1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 维生素,第一节 概述,第二节 水溶性维生素,第三节 脂溶性维生素,第四节 维生素类似物,第五节 食品加工中维生素损失的一般情况,第六章 维生素,第一节 概述,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。,(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。,(3)在体内既不提供能量,也不是机体的组成成分。,(4)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
2、第六章 维生素,二、维生素分类,(1)脂溶性维生素 包括维生素,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 包括,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,但极大量摄入时也可出现不良反应。如摄入过少,可较快地出现缺乏症状。,第六章 维生素,表6-1 主要维生素的分类、生理功
3、能、缺乏症状和良好食物来源,类别,代表字母(其他名称),生理功能,缺乏症状,良好食物来源,水,溶,性,维,生,素,Vc,(,抗坏血酸,),抗氧化、胶原合成中羟化酶的辅因子、防治癌症,坏血病,,伤口愈合缓慢,牙龈出血,毛囊周围轮状出血,辣椒、菜花、番茄的深色蔬菜、柑桔、柠檬、猕猴桃等,B,1,(,硫胺素、抗神经炎维生素,),氧化脱羧酶的辅酶,脚气病、多发性神经炎、心脏功能紊乱、消化功能减弱,啤酒酵母、瘦猪肉、豆类等,B,2,(,核黄素,),黄酶的辅酶,递氢作用,口角炎、唇炎、舌炎、眼部症状、皮炎,动物肝脏、瘦肉、乳类、蛋类、豆类、牡蛎等,B,5,(PP,、,烟酸、尼克酸、抗癞皮病维生素,),脱氢
4、酶的辅酶,递氢作用,癞皮病:腹泻,皮炎,痴呆,酵母、动物内脏、瘦肉、豆类、花生及全谷等,B,6,(,吡哆醇、抗皮炎维生素),辅酶的成分参与氨基转移反应、脱羧反应,皮炎、精神状态异常,白色肉类(如鸡和鱼)、动物肝脏、豆类、谷物等,B,11,(,叶酸),参与体内一碳单位转移反应,巨幼红细胞性贫血、婴儿神经管发育畸形,酵母、动物肝脏、绿叶蔬菜、豆类等,B,12,(,钴胺素,),变位酶的辅酶,参与体内一碳单位的代谢,巨幼红细胞性贫血,外周神经退化,动物内脏、肉类、鱼类、蛋类,B,3,(,泛酸、遍多酸),参与酰基转移反应,缺乏很少见:呕吐、疲乏、过敏,酵母、动物内脏、蛋黄、瘦肉、花生、菜花,H,(,生物
5、素),羧化酶和脱羧酶的成分,缺乏很少见:,厌食、恶心,肠道细菌合成;乳类、蛋黄、酵母、肝脏及绿叶蔬菜等,第六章 维生素,续表6-1,脂,溶,性,维,生,素,A,(,A,1,、,A,2,)(,抗干眼病维生素、抗干眼病醇、视黄醇),参与视紫红质合成,促进上皮组织细胞的生长与分化,提高免疫力,儿童:暗适应能力下降、干眼病,成人:夜盲症,干皮病,动物肝脏、鱼肝油、胡萝卜等深色菜类,D,(,D,2,、,D,3,)(,骨化醇、抗佝偻病维生素),调节钙、磷代谢,儿童:佝偻病,成人:骨软化症,在皮肤经紫外线照射合成、鱼肝油、强化奶,E,(,生育酚、生育维生素),抗氧化、维护肌肉和心血管系统的正常功能提高机体免
6、疫力、预防衰老,婴儿:溶血性贫血儿童,成人:神经和肌肉组织功能异常,植物油脂、麦胚、豆类、坚果类及绿色植物等,K,(,凝血维生素),促进血液凝固,儿童:新生儿出血性疾病,成人:凝血障碍,肠道细菌合成、绿叶蔬菜,大豆、动物肝脏、鱼类,第六章 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,V,A,、V,D,、V,B1,、V,B2,、V,B5,及,V,C,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。,(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,B,
7、12,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。,(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异烟肼(维生素,B,6,的拮抗剂)可使维生素,B,6,需要量的增加。,第六章 维生素,第二节,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
8、理活性。结构如图6-1所示。,第六章 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,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。,第六章 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
9、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。,第六章 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,Fe,3+,还原为,Fe,2+,,,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,
10、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。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,实验证明,成人每日摄取10,mg,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(,RNI,),为100,mg/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1000,mg/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
11、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。,第六章 维生素,二、维生素,B,1,(,硫胺素),1,结构与理化性质,维生素,B,1,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,B,1,和焦磷酸硫胺素(,TPP),的化学结构,第六章 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
12、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,B,1,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,B,1,的吸收与利用。,第六章 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:一是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;二是作为转酮醇酶的辅酶参与
13、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。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,成人每4.18,MJ(1000kcal),能量需要硫胺素0,.5,mg。,老人和儿童每4.18,MJ(1000kcal),能量需要硫胺素0.50.6,mg。,中国营养学会2000年推荐,RNI,成年男性
14、为1.4,mg/d、,女性为1.3,mg/d。,硫胺素的,UL,为50,mg/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,B,1,的大量损失。,第六章 维生素,三、维生素,B,2,(,核黄素),1,结构与理化性质,维生素,B,2,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,B,2,的
15、化学结构,第六章 维生素,维生素,B,2,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2,h,可损失50以上的维生素,B,2,,,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。,第六章 维生素,2生理功能,维生素,B,2,参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
16、维生素,B,2,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,B,2,也参与维生素,B,6,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,。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,维生素,B,2,供给量与能量代谢成正比,维生素,B,2,需要量还与蛋白质摄入量有关。中国规定一般成人按0.,5,mg/1000kcal,供给。中国居民膳食核黄素的,RNI,成年男性为1.4,mg/d,,成年女性1.2,mg/d。,维生素,B
17、2,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,B,2,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。,第六章 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,B,5,,,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,B,5,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。,第六章 维生素,2生理功能,烟酸在体内参与蛋白质、脂肪、糖类和,
18、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。,第六章 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5,mg/1000kcal,供给。色氨酸在体内可转变为维生素,pp,,平均60,mg,色氨酸转变为
19、1,mg,维生素,pp(,需维生素,B,2,、,维生素,B,6,参与)。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14,mgNE,/d,,女性为13,mgNE,/d,,成年人,UL,为35,mgNE,/d。,第六章 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
20、以结合型为主(约,70,左右),不能为人体利用,若用,0.6,1.0,NaHCO,3,煮熟处理可使烟酸释放,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。,第六章 维生素,五、维生素,B,6,1结构与理化性质,维生素,B,6,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,B,6,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,B,6,的化学结构,第六章 维生素,2生理功能
21、维生素,B,6,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。此外,维生素,B,6,还是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。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,由于维生素,B,6,与蛋白质的代谢密切相关,所以维生素,B,6,的供给量与蛋白质摄入量成正比,中国营养学会2000年提出中国居民膳食维生素,B,6
22、的适宜摄入量(,AI),值,一般成人为1.2,mg/d。,维生素,B,6,在食物中分布很广,一般不会缺乏。含维生素,B,6,较高的食物有白色肉类(如鸡和鱼)、动物肝脏、豆类、谷物、水果及蔬菜等。肠道细菌也可合成一部分维生素,B,6,。,第六章 维生素,六、叶酸,1结构与理化性质,叶酸即维生素,B,11,,,由蝶酸和谷氨酸结合而成,又称蝶酰谷氨酸。,叶酸为黄色晶体,微溶于水,很易分解,在中性和碱性环境中稳定,易被光、热和酸破坏。叶酸可被还原成二氢叶酸(,FH,2,),或四氢叶酸(,FH,4,),,二者,在空气中易氧化降解。还原剂硫醇、半胱氨酸或维生素,C,可阻止,FH,2,或,FH,4,的氧化
23、作用。,图6-6 维生素,B,11,的化学结构,第六章 维生素,2生理功能,叶酸吸收后在维生素,C,和还原型辅酶参与下转变为具生物活性的,FH,4,。,主要功能是参与一碳单位的转移,对氨基酸代谢、核酸合成及蛋白质的生物合成均有重要影响,具有造血功能,对正常红细胞形成有促进作用。,叶酸缺乏时,会引起巨幼红细胞性贫血症,补充叶酸后很快就能恢复;此外,叶酸缺乏还可引起动脉硬化和心血管疾病,也可导致婴儿神经管发育畸形。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,叶酸除了可从食物中供给外,还可以叶酸补充剂的形式添加,是单纯来自食物中叶酸利用率的1.7倍。膳食中叶酸的参考摄入量以叶酸当量(,DFE),表示,即:
24、膳食叶酸当量(,DFE,g),膳食叶酸,(,ug,)1.7,叶酸补充剂,(,g)。,中国营养学会2000年提出中国居民膳食叶酸的,RNI,成年人,为400,gDFE,/d。,大剂量服用叶酸可产生一定的毒副作用,影响机体对锌的吸收,中国规定合成叶酸补充剂和食品强化剂的摄入量上限,,,成年人,UL,为1000,mgDFE,/d。,叶酸广泛存在于食物中,一般不会缺乏。良好的食物来源有酵母、动物肝脏、绿叶蔬菜、豆类等。肠道细菌也能合成一些叶酸。,第六章 维生素,七、维生素,B,12,(,钴胺素),1结构与理化性质,维生素,B,12,是一切具有氰钴胺素生物活性的类咕啉物质的统称。是目前已知的唯一含金属的
25、维生素,在化学结构上也是最复杂的一种维生素,它不是单一的物质,是由几种结构和功能相关的化合物组成,分子中都含金属钴,又称钴胺素。结构如,图,6-7,所示。,维生素,B,12,易溶于水,在,pH,值,为,4.5,5.0,的弱酸条件下很稳定,在强酸或强碱环境中易分解,易被强光、紫外光、氧化剂和还原剂等所破坏。食品一般多在中性或偏酸性范围,故维生素,B,12,在烹调加工时破坏不多。,第六章 维生素,图6-7 维生素,B,12,的化学结构,第六章 维生素,2生理功能,维生素,B,12,主要储存于肝脏,肝脏储存的最大量可达2000,g,,可满足人体6年以上的需要。维生素,B,12,主要由尿、胆汁排出,大
26、部分在回肠被重新吸收,因此维生素,B,12,一般不易缺乏。,维生素,B,12,主要参与体内一碳单位的代谢。维生素,B,12,与叶酸的作用常常相互关联,可提高叶酸的利用率,增加核酸和蛋白质合成,有利于红细胞的发育和成熟;甲基钴氨素还是活泼甲基的输送者,在甲基转移作用中使乙醇胺变成胆碱。,缺乏维生素,B,12,可引起巨幼红细胞性贫血症和神经系统损害。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,由于体内维生素,B,12,可以在回肠被重新吸收,所以需要量极少。中国营养学会2000年建议中国居民膳食维生素,B,12,的成人,AI,为2.4,g/d。,维生素,B,12,良好的食物来源主要有动物内脏,其次是贝类、
27、蛋类,在植物性食物中一般不含有维生素,B,12,,,但豆类经发酵后可形成一些。在一定条件下,人体肠道细菌也能合成一些维生素,B,12,,,但往往不被吸收,从粪便中排出。虽然体内维生素,B,12,可储备,维生素,B,12,缺乏症较少发生,但严格素食者,又不用发酵豆制品者易缺乏。,第六章 维生素,八、泛酸,1,结构与理化性质,泛酸即维生素,B,3,也称遍多酸。是由泛解,酸和,-,丙氨酸以肽键结合而成。天然存在且具有生物活性的为,“,D,()-,泛酸,”,。,泛酸溶于水,在中性溶液中耐热,尤其在,pH,值5,7,时稳定,在酸性和碱性溶液中受热易被破坏。高温(,大于100,)处理时泛酸损失很大,如动物
28、性罐头食品损失,20,30,,植物性罐头食品损失,46,78,,水果罐头损失达,50,。,图6-8 泛酸的化学结构,第六章 维生素,2生理功能,体内泛酸的生理活性形式是辅酶,A,和酰基载体蛋白,参与许多生化反应,在糖、脂肪和蛋白质代谢的酰基转移过程中起重要作用。人体缺乏维生素,B,3,时可能使代谢速度减慢,出现过敏、疲劳、胃肠道不适等症状。,3供给量与食物来源,目前,FAO/WHO,专家委员会未提出泛酸的供给量标准,从中国现在的膳食结构推测,中国营养学会建议泛酸成人的,AI,为5.0,mg/d。,泛酸广泛分布在食物中,主要食物来源有酵母、动物内脏、蛋黄、瘦肉、花生、菜花、卷心菜、全谷粒、牛奶及
29、一些水果等,而且肠道细菌也能合成一部分,所以,一般不致发生缺乏症。谷物中的泛酸在加工过程中损失很大。,第六章 维生素,九、生物素,1,结构与理化性质,生物素也称维生素,H、,维生素,B,7,。,食物中天然存在且具有生物活性的为,D-,生物素,其结构如,图,6-9,所示。,生物素为针状结晶,耐热、光,不易氧化,在中等强度的酸碱溶液中稳定,但强酸强碱可使其失活。一般的食品加工影响不大。,图6-9 生物素的化学结构,第六章 维生素,2生理功能,生物素,作为机体羧化酶和脱羧酶的重要组成成分,在物质代谢和能量代谢中起到重要作用。,生物素在食物中广泛分布,肠道细菌合成生物素的数量也较多,人体很少见有缺乏症
30、生鸡蛋中含有一种能与生物素高度特异结合的抗生物素,能阻止生物素的吸收,这种抗生物素是一种不耐热的糖蛋白,通过加热可使其失去活性。,3供给量与食物来源,中国营养学会2000年建议中国居民膳食生物素成人,AI,为30,g/d。,生物素广泛存在于天然食物中,尤以乳类、蛋黄、酵母、肝脏及绿叶蔬菜含量较多,谷类中含量不多。肠道细菌也能合成部分生物素,。,第六章 维生素,第三节,脂溶性维生素,一、维生素,A,(,抗干眼病维生素),1结构与理化性质,维生素,A,又叫视黄醇,由,4,个异戊二烯单位构成的,-,紫罗酮环和不饱和一元醇构成。维生素,A,分为维生素,A,1,(,视黄醇)和维生素,A,2,(,3-,
31、脱氢视黄醇)。维生素,A,1,主要存在,于,海水鱼的肝脏中,维生素,A,2,主要存在,于,淡水鱼的肝脏中,二者生理功能相似。维生素,A,1,(,视黄醇)是维生素,A,的参考标准,通常指的维生素,A,即指视黄醇而言。视黄醇末端的醇羟基可被氧化,生成视黄醛和视黄酸,也可与脂肪酸酯化,生成视黄基酯,它们都是同效维生素。,第六章 维生素,天然维生素,A,只存在于动物性食物中,某些有色植物性食物中含有类胡萝卜素,其中一小部分可在体内转变成视黄醇和视黄醛,并具有视黄醇的生理活性,这些类胡萝卜素统称为维生素,A,原,如,-,胡萝卜素、,-,胡萝卜素、,-,胡萝卜素,和,-,隐黄素。其中以,-,胡萝卜素最重要
32、具有最高的维生素,A,原活性,常与叶绿素并存。,-,胡萝卜素,和,-,胡萝卜素的维生素,A,原活性,是,-,胡萝卜素的1/2。,图6-10 维生素,A,和,-,胡萝卜素的化学结构,第六章 维生素,维生素,A,与类胡萝卜素溶于脂肪和脂溶剂中,性质比较稳定,一般加工对其影响不大,但易受氧化、紫外光破坏。高温和金属离子、脂肪酸败可加速其氧化分解。维生素,A,的氧化可使其完全失去活性。其氧化速度受酶、水分活度、氧气和温度所影响。在食物中含有磷脂、维生素,E、,维生素,C,等抗氧化剂是可增加维生素,A,与类胡萝卜素的稳定性。,第六章 维生素,2生理功能,(1)维生素,A,是眼内感光物质视紫红质的主要成
33、分,有保护弱光下视力的作用。维生素,A,缺乏时可使暗适应力下降,导致,“,夜盲症,”,。,(2)维护上皮组织健康、增强抵抗力。维生素,A,缺乏时可引起细胞角化增生,影响组织器官正常功能,以眼睛、皮肤、呼吸道等最显著。儿童可导致干眼病,甚至失明。所以维生素,A,又称抗干眼病维生素。,(3)维生素,A,是一般细胞代谢和结构的重要成分,促进生长发育和繁殖。缺乏时可导致发育不良。,(4)提高机体免疫力,有抗癌作用,预防上皮组织的肿瘤。,第六章 维生素,维生素,A,是脂溶性维生素,在体内有蓄积性,长期或一次摄入过量维生素,A,可引起中毒。维生素,A,中毒的症状主要有骨和关节疼痛、摄入过量维生素,A,会出
34、现皮肤干燥和瘙痒,脱发、鳞片样脱皮、恶心呕吐、头痛眩晕、视觉模糊、肌肉失调、食欲消失、肝肿大等症状。,第六章 维生素,3推荐摄入量与食物来源,中国居民现在的膳食结构中,维生素,A,的主要来源是胡萝卜素。考虑到胡萝卜素吸收率和生理功效均比较低,有人曾建议供给量中至少应有1/31/2来自动物性食物的维生素,A,,其余的可来自,-,胡萝卜素。,胡萝卜素在体内转化为维生素,A,的值,按常用的换算关系计算。,1国际单位,(,IU),维生素,A=0.3,gRE,(,RE,为,视黄醇当量,),1,g,视黄醇=1,gRE,1,gRE,=1/6,g,-,胡萝卜素=1/12,g,其他维生素,A,原,即膳食中总视黄
35、醇当量(,gRE,),=,视黄醇(,g,),+1/6,-,胡萝卜素(,g,),+1/12,其他维生素,A,原。,第六章 维生素,中国营养学会建议中国居民膳食维生素,A,推荐摄入量(,RNI),为成年男性每天800,gRE,,,成年女性每天700,gRE,。,维生素,A,的可耐受最高摄入量(,UL):,成人为3000,gRE,/d,,孕妇为2400,gRE,/d,18,岁以内为2000,gRE,/d。,维生素,A,仅存在于动物性食品中,最好的来源是动物肝脏、蛋、全奶、鱼卵,鱼肝油中含量很高,可作为婴幼儿的补充来源。植物性食物中,有色蔬菜和某些水果等都有丰富的胡萝卜素,如胡萝卜、菠菜、辣椒和杏、柑
36、橘等。,第六章 维生素,二、维生素,D(,抗佝偻病维生素),1,结构与理化性质,维生素,D,类是指含环戊氢烯菲环结构、并具有钙化醇生物活性的一大类物质。功能上可防治佝偻病,所以又称抗佝偻病维生素,维生素,D,2,(,麦角钙化醇)及维生素,D,3,(,胆钙化醇)是最重要的维生素,D。,维生素,D,2,由酵母等食物中的麦角固醇经日光或紫外光照射后的产物,但麦角固醇不能被人体直接吸收。维生素,D,3,是由储存于皮下7-脱氢胆固醇在日光或紫外光照射下转变而成的。因此,凡经常接受阳光照射者不会发生维生素,D,缺乏症。能转化为维生素,D,的固醇称为维生素,D,原。,维生素,D,结构如下,图6-11所示。,
37、第六章 维生素,维生素,D,溶于脂肪和脂溶剂中,性质稳定,在中性及碱性溶液中耐高温和抗氧化。但不耐酸。通常的烹调加工不会引起维生素,D,损失,但脂肪酸败可使其受到破坏。在食物中增加抗氧化剂可增加维生素,D,的稳定性。,图6-11 维生素,D,的化学结构,第六章 维生素,2,生理功能,维生素,D,的生理功能主要体现在:促进小肠钙磷吸收利用,通过维生素,D,内分泌系统调节血清钙磷平衡;刺激破骨细胞的形成和活性,对骨骼与牙齿的发育起重要作用;维持血液中正常的氨基酸浓度;调节柠檬酸代谢。,膳食中摄入不足或人体缺乏日光照射是维生素,D,缺乏症的主要原因,严重缺乏时婴儿和儿童可使骨骼和牙齿生长发育障碍引起
38、佝偻病,成人(特别是孕妇、乳母和老年人)缺乏时可使骨骼脱钙引起骨软化症、骨质疏松症、手足痉挛等症,女性发病率高于男性,特别是孕妇、乳母和老年人。,过量摄入强化的维生素,D,可产生一定的毒性。症状包括食欲不振、恶心、皮肤瘙痒、多尿等,进而发展成肾功能减退和心血管系统异常,严重的可导致死亡,。,第六章 维生素,3供给量与食物来源,维生素,D,的活性以维生素,D,3,为参考标准,在食物中的含量以胆钙化醇表示。常用换算关系:,1,g,维生素,D,3,=40IU,维生素,D,3,。,中国营养学会建议供给量为10岁以内、孕妇、乳母、50岁以上人群,RNI,为10,g/d,,其他人为5,g/d,UL,为20
39、g/d。,维生素,D,主要存在于动物性食物中,尤以海水鱼肝脏(如沙丁鱼)、鱼肝油制剂、动物肝脏、奶油和蛋黄含量最为丰富。奶类和瘦肉中维生素,D,不高。天然食物中维生素,D,含量均不高,所以适当的进行日光浴,尤其是对婴幼儿、老年人和特殊工种人群非常重要。,第六章 维生素,三、维生素,E,(,生育酚),1,结构与理化性质,维生素,E,是指具有,-,生育酚生物活性的含苯并二氢吡喃结构的一类物质。人体缺乏维生素,E,的主要症状是不能生育,所以称维生素,E,为,生育酚。已知天然食物中具有生物活性的生育酚种类很多,根据生育酚的苯环,上,R,1,、,R,2,、,R,3,处甲基数量和位置不同,有,-,,,-
40、等不同的存在形式。三烯生育酚是在其侧链上有三个不饱和双键。它们都具有维生素,E,生理功能,但相对生物活性不同,以,-,生育酚在自然界分布最广、生物活性最高,。,-,三烯生育酚的生物活性约,为,-,生育酚的,0.3,。结构通式如,图6-12所示。,第六章 维生素,图6-12 维生素,E,的化学结构,维生素,E,溶于乙醇、脂肪和脂溶剂,对热和酸稳定,但对碱不稳定,易受氧、紫外光破坏,金属离子(如铁离子、铜离子等)、脂肪酸败可加速其氧化分解。,在一般烹调温度下损失不大,但油炸时损失较多。凡引起类脂部分分离、脱除的加工方法与脂肪氧化都可能造成维生素,E,的损失。维生素,E,在食品加工
41、中是一种很好的抗氧化剂,常作为油脂中抗氧化剂使用。,第六章 维生素,2,生理功能,维生素,E,是一种高效抗氧化剂,抑制不饱和脂肪酸的氧化,与硒协同作用清除自由基,可保持细胞膜的完整性。保持红细胞的完整性,调节体内某些物质的合成。可以降低血清胆固醇,调节血小板的黏附力和聚集作用。维护骨骼肌、心肌、平滑肌和心血管系统正常功能。维生素,E,还能提高机体免疫力,预防衰老,与动物生殖有关。,维生素,E,几乎储存于人体所有的组织中,又可在体内保留较长时间,正常情况下很少出现维生素,E,缺乏症。长期缺乏者血浆中维生素,E,浓度下降,引起红细胞寿命缩短,发生溶血性贫血,补充维生素,E,后会显著好转。,与其他脂
42、溶性维生素比较,维生素,E,的毒性较低。但若长期每天大量摄入维生素,E,,,可引起中毒症状。,第六章 维生素,3需要量与食物来源,维生素,E,的需求量尚未确定。由于维生素,E,的摄入量与多不饱和脂肪酸的摄入量成正比,有人建议对于成年人每克多不饱和脂肪酸约需0.4,mg,维生素,E。,根据新的调查结果和中国膳食结构,中国营养学会建议成人维生素,E,适宜摄入量是14,mg-TE(-TE,为,-,生育酚当量)。,维生素,E,广泛分布在天然食物中,含量受食物种类、收获时间和加工储存方法等影响。含量丰富的有各种植物油脂、麦胚、豆类、坚果类及绿色植物,人体肠道内能合成一部分,一般情况下不致缺乏。,第六章
43、维生素,四、维生素,K,(,凝血维生素),1,结构与理化性质,维生素,K,是甲基萘醌衍生物。有两个来源,一个是天然食物,包括绿叶蔬菜和动物肝脏中的维生素,K,1,(,叶绿醌)和人体肠道细菌产生的、也存在于发酵食品中的维生素,K,2,;,另一个来自人工合成,包括有维生素,K,3,和维生素,K,4,,,为甲基萘醌衍生物,二者都具有维生素,K,生理活性。维生素,K,是凝血酶元的重要组成成分,故又称凝血维生素。结构如图6-13所示。,维生素,K,为脂溶性,对热、空气、水分稳定,易被光和碱破坏。人工合成的维生素,K,,性质较维生素,K,1,、K,2,稳定,且溶于水。其萘醌式结构可被还原剂还原为无色氢醌结
44、构,但不影响其生理活性。,第六章 维生素,图6-13 维生素,K,的化学结构,第六章 维生素,2,生理功能,维生素,K,在小肠中吸收有赖于胆盐和胰脂酶的存在,经淋巴吸收进入血液中,主要贮存在肝、肾等组织中。在体内贮存时间很短,经代谢排出。,维生素,K,的生理功能主要是促进凝血酶原前体转变为凝血酶原,具有促进凝血的作用。也有人认为它参与物质和能量代谢,能影响平滑肌功能,具有类似激素的作用。维生素,K,缺乏时,可使血液凝固发生障碍,轻者凝血时间延长,重者有出血现象。,3需要量与食物来源,目前,FAD/WHO,尚未有正式的维生素,K,供给量标准。维生素,K,在食物中分布很广,尤以绿叶蔬菜中最丰富,大
45、豆、动物肝脏、鱼肉也是维生素,K,良好的来源,但鱼肝油中含量很少。人体肠道细菌可合成维生素,K,2,,,但不是维生素,K,的主要来源。,第六章 维生素,第四节,维生素类似物,生物类黄酮、肉碱、辅酶,Q、,硫辛酸、乳清酸和牛黄酸等有些化合物,其活性极似维生素,因而曾被列入维生素类,通常称之为,“,类维生素,”,。,一、胆碱,1,结构与理化性质,胆碱是卵磷脂和神经鞘磷脂的组成残基之一,也是乙酰胆碱的前体。卵磷脂是自然界分布最广泛的磷脂,在植物种子、动物的卵、神经组织中含量丰富,尤其是在蛋黄中含量最多。神经鞘磷脂主要存在于大脑和神经组织中。从生物功能角度看,二者都非常重要,但从食品工业角度讲,卵磷脂
46、更重要。其结构如图6-14所示。,第六章 维生素,胆碱属强有机碱,具有亲水性。耐热,在干燥环境中稳定,但在强碱环境中易于破坏,往往以盐(氯化胆碱和酒石酸胆碱)的形式作为营养强化剂添加到婴幼儿食品中。,图6-14 胆碱的化学结构,第六章 维生素,2,生理功能,在体内,能从一种化合物转移到另一种化合物上的甲基称为不稳定甲基,有重要生理功能。胆碱在代谢中是甲基的供体。胆碱生理作用通过磷脂来实现。磷脂双分子层与脂蛋白构成生物膜的镶嵌结构,维护生物膜的完整性。胆碱是乙酰胆碱的前体,食物中磷脂被机体吸收后释放出胆碱,与醋酸反应合成乙酰胆碱,这是一种神经递质,可提高神经细胞的信息传递速度,使记忆力加强。胆碱
47、可促进脂肪代谢,并可防止脂肪在肝脏中的异常积累。胆碱是卵磷脂的组分之一。,第六章 维生素,对于人类,胆碱可以自身合成,缺乏症极为罕见。但婴幼儿自身合成量不能满足生理需求,常作为营养强化剂添加到婴幼儿食品中。,3,食物来源及供给量,中国成人胆碱,AI,为,500,mg/d,;,UL,为,3500,mg/d,。,胆碱在食物中分布很广,食物中良好来源为大豆、动物肝脏、谷胚等,蔬菜中含量较高的是莴苣和花菜,一般蔬菜和水果中含量较少。,第六章 维生素,二、生物类黄酮,1,结构与理化性质,黄酮类化合物是,2-,苯基苯并芘喃衍生物。,黄酮母核在不同碳位上以羟基和甲氧基取代形成种类繁多的黄酮色素。主要包括黄酮
48、类、黄酮醇类、二氢黄酮、二氢黄酮醇类、异黄酮、二氢异黄酮、黄烷醇、花青素等。其中最重要的黄酮类化合物是黄酮与黄酮醇的衍生物。,图6-15 黄酮类化合物的化学结构,第六章 维生素,黄酮类化合物是一类天然水溶性色素多呈浅黄至无色,对热、氧、干燥和适中酸度相对稳定,但遇光迅速破坏,色泽易受,pH,值和金属离子的影响,遇铁离子变为蓝绿色,在碱性溶液中变为黄色。在某些水果蔬菜(如芦笋、马铃薯、洋葱等)预煮加工过程中,若加入硬水,因为硬水,pH,值往往高达8,预煮水呈碱性,食物的色泽就会出现变黄现象。用柠檬酸调整预煮水,的,pH,值便不产生这种问题。若不暴露在强光下,生物类黄酮一般不会因食物加工或贮藏而遭
49、受损失。,第六章 维生素,2,生理功能,生物类黄酮的生理功类似维生素,C,,,能保持毛细血管壁通透性;通过抗氧化剂及清除自由基抑制动物脂肪的氧化,保护含有类黄酮的蔬菜和水果不受氧化破坏,并可抑制癌细胞生长和保护细胞免受致癌物的损害;具有杀菌和抗生素的作用,这种作用可提高普通食物抵抗传染病的能力,以及,对,Vc,有增效作用。另外,还有降血脂、降胆固醇等作用,柑桔皮和芦笋加工的下脚料是生产降血压药物的良好来源。,3,食物来源及供给量,生物类黄酮广泛分布在蔬菜水果中,食物中柑桔、芦笋含量特别丰富,大豆、茶叶也是其良好来源。,第六章 维生素,三、辅,酶,Q(,泛醌),1,结构与理化性质,辅酶,Q,(,
50、CoQ,),属于醌类化合物,脂溶性,分子中的苯醌结构可加氢还原成苯酚结构,苯酚结构也可通过脱氢氧化成苯醌结构,两者之间发生的反应是可逆的。在体内保持动态平衡。,图6-16 辅酶,Q,的化学结构,第六章 维生素,2,生理功能,辅,酶,Q,存在于绝大多数活细胞的线粒体中,在呼吸链序列中排在黄素核苷酸之后,是呼吸链中的一个重要的递氢体,参与营养物质释放能量的过程。其中,CoQ10,(,n,=10,),还是一种有效的免疫激活剂,从而提高机体免疫力,。,CoQ,的生理功能与维生素,E,和硒密切有关。,3,食物来源及供给量,辅酶,Q,在人体内能够合成。应急情况下,机体需求量增加,需从外界补充。辅,酶,Q,






