第六章-维生素和矿物质(1)

第六章：维生素与矿物质内容水溶性维生素脂溶性维生素矿质元素维生素分类和功能7维生素与矿物质一、维生素定义•维生素是维持人体正常生理功能和健康不可缺少的、人体不能合成或合成量不足的一类小分子有机化合物。•维生素是在上世纪初才发现的营养素，机体只需少量即能满足维持正常生理功能的需要，一天总共不超过200毫克。但不可缺乏，缺乏将引起生理功能障碍和缺乏病。概述维生素二、维生素的共同特点•1.存在于天然食物中；•2.在机体内不提供能量；•3.一般不是机体的构造成分；•4.机体只需要极少的数量即可满足维持正常生理功能的需要，但绝对不可缺少；•5.机体内的维生素一般不能充分满足机体需要，所以必须经常由食物来供给。三、维生素的分类•维生素的家族很庞大，到目前为止，己发现的维生素有几十种，公认的维生素共有14种，根据维生素的溶解性，通常将维生素分为两大类：•脂溶性维生素：它们不溶于水，易溶于脂肪，包括维生素Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｋ；其特点：①化学组成仅含碳、氢、氧三种元素；②仅溶于脂肪和脂溶剂；③在肠道随脂肪经淋巴系统吸收，大部分储存在脂肪组织，由胆汁少量排出；④可以在肝脏等器官蓄积，排泄慢，过量可以引起中毒；⑤短期缺乏用一般血液指标不易查出。•水溶性维生素：•易溶于水，易被人体吸收，包括维生素Ｂ族和维生素Ｃ等。Ｂ族维生素有：B1（硫胺素）、B2（核黄素）、B6（磷酸吡哆醛）、B12（钴胺素）、烟酸（尼可酸）、泛酸、生物素等。•其特点：①组成化学元素除碳、氢、氧外，还含有氮、硫、钴等；②不在体内储存，当机体内这些维生素充裕时，多余部分便可通过尿液排除；③构成机体多种酶系的重要辅基或辅酶，参与机体糖、蛋白质、脂肪等多种代谢。④正常膳食不会引起维生素过多中毒，药物补充超出供给量标准数倍会引起过多症，严重时会出现中毒症状；⑤血或尿样中的标记物可检测其代谢状况。维生素的功能1维生素水溶性维生素脂溶性维生素B族维生素C族维生素VB1VB2VB3VB6VB11VB12VHVH1抗神经炎，预防脚气预防唇舌发炎，促进生长预防恶性贫血预防皮肤病，促进脂类代谢有利于毛发的生长预防癞皮，形成辅酶Ⅰ、Ⅱ的成分预防恶性贫血与氨基酸代谢有关VPVC预防及治疗坏血病，促进细胞间质生长增加毛细管抵抗力，维持血管正常透过性VAVDVEVK替代视觉细胞内感光物质，预防表皮细胞角化、促进生长，预防干眼病调节钙、磷代谢，预防佝偻病和软骨病预防不育症促进血液凝固维生素的分类、功能和来源分类名称生理营养功能来源脂溶性维生素VA（视黄醇）合成视紫红质，防治干眼病、夜盲症、视神经萎缩，促进生长鱼肝油、绿色蔬菜VD（抗佝偻病维生素）调节Ca、P代谢，预防佝楼病和软骨病鱼肝油、蛋黄、乳类、酵母VE（生育酚）预防不育症和习惯性流产，抗氧化剂鸡蛋、肉、肝、鱼、植物油VK（凝血维生素）凝血酶原和辅酶Q的合成，促进血液凝固菠菜、苜蓿、白菜、肝水溶性维生素VB1（硫胺素）抗神经炎，预防脚气病酵母、谷类、肝、豆、瘦肉VB2（核黄素）预防舌及口角炎，促进生长酵母、肝、蛋、蔬菜VPP（烟酸）预防癞皮病，形成辅酶Ⅰ、Ⅱ的成分酵母、米糠、谷类、肝VB6（砒哆醇）预防皮炎，参与氨基酸代谢酵母、五谷、肝、蛋、乳VB11（叶酸）预防恶性贫血肝、植物的叶VB12（钴胺素）预防恶性贫血肝、肉、蛋、鱼VH（生物素）预防皮肤病，促进脂类代谢肝、酵母VC（抗坏血酸）预防坏血病，还原剂，促进胆固醇代谢新鲜蔬菜和水果VH1（对氨基苯甲酸）防晒，防湿珍，乌发，有利人体利用蛋白肝脏、肾脏、啤酒酵母食品中维生素来源2VK鱼肝油、绿色蔬菜、胡萝卜VEVDVCVAVB菠菜、动物肝脏谷物胚芽以及胚芽油中鱼肝油酵母、谷类、动物肝脏水果、蔬菜维生素缺乏与过量3食品在加工和贮藏中，由于受到温度、光照、水分活度、pH值、时间等因素的影响，有些维生素很容易损失，引发人体相应的缺乏症；烹饪时，Vc及VB11（叶酸）可完全损失，VB1（硫胺素）损失可达80%。摄入维生素量过多引起不良作用，脂溶性维生素不易排出体内，长期过量使用容易在体内储积发生中毒。VA过量：骨骼脱钙、关节疼痛、皮肤干燥、食欲不振。VD过量：肾衰竭、软组织和血管钙化、智力低下。VE过量：高血压、荨麻疹、胃肠功能紊乱、血栓。VK过量：成年人不需要补充，婴儿易缺乏。过量可引起黄疸、溶血性贫血、高胆红素血症。典型的维生素缺乏症缺乏维生素A夜盲症、眼球干燥缺乏维生素B1脚气病缺乏维生素B2口腔溃疡缺乏维生素C牙龈出血缺乏维生素D儿童软骨病缺乏维生素E红血球受到破坏，神经受损缺乏维生素K体内异常出血3、维生素的丢失与弥补日常生活中，许多人常有这样的感叹：虽然自己已经增加了锻炼次数、补足了睡眠时间、搭配了丰富的饮食，可是身体还是被疾病威胁着，这时就需要考虑是不是你体内有窃取你健康的窃贼在作怪了。那么，是谁在扮演“窃贼”的角色呢？电脑“偷”走维生素A连续对着电脑工作3小时以上，视神经细胞就会缺乏维生素A，因为它与视网膜感光直接相关。所以，电脑一族应多吃富含维生素A的食物如胡萝卜、南瓜及多种奶制品。酒精“吃”掉维生素B酒精要在体内正常代谢，必须有足量的维生素B参与，因此长期大量饮酒会造成体内维生素B供应不足。经常饮酒的代价就是加速体内维生素B的消耗。每日应酬太多，饮酒过量的人应该注意补充B族维生素。香烟“吸”走维生素C烟雾中的焦油等有害成分会大量耗损维生素C。如果是被动吸烟，维生素C的损耗量更大。一支香烟可以破坏25～100mg的维生素C。所以有抽烟习惯或是二手烟被动吸入者平时应多吃西红柿等维生素C含量丰富的食物。大运动量“流”失多种维生素在高强度的运动过程中，身体需要更多的能量，细胞代谢率提高，因而加速了人体维生素的消耗。所以经常进行高强度运动的人如运动员，应多食用富含多种维生素的食品或适当补充复合维生素营养片。高、低温环境中“耗”掉多种维生素维生素参与机体体温调节，因此在高温或低温环境中消耗增加。所以，体温调节机制较弱的人更要注意在气温变化大时适当补充多种维生素。另外，人体在高温环境下会大量出汗，会加速多种维生素随汗液排出。吃法不对浪费了维生素将胡萝卜分别生食、用微量的油脂烹调、用足量的油脂烹调后，胡萝卜素的消化吸收率分别为10%、30%、90%。可见，胡萝卜用食油烹制后食用比生的食用营养价值高。维生素ｃ是水溶性的，洗菜时很容易丢失。另外，烹调时温度过高或加热时间过长，例如炖菜、沙锅等，蔬菜中维生素ｃ会大量破坏；维生素ｃ还容易被空气中的氧气氧化，蔬菜、水果存放的时间越长，维生素ｃ受到损失就越大。大米用水浸泡或反复搓洗，或大米在水中煮沸后去水涝蒸会损失维生素B；蔬菜切碎后用水浸泡或吃菜不喝汤也会流失大量维生素B。膳食中的维生素类似物4苦杏仁苷、潘氨酸、胆碱、L-肉碱、硫辛酸、肌醇、生物类黄酮、辅酶Q10维生素类似物，是指具有维生素的某些特性，但因不能观察到特别的缺乏症而不具备必要性，不符合维生素的定义。这些维生素类似物，大多能在体内合成，不过其合成数量是否满足需要，还要视机体的健康状况而定。通过体外补充这些物质，通常能观察到明显的生理功效。(1)硫辛酸SCHSCHCH2CH2CH2CH2CH2COOH硫辛酸（lipoicacid）的结构是6，8二硫辛酸，能还原为二氢硫辛酸，为硫辛酸乙酰转移酶的辅酶。硫辛酸有抗脂肪肝和降低血胆固醇的作用。另外，它很容易进行氧化还原反应，故可保护巯基酶免受重金属离子的毒害。(2)胆碱(CH3)3N(OH)CH2CH2OH胆碱的化学结构式胆碱又称维生素B4，是β-羟基乙酸三甲基胺羟化物无色、粘滞状具强碱性的液体，易吸潮，溶于水。胆碱广泛存在于食物中，一般以卵磷脂、乙酰胆碱的形式存在对热稳定，在加工、烹调、贮藏中几乎无损失一般以氯化胆碱或柠檬酸胆碱的形式添加于婴儿配方食品中作为强化剂胆碱生理作用a.构成和维持细胞结构必需的物质；B.作为甲基供体,参与体内甲基代谢；c.胆碱在肝脏脂肪代谢中起关键作用；d.胆碱还可促进脑发育和提高记忆力；e.胆碱参与信息传递。(2)胆碱(3)肉毒碱(CH3)3NCH2CH(OH)CH2COO－肉碱的化学结构式自然界中只存在L-肉碱，它是动物、植物、微生物的基本成分之一。呈白色粉末状，易吸潮，耐高温，稳定性好。在pH3～6下贮存一年以上几乎无损失。人体可以合成肉碱。将有机酸转移通过生物膜，促进有机酸的利用或降低一些有机酸在细胞中的潜在毒性。肉碱一般存在于动物性食品中，以游离态或酯的形式存在。肉碱在食品加工中的变化很小。L-肉碱生理功能a、为各种代谢活动提供能量;b、保护生物膜的完整性;c、L-肉毒碱还能防止铁螯合物的形成，捕捉自由基。d、减肥（4）肌醇OHOHOHOHOHOH253461肌醇的化学结构（以1,4为轴，内消旋）肌醇（Inositol）是有六个羟基的六碳环状物。它有九种立体构型，但只有肌型肌醇具有生物活性。肌醇很稳定，一般在食品加工和贮藏中损失很少。亲脂肪作用，促进机体脂肪代谢，降低胆固醇；与胆碱结合能预防脂肪性动脉硬化及保护心脏；是磷酸肌醇的前体。稳定性很高，耐酸、碱及加热，所以食品加工中损失很少。第一节水溶性维生素的结构和性质1.维生素Ｃ（抗坏血酸）（一）维生素Ｃ理化性质维生素Ｃ溶于水，不溶于脂肪。对氧很敏感，在碱性条件和有Cu２＋存在时容易被破坏，所以烹调蔬菜时，应避免使用铜锅，在酸性环境中对热相当稳定。维生素Ｃ主要来源是新鲜蔬菜、水果，只要经常能吃到足够的蔬菜和水果，并注意采用合理烹调方法，一般说来，抗坏血酸不会缺乏。动物性食品中仅肝和肾含有一定数量。维生素Ｃ含量较丰富的食物有猕猴桃、橘子、卷心菜、土豆、红薯以及绿色和黄色蔬菜；酸枣、浆果、甜瓜、辣椒、胡椒、石榴、菠萝、甘蓝、龙须菜等地区性食物，维生素Ｃ的含量也较高。（二）维生素Ｃ食物来源常见食物中维生素C含量（毫克/100克）食物名称含量食物名称含量小红辣椒144苜蓿118绿苋菜47香菜48甘蓝40大白菜47小白菜28油菜36酸枣243猕猴桃62草莓47西红柿19红薯24西兰花51菠菜32菜花61维生素C氧化和还原反应为可逆反应，故可能是呼吸酶系的重要组成成分。它可被氧化型谷胱甘肽（GSSG）氧化成脱氢抗坏血酸。同时，又可被还原型谷胱甘肽（GSH）还原为抗坏血酸。机体中脱氢抗坏血酸与抗坏血酸之间和氧化型谷胱甘肽与还原型谷胱甘肽之间保持一定的平衡，可维持细胞正常代谢。（三）维生素Ｃ生理功能和作用机理ascorbicacid维生素C有四种异构体：D–抗坏血酸、D–异抗坏血酸、L–抗坏血酸和L–脱氢抗坏血酸。其中以L–抗坏血酸生物活性最高水溶性维生素C维生素C的烯二醇式结构不稳定，C2及C3位羟基上两个氢原子可以全部脱去而生成脱氢抗坏血酸脱氢抗坏血酸在有供氢体存在时，也能接受2个氢原子再转变为抗坏血酸。脱氢抗坏血酸还可水解成为无活性的L-二酮古洛糖酸。L-抗坏血酸为天然生理活性型。2.维生素B1(硫胺素)VitaminB1(Thiamin)维生素Ｂ1对氧气稳定，比较耐热，在酸性介质中极其稳定，在pH3时，即使高压蒸煮至140℃经一小时也很少破坏；在碱性介质中则对热极不稳定，在pH大于7的情况下煮沸，可以使其大部分或全部破坏；甚至在室温下储存，亦可逐渐破坏。故在煮粥、煮豆或蒸馒头时，若加入过量的碱，维生素Ｂ１会大量损失。酸盐在中性及碱性介质中能加速维生素Ｂ１的分解破坏。食品加工时如果使用亚硫酸盐可将硫胺素破坏。（一）理化性质•含维生素Ｂ１丰富的食物有：谷类、豆类、酵母、干果及硬果、动物心脏、肝、肾、脑、瘦猪肉及蛋类；•蔬菜较水果含维生素Ｂ１稍多，尤其是芹菜叶及莴苣叶含量较为丰富；•谷类食物中，全粒谷物富含维生素Ｂ1，杂粮的维生素Ｂ１也较多；•根茎类中甘薯及马铃薯的维生素Ｂ１含量虽不突出，但若做主食用，也是维生素Ｂ１的重要来源。（二）维生素Ｂ1食物来源常见食物中维生素B1含量（毫克/100克）食物名称含量食物名称含量食物名称含量麦麸0.64黄玉米面0.26黄玉米糁0.10鲜蚕豆0.37绿豆0.25粳米0.16白玉米面0.34黄豆0.41糯米0.11标准粉0.28特粉0.17籼米0