食品生物化学教学课件6

1、第六章 维生素与辅酶,维生素（vitamin）是是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。这类物质由于体内不能合成或者合成量不足，所以必需由食物供给。已知绝大多数维生素作为酶的辅酶或辅基的组成成分，在物质代谢中起重要作用。机体缺乏维生素时，物质vitamin生障碍，引起维生素缺乏症。 水溶性维生素及其相关辅酶 脂溶性维生素及其相关辅酶 作为辅酶的金属离子 维生素在食品加工中的变化,主要内容,水溶性维生素 及其相关辅酶,维生素B1和TPP,维生素B2与FAD、FMN,维生素B5与辅酶I、辅酶II,维生素B6与辅酶,泛酸与辅酶A,维生素B7生物素,叶酸与四氢叶酸,维生素B12与辅酶B12,

2、硫辛酸,维生素C,维生素B1和TPP,维生素B1又称硫胺素，存在于许多植物种子中，尤其是在 谷物种子的外皮中，因而在未经研磨的大米和全麦粒制作的食 物中，此种维生素的含量较丰富。,硫胺素(维生素B1)在体内以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在。,缺乏症：由于维生素B1与糖代谢有密切关系，所以当维 生素B1缺乏时，体内TPP含量减少，从而使丙酮酸氧化脱羧作 用发生障碍。缺乏时易患脚气病。,湿性脚气病-腿部广泛性水肿,维生素B2与FAD、FMN,核黄素即维生素B2。化学结构中含有二甲基异咯嗪和 核醇两部分。核黄素是黄素蛋白(FP)的辅基，有黄素单核 苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核酸(FAD)两种形式。

3、,缺乏症：缺乏维生素B2时，有口舌炎、唇炎、舌炎、眼角膜 炎和眼球多呈血管等症状。,维生素B5与辅酶I、辅酶II,烟酸又称为维生素B5或维生素PP，它包括烟酸和烟酰胺 两种化合物。在体内，烟酸以烟酰胺态存在，维生素B5不受 光、热、氧破坏，是最稳定的一种维生素。,烟酰胺核苷酸是一些催化氧化还原反应的脱氢酶的辅酶。,已知的烟酰胺核苷酸类辅酶有两种。一个是烟酰胺腺嘌呤 二核苷酸，简称NAD+ ，又称为辅酶I；另一个是烟酰胺腺嘌呤 二核苷酸磷酸，简称NADP+ ，又称为辅酶。 NAD+及NADP+的 结构如下图,缺乏症：缺乏时出现癞皮病的症状,猪- 癞皮病(耳部、颈部、背部产生皮炎),维生素B6与辅

4、酶,吡哆醇又称维生素B6，VB6包含有吡哆醇、吡哆醛和吡哆 胺，还有它们的辅酶形式：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。,泛酸与辅酶A,泛酸又称为维生素B3 ，是辅酶A和酰基载体蛋白的组成 成分，它是乙酰化作用的辅酶。泛酸在碱性溶液中易水解。,辅酶A是酰基转移酶的辅酶，在代谢过程中作为酰基载体起传递酰基的作用，可充当多种酶的辅酶参加酰化反应及氧化脱羧等反应。 4-磷酸泛酰巯基乙胺可作为酰基载体蛋白（ACP）的辅基，参与脂肪酸合成代谢。 辅酶A参与体内一些重要物质如乙酰胆碱、胆固醇、卟啉等的合成，并能调节血浆脂蛋白和胆固醇的含量。,ADP,泛酸,巯基乙胺,缺乏症： 人类未发现缺乏症 动物：生长减慢或体重减轻

5、 皮肤、粘膜及羽毛损伤 神经系统紊乱 胃肠道功能失调 免疫功能受损等,鹅步症,维生素B7生物素,生物素又称维生素B7，或维生素H。,生物素,猪: 后腿痉挛、足裂缝;皮炎(皮肤干燥、粗糙,并有棕色渗出物)。,猪蹄裂,猪皮炎症-注意从肩部沿背及两侧蔓延的干燥鳞片状剥落的皮肤和形成的皮痂,叶酸与四氢叶酸,叶酸亦称蝶酰谷氨酸(PGA)或维生素B11，它的结构式如下：,四氢叶酸是一个传递一碳单位的辅酶。,缺乏症： 巨红细胞贫血： 嘌呤和嘧啶合成受阻，核酸形成不足，使红细胞的生长停留在巨红细胞阶段.,维生素B12与辅酶B12,维生素B12，又称钴胺素，是一个抗恶性贫血的维生素， 存在于肝中。维生素B12又

6、是一些微生物的生长因素。,生化功能： 辅酶B12参与体内一碳基团的代谢，是传递甲基供体的辅酶 辅酶B12作为变位酶的辅酶参加一些异构化反应： 维生素B12对红细胞的成熟起重要作用，可能和维生素B122参与DNA和蛋白质的合成有关。 缺乏症：缺乏时造成恶性贫血,硫辛酸,硫辛酸是酵母及一些微生物的生长因素。硫辛酸可 以传递氢。硫辛酸氧化型和还原型之间相互转化的反应 式如下,维生素C,维生素C即抗坏血酸。人体不能合成维生素C。,缺乏症：缺乏时造成坏血病。,脂溶性维生素及其相关辅酶,维生素A,维生素D,维生素K,维生素E,维生素A,维生素A已发现有A1和A2两种。A1存在于动物肝脏、血液和眼球的视网膜

7、中，又称视黄醇；而A2只在淡水鱼中存在。A2比A1在化学结构上多有一个双键。,结构式,缺乏症:夜盲症，干眼病，皮肤干燥,全反视黄醛,11-顺视黄醛,维生素A (视黄醇),维生素D,维生素D是由维生素D原经过紫外光激活后形成的。维生素D原是环戊烷多氢菲类化合物。 维生素D原： 生物体内含有可以转化为维生素D的类固醇物质，称为维生素D原。,UV,自发转变,维生素D3,肝,肾,1，25维生素D3,前维生素D3,7脱氢胆固醇,25羟维生素D3（胆钙化醇）,VD3的生成,维生素K,维生素K是一类2-甲基-l,4-萘醌的衍生物，是一个和血液凝固有关的维生素。它具有促进凝血酶原合成的作用。 维生素K在绿色蔬

8、菜中含量丰富，动物肠道微生物能够合成维生素K，初生婴儿会出现维生素K缺乏症。 天然存在的维生素K只有K1和K2两种，其余均为人工合成，共有70多种，常见的维生素K1、K2和K3的化学结构式如下：,维生素E,维生素E也称生育酚，广泛分布于植物组织中，以蔬菜、麦胚、植物油的非皂化部分中含量较多。,微量元素及其生物化学功能,元素生物化学功能的例子 铁血红素酶的辅基 碘甲状腺素结构中需要 铜细胞色素氧化酶的辅基 锰精氨酸酶和其它酶的辅因子 锌脱氨酶类、DNA聚合酶的辅因子 钴维生素B12的组分 钼黄嘌呤氧化酶的辅因子 硒谷胱甘肽过氧化物酶的辅因子 钒硝酸还原酶的辅因子 镍脲酶的辅因子 铬血糖的适当利用

9、 锡骨的形成 氟骨的形成 硅结缔组织和骨的形成 砷不清楚,维生素在食品加工中的变化,一、贮存过程中维生素的损失 在贮存过程中，维生素会产生酶促降解、光促分解及氧化降解等。一般情况下，贮存温度愈高，水含量愈多，则维生素的损失也愈大。采用低温气调贮存，可有效减少维生素的损失。 二、加工过程中维生素的损失 1、热加工过程中维生素的损失 热烫过程中由于热的作用，沥滤和氧化作用而引起维生素损失。在水中热烫时，水溶性维生素的损失随接触时间的延长而增加，但脂溶性维生素受影响的程度较轻，蒸汽热烫对水溶性维生素的损失率相对低于水热烫，微波热烫对维生素的保存率至少可以达到蒸汽热烫的维生素保存率。,2、脱水过程中维生素的损失 食品在脱水加工时，维生素的损失量也较大，如牛奶在干燥过程中维生素的损失大约与灭菌处理的损失相当。蔬菜经热空气干燥，维生素C约损失1015%，在B族维生素中，B1对温度最为敏感。