1.化学元素的定义与分类
人体内存在元素根据其营养性大致可分为3类
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2.食品中矿质元素的营养性
1 许多酶的组成成分或激活剂
Cu是多酚氧化酶的组成成分，Mg、Zn等存在 为多种水解酶活性所必须。
2 矿质元素是人体诸多组织的构成成分
Ca、 P、Mg等是构成骨骼、牙齿的主要成分
3 维持细胞的渗透压、细胞膜的通透性、体内 的酸碱平衡及神经传导等与矿质有密切关系
5.金属离子的相互作用
机体对金属离子元素的吸收有时会发生拮抗作 用，这可能与它们竞争载体有关。
如：过多的铁可以抑制锌、锰等元素的吸收
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金属的螯合效应
螯合物：就是由多齿配位体以多个配位键与一个金属离子 相结合，在空间上能够形成以金属离子为中心的环状结构 。
食品中许多金属离子也可与食品的有机分子呈配位结合， 形成配位化合物或螯合物，且金属元素所处的配合物Байду номын сангаас态 ，对其营养与功能有重要的影响。
进一步区分有 机态和无机态 、离子态和非 离子态、配位 态和非配位态
高级状态分析 指对各种状态在 分子水平上的研 究，确定溶液中 的配合物组成、 离子的电荷、元 素的价态及各种 成分的优势分布
等
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1.食品中矿物质元素的存在状态
① 置换生物分子中必须的金素离子 （钡取代蛋白激酶中原有的镁，从而抑制酶的活性）
① 改变生物大分子构象或高级结构 （使生物大分子失去原有的生物活性）
大量研究表明，任何一种元素都有正反两方面的效应， 尤其是微量元素大多存在量效关系。必需元素虽是人体 所必需的，但摄入过多也会产生有害性。
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7.2食品中矿物质元素的理化性质
例：Fe以血红素的形式存在，才具有携带氧的功能； Mg以叶绿素形式存在才具有光合作用。
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7.3食品中矿物质元素的存在状态及生物利用率
1.食品中矿物质元素的存在状态
根据其层次，分离和测定手段不同划分为以下几种
依层次划分
① 溶解态和非溶解 ② 胶态和非胶态 ③ 有机态和无机态 ④ 离子态和非离子态 ⑤ 配位态和非配位 ⑥ 价态
人体内某些成分只有矿质元素存在时才有其
4 功能性。VB12只有Co的存在才有其功能性，
血红素、甲状腺素的功能分别与Fe和I的存 在有密切关系。
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3.食品中矿质元素的有害性
① 重金属元素破坏生物分子活性基团中的功能基 (镉汞等金素元素与酶中 Cys残基的 —SH结合 ， 从而破 坏—SH参与的酶促反应，引起中毒）
依分离手段划分：如用螯合树脂分离时分为“稳定态”和 “不稳定态”
依测定手段划分：如阳极溶出伏安法测定中分“活性态”
和“非活性态”
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1.食品中矿物质元素的存在状态
存在状态分析可分为3个层次
初级态分析
旨在考察该成分 的溶解情况。相 当于区分溶解态 和非溶解态；部 分有机态和无机
态。
次级状态分析
或有害性
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4.微量元素的浓度
研究表明，微量元素的浓度和存在状态将会 影响各种生化反应对生命体的作用。
但实际上确定矿物质元素对生命活动的作用 除与浓度有关外，还与矿物质元素的价态、 存在形态、膳食结构等有关。因此，目前仅 用食品中矿物质元素含量或浓度来判断某种
矿物质元素作用是有其局限性的。
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）
食品的pH（ 一般来说， pH 越低，矿 物质元素的溶 解性越高）
食品的构成 （食品中的蛋白 质，氨基酸等与 矿物质元素形成 不同类型配合物， 从而有利于矿物 质元素的溶解
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2. 酸碱性
酸和碱可通过改变食品的pH值来影响食品中组分的功能性质和稳定性
Lewis酸碱理论
Lewis酸:具有接受电子对的空 轨道的物质
在水溶液中的溶解性
1
金素离子之 5 间的相互作 用及螯合效 应
微量元素的浓度
理化性 质
4
2 酸碱性 3 氧化还原性
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1.在水溶液中的溶解性
矿物质元素的生物利用率和活性取决于它们在水中的溶解性。 食品中矿物质元素溶解性主要取决于以下三种因素：
很大程度上取 决于元素本身 的性质（ⅠA族 和ⅦA族元素在 食品中以游 离的离子形式
Lewis碱:能够提供电子对的物质
Lewis酸碱理论可以很好地解释不同价态的同一微量元素 可以形成多种复合物，参与不同的生化过程，具有不同的营
养价值
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3.氧化还原性
示例：食品中的铁元素存在Fe2+与Fe3+两种价态
（Fe2+是生物有效价态，而Fe3+积累较多时会产生有害性
） Fe2+
一定条件
。
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1.化学元素的定义与分类
分类
常量
根据人体内含量水 平和需求量
微量
体内含量
>0.01%, 需 要量>
仅含微量 或超微量，
100mg/d ，
有Fe、I、Cu
体内含较多 的 有 Ca 、 P 、
、Zn、Se、 Mo、Co、
S、Na、K、
Cr、Mn、F
Cl、Mg 等
、Ni、Si、
Sn、V 等。
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矿质元素
成员：骆俊 林梓萌 谢基隆 欧阳岑伊 刘茹萍 彭莹莹 周健 高煜 陈德旺 何坤仑
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目
7.1 概述
7.2 食品中矿质元素的理化性质
录
7.3 矿质元素在食品中的存在状态及生物利用率
7.4 食品中矿质元素含量及其影响
7.5 小结与思考
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知识点
① 食品中矿物质元素的定义和分类 ② 食品中矿物质元素的营养性和有害性 ③ 食品中矿物质元素的理化性质 ④ 食品中矿物质元素的存在状态及其生物利用率 ⑤ 食品中矿物质元素的含量的影响因素
Fe3+
1.食品中的 矿物质元素 常常具有不 同的价态， 因而表现出 不同的氧化 还原性质。
2.在一定 条件下可 以相互转 化，同时 伴随着电 子、质子 或氧的转
3.同一元素 不同价态之 间存在着化 学平衡关系
综上所述：价态的变 化和相互转换的平衡 反应，不仅可以影响 到食品的物理和感官 性质，也会影响到组 织和器官中的环境特 性，从而影响其生理 功能，表现出营养性
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本章要点与难点
① 食品中矿物质元素的理化性质 ② 食品中矿物质元素的存在状态及其生物利用率 ③ 食品加工及贮藏方式对矿物质元素的含量的影
响
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7.1概述
1
化学元素的定义与分类
2
食品中矿质元素的营养性
3
食品中矿质元素的有害性
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1.化学元素的定义与分类
灰化
灰
食品中矿物质元素：除去食品中以有机物 形式存在的C、H、O、N之外的无机元素