制造足量的此類氨基酸。不過，通過多樣而均衡的飲食，這些氨基酸是很容易為人體所獲取的。

大部分食物含有蛋白質，其中有一些是相對較好的蛋白質來源。所謂的“完全蛋白質”，含有用來合成人體所需的蛋白質的所有必需氨基酸。完全蛋白質的最佳來源是瘦肉和禽肉、魚、低脂奶制品和雞蛋。

谷類和麥類食物是蛋白質的優(yōu)良來源，但是因為這些蛋白質往往缺少一種或兩種必需的氨基酸，它們便被稱為“不完全蛋白質”。玉米中的蛋白質，其賴氨酸和色氨酸的含量很低。小麥中的蛋白質同樣也是賴氨酸含量很低。相反，豆類中賴氨酸的含量很高，但蛋氨酸的含量低。豆類中，黃豆所含的蛋白質是最為完整的。

這是不是就意味著，我們必須食用肉類、雞蛋和奶制品（動物性食品）才能獲取所需的所有氨基酸呢？事實上并不是這樣的。通過吃各種不同的食物，包括谷類和豆類，你可以獲取你所需要的所有氨基酸。有各自不同飲食文化的人們以及那些嚴格的素食主義者（不吃任何動物食品的人），通過食用含有各種植物性蛋白的食物，包括豆類、玉米、大米和其他麥糧，來滿足自己在數(shù)量上和種類上對蛋白質的需求。雖然，我們曾經(jīng)認為有必要在一餐中對這些食物進行搭配食用，但是，現(xiàn)在營養(yǎng)專家已經(jīng)認同，各種食品在一天內分多次食用，是同樣可達到其目的的。

氨基酸分類

當我們吃谷類和豆類而不是動物性食物（我們飲食中更為常見的蛋白質來源）時，我們可以獲得更多的健康裨益。因為除了含有蛋白質以外，全谷食品和豆類更富含維生素、礦物質、纖維和其他有益健康的物質。如果這些還不足以說服你的話，那就來看看以下我們將要了解的動物性食物中含量很高的飽和脂肪酸。這些脂肪與很多疾病相關，而谷類和豆類中恰恰沒有這樣的危險物質。

并不像很多人想象的那樣，多吃食物蛋白質甚至攝入超過專家建議的量，便可以使肌肉長得更結實。我們身體不會儲存多余的蛋白質。如果我們攝入的蛋白質多于我們用來補充日常消耗的氨基酸所需的量的話，多余部分將轉化成脂肪囤積下來。由于我們對蛋白質的需求主要取決于體型的大小，所以隨著身體的快速生長，人體對蛋白質的需求量就會增加。因此，專家對蛋白質的攝入量的建議是基于人的年齡來給出的，同時，孕婦和哺乳期婦女比普通的成年人對蛋白質的需求量稍大些。專家給出的攝入量建議基本可以滿足所有的健康人群對蛋白質的需求。如果過量食用高蛋白食品如肉類和奶制品，會使得人體在吸收蛋白質的同時吸收過量的飽和脂肪，這也就增加了冠心病和某些癌癥的發(fā)病率。

如果我們攝入的蛋白質太少又會怎樣呢？比如那些嚴格控制飲食的人，不能吃某些特定食物的人，以及因為患有某些疾病或有某些損傷的人，他們大都處于蛋白質缺乏狀態(tài)。為了彌補被消耗掉的必需氨基酸，從而制造重要的蛋白質比如酶和激素，缺乏蛋白質攝入的人體便開始從肌肉中攫取蛋白質，分解成其組成成分氨基酸。由于肌肉可為人體多種重要的功能提供幫助（比如，膈肌幫助呼吸、心肌幫助輸送血液），因而，肌肉蛋白的大量缺少可以造成致命的結果。

脂肪

脂肪含量高的飲食總是與不斷增加的肥胖癥，發(fā)病率不斷上升的冠心病、高血壓、糖尿病以及某些癌癥聯(lián)系在一起。健康部門建議，我們應該把脂肪的攝入量減少到能量來源的30%。我們還應將飽和脂肪（經(jīng)常可以在肉類和奶制品中找到的那種脂肪）的攝入量減少到來自脂肪的能量的10%以下，同時確保我們攝入的大部分脂肪是單不飽和或多不飽和脂肪。這樣的改變可以明顯地減少很多疾病的發(fā)病率。

脂肪是一種很重要的營養(yǎng)物質，因為我們的身體需要從飲食中獲取少量的某些脂肪酸來構造細胞膜，制造一些不可或缺的激素，即甾類激素如睪丸激素、黃體酮和雌激素，以及類激素的前列腺素。飲食中的脂肪還可以使一類維生素，即脂溶性維生素（維生素A，維生素D，維生素E和維生素K）通過消化過程從食物中攝取。脂肪可以幫助這些維生素通過血液輸送到它們各自的目的地去，脂肪也可以為人體的重要器官提供絕緣和防震保護作用。

作為三大營養(yǎng)素之一，脂肪是能量（熱量）的一個來源。食物中的每克脂肪大約提供9千焦的熱量，比相同質量的蛋白質和碳水化合物要高出兩倍多。所以，高脂肪的食品被認為是“熱量密集型”的能量來源。飲食中的脂肪如果不被身體消耗掉，都將被儲存在脂肪的組成成分——脂肪細胞內。

認識脂肪

我們的身體健康受到我們食用的脂肪的數(shù)量和種類的共同的影響。脂肪也是分子，根據(jù)各自組成部分的化學結構的不同，可以對它們進行分類。

膳食脂肪是食物中的脂肪。它們是由脂肪酸（由碳、氫和氧原子組成的鏈狀分子）組成的分子。這些脂肪酸3個一組，連接在一個主干——甘油上。當我們吃含有脂肪的食物時，脂肪酸就會在消化過程中從甘油上脫離出來。

脂肪酸分飽和與不飽和兩種，是根據(jù)碳鏈上的氫原子數(shù)量多少來區(qū)分的。我們飲食中的脂肪是由兩種脂肪酸的混合物組成的，一些主要是不飽和脂肪酸，另一些主要是飽和脂肪酸。

單不飽和脂肪酸是在碳鏈上缺失一對氫原子的脂肪酸。富含單不飽和脂肪酸的食物包括油菜、堅果和橄欖油，它們在室溫條件下是液態(tài)的。日常飲食中盡量食用單不飽和脂肪酸，并且減少食用動物性食物，可以降低冠心病的發(fā)病率。

多不飽和脂肪酸是在其碳鏈上缺失兩對或多對氫原子的脂肪酸。葵花子油、芝麻油、玉米油和大豆油都是多不飽和脂肪酸（在室溫條件下也是液態(tài)的）的來源。兩種基本的脂肪酸——亞酸油和亞麻酸，都是多不飽和脂肪酸。像單不飽和脂肪酸一樣，多不飽和脂肪酸也可以降低血液中的膽固醇，是飲食中飽和脂肪酸的良好替代品。

飽和脂肪酸是由氫原子呈“飽和”狀態(tài)的脂肪酸分子組成的。這類脂肪主要來源于如肉類、禽肉、奶制品和雞蛋等動物性食物，和椰子、棕櫚等植物性食物。飽和脂肪酸含量高的食品在室溫條件下呈固態(tài)。

由于飽和脂肪酸攝入過多會增加冠心病的發(fā)病率，所以營養(yǎng)專家們建議，我們攝入的能量中只有10%以下可以來自飽和脂肪酸。

Ω-3脂肪酸也是一種多不飽和脂肪酸，主要來自于魚類（尤其是金槍魚、鯖魚和鮭魚）和植物油，如菜子油等。經(jīng)檢測，它們可以降低冠心病的發(fā)病率。另外，Ω-3脂肪酸在預防感染方面起著重要作用。

氫化脂肪酸是經(jīng)過加工，使不飽和脂肪酸在室溫條件下形成固態(tài)并保持更為穩(wěn)定的狀態(tài)后得到的。氫化的過程涉及到添加氫原子，事實上是將不飽和脂肪酸飽和化。反式脂肪酸是經(jīng)過氫化而得到的。該類脂肪攝入量的增大也是令人堪憂的，因為它也會提高冠心病的發(fā)病率。氫化脂肪是人造黃油、烘焙食品、點心和其他加工食品中常見的成分。

膽固醇是一種蠟色的、像脂肪一樣的物質。它是細胞膜的重要組成成分，是形成膽酸（一種對消化十分重要的物質）、維生素D和一組重要激素（甾類激素）的重要前體。我們的肝臟可以為實現(xiàn)這些基本功能提供所需的各種膽固醇。飲食中的膽固醇可以在比如肉類、牛奶、黃油、奶酪和雞蛋等動物性食物中找到。植物性食物，比如水果、蔬菜、堅果、豆類、谷物和從它們中提煉出來的油中不含有膽固醇。雞蛋是經(jīng)常被我們與膽固醇聯(lián)系起來的食物，因為一個較大的雞蛋含有大約210毫克的膽固醇（只包含在蛋黃中），而膽固醇的日建議攝入量只有300毫克甚至更少。但是，對大多數(shù)人來說，他們從肉類中攝入的膽固醇遠比從雞蛋中攝入的要多，因為無論瘦肉還是肥肉都含有膽固醇。

代脂

為了滿足人們既要飽口福又要保健康的要求，食品生產工業(yè)開始使用各種脂肪替代品開發(fā)出各種低脂或較低脂肪含量的食品。直到最近，脂肪的替代品主要是蛋白質或碳水化合物，比如淀粉或凝膠，但是可以使用這些代脂的食品的種類受到很大限制，因為這些代脂品不能承受油炸時的高溫。

那么，你怎樣來決定你的飲食計劃中是否將包括代脂，以及將包括多少呢？從一個純營養(yǎng)學的角度來說，大多數(shù)含有代脂品的食物都是點心零食類，它們基本上都是缺乏營養(yǎng)價值的食物。此外，這些食品并不是無熱量的，很多都含有很高的熱量，有些含有碳水化合物類代脂的食物甚至比普通的高脂食物含有更多的熱量。所以，它們仍然是熱量密集型、營養(yǎng)貧瘠型食品。這些食品偶爾吃一下沒有關系，但是低脂零食的更好選擇應該是蔬菜、水果、脫脂酸奶、全谷物脆餅和面包。

脂肪的分類

高脂肪含量的食物

日常食物的膽固醇含量

維生素和礦物質

人體各系統(tǒng)的任何運作都離不開維生素和礦物質。和三大主要的營養(yǎng)素不同，維生素和礦物質本身不含有熱量。相反，它們彼此之間，以及和富含熱量的碳水化合物、蛋白質和脂肪一起相互合作，幫助人體釋放、使用和儲存所獲得的能量。

維生素

維生素是小型的復合型分子。除了幫助人體使用和儲存來自三大營養(yǎng)元素的能量外，它們可以協(xié)助那些負責視力的分子更好地運作，同時它們還是骨骼形成的調節(jié)激素，此外，它們還是保護細胞正常運作的抗氧化劑。所有維生素都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，而對它們的發(fā)現(xiàn)都是基于對它們能夠治愈或預防某種疾病的能力的需求。比如，對一種存在于橙酸中的能夠預防和治愈壞血病的物質的發(fā)現(xiàn)，使我們了解到人體對維生素C的需求，正是維生素C的缺乏導致了壞血病的產生。

如今，已經(jīng)很少有因維生素缺乏而導致的疾病發(fā)生了，除非一些嚴重的營養(yǎng)不良和處在某種特定的治療情況下。然而，在營養(yǎng)大革命的時代，我們的研究已經(jīng)超出了簡單地認定和治愈一些維生素缺乏癥狀的范疇，而是開始意識到一些維生素（或含有這些維生素的食物）或許可以幫助營養(yǎng)狀況良好的群體進一步保持身體健康，防止慢性疾病比如癌癥和心臟病的發(fā)生。

那么，是不是也會有維生素攝入過量的情況？這些額外的維生素是不是應該從食物中獲取？如果你的食物攝入量太小而不足以攝入額外量的維生素的時候，是否可以通過吃維生素片來補充呢？還有，這些被建議的維生素攝入量應該被增加嗎？對于最后一個問題實在是沒有確切的答案，但是對于前三個問題，它們的答案取決于維生素的類型。在這里，我們討論維生素的時候需要強調的一點是，雖然我們的確不可能僅通過食物額外攝入維生素，但是服用一些維生素片實在是沒有必要。14種基本的維生素可以被分成兩組：水溶性和脂溶性。這是基于它們的分子結構來劃分的。這也決定了它們在食物中和在人體血液中的存在方式，以及在人體中的儲存方式。

水溶性維生素

水溶性維生素有10種。B族維生素擔當著各種各樣的角色，其中的一些協(xié)同一致，參與調節(jié)人體對從食物中獲取的能量的使用。葉酸是調節(jié)人體生長的重要因素。在懷孕早期，葉酸對于預防某些嬰兒先天缺陷十分重要。維生素C被稱為“抗壞血酸”，在很多方面有其獨特功效，這很大程度上與其抗氧化劑的本質有關。

正如它們的名稱所指的那樣，水溶性維生素可以在水中溶解。身體努力地將各種水溶性維生素維持在最佳水平，以供隨時所需。多余的水溶性維生素通過排尿和排汗排出體外，不會在人體內大量儲存。水溶性維生素必須每天得到補充，而且最好是通過食用富含該類維生素的食物來攝取。水果、蔬菜、谷物和豆類是水溶性維生素的絕佳來源（除了只能在動物性食物中才能找到的維生素B12）。

但是，如果你選擇多維元素片或單營養(yǎng)補充片來獲取所需的水溶性維生素的話，建議攝入量應當適量，因為有些B族維生素的大量攝入是有損健康的，過量攝取維生素C還會造成腎結石。

脂溶性維生素

脂溶性維生素，包括維生素A，維生素D，維生素E，維生素K。它們從食物中進入到血液中，并隨著脂肪分子被輸送到人體的各個部分。由于脂溶性維生素可以為人體所儲存，所以它不需要每天更新補充，維生素A和維生素D儲存在肝臟中，它們的儲存量足以供人體使用6個月。不過，一般維生素K的儲存量只夠使用幾個星期的，而維生素E的儲存量可維持幾天至幾個月不等。

如果過量攝入，尤其是以維生素營養(yǎng)補充片的形式攝入，它們就會在體內積留下來。大量儲存維生素A和維生素D事實上是有害的。所幸的是，單從食物中攝入脂溶性維生素是不會過量的。比如說，β-胡蘿卜素可以在一些植物性食物中找到，它使胡蘿卜和南瓜呈橘紅色，它在人體內可以被轉化成維生素A。但是，由于從β-胡蘿卜素到維生素A的化學變化是受到人體嚴格控制的，食用蔬菜和水果幾乎是不可能導致維生素A中毒的。同樣，攝入維生素D，維生素E，維生素K要達到中毒的量也幾乎是沒有可能的。不過，過多地食用含有維生素K的食物，會導致正在接受血液薄化（抗凝血劑）治療的人異常出血。因此，將含有維生素K的食物的攝入量保持在一個相對穩(wěn)定的水平是十分重要的。對于上述人群，維生素E的攝入也要多加控制。

近期研發(fā)的一些減肥藥，通過抑制人體對脂肪的吸收來實現(xiàn)效果。但這也令人們擔心，該類藥物的使用是否會導致人體脂溶性維生素的缺乏。初期結果表明，當按指導攝入該類減肥藥后，它們妨礙了人體從食物中攝入β-胡蘿卜素和維生素D。如果這些發(fā)現(xiàn)被證實，那么通過服用上述藥品減肥的人，就需要每天補充含有脂溶性維生素的多維元素片了。

礦物質

像維生素一樣，礦物質也在我們人體中充當了多種角色。但有些礦物質比如鈣和磷具有結構性功能，這些礦物質是我們的骨骼和牙齒的主要組成成分。鈣還有另外一種重要的作用，它和其他一些主要的礦物質如鈉、氯、鉀和鎂一起，是細胞功能的調節(jié)器。礦物質鈉、氯、鉀（或稱電解溶液）和鈣負責保持細胞內外液體的平衡，控制脈搏。

微量元素是指那些人體需求量小、每天只需大約20毫克的礦物質。它們包括鐵、鉻、鈷、銅、氟、碘、錳、鉬、硒、鋅。鐵構成血色素的活躍部分。血色素是血液中的一種蛋白質，它把氧輸送到人體各個部分，同時帶回二氧化碳。

一些維生素和礦物質被認為是抗氧化劑，包括維生素E，維生素C，β-胡蘿卜素（可被轉化成維生素A）及類胡蘿卜素（其中一些可以被轉化成維生素A，同時在細胞生長過程中起一定作用），礦物質硒、銅、鋅和錳。那么，什么是抗氧化劑呢？它們是用來做什么的呢？

抗氧化劑的食物來源

我們人體內的細胞需要氧才能正常使用食物提供的營養(yǎng)。但是，當氧被細胞使用后，被稱為自由基的副產品就形成了。如果任由這些自由基不斷積累，那么它們將損害人體組織、細胞和脫氧核糖核酸（DNA，細胞中的基因物質）。要想觀察氧化損害的過程，我們可以看看被切開的蘋果或土豆暴露在空氣中后逐漸變成褐色，或者聞聞儲存時間過長的黃油和烹飪油散發(fā)出來的腐臭。環(huán)境中的污染物質比如香煙的煙霧和陽光中的紫外線也促使了我們人體內自由基的形成。雖然還沒有得到確切證實，但很多研究已經(jīng)顯示，產生過多的自由基會引起癌癥、心臟病、白內障以及與細胞老化有關的其他細胞惡化問題。

就像檸檬汁中的維生素C可以防止切開的蘋果變黑那樣，抗氧化劑可以清除和抑制自由基在我們人體中的作用。每種抗氧化劑都有其獨特的功效。

水溶性維生素C可以把自由基從主要由水組成的人體體液和細胞結構中清除出去。β-胡蘿卜素和維生素E是脂溶性的。它們主要活躍在全身的脂肪組織和細胞膜中。而礦物質硒則主要用來協(xié)助維生素E發(fā)揮功能。

抗氧化劑的最好來源是什么呢？除了維生素E以外，抗氧化劑的最好來源是食物。水果、蔬菜和谷物可以提供大量的抗氧化劑，包括已知或有待發(fā)掘的，這些抗氧化劑將保護你的身體正常運行其重要功能。

水

作為一種基本的營養(yǎng)物質，水是最容易被遺忘和忽視的。然而，我們身體75%的重量來自水分，水幾乎參與人體每一項功能運作。水可以保持體溫的穩(wěn)定、將人體化學物質保持在一個適當?shù)拿芏取I養(yǎng)和氧分子帶到細胞、清除體內廢棄物。它還是各個關節(jié)的襯墊，同時保護人體的器官和組織。

水分攝入不足或過度喪失水分可以導致人體脫水或心力衰竭，于是會出現(xiàn)眩暈、嘔吐、抽筋、疲乏和精神混亂等癥狀。所幸的是，大多數(shù)情況下，當我們幾近脫水時，身體都會及時告訴我們。當我們感到口渴，我們的身體就需要水分了。但是，隨著年紀變大，身體的缺水感知能力會下降，老年人甚至常常沒有口渴感。由于運動量的增大，環(huán)境的變化（如炎熱、溫暖、干燥或寒冷的環(huán)境），正處于懷孕或哺乳期間以及正在服用某些藥品的時候，人體對水的需求量都會有所增加。營養(yǎng)學家們建議我們每天用容積200毫升的水杯飲用8杯或更多的水。很多水果和蔬菜中的80%～90%是水分。因此，水果和蔬菜不僅向人體提供維生素和礦物質，它們還提供了大量的水分。

其他微量元素

植物性化學元素

類胡蘿卜素、異黃酮、辣椒素等都被歸為植物性化學元素（植物營養(yǎng)素）。一種植物性化學元素，從字面上看，即指來自一種植物的化學物質。我們已經(jīng)知道，以植物性食物為主的人群，很多嚴重疾病的發(fā)病率都相對較低。基于這種認識，營養(yǎng)學家們開始試圖從食物中提取出可以促進健康和預防疾病的化學物質。他們稱這類物質為植物性化學元素或植物營養(yǎng)素，它們的確可以為實驗室中的動物預防疾病。現(xiàn)在，這類提取物質的種類正在日益增加。

大豆食品

迄今為止，已經(jīng)認定的一些植物性化學元素被認為在它們原來所存在的植物中充當了多種角色，包括從陽光中獲取能量，抵抗真菌、細菌、病毒的感染。

抗氧化劑β-胡蘿卜素是已知的類胡蘿卜素的一種植物性化學元素。這種化學元素在我們人體內被轉化成維生素A。其他類胡蘿卜素包括葉黃素、玉米黃質（來自綠色蔬菜）和番茄紅素（來自番茄）。多吃富含類胡蘿卜素的食物可以降低癌癥和心臟病的發(fā)病率。研究者們正在調查葉黃素是否可以減少視網(wǎng)膜黃斑惡化的發(fā)病率，這種疾病可能導致失明。

大豆中的異黃酮可以降低血液中的膽固醇，還可以降低冠心病的發(fā)病率。此外，這種被稱為植物雌激素（從植物中提取出來的雌激素類分子）的異黃酮，可以減輕更年期癥狀，降低乳腺癌和其他一些癌癥的發(fā)病率。為了健康著想，我們建議每天攝入20～25克的大豆蛋白。

雖然一些植物性化學元素已經(jīng)有片劑的形式供我們選用，但我們迄今所掌握的知識還是不足以讓我們大膽假定，這些物質如果沒有維生素、礦物質、纖維和其他包括未鑒定出來的植物性食物中的物質的參與，仍然可以依靠自身來發(fā)揮功效。科學家們正在研究，這些化學物質是怎樣發(fā)揮作用的，但確保攝入植物性食物中所有有益健康的物質的最好辦法是食用這些食物本身，包括水果、蔬菜、豆類、堅果、種子和全谷。

營養(yǎng)補充片是維生素、礦物質、纖維、氨基酸、脂酸、香草產品、酶、動植物組織精華或者激素的集中形式。一些營養(yǎng)補充片包含一兩種已知的營養(yǎng)物質，或者一小組營養(yǎng)素，比如B族維生素或抗氧化劑。

其他的，像多維元素片，可能包括了所有維生素和礦物質。

絕大多數(shù)情況下，食物是比營養(yǎng)補充片更好的營養(yǎng)物質來源。水果、蔬菜、全谷食品、豆類等食物可以為我們提供幾乎所有已知或尚未發(fā)現(xiàn)的營養(yǎng)物質。當我們建立起一個食物種類齊全的飲食結構時，我們便獲得了植物化學元素（包括已知或未知）以及我們正在逐漸認識的、對健康極其重要的纖維。

植物精華提取物營養(yǎng)補充片

植物精華提取物類產品的受歡迎度一直在上升，因為很多人相信這些從植物中提取出來的精華液有其藥用價值。雖然，一些植物精華提取物療法可能顯示出其有用的效果，但是大多數(shù)都沒有證據(jù)表明其對人體健康到底有多少益處。事實上，一些植物精華提取物不僅可能危害健康，甚至還會影響其他一些藥物的療效。如今，對于植物精華提取物的安全性和有效性，科學家和專家們還在研究中，因此，人們在選用營養(yǎng)補充片時請考慮以下警示：

不要用植物精華提取物療法治療嚴重疾病。

植物性化學元素的治病功效

不要拿植物精華提取物營養(yǎng)補充片喂食嬰兒或兒童。

如果你已懷孕或正準備受孕的話，不要服用植物精華提取物營養(yǎng)補充片。

如果你有對藥物有過敏史，服用植物精華提取物營養(yǎng)補充片前請先向醫(yī)生咨詢。

如果你正在服藥，服用植物精華提取物營養(yǎng)補充片前請先向醫(yī)生咨詢。

對營養(yǎng)補充片的認識

總而言之，高劑量地服用維生素或礦物質營養(yǎng)補充片對我們的身體健康沒有什么好處，而且還有可能引發(fā)疾病。那些超過你日常所需量的營養(yǎng)補充片會導致嚴重的營養(yǎng)失衡甚至產生毒副作用。當你的維生素是來自食物而不是營養(yǎng)補充片時，這種失衡情況就不會發(fā)生。

通常，那些聲稱可以提供人體日常所需的所有纖維的片劑是很危險的，因為它們一般僅能提供一種纖維，而從植物性食物中含有的纖維來看，每一種纖維在促進人體健康方面都有其獨特的功效。我們所需的脂肪酸在各種食物中也都是有余的。

營養(yǎng)補充片不是替代品。如果要保持均衡飲食，營養(yǎng)補充片并不能替代我們所需的幾百種營養(yǎng)物質，也不能彌補不良的飲食習慣。

多樣化飲食，特別是多吃那些植物性食物，可以滿足大多數(shù)人對所有的已知營養(yǎng)物質甚至是尚不為我們所知但為人體所需的物質的需求。不過，營養(yǎng)補充片可能適合某些人群的需要。

所以，在吃任何營養(yǎng)補充片之前，請務必與醫(yī)生進行討論，同時要告知醫(yī)生你正在服用的所有藥品。

功能性食品

如果你今天的早餐包括強化鈣橙汁和用富含葉酸的面粉制成的吐司，那么你就是一個功能性食品的消費者。什么是功能性食品呢？如今，新型的食品不斷涌現(xiàn)，功能性食品是指那些被生產商認可并添加的可以促進人體健康、預防疾病的食品或食品組成部分。雖然功能性食品這一名字很新，但這個概念卻是早已有了的：早在20世紀早期，當人們發(fā)現(xiàn)甲狀腺疾病是由于缺乏礦物質碘而引起的，生產商們就開始在食鹽中添加碘。從那以后，很多強化食品開始出現(xiàn)，如用維生素D強化的牛奶，用各種維生素、礦物質強化的早餐麥片，添加作為很多加工食品抗氧化劑的防腐劑，等等。在過去的幾年當中，雖然我們已經(jīng)看到了很多功能性食品的出現(xiàn)，其中一些是經(jīng)過了細致的研究并受到營養(yǎng)專家們支持和推薦的，但也有一些，人們對其可能有的裨益仍是存在著疑慮的。