维生素幻灯

维生素,6.1脂溶性维生素 6.2水溶性维生素 6.3维生素在贮藏与加工中的损失,概 述,定义 维生素(vitamin)是机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质。,缺乏原因：,1.缺乏必要的科学营养知识 2.摄入量不足丢失增多 3.需要量增加 4.其他,维生素的特点,维生素是维持人体健康和生长发育所必需的一类低分子有机化合物。 绝大多数维生素不能在体内合成，少数几种能在体内合成的维生素，其数量极微，不能充分满足机体的需要，所以维生素必须由食物供给。 维生素参加机体的代谢作用，但不能提供能量。,维生素分类： 脂溶性维生素：维生素、维生素、维生素、维生素； 水溶性维生素：维生素1、维生素2、维生素、维生素6、泛酸、生物素、叶酸、维生素12和维生素；,共同特点 均为非极性疏水的异戊二烯衍生物 不溶于水，溶于脂类及脂肪溶剂 在食物中与脂类共存，并随脂类一同吸收 吸收的脂溶性维生素在血液与脂蛋白及某些特殊结合蛋白特异结合而运输 维生素A,D,E,K均溶于脂类溶剂，不溶于水，在食物中 通常与脂肪一起存在，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。 种类 VitA, VitD, VitE, VitK,脂溶性维生素,一、维生素A（抗干眼病维生素）,天然形式：A1（视黄醇） A2（3-脱氢视黄醇） 活性形式 ：视黄醇、视黄醛、视黄酸 维生素A原：-胡萝卜素,（一）化学本质与性质,（二）生化作用及缺乏症 1. 生化作用 构成视觉细胞内感光物质（见后图） 参与糖蛋白的合成，维持上皮组织的分化与健全 其他作用，如影响细胞的分化 2. 缺乏症 夜盲症，干眼病，皮肤干燥等,维生素A的性质,淡黄片状结晶 不溶于水，易溶于油脂,溶点6264oC 易受紫外线与氧所破坏而失效 热稳定、碱性条件也稳定，酸不稳定 天然维A较合成维A稳定,维生素A的来源,存在于动物体中的维生素A是与脂肪酸结合成脂，以鱼类最丰富。 其次是蛋黄、牛奶、奶油等。 植物中不存在维生素A，但有多种胡萝卜素，其中以-胡萝卜素最为重要。它在小肠粘膜处由-胡萝卜素加氧酶的作用，加氧断裂，生成2分子视黄醇，所以通常将-胡萝卜素称为维生素A原。,二 、维生素D（抗佝偻病维生素）,种类：VitD2（麦角钙化醇） VitD3（胆钙化醇） VitD2原：麦角固醇 VitD3原： 7-脱氢胆固醇 麦角固醇VitD2 胆固醇7-脱氢胆固醇VitD3 VitD3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VitD3,（一）化学本质和性质,肝25-羟化酶,维生素D3 （胆钙化醇）,肾,骨,胎盘中的 1-羟化酶,1, 25-二羟维生素D3 （1, 25-二羟胆钙化醇）,在体内的转变,24, 25-二羟维生素D3 （24, 25-二羟胆钙化醇）,肾,骨,胎盘、软骨 中的24-羟化酶,1. 生化作用 作用于小肠粘膜、肾及肾小管，促进钙磷吸收，有利于新骨的形成、钙化。,2. 缺乏症 儿童佝偻病 成人软骨病,（二）生化作用及缺乏症,（4）VD缺乏症,维生素D的性质,白色针状结晶。 不溶于水，维生素D2易溶于植物油及有机溶剂，维生素D3微溶于植物油。 维生素D2、维生素D3在空气中易氧化，对日光敏感，在油脂中能长期保存，但温度超过115oC则会失去活性。 维生素D在中性及碱性溶液中能耐高温和耐氧化，在酸性溶液中则会逐渐分解，故油脂氧化酸败可引起维生素D破坏。,维生素D的来源,维生素D在食品与维生素A共存，在鱼、蛋黄、奶油中含量最丰富，尤其是海产鱼肝油中含量特别丰富。,（5）食物来源 （Recommendations and Sources）,Foods Fortified Milk Fish Oils Sunlight,维生素,维生素E又称生育酚，有六种，其中四种、和种有生物活性。自然界以-生育酚（结构如下图）分布最广。维生素E在无氧条件下对热稳定，但对氧十分敏感，易自身氧化，能避免脂质过氧化物的产生，因而能保护生物膜的结构和功能。,（一）结构,3.维生素E（Vitamin E）,（1）Structure,（二）生理功能及缺乏症,1维生素E是体内最重要的抗氧化剂，能避免脂质过氧化物的产生，保护生物膜的结构与功能。 2维生素E俗称生育酚，动物缺乏维生素E时其生殖器官发育受损甚至不育，但人类尚未发现因维生素E缺乏所致的不育症。临床上常用维生素E来治疗先兆流产及习惯性流产。 3促进血红素代谢。新生儿缺乏维生素E时可引起贫血，这可能与血红蛋白合成减少及红细胞寿命缩短有关。维生素E一般不易缺乏，在某些脂肪吸收障碍等疾病时可引起缺乏，表现为红细胞数量减少，寿命缩短，体外实验可见红细胞脆性增加等贫血症，偶可引起神经障碍。,维生素E的性质,维生素E为浅黄色黏稠油状液体。 无臭、无味，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂和油脂中。 对酸和热稳定，对碱不稳定。 维生素E对氧十分敏感，具有抗氧化作用，是极有效的抗氧化剂。 维生素E遇光色渐变深，受紫外线光照射后即失效。,（2）稳定性（Stability）,VE极易受分子氧和自由基氧化，因此可以充当抗氧化剂和自由基清除剂,VE对氧、氧化剂、强碱均不稳定,在食品的加工，包装，贮藏过程中， VE会大量损失。 （机械作用损失，氧化作用损失）,维生素E的来源,维生素E主要存在于植物性食物中，特别是小麦胚芽油、棉籽油、花生油、豆油等植物油中，花生、小麦、玉米等全粒谷也含有。 动物性食物中维生素E含量较丰富的是蛋和肝。,四、维生素K（凝血维生素）,（二）营养作用及缺乏症 1. 营养作用 促进肝脏合成凝血酶原，维持体内凝血因子的正常水平，促进血液的凝固。 可以增强肠道的蠕动和分泌功能。 增强体内甲状腺内分泌活性。 2. 缺乏表现: 易出血,（一）化学本质及性质,天然形式：K1、K2 人工合成：K3、K4,维生素K的结构,维生素主要生理功能,维生素控制血液凝结。维生素是四种凝血蛋白（凝血酶原、转变加速因子、抗血友病因子和司徒因子）在肝内合成必不可少的物质。 缺乏维生素会延迟血液凝固；引起新生儿出血病。,维生素K的来源,最好的来源是菠菜、白菜、花菜和猪肝等。,6.2 水溶性维生素,共同特点 易溶于水，故易随尿液排出。 体内不易储存，必须经常从食物中摄取。 种类 B族维生素和维生素C,Vit B1-硫胺素 由吡啶环、噻唑环以亚甲基（-CH2）连接起 来，对碱不稳定。 生理功能：1. 脱羧酶的辅酶。 2. 助消化作用。,B族维生素,2.维生素VB1 thiamin,Contains sulfur and nitrogen group Destroyed by alkaline and heat Coenzyme: Thiamin pyrophosphate (TPP),维生素B1的性质,人工合成的维生素B1 为白色晶状粉末或晶体 易潮解、微臭、味苦 稳定性：碱性加热易分解，在Ph3.5的酸性溶液中加热到120oC也不被破坏,（1）稳定性和特性 Stability and Properties,具有酸-碱性质 对热非常敏感,在碱性介质中加热易分解. 能被VB1酶降解,同时,血红蛋白和肌红蛋白可作为降解的非酶催化剂. 对光不敏感,在酸性条件下稳定,在碱性及中型介质中不稳定. 其降解受AW影响极大,一般在AW为0.5-0.65范围降解最快.,维生素B1来源,米糠、麸皮、糟米、全麦粉、豆类 肝类、肉类、蛋类、乳类、水果、蔬菜,营养作用及缺乏症,提高胆碱酯酶活性 缺乏维生素B1时乙酰胆碱减弱、神经传导受限制，可造成胃肠蠕动缓慢、消化不良、食欲不振等症状。 促进糖分解氧化 维生素B1缺乏使人健忘、不安、易怒，逐渐丧失知觉，发生脚气病.,4）VB1缺乏症,维生素B1在机体内参加糖的代谢，它对维持正常的神经传导，以及心脏、消化系统的正常活动具有重要的作用。 缺乏维生素B1易患脚气病或多发性神经炎，产生肌肉无力、感觉障碍、神经痛、影响心肌和脑组织的结构和功能，并且还会引起消化不良、食欲不振、便秘等病症。,维生素B2,维生素B2的结构 维生素B2又名核黄素(riboflavin)，因其溶液呈黄色而得名。体内活性形式为黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),3.维生素VB2 Riboflavin,（1）VB2的特性（Properties of VB2）,对热稳定，对酸和中性pH也稳定,在120加热6h仅少量破坏。 在碱性条件下迅速分解。 在光照下转变为光黄素和光色素,并产生自由基,破坏其它营养成分产生异味,如牛奶的日光臭味即由此产生。,维生素B2的性质,橙黄针状结晶，溶于水，在酸性和中性溶液中对热稳定。光敏感,维生素B2的来源,自然界中分布于动植物体内，含维生素B2最丰富的是酵母。 动物内脏也比较丰富，其次是乳类、蛋黄、鳝鱼、蟹等。 植物性食物中以干豆类、花生和绿叶蔬菜中含量较多。,FMN及FAD是体内氧化还原酶的辅基，如：琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶及NADH脱氢酶等，主要起氢传递体的作用。 人类维生素B2缺乏时，可引起口角炎、唇炎、阴囊炎、眼睑炎、羞明等症。成人每日需要量为1.21.5mg，常用红细胞中的谷胱甘肽还原酶活性来检查体内维生素B2的含量。,营养功能及缺乏症,GlossitisVB2缺乏症- “花舌头”或“地图舌”,维生素B3,维生素B3又称泛酸，是由,-二羟基-二甲基丁酸和一分子-丙氨酸缩合而成,维生素B3性质,浅黄色黏性油状物，易潮解。 能溶于水和乙醇。 对酸、碱和热均不稳定，对氧化剂及还原剂极为稳定。 维生素B3的分子结构中有一个对称碳原子，具有旋光性，但右旋性的维生素B3才具有维生素的效应。,维生素B3的来源,含量丰富的来源是酵母，肝脏、肾、蛋黄、新鲜蔬菜、全面粉面包、牛乳等也是主要来源。,维生素B3营养功能与缺乏,维生素B3是辅酶A的主要组成成分，辅酶A的功能是在于合成胆固醇，缺乏泛酸容易引起胆固醇含量不足，因而引起肾上腺机能不足和损伤。 维生素B3对糖、脂类及蛋白质代谢都有密切关系。 维生素B3的存在对于人体利用维生素B1、维生素B2都有协调作用。 因人体肠道细菌能合成维生素B3，所以尚未发现人的典型缺乏症。,维生素B5（即维生素PP）,维生素PP包括尼克酸（又称烟酸）和尼克酰胺（又称烟酰胺）两种物质。在体内主要以尼克酰胺形式存在，尼克酸是尼克酰胺的前体。,尼克酸,尼克酰胺,维生素B5的性质,白色或淡黄色晶体或结晶体粉末。 无臭或有微臭，味微酸，熔点为2362370C。 溶于水、易溶于沸水、碳酸钙溶液和氢氧化钙溶液，不溶于乙醚。 性质稳定，不易被酸、碱及热破坏，是各种维生素中最稳定的一种。,维生素B5营养功能与缺乏症,NAD+和 NADP+在体内是多种不需氧脱氢酶的辅酶，分子中的尼克酰胺部分具有可逆的加氢及脱氢的特性。 人类维生素PP缺乏症称为癞皮症（pellagra），主要表现是皮炎、腹泻及痴呆。 最近尼克酸临床用来作为降胆固醇的药物，尼克酸能抑制脂肪组织的脂肪分解，从而抑制FFA的动员，可使肝中vLDL的合成下降，而起到降胆固醇的作用。,维生素B5的来源,在人体内色氨酸能转变为烟酸。烟酸又可转变为烟酰胺，因此富含色氨酸的食物，也富含烟酸。 含烟酸多的食物有肝、肾、啤酒酵母、粗粮、干豆、花生、瓜子、紫菜等。 牛乳的烟酸含量不多，但含色氨酸多。,维生素B6,（一）化学本质及性质 维生素B6包括吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺 体内活性形式为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺,（二）营养作用及缺乏症 维生素B6是机体中很多重要酶系统的辅酶，参与氨基酸的脱羧基作用，也参与某些氨基酸（色氨酸、含硫氨基酸）的合成，故维生素B6也称氨基酸代谢维生素。 维生素B6在把食物中的蛋白质转化为人体蛋白质的过程中起重要作用。,维生素B6的性质和来源,无色晶体，味酸苦，耐热、酸、碱，对光敏感，溶于水、乙醇。 谷类食物中的维生素B6几乎多为吡哆醇，人和动物的维生素B6多为吡哆胺。含量较多的食物为干酵母、肉、米糠、全麦、菠菜及豆类，人体肠道细菌也可合成一部分。,维生素B11（叶酸）,黄色或橙色薄片状或针状结晶，无臭无味，加热到 2500C色渐变深，最后成黑色胶状物，微溶于水和乙 醇，不溶于脂溶剂。 在酸性溶液中不耐高温。,化学本质,性质,叶酸(folic acid)又称蝶酰谷氨酸 体内活性形式为四氢叶酸(FH4),营养作用及缺乏症,营养作用： 在合成体内核蛋白质中起到重要作用。 对正常红细胞的形成有促进作用，具有造血功能。 缺乏症：巨幼红细胞贫血,维生素B11的来源,含维生素B11最多的是绿叶蔬菜，其次是肝、肾、牛肉、酵母、菜花等。,维生素B12,维生素B12的性质 维生素B12又称钴胺素（coholamine），是唯一含金属元素的维生素。 维生素B12为粉红色针状结晶，熔点300oC，晶体在100oC很稳定。 无臭无味，溶于水，在pH4.55的溶液中也稳定，碱性溶液中迅速分解。 对光、氧化剂、还原剂敏感。,维生素B12来源,B12广泛存在于动物食品中，食用正常膳食者，很难发生缺乏症，但偶见于有严重吸收障碍疾患的病人及长期素食者。,营养作用及缺乏症,促进蛋白质合成 抗恶性贫血 参与胆碱合成，防止脂肪肝形成 缺乏症： 恶性贫血、神经疾患,维生素C,维生素 C又称L-抗坏血酸（ascorbic acid）。 维生素C为片状晶体，具有强还原性。人体不能合成维生素C，维生素C广泛存在于新鲜蔬菜及水果中，植物中含有的抗坏血酸氧化酶能将维生素C氧化为无活性的二酮古洛糖酸，所以储存久的水果、蔬菜中的维生素C的含量会大量减少。干种子中虽然不含有维生素C，但一发芽便可合成，所以豆芽等是维生素C的重要来源。,1. 维生素VC (Ascorbic Acid),（1）Structure,（3）影响VC降解的因素,O2浓度及催化剂 催化氧化时,降解速度正比与氧气的浓度 非催化氧化时,降解速度与氧气的浓度无正比关系,当PO20.4atm，反应趋于平衡. 有催化剂时,氧化速度比自动氧化快2-3个数量级,厌氧时,金属离子对氧化速度无影响.,（3）影响VC降解的因素,糖,盐及其它溶液浓度高时可减少溶解氧,使氧化速度减慢;半胱氨酸,多酚,果胶等对其有保护作用. pH值:VC在酸性溶液(pH4)中较稳定,在中性以上的溶液(pH7.6)中极不稳定. 温度及AW:结晶VC在100不降解，而VC水溶液易氧化，随T，Vc降解；AW，Vc降解。,（3）影响VC降解的因素,许多酶如多酚氧化酶，VC氧化酶，H2O2酶，细胞色素氧化酶等可加速VC的氧化降解。 食品中的其它成分如花青素，黄烷醇，及多羟基酸如苹果酸，柠檬酸，聚磷酸等对VC有保护作用，亚硫酸盐对其也有保护作用。,营养作用及缺乏症,参与氧化还原反应， 维持牙齿、骨骼、血管、肌肉的正常功能 增强抵抗力 发挥肾上腺功能 促进铁和色氨酸的吸收 缺乏症：坏血病,其他维生素,维生素H 也称生物素，天然有2种： -生物素和-生物素，营养功能基本相同。 胆碱 以乙酰胆碱或磷酯形式存在于动植物中。 肌醇 广泛存在于微生物、高等植物和动物体内。,维生素在贮藏与加工中的损失,维生素在贮存过程中的损失 损失与贮存时间、温度、气体组成、机械损伤及种类、品种等因素有关 易