低溫環境人群營養

在我國低溫環境主要見於冬季，一般是指氣溫在10℃以下的外界環境。我國大部分地區低溫環境屬季節性的，或長或短屬於急性暴寒性質；北方地區冬季持續時間較長，南方地區持續較短。低溫環境下機體的生理及代謝的改變導致其對營養的特殊要求

基本介紹

• 中文名：低溫環境人群營養
• 套用領域：低溫環境下人群膳食結構的建議
• 適宜人群：低於10℃環境下作業的人群
• 含義：溫度超過人體舒適程度需注意營養
• 措施：補充能量，增加熱食
• 危害：人體代謝失調

低溫環境對人體代謝的影響

消化系統

在低溫環境中胃液的分泌有所增加，其酸度也有所增強，胃排空減慢，食物在胃內的消化較為充分。寒冷環境可使食慾增加，反映了機體對能量需要量的增加。

心血管系統

寒冷刺激下可直接或反射性地引起皮膚血管收縮，同時由於交感神經系統的興奮，血中兒茶酚胺濃度升高使心輸出量增多、血壓上升、心率加快。

呼吸系統

冷空氣的吸入，可使呼吸道上皮直接受刺激，同時氣道阻力增高，可成為冬季哮喘病發作的主要原因。寒冷暴露下呼吸道及肺實質的血流亦受影響，肺實質可表現為肺靜脈收縮，可能引起進行性肺高壓。

神經系統

寒冷可通過對中樞和外周神經系統以及肌肉、關節的作用影響肢體功能，使皮膚感覺敏感性、肌肉收縮力、協調性、操作靈活性減弱，更易出現疲勞。

內分泌和免疫系統

急性冷暴露時甲狀腺及腎上腺皮質活動增強，血中兒茶酚胺濃度升高。冷習服以後甲狀腺和腎上腺皮質活動的程度逐漸恢復，但血中去甲腎上腺素的水平仍然較高，此現象與冷習服的維持有關。動物與人體的試驗均表明，在冷暴露開始的一周內免疫系統功能有下降，隨後恢復且呈逐步上升的趨勢。

營養素代謝

(1)能量代謝：低溫環境下人體能量消耗增多，其主要原因是：低溫環境下人體基礎代謝率平均增加5%～17%；低溫環境下人體出現寒顫和其他不隨意運動，從而使能量代謝增加；低溫環境下人們穿著的笨重的服裝，造成額外的能量消耗；低溫下甲狀腺分泌增加，使體內物質氧化所釋放的能量不能以ATP儲存，而以熱的形式向體外發散，造成能量的耗損。

(2)碳水化物和脂肪的代謝：碳水化物和脂肪能夠增強人體的耐寒能力，因此寒冷環境下機體對碳水化物和脂肪的利用增加。研究發現，雖然低溫環境下碳水化物、脂肪和蛋白質的代謝都增加，但碳水化物被優先利用。

脂肪對機體有保護作用，同時也有良好的保溫作用。膳食調查表明，當人們由溫區進入寒區或是由秋季進入冬季時，其膳食中的脂肪攝入較以前有較明顯增多。

(3)蛋白質：研究發現，某些胺基酸能提高機體的耐寒能力，如蛋氨酸經過甲基轉移作用後可以提供寒冷適應所需要的甲基，酪氨酸也能提高寒冷環境下的作業能力。

(4)水和電解質：寒冷環境下，機體內水、電解質的代謝發生特殊的改變。據報導，研究人員到北極工作的前3～4個月會出現多尿，一晝夜排尿可達3.5L，由此引起相對的輕度脫水和失鹽，同時血液容積減少，血中鋅、鎂、鈣、鈉含量下降。因此，低溫環境下的人群中食鹽攝入量應該增加，否則鈉不足將使基礎代謝水平下降，不利於耐寒。同時，飲水中強化礦物質也很必要。

(5)維生素：低溫環境下人體內水溶性維生素的代謝變化較大，水溶性維生素的體內含量有夏季偏低冬季偏高的現象。維生素C對暴露於寒冷環境下的機體有保護作用，國內有研究報導攝取大量維生素C後可以明顯減慢寒冷環境下直腸溫度的下降，緩解腎上腺的過度應激反應，增強機體的耐寒性。此外，由於低溫環境下碳水化物的代謝增加，因此其代謝過程中所必須的硫胺素需要量也增加。動物實驗表明，低溫環境下給予每公斤體重10mg核黃素的動物比給5mg動物的存活率要高。另有研究表明，煙酸、泛酸對寒冷環境的適應也有積極的作用。

對於脂溶性維生素在耐寒中的作用，有研究給每克體重的金魚以視黃醇軟脂酸酯0.4mg，發現可以提高金魚的耐寒能力，並認為這是由於給視黃醇軟脂酸酯的金魚在其肝中生成了一種抗凍蛋白所致。

低溫環境人員的營養需要

能量需要量

低溫環境下人體的能量需要增高。一般情況下基礎代謝提高10%～15%，一日總能量可在此基礎上考慮野外活動多少、居住條件以及對氣候的習服程度來適當調節。

宏量營養素供給比例

在確定能量供應的前提下，還應當制訂膳食中能量提供比例。根據冷習服過程中能量供給的變化，低溫條件下與常溫下明顯不同的是碳水化物供應宜適當降低，蛋白質供應正常或略高，脂肪供給應當提高；但對於低溫尚未習服者則應保持碳水化物比例適當，脂肪所占的比例不宜過高，以免發生高脂血症和酮尿。

維生素

在低溫環境下人體對水溶性維生素B族和脂溶性維生素A消耗量均較常溫環境下多30%左右。以中等強度勞動為例，建議低溫環境作業人員每人每日供給維生素A₁ 500 μg RE，維生素B1 2mg，維生素B2 2.5mg，煙酸1.5mg，維生素B6 2mg。維生素C每日供應70～120mg，且應儘量從新鮮蔬菜和水果中攝取，必要時可從強化食品中提供。

礦物質

寒冷地區的人群體內礦物質常低於需要水平，因此應當給予及時有效地補充。寒區調查關於人體缺乏礦物質的情況，已有報告提出有鈣、鈉、鎂、鋅、碘、氟等元素的不足，但其中最主要的是鈣和鈉，因此應當特別注意鈣和食鹽的補充。鈣的不足原因主要是因為日照時間短、維生素D作用受限等，每日應當補充鈣600~ 1200mg，可以從含鈣豐富的豆類、奶類、蝦皮等食物中攝取。根據調查，寒冷地區居民為了適應其產熱功能需要，食鹽攝入應是溫帶地區的1～1.5倍。對於寒冷地區較多的微量元素缺乏症，應當主要從食物來源和生物利用率上解決，保證平衡膳食中這些元素充足的供給量。

低溫環境人員膳食原則

提供平衡而合理的膳食

低溫條件下的膳食應比同一人群常溫條件下的能量供給提高10%～15%，能量增加部分主要應通過提高脂肪和碳水化合物的供給來提供。在低溫環境下攝入一定量的脂肪有助於提高機體的耐寒能力，膳食中脂肪的供應量應占總能量的35%，而碳水化合物仍然是能量的主要來源，約占總能量的50%，每日應供給450～600g稻米或麵粉。此外，要注意膳食中鈣、鈉、鉀、鎂等礦物元素有足夠數量，以克服在低溫條件下這些元素排出較多而血液中濃度偏低的情況。維生素的供給要特彆強調抗壞血酸的供應，其他維生素如硫胺素、核黃素、維生素A、煙酸等的供應量也應有所增加，其增加幅度約為30%～50%。

食物供應的要求

為滿足低溫條件下居民平衡膳食的要求，在食物供應中要注意以下幾點。

(1)在食物的數量和種類上要本著平衡膳食的原則，適當增加能量，能量食物和油脂食物的供應要充足，如糧食、豆類、動物性食品和食用油等。

(2)因為寒冷地區人群有維生素和礦物質的額外消耗，同時作為這些營養素主要來源的蔬菜以及水果又常常不足，因此解決好寒冷地區新鮮蔬菜的供應對其營養保障具有重要的現實意義。為了保證維生素C、胡蘿蔔素和鈣、鉀等無機鹽的供應，膳食中應有數量充足、種類豐富的蔬菜、水果；同時應增加動物肝臟、蛋類及瘦肉的供應，以滿足機體在低溫條件下對維生素A、核黃素、硫胺素的需要。另外，為了保障蔬菜和水果的供應，可採取如溫室種菜、發展蔬果冷凍技術、選育營養價值高的品種等方法來滿足供應。

(3)深入研究寒冷地區居民飲食習慣特點和當地食物特徵，儘量減少寒冷地區食物營養價值的損失。

膳食要求

在低溫環境中人體散熱增加，除採取各種防寒保暖措施外，在飲食上要注意供應熱食，不僅有利於消化吸收，對於食品衛生也是一個很好的保障措施。為了適應寒冷地區能量需求大、食量多、勞動強度大、時間長等特點，每日可安排4餐，即早餐占一日能量的25%，間餐占15%，午餐占35%，晚餐占25%。