冶金、钢铁、建筑等工业生产和夏季田间露天农事等均需于高温环境中劳动; 在沙漠炎热地区生活、工作或行军,也遇高温问题。在高温环境中,人体受到高温和热幅射的影响,可使体温调节、水盐代谢、消化系统和循环系统出现功能改变。蛋白质分解代谢增强,大量排汗,大量水分、钠和钾由体内丧失,以致血清钾浓度降低,水溶性维生素随汗液大量排出,消化液分泌减少,特别是胰液和肠液中消化酶减少,消化功能下降。为适应高温环境中的特殊生理状况,对有关人员的营养和膳食应作如下特殊调配:
(1) 补充水分和无机盐: 高温条件下机体主要通过蒸发散热,故劳动时每日出汗量可达6~8L,甚至每小时可达4L以上。在沙漠中生活或劳动,人体蒸发失水量可达每小时1.6L,水需要量可增加六倍,因此必须首先注意水分的补充。补充数量可根据工人的主观感觉和参照体重变化,保证每日从工作开始到结束时的体重,较为接近。凡失水超过体重的2%而未经及时补充时,可影响工作效率。补充水分应每次小量多次进行,否则影响食欲,造成排汗加速。一般每天可补充12L左右。
汗液中氯化钠浓度约为80mmol/L(80mEq/L)。一般在高温情况生活或劳动下,每日随同汗液排出氯化钠25g左右。机体损失氯化钠过多,食欲下降,并可引起痉挛,故应予补充。一般每日摄入总量为25~30g,过高对机体不利。
通过排汗,尚有大量钾由体内丧失,机体缺钾易引起中暑。一般每升汗液中含钾0.13mmol (5mg)。为提高机体对高温的耐受力,在每日排汗4L时,应补充钾25~50mmol (25~50mEq相当于1~2g)。此外膳食中还应增加含钾较丰富的蔬菜、水果和各种豆类。
大量排汗尚能引起机体钙、镁和铁的损失,一般每升汗液含钙0.5mmol(1mEq),镁0.25mmol(0.5mEq)。高温中生活、劳动的人员补充盐分时,不能单独补充氯化钠,必须注意体内电解质的全面平衡,有人建议采用下列成分的混合盐片,可参照其比例,加以补充:
钠 144mg
钾 244mg
钙 20mg
镁 12mg
柠檬酸根 445mg
乳酸根 89mg
氯离子(Cl- ) 266mg
硫酸根 48mg
磷酸根 119mg
碳酸氢钾 2.5g
柠檬酸 2.1g
(2)增加膳食中维生素供应: 通过汗液有大量水溶性维生素排出,如抗坏血酸、硫胺素和核黄素等。每毫升汗液中抗坏血酸(维生素C)含量可达10μg,如每日排汗4~6L,则有40~60mg抗坏血酸通过汗液排出体外。抗坏血酸在体内参加许多氧化还原过程,动物试验中观察到,在43℃环境中豚鼠的肾、脑和脾中的还原型谷胱甘肽含量减少,而氧化型增高,间接证实体内正常氧化还原过程发生改变。为了弥补此种额外损失,对高温环境中生活、劳动人员每日应供给维生素C 150~200mg。
硫胺素(维生素B1)和核黄素(维生素B2)在汗液中都有一定含量,硫胺素每毫升可达0.14μg,每日排汗4~6L时,则损失0.56~0.84mg。故在高温环境中生活、劳动的人员每日应供给硫胺素和核黄素各5mg。此外膳食中的维生素A也应增加到5000IU(1500μg视黄醇当量)。
(3)注意热能和蛋白质供应:在高温环境中,机体基础代谢可发生变化。在高温环境(37℃左右)中从事各种强度体力劳动时,热能消耗量一般可增加10~14%左右。但对高温环境生活、劳动人员膳食中热能供给量时,增加10%较为适宜。因在高温环境中食欲降低,不能过多增加热能。
蛋白质的供给量应主要考虑高温条件下蛋白质(氮)由机体中损失情况。在35~40℃环境中,通过汗液损失的氮可达220mg左右,而在25℃时仅为125mg,分别相当于蛋白质1.4和0.8g。粪氮也可因高温对机体的影响而增多。此外,高温可使血中17-羟皮质固醇浓度增高,以致蛋白质分解代谢增强,并因此增加机体水分的丧失。而机体大量失水,又可使蛋白质分解代谢加速,尿氮排泄增加。故对高温环境中生活、劳动人员膳食中的蛋白质供给量应适当增加。但增加数量目前尚无统一意见,大多认为蛋白质供给量应占总热能12~15%,一般可按14%供给。由于蛋白质的食物特殊动力作用较强,并增加机体对水分的需要,故膳食中蛋白质数量不宜过多,但其营养价值必须较高。应含有较为充足的必需氨基酸,因通过汗液排出的氨基酸中,必需氨基酸可占1/3左右。且赖氨酸含量最多,7~8h随同汗液损失的赖氨酸相当于机体每日需要量的1/4。所以考虑蛋白质的供应量时,注意膳食中蛋白质的营养价值更为重要。来自鱼、肉、蛋、奶和豆类食品的优良蛋白质至少应占总供给量的一半以上。(4)膳食制度和配膳: 在高温影响下,唾液、胃液、肠液和胰液等消化液分泌减少,胃液酸度降低,肠液中消化酶活力下降,饮水中枢兴奋引起食物中枢的抑制,故在高温环境中生活和劳动时,食欲常下降。因此除适当补充营养素外,尚应通过适当膳食调配设法增加食欲。主要注意饭菜的色香味和多样化,经常更换花色品种,多吃凉拌菜,适当选用酸味或辛辣调味品。膳食餐次必须配合工作班次,主要餐次应于上班前或下班后1~2h,以便能与食欲相适应。
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