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1、第六节 维生素,第一目 概述 第二目 水溶性维生素 第三目 脂溶性维生素 第四目 维生素类似物 第五目 食品加工中维生素损失情况,第六节 维生素,什么是维生素？ 维持细胞正常生理功能所必需的一类微量天然有机化合物。维生素的发现历史？ 缺乏症。,一、维生素的共同特点 1、 维生素或其前体都在天然食物中存在。,第六节 维生素,一、维生素的共同特点 2、 一般在人体内不能合成，或合成量少而不能满足机体需要，也不能充分储存于组织中，必须经常由食物来供给。,第六节 维生素,一、维生素的共同特点 3、在体内既不提供能量，也不是机体的组成成分。,第六节 维生素,提供能量,组成机体,一、维生素的共同特点 4、
2、 参与维持机体正常生理功能，需求量极少，通常以g或mg计，但是当膳食中缺乏维生素或吸收不良时可产生特异的营养缺乏症。,第六节 维生素,第六节 维生素,二、维生素分类 （1）脂溶性维生素维生素A、D、E、K，溶于脂肪及脂溶剂而不溶于水。在食物中常与脂类共存，在酸败的脂肪中易破坏。脂溶性维生素随脂肪经淋巴系统吸收，吸收后大部分积存在体内。脂溶性维生素摄入过多时可引起中毒，摄入过少时，可缓慢地出现症状。,（2）水溶性维生素B族维生素、维生素C和维生素PP等，溶于水而不溶于脂肪及脂溶剂。水溶性维生素经血液吸收过量时，多余部分很快从尿中排出，体内仅有少量储存，所以水溶性维生素一般无毒性，但极大量摄入时也
3、可出现不良反应。如摄入过少，可较快地出现缺乏症状。,第六节 维生素,三、维生素缺乏的常见原因与预防 人体最易缺乏的主要有VA、VD、VB1、VB2、VB5及VC等。 （1）维生素摄入量不足食物供给不足，膳食结构不合理以及食物在加工、存储过程中造成维生素的损失等原因都会使维生素摄入量不足。,第六节 维生素,（2）人体吸收利用降低 如胆汁分泌受限以及膳食中脂肪含量低，可引起维生素D吸收不足；维生素B12在小肠被吸收时需要正常胃液的分泌；茶和咖啡中含有多羟基酚类物质，可破坏硫胺素使其失去活性。,第六节 维生素,（3）维生素需要量相对增高如孕妇、乳母和老年人维生素D的需要量高于常人；长期服用某些药物如
4、异烟肼（维生素B6的拮抗剂）可使维生素B6需要量的增加。,第六节 维生素,第六节 维生素,第二目 水溶性维生素 一、维生素C（抗坏血酸） 1结构与理化性质维生素C是一种含有六个碳原子的-酮基内酯的酸性多羟基化合物。它有防治坏血病的作用，因而得名抗坏血酸。自然界中存在的抗坏血酸是L-型，维生素C在组织中有两种形式，还原型抗坏血酸与脱氢型抗坏血酸。两种形式可通过氧化还原互变，都具有生理活性。结构如图6-1所示。,第六节 维生素,图6-1 维生素C的化学结构,维生素C为白色晶体，极易溶于水，微溶于乙醇，不溶于有机溶剂，具有明显的酸味及很强的还原性，在食品工业中广泛用作抗氧化剂。其水溶液性质极不稳定，
5、易发生氧化分解，在氧、光、热、某些重金属离子（铜、铁等）、氧化酶和碱性物质存在下易被破坏，在酸性溶液中稳定。,第六节 维生素,2生理功能维生素C在体内分解代谢的最终产物是草酸，主要通过尿液排出。长期服用维生素C过多，可能出现草酸尿，增加尿路结石的危险。抗坏血酸的生理功能具体体现在以下几个方面。(1)激活羟化酶，促进组织中胶原物质的生物合成能促进细胞间质中的胶原蛋白合成，维护血管、肌肉、骨骼和牙齿的正常生理功能，有利于组织创伤口的愈合。(2)维生素C是一种重要的自由基清除剂保护生命大分子免受自由基侵害，维持细胞膜完整性。,第六节 维生素,(3)影响脂肪和胆固醇的代谢维生素C参与肝脏内胆固醇的羟基
6、化作用，促进胆固醇转变为胆酸，减慢组织中胆固醇的积累，从而降低血胆固醇的含量。 (4)改善铁、钙和叶酸的利用维生素C能将Fe3+还原为Fe2+，促进铁的吸收，并促进运铁蛋白的铁转移到器官铁蛋白中，利于铁在体内的贮存。维生素C能在胃中形成酸介质，防止生成不溶性钙络合物，利于钙的吸收。,(5)增强机体对外界环境的应激能力 (6)提高机体免疫力，抗肿瘤维生素C能阻断致癌物亚硝胺生成，能合成透明质酸酶抑制物，阻止癌细胞的扩散，还能减轻抗癌药物的副作用。,第六节 维生素,3供给量与食物来源实验证明，成人每日摄取10mg维生素C不仅可预防坏血病，而且还有治疗作用。中国营养学会推荐成年人维生素C的推荐摄入量
7、（RNI）为100mg/d。对于维生素C的可耐受最高摄入量（UL），目前对持续摄入大剂量维生素C的副作用尚不清楚，中国营养学会建议为成年人UL不大于1000mg/d。维生素C主要存在于植物性食物中，分布很广，动物性食品中一般较少。蔬菜中番茄、辣椒、豌豆苗、韭菜、花菜、苦瓜等，以及水果类如柑桔、橙、鲜枣、山楂、猕猴桃、草莓、番石榴等含量较高。维生素C在贮存、加工、烹调处理中极易破坏。,第六节 维生素,二、维生素B1（硫胺素） 1结构与理化性质维生素B1是由一个嘧啶环通过亚甲基桥连接在一个噻唑环上所组成，分子中含有氨基和硫元素，所以也称硫胺素。结构如图6-2所示。,图6-2 维生素B1和焦磷酸硫胺
8、素（TPP）的化学结构,第六节 维生素,常见的硫胺素以盐酸盐的形式存在，即盐酸硫胺素。略带酵母气味，易溶于水，微溶于乙醇，在干燥和酸性溶液中均稳定，在碱性环境中，特别是在加热时加速其分解破坏，不耐高温，温度越高，破坏越多，所以一般烹调温度下影响不大（损失25%），但在高压锅和碱性溶液中极易破坏。某些食物成分中含有抗硫胺素因子，如鲜鱼和甲壳类体内含有硫胺素酶，能裂解硫胺素。此酶可被热钝化；金枪鱼、猪、牛肉的血红素蛋白也有抗维生素B1的活性，食用前应加热处理。红色甘蓝、茶和咖啡等中含有多羟基酚类物质，可破坏硫胺素使其失去活性，长期大量食用此类食物可能出现硫胺素缺乏。大量饮酒也会影响维生素B1的吸收
9、与利用。,第六节 维生素,2生理功能 （1）辅酶功能硫胺素形成的焦磷酸硫胺素(TPP)在体内参与两个重要的反应：作为糖类代谢中氧化脱羧酶的辅酶，参与三大营养素的分解代谢和产生能量；作为转酮醇酶的辅酶参与转酮醇作用，直接影响体内核酸合成和脂肪酸合成。,（2）非辅酶功能 焦磷酸硫胺素参与糖类的中间代谢和能量代谢，若硫胺素不足，糖代谢受阻，丙酮酸在组织中积累，会造成神经组织能源不足和脑功能下降。 硫胺素还参与神经递质乙酰胆碱的代谢和合成，增强神经传导性，有利于胃肠蠕动和消化液的分泌。食物摄入不足、酒精中毒、肠道功能不佳、吸收或利用受到障碍时，可引起硫胺素缺乏症。,第六节 维生素,第六节 维生素,3供
10、给量与食物来源成人每4.18MJ(1000kcal)能量需要硫胺素0.5mg。老人和儿童每4.18MJ(1000kcal)能量需要硫胺素0.50.6mg。中国营养学会2000年推荐RNI成年男性为1.4mg/d、女性为1.3mg/d。硫胺素的UL为50mg/d。啤酒酵母、谷物、杂粮、豆类、硬果、肉类（特别是瘦猪肉）、动物内脏及干酵母中含量丰富，蔬菜、水果含量不高。硫胺素含量受到食物种类、加工储存等条件的影响。谷类多含在胚芽和外皮部分，加工越精细，损失越多。硫胺素是水溶性维生素，在食物的清洗、整理、烫漂和沥滤中均有损失，谷类淘洗过度也会造成维生素B1的大量损失。,第六节 维生素,三、维生素B2（
11、核黄素） 1结构与理化性质 维生素B2又名核黄素，是由核醇与6，7-二甲基异咯嗪缩合而成。结构如图6-3所示。,图6-3 维生素B2的化学结构,第六节 维生素,维生素B2是橙黄色针状结晶，溶于水，极易溶于碱性溶液，在干燥状态、中性或酸性溶液中对热及氧化稳定，但在碱性环境中易于分解破坏。游离型核黄素对日光照射，特别是紫外光照射高度敏感，在碱性溶液中可光解为光黄素而丧失生物活性。牛奶中的核黄素4080为游离型，当牛奶暴露于强阳光下2h可损失50以上的维生素B2，其破坏程度还随温度和pH增高而增加。核黄素在食物中多与磷酸和蛋白质以结合型的形式存在，在大多数食品加工条件下都很稳定，对光也比较稳定。,第
12、六节 维生素,2生理功能维生素B2参与体内生物氧化与能量代谢，是蛋白质、脂肪和糖类的代谢所必需的重要物质。 维生素B2具有抗氧化性，参与体内的抗氧化防御系统和药物代谢。 维生素B2也参与维生素B6和烟酸的代谢，因此在严重缺乏时常常混有其他B族维生素的缺乏症状。核黄素缺乏时，物质和能量代谢发生障碍，可引起多种病变，如口角炎、唇炎、舌炎、皮炎等。长期缺乏还可导致儿童生长迟缓，轻中度缺铁性贫血。,第六节 维生素,3供给量与食物来源维生素B2供给量与能量代谢成正比，维生素B2需要量还与蛋白质摄入量有关。中国规定一般成人按0.5mg/1000kcal 供给。中国居民膳食核黄素的RNI成年男性为1.4mg
13、/d，成年女性1.2mg/d。 维生素B2 广泛存在于食物中，动物性食品含量比植物性食品含量高。维生素B2含量丰富的食物有酵母、动物内脏（肝、肾、心等组织）、乳类、蛋类、豆类及发芽种子如豆芽及绿叶蔬菜等。,第六节 维生素,四、烟酸 1结构与理化性质烟酸即维生素pp或维生素B5，又称尼克酸、抗癞皮病维生素，是吡啶-3-羧酸及其衍生物的总称，包括烟酸和烟酰胺。烟酸的基本结构如下图6-4所示。,图6-4 维生素B5的化学结构,烟酸溶于水及乙醇，性质比较稳定，能耐热、光和氧，不易被酸、碱所破坏，一般的烹调方法对其影响极小，是维生素类中最稳定的一种。,第六节 维生素,2生理功能 烟酸在体内参与蛋白质、脂
14、肪、糖类和DNA代谢，并可维护皮肤、消化系统及神经系统的正常功能。 烟酸作为葡萄糖耐量因子的成分，具有增强胰岛素效能的作用。此外，烟酸还可扩张末梢血管，降低血清胆固醇水平。烟酸缺乏症又称癞皮病，典型症状为皮炎、腹泻和痴呆，又称“三D”症状。患癞皮病时，以皮炎最为突出，皮炎仅发生在与阳光接触的身体裸露部分如脸、颈、手臂、足背等，有对称性晒斑样损伤，皮肤粗糙，色泽变为暗红色或棕色，还损害神经系统，发病末期可发展成精神病。,第六节 维生素,3供给量与食物来源烟酸供给量与能量成正比，中国规定成年人应按5mg/1000kcal供给。色氨酸在体内可转变为维生素pp，平均60mg色氨酸转变为1mg维生素pp
15、（需维生素B2、维生素B6参与）。所以烟酸除了直接从食物中摄取以外，还包括色氨酸代谢部分，膳食中烟酸的参考摄入量以烟酸当量(NE)表示，即：烟酸当量(mg)烟酸(mg)1/60色氨酸(mg)。2000年中国营养学会推荐烟酸的RNI成年男性为14mgNE/d，女性为13mgNE/d，成年人UL为35mgNE/d。,第六节 维生素,烟酸广泛分布于动植物食物中，但多数含量不高。动物性食物以烟酰胺为主，植物性食物以烟酸为主，两者有同样的生物效价。含量丰富的食物有酵母、动物内脏、瘦肉、豆类、花生及全谷等。玉米中所含烟酸大部分以结合型为主（约70左右），不能为人体利用，若用0.61.0NaHCO3煮熟处理
16、可使烟酸释放，易被机体吸收。色氨酸是烟酸的潜在来源，牛奶、鸡蛋的烟酸含量虽很低，但色氨酸含量丰富，所以烟酸也随之增高，但以色氨酸为前体来获得烟酸很不经济。,第六节 维生素,五、维生素B6 1结构与理化性质维生素B6是吡啶的衍生物，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种形式，它们可以相互转变，同等有效。结构如图6-5所示。维生素B6为白色结晶，易溶于水及乙醇，耐热，在酸性溶液中稳定，但在碱性溶液中易破坏，对紫外光很敏感。,图6-5 维生素B6的化学结构,第六节 维生素,2生理功能在体内主要以磷酸吡哆醛的形式作为辅酶参与蛋白质、脂肪及糖原代谢，其中多数与氨基酸的代谢有关，参加的代谢反应有转氨基、脱羧基、侧链裂解、脱水及转硫化作用。 催化肌肉与肝脏中的糖原转化为1-磷酸葡萄糖的磷酸化酶的辅基，参与某些神经递质的生物合成，参与亚油酸转变为花生四烯酸以及胆固醇的合成与转运等，是能量产生、氨基酸和脂肪代谢、中枢神经系统的活动及血红蛋白生成等所需的重要物质。,
