烹饪化学第七章 维生素课件

第七章 维生素 学习目标 1.掌握维生素的分类、食品中常见脂 溶性、水溶性维生素的结构、性质特 点。 2.理解维生素在食品贮藏加工过程中 的变化。 3.了解维生素在食品加工中的应用。 第一节 维生素概述 一、维生素的定义 定义维生素是维持生物正常生命过程所必 需的一类小分子有机物，需要量很少，但对维 持健康十分重要。大部分维生素不能在人体内 合成，必须从外界食物中摄取。 生理功能在机体内，维生素不是构成组织 细胞的基本成分，也不能作为能量的来源，大 多数维生素主要是作为各种辅酶的组成成分， 在代谢调节过程中起着重要作用。 维生素的命名 （1）系统命名法 *按发现的先后顺序在“维生素”之后加上A、B、C、D、 E等字母，同一类维生素，但是不同种的就用下标 如B1、B2、B6、B12等表示。 （2）以化学结构特点来命名 如硫胺素，吡哆醇，烟酸，泛酸等。 （3）以生理功能的特点来命名 如抗佝偻病维生素、防脚气病维生素、抗坏血 酸等。 二、维生素的分类 维生素 脂溶性维生素： 维生素、D、E、K等 水溶性维生素： 维生素B族、维生素C 类别字母命名俗 名 脂溶性维生素 A类视黄素，抗干眼病维生素 D抗佝偻病维生素 E生育酚，生育维生素 K凝血维生素 水溶性维生素 B1硫胺素 B2核黄素，抗口角炎维生素 B3泛酸 B5维生素PP,尼克酸，抗癞皮病维生素 B6吡哆素，抗皮炎维生素 B11叶酸 B12钴铵素 H生物素 C抗坏血酸 主要维生素的分类 第二节 脂溶性维生素 一、维生素A 1.结构 CH2 CH3 CH3 CH2OH CH3 CH3 视黄醇 维生素A是指具有视黄醇生物活性的-紫 罗衍生物的统称。 是一类不饱和的一元醇 2.性 质 色泽：维生素A是淡黄色结晶 溶解性：溶于脂肪和脂溶剂 氧化试剂空气、氧化剂 条件高温 催化剂紫外光、金属 抗氧化剂磷脂、维生素E 易氧化 稳定性： 对热、酸、碱相当稳定 3.生理功能与缺乏症 维生素A对于维持正常视觉、维持上皮细 胞的完整性，基因调节、动物繁殖和免疫 功能都是必不可少的。 维生素A能增强机体抗感染能力，参与蛋 白质的合成，维持骨骼的正常生长代谢。 缺乏维生素A会导致夜盲、干眼、角膜软 化、表皮细胞角化、失明及生长抑制等症 状。 4.来 源 维生素A只存在于动物性食品中，最好的来 源是各种动物的肝、肾、鸡蛋、鱼卵中。 植物可提供作 为维生素A元的类 胡萝卜素。 二、维生素D HO H3C CH3 CH3 紫外线 CH3 CH3 CH2 HO 7-脱氢胆固醇（D3元） 胆钙化醇（D3） CH3 CH3 CH3 H3C 1.结构 n维生素D是一种具有胆钙化醇生物活性的甾醇 的统称。其中维生素D3的活性最强。 n人及动物皮肤中含有的7-脱氢胆固醇，经紫外线照射 后可得维生素D3，即胆钙化醇。 2.生理功能与缺乏症 维生素D的生理功能是调节磷、钙代谢，促进骨 骼与牙齿的形成。 缺乏维生素D，对儿童将引起佝偻病，对成人可 引起骨质软化病。 人类维生素D的主要来源并非食物，而是皮下7 脱氢胆固醇经紫外线照射转变而来。故成人 一般不会缺乏。 三、维生素E 1.结构 维生素E又称为生育酚。在结构上，它是6-羟 基苯并二氢吡喃(生育酚)的衍生物。 CH3 CH3 CH3 CH3 H CH3 H CH3 CH3 HO H3C O -生育酚 2.性 质 维生素E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。 维生素E对氧、氧化剂、强碱均不稳定。 在食品中，特别是植物油中常用作抗氧化剂。 食品中一般不缺乏维生素E。 3.生理功能与缺乏症 维生素E与动物的生育功能有关，动物缺乏维生 素E时，其生殖器官受损而不育； 维生素E极易氧化，可保护其他物质不被氧化， 是动物和人体内最有效的抗氧化剂 ； 能对抗生物膜的脂质过氧化反应，保护生物膜 结构和功能的完整，延缓衰老。 四、维生素K 1.结构 维生素K是一类2-甲基-1，4-萘醌的衍生物。其中 较常见的有天然的维生素K1和K2。 2.性质 维生素K为黄色油状物，不溶于水，稍溶于醇，可溶 于油脂及脂溶剂。耐热，但易受日光、碱、还原剂 的破坏。在空气中被氧缓慢地氧化而分解。 3.生理功能 维生素K的作用主要是促进肝脏生成凝血酶原，从而 具有促进凝血的作用，故又称凝血维生素。 4.来源 维生素K在食物中分布很广，以绿叶蔬菜的含量最为 丰富。蛋黄、大豆油和猪肝等也是维生素K的良好 来源。部分维生素K可由大肠杆菌合成。人体一般 不会缺乏维生素K。 维生素K 第三节 水溶性维生素 一、B族维生素 n B族维生素彼此在化学结构及生理功能 方面并无相互关系，但在分布与溶解性 能方面大致相同，提取时不易分离，最 初曾被人们误认为是一种物质，现在已 知至少有10种以上。 （一）维生素B1 1.结构 维生素B1因其分子中含有硫及氨基，故称为硫 胺素，又称抗脚气病维生素。 焦磷酸硫胺素 2.性质 白色结晶，干燥结晶态对热稳定，在水中 溶解度较大； 在中性及碱性溶液中加热极易被氧化分解 而破坏； 在酸性溶液中稳定； 亚硫酸盐能加速维生素B1的分解； 能被VB1酶降解 。 3.来源 酵母中含维生素B1最多，其他食物中含量多不 高。五谷类多集中在胚芽及皮层中。瘦肉、核 果和蛋类的含量也较多。 4.生理功能与缺乏症 维生素B1在人体内参加糖类代谢。 维生素B1缺乏时，糖代谢受阻，丙酮酸积 累， 机体能量来源发生障碍。 缺乏症：脚气病。 （二）维生素B2 1.结构 维生素B2又称作核黄素，是核糖醇与7，8-二甲 基异咯嗪二者缩合物。 维生素B2在自然界中主要以黄素单核苷酸（ FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)这两种辅酶 的形式存在。 2.性 质 维生素B2为橙黄色针状晶体，味苦，溶于水和 乙醇，水溶液呈黄绿色荧光； 在酸性或中性溶液中对热稳定； 在碱性或光照条件下极易分解； 易被紫外光、碱破坏（牛奶的日光臭）。 3.来源 核黄素的来源最好是动物性食物，如肉类、牛 奶；豆类，绿叶蔬菜亦是核黄素的重要来源。 4.生理功能与缺乏症 核黄素是体内黄酶的辅酶(FMN和FAD)的重 要组成成分，参与糖、脂肪、蛋白质的代谢， 维持正常视觉功能，促进生长。 缺乏症：口角炎、舌炎、结膜炎、脂溢性皮 炎、视觉模糊等。 （三）维生素B3 （泛酸 ） 1.性质 维生素B3为浅黄色的粘性油状物，呈酸性， 易溶于水，在碱性溶液中易分解。 2.生理功能 维生素B3在体内是合成辅酶A(CoA)的原料， CoA是有关酰化作用的辅酶，在糖、脂肪、蛋白 质的代谢中都有很重要的作用。 3.来源与缺乏症 维生素B3分布极广 ，人体自身肠道菌又可以 合成，所以一般没有缺乏症。 （四）维生素B5 1.结构 又称维生素PP或抗癞皮病维生素。是一种含烟 酸或烟酰胺的B族维生素。 N COOH N CONH2 烟酸 烟酰胺 2.性质 白色针状晶体 最稳定的维生素 对光、热、氧、酸和碱不敏感 3.生理功能 与缺乏症 维生素B5能促进组织新陈代谢 膳食中长期缺少维生素B5可引起对称性皮炎 ，又叫癞皮病或糙皮病。 4.来源 动物肾脏、肝脏、牛肉、猪肉、豆类、啤酒酵 母、蛋、蘑菇、坚果、蜂王浆、全麦等。 （五）维生素B6 1.结构 维生素B6是具有吡哆结构的衍生物，又名吡哆素，在 食物中有吡哆醇、吡哆胺和吡哆醛三种形式。 N CH2OH CH2OH HO H3C 吡哆醇 N CH2OH CHO HO H3C 吡哆醛 N CH2OH CH2NH2 HO H3C 吡哆胺 2.性质 维生素B6为白色晶体，易溶于水和酒精。对 热都很稳定。 3.来源与缺乏症 维生素B6缺乏会引起氨基酸和蛋白质的代谢异 常，表现为贫血、脂溢性皮炎、舌炎、神经系 统病变等。 富含维生素B6的食物 有绿色蔬菜、啤酒、小麦 麸、麦芽、肝、大豆、甘蓝、糙米、蛋、燕麦 、花生、核桃等。 （六）维生素B7 维生素B7又叫维生素H、生物素 主要功能:作为羧化酶的辅酶参与物质代谢中的 羧化反应。在食品中般都与蛋白质结合而存 在。 白色细长针状晶体，易溶于热水和稀碱，耐热 、耐酸、在碱性溶液中稳定性较差，不易氧化 。 蔬菜、蛋、肝、肾中丰富，肠道菌可合成。 （七）维生素B11 维生素B11，又称叶酸，最初是于20世纪40年代 从菠菜叶中分离提取而得名，是蝶酸和谷氨酸 结合而成的化合物。 溶解性：维生素B11，为黄色结晶，微溶于水。 稳定性：易分解，在酸性溶液中不耐热。 来源：广泛存在于绿叶植物中。 功用：叶酸对体内甲基的转移和对甲酸基与甲 醛的利用有重要作用。缺乏时人会患恶性贫血 、舌炎和肠胃疾病。孕妇缺乏叶酸易导致胎儿 畸形，脊柱裂。 （八）维生素B12 维生素B12是唯一含有金属元素钴的维生素，又 称钴胺素。 维生素B12性质相当稳定，能溶于水和酒精。熔 点甚高，在320时都不熔。 维生素B12可以通过增加叶酸的利用率来影响核 酸和蛋白质的合成，从而促进红血球的发育和 成熟。 需要量极少，一般不缺乏 缺乏:巨幼红细胞性贫血 二、维生素C 维生素C可防止坏血病，又叫抗坏血酸。是一个含有6个 碳原子的酸性多羟基化合物。 多羟基的存在使维生素C具有还原剂的性质: O=C COH COH HC HOCH CH2OH O -2H +2H O=C C=O C=O HC HOCH CH2OH O 抗坏血酸 脱氢抗坏血酸 抗坏血酸为无色晶体，熔点192，味酸，溶于 水及乙醇。不耐热，易被光及空气氧化。 具强还原性；极易被氧化破坏（尤中、碱性境 ）；有微量铁、锌离子时，遇光易氧化破坏,在 食品工业上常用以作抗氧化剂 。 缺乏:坏血病 食物来源：新鲜的蔬菜和水果 维生素C 第 四 节 维生素在储藏及烹饪过程中的变化 脂溶性维生素的稳定性（U：不稳定） 维生 素 酸 性 中 性 碱 性 氧气 空气 光 辐射 加热/ 备 注 估计烹调 损失率 (%) 110150 AUUUU 烹饪稳 定 040 DU 烹饪稳 定 040 EUUUU 较不稳 定 055 KUUUUU不稳定065 水溶性维生素的稳定性（U：不稳定） 维生素 酸 性 中 性 碱 性 氧气 空气 光 辐 射 加热/ 备 注 估计烹调 损失率 (%) 110150 CUUUUUU很不稳定0100 B1UUUUU不稳定080 B2UUU不稳定075 B6UUU较稳定040 B11UUUU不稳定0100 B12UUU较稳定010 一、维生素损失的原因 溶解 氧化反应作用 热分解作用 酶的作用 二、维生素在贮藏和烹饪过程中的变化 （一）贮藏过程中的变化 植物在不同采收期维生素含量不同 采收和屠在后，内源性酶会分解维生素。 含水量对维生素的保存率都有重要影响。禾 谷类原料随含水量,Vit降解速度. 原料暴露在空气中贮藏，对光敏感的维生素 很容易遭到破坏。 低温能使大多数维生素较稳定，但是解冻过 程中常会导致维生素C以及B族维生素等水溶性 维生素损失。 （二）修整和碾磨中的变化 烹饪原料在烹调前大多要经过修整，如摘叶、 去梗、去皮、切割等，会导致维生素的损失。 谷物碾磨时可因机械作用脱去种皮和胚芽，导 致谷物表层中所含的维生素、矿物质等不同程 度流失到麸皮之中。 食品去皮过程中会因使用强烈的化学物质，如 碱液处理，也会使外层果皮的营养素遭破坏。 (三)洗涤和焯水引起的变化 洗涤和焯水会造成水溶性维生素损失。原 料的切口或破损表面越大、水量越多、水 流速越快、水温越高，则维生素的损失就 越严重。（蔬菜洗后再切 , 漂洗大米减少 次数 ) (四)烹调加热过程中引起的变化 热烫和热加工造成维生素大量损失。 温度越高维生素损失越大，加热时间 越长，损失越多；加热方式不同，损 失不同 。 选用合理的烹调方法 采用旺火快炒等高温短时间烹调方法能较好保留热敏性 维生素； 采用热烫和焯水使食品中有害的酶失活、减少微生物污 染、排除空隙中的空气，有利