第六章維生素 維生素是維持身體健康所需的一類化合物 這類物質在體內既不是構成身體組織的原料 也不是能量的來源 而是一類調節物質 當某種維生素不足時 會得維生素缺乏癥 Avitaminosis 如VB1可預防腳氣病 VA可預防夜盲癥 VC可治療壞血病 VB12可治療惡性貧血 VPP可治療賴皮病等 水溶性維生素 C B族 VPP脂溶性維生素 A D E K 第一節水溶性維生素 一 維生素 又稱抗壞血酸 屬水溶性維生素 性質 是一種抗壞血病的因子 具有酸性 故稱之為抗壞血酸 是一種白色結晶狀的有機酸 在酸性溶液中穩定 對氧敏感 在堿性和中性溶液中易氧化破壞 生理功能與缺乏癥 參與人體內的各種氧化代謝過程 維持牙齒 骨骼 血管 肌肉正常發育 促進傷口愈合 增加體內抗體的形成 提高白細胞的吞噬能力 對鉛 砷等化學毒物有一定解毒作用 可將Fe3 Fe2 促進鐵的吸收 對缺鐵性貧血有作用 缺乏癥 引起壞血病 依次出現疲倦 虛弱 關節疼痛 發炎以及牙齒松動等癥狀 嚴重時 可有結膜 視網膜或大腦出血 食物來源和供給量 VC廣泛存在于各種新鮮的蔬菜和水果中 特別是綠葉蔬菜 酸性水果中 其中辣椒含量達100mg 100g 棗的含量540mg 100g 其它如桔子 檸檬40 50mg 100g 番茄 酸棗含量也較高 VC的攝入量也不能過高 因為過高會改變血液酸度 會造成尿酸的沉積和草酸的結晶 它們沉積在關節處引起關節強烈的疼痛 嚴重者造成腎結石 會因排尿受阻而損壞腎臟 供給量成人每天70 75mg 孕婦 乳母和青年約100 150mg 嬰兒至12歲的少年可供30 35mg 二 VB1 硫胺素 1 理化性質與來源 VB1又叫抗腳氣病維生素 因其分子組成中含有硫和胺基 故稱之為硫胺素 它對氧安定 比較耐熱 特別是酸性條件下也穩定 但堿性條件下不穩定 所以在煮粥 煮豆或蒸饅頭時 加堿量過量 也造成VB1的大量破壞 含VB1豐富的食物有豆類 酵母 干果及硬果 動物內臟及瘦肉 蛋類含量也很豐富 蔬菜含量比水果多 但不是主要來源 根莖類中甘薯和馬鈴薯VB1含量雖不突出 但如作為主食 也是良好來源 2 生理供能和缺乏癥 VB1的作用是促進碳水化合物的氧化 維持神經 消化和循環系統的正常功能 促進身體發育 它在體內不能大量貯存 攝入量過大時 多余部分從尿中排出 成人腳氣病 健忘 思想不集中 多夢 多疑 表情淡漠 足底感覺發生障礙 腿沉重麻木 暴發性腳氣病會突然呼吸困難 循環衰竭而死亡 嬰兒腳氣病 頭不能豎立 身體強直 夜啼 抽搐 常發生在兩歲以內 長期食用碾磨過精的米 面又缺乏其它雜糧和多種副食的補充 就易患此病 腳氣病發生的機理 VB1所形成的焦磷酸硫胺素是碳水化合物代謝過程中脫羧酶和轉酮基酶的輔酶 又叫輔羧酶 該酶在碳水化合物進行徹底氧化產能過程中起著十分重要的作用 正常情況下 神經系統主要從葡萄糖中獲得能量 缺乏VB1 輔羧酶形成不足 則引起碳水化合物代謝障礙 提供神經系統的能源不足 碳水化合物的中間代謝產物如丙酮酸 乳酸在血液里堆積 直接影響神經系統 心臟 胃和肌肉組織的功能 VB1供給量 一般按每1000千卡熱能供給0 5mgVB1計算 則成人每天供給1 5 1 8mg 兒童每天供給0 4 1 2mg 孕婦 乳母1 8 2 0mg 二 VB2 核黃素 1 性質 是一種黃色 帶苦味 能溶于水的物質 因色黃且含有核糖而得名 在熱 空氣 和酸性環境中較穩定 遇堿和光線會迅速破壞 所以應避免在陽光下暴曬 2 功能與缺乏癥 VB2是機體中許多重要輔酶的組成成份 這些輔酶和特定的蛋白質結合形成黃素蛋白 缺乏VB2就會引起生物氧化 引起物質代謝紊亂 表現為口角潰瘍 唇炎 角膜炎 視覺不清 白內障 脂溢性皮炎等 3 食物來源與供給量 以動物性食品含量較高 如肝 腎 心 蛋 乳等 植物性食品以綠葉蔬菜 豆類 酵母等含量較高 但谷類和一般蔬菜中VB2含量較少 所以我國人民膳食中攝入量較少 易缺乏 一般每1000千卡熱能供給0 5mg為宜 四 VPP 尼克酸 1 性質和來源 具有防止癩皮病的作用 故又叫做抗癩皮病維生素 是一種白色針狀結晶 易溶于水 性質較穩定 是維生素中最穩定的一種 VPP廣泛存在于動植物組織中 但多數含量較少 含量最豐富的是酵母 花生 全谷 豆類及肉類 特別是動物的肝臟 玉米中的VPP并不低 但以玉米為主食的人群 易得癩皮病 主要原因是玉米中的尼克酸為結合形 不能被人體吸收利用 2 生理功能及缺乏癥 VPP參與機體內的氧化還原過程 此外促進消化功能 維持皮膚健康 一般不會缺乏 只有以玉米為主食的地區 又沒有其它來源 易患此病 癩皮病 消化不良 記憶減退 兩手 兩頰及其它裸露部位出現對稱性皮炎 有色素沉著 嚴重者有口 舌等消化道炎癥及胃腸功能紊亂 3 供給量 相當于VB1的十倍 一日供給量為成人12 21mg 青年15 18mg 兒童7 14mg 五 VB6 是一種白色 無臭 略帶苦味的結晶 溶于水 耐熱 能被堿和紫外線破壞 在體內參與多種酶的反應 可使VB2 VPP在體內發揮作用 并促進VB12 鐵 鋅在體內吸收 還可制止多余的VC轉化為草酸鹽 起到預防腎結石的作用 食物來源 廣泛存在于谷類 肉類 肝 蛋及酵母中 一般不會缺乏 六 VB12 是唯一含有金屬元素的維生素 因它含有鈷 所以又叫鈷胺素 是一種粉紅色澤針狀結晶 在中性和弱酸性溶液中較穩定 強H 或者OH 易分解 主要功能有促進血細胞成熟的作用 缺乏時除引起惡性貧血外 還引起脊髓變性 神經和周圍神經退化以及舌 口腔 消化道粘膜發炎等癥狀 主要食物來源有肝 牛肉含量較多 其次是豬肉 正常人腸道內某些細菌也能合成一部分 所以一般不會缺乏 VB12的吸收需要正常的胃液分泌 胃酸可把VB12從蛋白質結合體中游離出來 胃分泌 內因子 含糖蛋白 結合VB12才能被腸壁吸收 所以 常見的障礙性惡性貧血就是由于胃粘膜變化引起 內因子 不足造成的 缺乏時 要用針劑注射 口服無效 七 葉酸 從菠菜中分離出來 由蝶酸和谷氨酸結合而成 無氧條件下對堿穩定 但有氧時堿水解 葉酸溶液可被日光分解為谷氨酸和蝶酸 葉酸對氨基酸代謝 嘌呤 嘧啶合成 對核酸和蛋白質的生物合成都有重要作用 故葉酸為各種細胞生長所必需 食物中的葉酸大部分是多谷氨酸化合物 谷氨酸對葉酸生物活性非常重要 葉酸廣泛存在于自然界 動物的肝臟 豆類 各種綠葉蔬菜和水果 乳類利含量很少 八 泛酸 又名遍多酸 用于夠成輔酶A 與糖類 脂肪和蛋白質的代謝密切有關 因其廣泛存在于動 植物食品中 并在腸道內能合成共人體利用 所以很少缺乏 九 生長素 分為 生物素和 生物素 前者存在于蛋黃中 后者存在于肝臟中 其生理作用基本相同 都是羧化輔酶的組成成份 參與體內二氧化碳的固定 羧化 和轉羧化作用 在物質代謝中起決定作用 生物素很穩定 在食品加工和家庭烹調期間都很穩定 加上腸道細菌也能合成 供人體需要 所以很少缺乏 第二節脂溶性維生素 一 VA和胡蘿卜素 VA只存在于動物食物 如動物的肝臟 蛋黃 奶類中 但在有色蔬菜如菠菜 油菜 胡蘿卜以及紅黃色水果如杏 柿 甜薯中 都含有類胡蘿卜素 它們被人體吸收后 可在肝中轉變為VA 所以胡蘿卜素又稱為VA元 植物中存在的紅黃色素中 很多屬于類胡蘿卜素 其中最重要的是 胡蘿卜素 一分子 胡蘿卜素可分解為二分子的VA 此外 還有 胡蘿卜素 胡蘿卜素 1 理化性質和食物來源 VA又叫視黃醇 它和胡蘿卜素都對熱 酸 堿安定 一般烹制罐頭過程中不致破壞 但易被空氣中的氧所氧化而破壞 特別是高溫條件下 紫外線可促進這種氧化破壞 脂肪酸敗時 所含的VA和胡蘿卜素將嚴重破壞 當食物中有磷脂 VE VC或其它抗氧化劑存在時 VA和胡蘿卜素教為穩定 VA最好的食物來源是各種動物的肝臟 魚肝油 魚卵 奶類 雞蛋等 胡蘿卜素的良好來源是一般的有色蔬菜 如菠菜 油菜 苜蓿 胡蘿卜素 辣椒以及杏 柿等 2 生理功能和缺乏癥 維持夜視功能 預防 雀目眼 夜盲癥 人的視網膜有兩種視覺細胞 即視稚細胞和視桿細胞 視稚細胞在強光下起視覺作用 并分辨顏色 而視桿細胞則在暗光下起視覺作用 這是因為視桿細胞里有一種感弱光的物質 叫視紫紅質 這種物質由蛋白質和VA組成 如果VA供給不足 就會影響到視紫紅質的合成速度 造成弱光下分辨不清 或需較長時間才能看清周圍環境 維持上皮組織細胞的健康 上皮組織遍及全身 如呼吸道 消化道 泌尿生殖道以及各種腺體 缺乏VA常引起皮膚干燥 毛囊角化 看上去象 雞皮 一般發生在上臂和大腿兩側 這是由于缺乏VA 皮脂腺分泌減少引起的 缺乏VA淚腺上皮細胞受損 分泌停止 可引起 干眼病 VA還促進生長發育 缺乏時 骨骼鈣化不良 甲狀腺過度 兒童生長停滯 發育不良 3 VA的一般供給量 VA是我國膳食中缺乏的主要維生素之一 所以供給量應以保證體內有充足的貯備為標準 VA和胡蘿卜素有一定的比例 即VA1 3 胡蘿卜素2 3 來自動物的VA應有266 g 其余的胡蘿卜素有3 2mg 但攝入量過大時 在肝臟大量貯藏可引起中毒 表現為厭食 過渡興奮 肢端動作受限制 肝腫大 皮膚瘙癢 如嬰兒長期服用濃縮魚肝油 嚴重時可導致死亡 二 VD 鈣化醇 抗佝僂病維生素 1 理化性質和食物來源 VD是類固醇的衍生物 因具有抗佝僂病的作用 所以又叫抗佝僂病維生素 Vd2 麥角鈣化醇 是植物中的麥角固醇 VD2元 經紫外線照射后轉變的 天然食品中實際不存在 VD3 膽鈣化醇 除存在于少數動物性食品外 主要是皮膚中的7 脫氧膽固醇 vd3元 經紫外線照射而成的 所以又叫太陽維生素 VD3是脂溶性維生素 不溶于水 只溶脂肪和脂溶劑中 耐高溫 耐堿性 H 逐漸分解破壞 一般加工烹調不會損失 但脂肪酸敗時可引起VD3的破壞 VD3以海魚肝含量最為豐富 其次為畜禽肝臟 蛋類和奶類也含有少量 一般情況下 單靠食物獲得VD也不易 要日光浴 2 生理功能及缺乏癥 主要是促進鈣和磷的吸收 還能使鈣和磷最終形成骨組織的基本成份 但VD3不能直接發揮作用 必須先經代謝轉化成為具有活性的形式才能發揮其生理作用 如果缺乏VD3兒童可引起佝僂病 成人可引起骨質軟化 同時也影響肌肉 神經系統的正常功能 3 供給量 由于VD的主要來源并非食物 而是皮下7 脫氫膽固醇經紫外線照射轉變的 故成年人一般無需另外補充 但嬰兒及乳母易患VD缺乏病 FAO WHO建議 6歲兒童和孕婦 乳母10毫克 其它人0 25毫克 4 過多癥長期大量服用VD可引起中毒 體重減輕 嚴重者造成死亡 成人長期服用105單位會出現厭食 嘔吐 煩躁多尿 并引起血清鈣 磷含量增高 所以VD也不能濫用 三 VE 生育酚 一般酸性環境中較為穩定 在無氧情況下對熱也不穩定 但紫外線 堿和氧都能使之迅速破壞 主要生理功能是 1 維持肌肉的正常生長發育 也是肌體內抗氧化劑 它可以保護VA VC以及不飽和脂肪酸免受氧化 也可保護細胞結構的完整 2 與生殖器官的成熟及胚胎的發育有關 所以臨床上用于治療習慣性流產及不育癥 3 能提高延長紅細胞的壽命而有抗衰老作用 主要食物來源是植物油 谷物的胚芽 豆類 花生 蔬菜 牛奶 雞蛋等含量都很豐富 人體也能合成一少部分 一般不會缺乏 四 VK 是黃色的結晶 耐熱 在濕 氧環境中穩定 易被陽光破壞 主要生理功能有促進凝血作用 缺乏時 出血凝固時間延長 所以常用作止血劑 在自然界分布很廣 凡是綠色蔬菜 水果 肝 肉類 奶類 蛋類中都含有 而且腸道細菌也能合成一部分 所以一般不缺乏 第三節類維生素 生物類黃酮 肉堿 輔酶Q 硫辛酸 乳清酸和牛黃酸等有些化合物 其活性極似維生素 因而曾被列入維生素類 通常稱之為 類維生素 它們許多生理功能對人體健康是非常重要的 在近年來特別受到重視 膽堿 生理功能膽堿在代謝中是甲基的供體 膽堿生理作用通過磷脂的形式來實現 磷脂雙分子層與脂蛋白構成生物膜的鑲嵌結構 維護生物膜的完整性 膽堿是乙酰膽堿的前體 食物中的磷脂被機體吸收后釋放出膽堿 再與醋酸反應合成乙酰膽堿 這種物質是一種神經遞質 可提高神經細胞的信息傳遞速度 使記憶力加強 提高智力 目前這種功能在嬰幼兒食品中越來越得到重視 膽堿可以促進脂肪代謝 并可防止脂肪在肝臟中的異常積累而出現脂肪肝 此外 膽堿是卵磷脂的組分之一 卵磷脂作為良好的乳化劑具有預防心血管疾病的作用 對于人類 膽堿可以自身合成 膽堿缺乏癥極為罕見 但嬰幼兒自身合成量不能滿足生理需求 常作為營養強化劑添加到嬰幼兒食品中 生物類黃酮 生理功能生物類黃酮的生理功類似維生素C 能保持毛細血管壁通透性 通過抗氧化劑及清除自由基抑制動物脂肪的氧化 保護含有類黃酮的蔬菜和水果不受氧化破壞 并可抑制癌細胞生長和保護細胞免受致癌物的損害 具有殺菌和抗生素的作用 這種作用可提高普通食物抵抗傳染病的能力 以及對Vc有增效作用 另外 還有降血脂 降膽固醇等作用 黃酮類含量豐富的原料有山楂 蕓香葉 橙皮 銀杏葉 綠茶等 輔酶Q 生理功能輔酶Q存在于絕大多數活細胞的線粒體中 在呼吸鏈序列中排在黃素核苷酸之后 是呼吸鏈中的一個重要的遞氫體 參與營養物質釋放能量的過程 其中CoQ10 n 10 還是一種有效的免疫激活劑 從而提高機體免疫力 CoQ的生理功能與維生素E和硒密切有關 肉堿 維生素BT 肉堿又稱肉毒堿 它的功能主要有 促進脂肪酸的運輸與氧化 加速精子的成熟并提高其活力 提高機體的耐受力 減輕疲勞 褪黑素 褪黑素是松果體分泌的一種激素 屬于色氨酸衍生物 近年來才被重視并成為研究的熱點 褪黑素是調節生物鐘的活性物質 人類松果體內褪黑素的含量呈晝夜周期性變化 當黑暗刺激視網膜時 會促進大腦松果體內褪黑素的增加 反之 白天會抑制褪黑素分泌 正是由于人體生物鐘可以通過褪黑素發揮報時效應 所以褪黑素有明顯的助睡眠作用 關于褪黑素在增強免疫力和延緩衰老方面的研究也比較深入并取得了一定的成就 食品在加工期間 即清洗 整理 漂燙 冷凍 干燥 食品添加劑等處理過程中 都會引起維生素的損失 尤其是水溶性維生素 特別容易被破壞 因此 研究維生素在食品加工時的變化及其穩定性尚需進一步研究 維生素與人體皮膚美 皮膚是人體的一面鏡子 一個健康且具有良好營養的人 皮膚應是光滑 豐腴 富于彈性和光澤的 而體弱多病 營養不良的人 其皮膚則表現為蒼白無光 還易生黑斑 暗瘡 滿臉皺紋等 顯得比同齡人衰