1、 脂溶性维生素脂溶性维生素 12 3 4ContentsVitamin绪论绪论水溶性维生素水溶性维生素维生素在食物加工和贮存中的变化维生素在食物加工和贮存中的变化 1 Introduction 维生素是活细胞为了维持正常生理功能所必需的、维生素是活细胞为了维持正常生理功能所必需的、但需要极微量的天然有机物质的总称但需要极微量的天然有机物质的总称大部分维生素不能在大部分维生素不能在人体内合成，必须从人体内合成，必须从外界食物中摄取外界食物中摄取。1 IntroductionThe Discovery of Vitamin 维生素的发现是维生素的发现是2020世纪的伟世纪的伟大发现之一。大发现之一
2、。18971897年年,C,C.艾克曼在艾克曼在爪哇发现只吃精磨的白米即可患爪哇发现只吃精磨的白米即可患脚气病，未经碾磨的糙米能治疗脚气病，未经碾磨的糙米能治疗这种病。并发现可治脚气病的物这种病。并发现可治脚气病的物质能用水或酒精提取质能用水或酒精提取, ,当时称这种当时称这种物质为物质为“水溶性水溶性B B”。 Christiaan Eijkman 1929 诺贝尔生物医学奖诺贝尔生物医学奖1 IntroductionThe Characteristics of Vitamin结构各异的生物小分子结构各异的生物小分子需要量很少需要量很少 体内不能合成或合成量不足，体内不能合成或合成量不足，必
3、需直接或间接从食物中摄取必需直接或间接从食物中摄取 主要功能是参与活性物质（酶或激主要功能是参与活性物质（酶或激素）的合成，没有供能和结构作用。素）的合成，没有供能和结构作用。Important !1 IntroductionClassification of Vitamin1 IntroductionFunctions of Vitamin1 Introduction一、维生素含量的内在变化一、维生素含量的内在变化地理位置地理位置、农艺措施农艺措施、作物品种作物品种、成熟度、成熟度二、收获后食品中维生素含量的变化二、收获后食品中维生素含量的变化氧化酶、氧化酶、水解酶水解酶三、预加工三、预加工
4、清洗、研磨、去皮等清洗、研磨、去皮等四、热烫与热处理四、热烫与热处理五、后续加工中维生素的损失五、后续加工中维生素的损失六、化学物质和其它组分对维生素的影响六、化学物质和其它组分对维生素的影响氧化剂、氧化剂、添加剂添加剂1 IntroductionHow can we get vitamins?1.动植物组织动植物组织2.肠道菌合成肠道菌合成3.维生素原在体内转变维生素原在体内转变4.体内部分合成体内部分合成2 Fat-Soluble VitaminsFat-Soluble Vitamins视黄醇视黄醇 -生育酚 -生育酚 -生育酚 -生育酚 -生育酚1-生育酚2-生育酚 -生育酚D2D3K1
5、,K2,K3,K42 Fat-Soluble VitaminsVA1q 维持人正常的视觉；维持人正常的视觉；q 抗氧化剂，清除自由基；抗氧化剂，清除自由基；q 参与蛋白质的合成和细胞的分化（上皮细胞）参与蛋白质的合成和细胞的分化（上皮细胞）p 夜盲、夜盲、干眼、干眼、皮肤角质化皮肤角质化 Function DeficiencySourcesl 胡萝卜素 : 绿叶菜类、水果l 动物性食物: 肝脏2 Fat-Soluble Vitamins VD2Sourcesv Sunlightv Foodsv Fortified Milkv Fish Oils Deficiencyv 佝偻病佝偻病v 牙齿松动
6、牙齿松动v 鸡胸鸡胸v 骨质疏松骨质疏松v 脚成弓形脚成弓形 Function v促进钙、磷的吸收；v促进骨骼和牙齿的正常生长；v调节柠檬酸的代谢Definition2 Fat-Soluble Vitamins是与生育有关的是与生育有关的维生素的总称维生素的总称Vitamin E2 Fat-Soluble VitaminsThe Discovery of Vitamin维生素维生素E的显微照片的显微照片 维生素维生素E E早在早在2020世纪世纪2020年代年代就被人们发现，就被人们发现，EvansEvans和他的和他的同事在研究生殖过程中发现，同事在研究生殖过程中发现，酸败的猪油可以引起大鼠
7、的不酸败的猪油可以引起大鼠的不孕症。孕症。1936 1936 年分离出结晶体，年分离出结晶体，1938 1938 年被瑞士化学家人工合成年被瑞士化学家人工合成. .维维生生素素E胶胶囊囊维生素维生素E类结构与相对活性类结构与相对活性名称名称R1R2烃链烃链相对活性相对活性-生育酚生育酚CH3CH3C16H331.0-生育酚生育酚CH3HC16H330.5-生育酚生育酚HCH3C16H330.2-生育酚生育酚HHC16H330.1-生育酚生育酚CH3HC16H270.5维生素维生素E类结构类结构v 2R*(4R*,8R*)-3,4-二氢-2,5,7,8-四甲基-2-(4,8,12-三甲基十三烷基
8、)-2H-苯并吡喃-6-醇醋酸酯 维生素E醋酸酯-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯 合成过程合成过程2,3,5-三甲基对二苯酚三甲基对二苯酚植醇植醇+-生育酚生育酚-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯2 Fat-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)3Physical - Propertiesl 性状性状:黄色或金黄色黄色或金黄色粘稠状粘稠状透明透明液体液体l 脂溶性脂溶性:溶于溶于脂肪脂肪和和乙醇乙醇等等有机溶剂有机溶剂中中l 水溶性水溶性:不不溶于水溶于水l 稳定性稳定性:对热、酸稳定，对碱不稳定，对氧敏感，遇光对热、酸稳定，对碱不稳定，对氧敏感，遇光可被氧化可被氧
9、化,色渐变深色渐变深, 对热不敏感，但油炸时活性明显降对热不敏感，但油炸时活性明显降低低VE (生育酚生育酚)l 与与KOH溶液的反应溶液的反应:共热水解，得共热水解，得a-生育酚；再与生育酚；再与Fe离子作用生成对生育醌离子作用生成对生育醌和亚和亚Fe离子。亚离子。亚Fe离子与离子与2,2-联吡啶生成联吡啶生成深红色络离子深红色络离子。Chemical - Properties+ Fe3+Fe2+Fe2+VE (生育酚生育酚)v 与铁氰化钾作用生成双-a-生育酮；还能生成二聚体。双双-生育酮生育酮双双-生育酮二聚体生育酮二聚体Chemical - Properties2 Fat-Solubl
10、e Vitamins烃链上叔碳原子的烃链上叔碳原子的C-H发生自动氧化发生自动氧化Chemical - Properties生物效价规定生物效价规定维生素维生素E种类种类 生物效价生物效价(单位单位IU)dl-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯 1游离游离dl-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯 1.1d-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯 1.36游离游离d-生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯 1.40注注: IU的单位有的是一些药物如维生素、激素、抗生素、抗的单位有的是一些药物如维生素、激素、抗生素、抗毒素类生物制品等，它们的化学成分不恒定或至今还毒素类生物制品等，它们的化学成分不恒定或至今还不能用理不能用理化方法检定其质量规格
11、，往往采用生物实验方法并与标准品加化方法检定其质量规格，往往采用生物实验方法并与标准品加以比较来检定其效价以比较来检定其效价。通过这种生物检定，具有一定生物效能。通过这种生物检定，具有一定生物效能的最小效价单元就叫的最小效价单元就叫”单位单位”（u）；经由国际协商规定出的）；经由国际协商规定出的标准单位，称为标准单位，称为”国际单位国际单位”（IU）。）。2 Fat-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)3Functions 1. 抗氧化作用2. 很重要的血管扩张剂和抗凝血剂3.3. 增强人体免疫功能增强人体免疫功能4.4. 预防心血管疾病预防心血管疾病5.5. 防止老化，改善
12、帕金森氏症症状。防止老化，改善帕金森氏症症状。 2 Fat-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)3Functions 1.维持生殖器官正常功能,用于防止习惯性流产,不育症.2.很强的抗氧化作用，3.提高维生素A的作用4.很重要的血管扩张剂和抗凝血剂；与维生素K拮抗5.防止局部性外伤留下疤痕；6.加速灼伤的康复；7.以利尿剂的作用来降低血压；v 治疗白癜风v 治疗银屑病v 治疗胃溃疡v 美容作用v 抗衰老作用v 抗衰老与抗疲劳作用Functions2 Fat-Soluble VitaminsSources2 Fat-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)32 F
13、at-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)3 维生素维生素E E缺乏主要表现为神经缺乏主要表现为神经系统功能低下，出现中枢和外周神系统功能低下，出现中枢和外周神经系统的症状。维生素经系统的症状。维生素E E缺乏还可缺乏还可能导致一些老年人免疫力低下。新能导致一些老年人免疫力低下。新生婴儿（尤其是早产儿）缺乏维生生婴儿（尤其是早产儿）缺乏维生素素E E，可引起新生儿溶血性贫血。，可引起新生儿溶血性贫血。 Deficiency2 Fat-Soluble VitaminsVE (生育酚生育酚)3维生素维生素E毒性毒性A A 成年人长时间每天摄入成年人长时间每天摄入720mg720m
14、g维生素维生素E E，可出现头，可出现头 痛、呕吐、疲乏、昏眩和视力模糊症状痛、呕吐、疲乏、昏眩和视力模糊症状. .B B 长时间每天口服长时间每天口服1g1g维生素维生素E E可诱发高血压、糖尿病可诱发高血压、糖尿病和生殖系统障碍和生殖系统障碍. .C C 更高剂量可能会导致出血、破坏免疫系统功能，导更高剂量可能会导致出血、破坏免疫系统功能，导致免疫性疾病如哮喘、类风湿性关节炎及红斑狼疮的致免疫性疾病如哮喘、类风湿性关节炎及红斑狼疮的恶化恶化. .2 Fat-Soluble Vitamins VK （）凝血维生素）凝血维生素4FunctionsA 促进肝脏合成凝血酶原，促进肝脏合成凝血酶原，
15、 维持体内凝血因子的正常水平，维持体内凝血因子的正常水平， 促进血液的凝固。促进血液的凝固。B 可以增强肠道的蠕动和分泌功能。可以增强肠道的蠕动和分泌功能。C 增强体内甲状腺内分泌活性。增强体内甲状腺内分泌活性。Deficiency导致血中凝血酶原含量下降，导致血中凝血酶原含量下降，从而导致皮下组织和其它器官出血，从而导致皮下组织和其它器官出血，而且会延长凝血时间，而且会延长凝血时间，引起新生儿出血病引起新生儿出血病, ,易患血友病易患血友病( (无法根治无法根治) )Sources绿色蔬菜中含量丰富，绿色蔬菜中含量丰富，如菠菜、洋白菜等，鱼肉中维生如菠菜、洋白菜等，鱼肉中维生素素K K含量较
16、多，含量较多，但麦胚油、鱼肝油中含量很少。但麦胚油、鱼肝油中含量很少。3 Water-Soluble VitaminsB1（硫胺素）（硫胺素）B2（核黄素）（核黄素） B3（泛（泛 酸）酸） B4（胆（胆 碱）碱） B5（烟酸、尼克（烟酸、尼克酸）酸）B6（吡哆醇）（吡哆醇） B11（叶酸）（叶酸） B12（钴胺素）（钴胺素） H （生物素）（生物素）Water-Soluble VitaminsC ( (抗坏血酸抗坏血酸) )PBC3 Water-Soluble Vitamins VC (抗坏血酸抗坏血酸)13 Water-Soluble Vitamins VC (Ascorbic Acid)
17、1单位：mg/100g可食部分3 Water-Soluble Vitamins VC (Ascorbic Acid)1n良好的还原剂（抗氧化剂）良好的还原剂（抗氧化剂）n吸收金属离子吸收金属离子n抗癌、免疫功能抗癌、免疫功能n有助于胶原质的合成有助于胶原质的合成VC的缺乏的缺乏牙齿松动，牙龈出血、患坏血病牙齿松动，牙龈出血、患坏血病VC功能功能Mode of Degradation2，3-二酮古洛糖酸木酮糖3-脱氧戊酮糖糠醛2-呋喃甲酸3 Water-Soluble VitaminsApplications in Food Processing:（1 1）可防止水果蔬菜产生褐变和脱色）可防止水
18、果蔬菜产生褐变和脱色（2 2）作抗氧化剂（脂肪、鱼、乳制品中）作抗氧化剂（脂肪、鱼、乳制品中）（3 3）稳定剂（肉中色泽的稳定剂）稳定剂（肉中色泽的稳定剂）（4 4）改良（面粉）改良（面粉）（5 5）啤酒中可作氧气载体）啤酒中可作氧气载体 VC (Ascorbic Acid)13 Water-Soluble Vitamins VB1 (thiamin) 硫胺素硫胺素1Functions of Thiaminn辅酶辅酶 (Coenzyme) TPP (Thiamin Pyrophosphate ) (硫胺素焦磷酸盐硫胺素焦磷酸盐) 没有硫胺素就没有能量没有硫胺素就没有能量VB1的缺乏的缺乏糖代谢
19、失调，易患脚气病糖代谢失调，易患脚气病(beriberi)(beriberi)【多发性神经炎（神经性肺炎），消瘦多发性神经炎（神经性肺炎），消瘦或浮肿，心脏功能失调或浮肿，心脏功能失调】3 Water-Soluble VitaminsVB2 (riboflavin) 核黄素核黄素2Stability and Properties橙黄色针状结晶橙黄色针状结晶 对热稳定，对酸和中性对热稳定，对酸和中性pHpH也稳也稳定，在定，在120120加热加热6h6h仅少量破坏仅少量破坏在碱性条件下迅速分解在碱性条件下迅速分解 对光敏感，在光照下转变为光黄对光敏感，在光照下转变为光黄素和光色素，并产生自由基素
20、和光色素，并产生自由基3 Water-Soluble VitaminsVB2 (riboflavin) 核黄素核黄素2Functions of Riboflavin 辅酶辅酶 (Coenzyme) (Coenzyme) ； 强化肝功能，调节肾上腺素的分泌；强化肝功能，调节肾上腺素的分泌； 保护皮肤毛囊粘膜及皮脂腺的功能。保护皮肤毛囊粘膜及皮脂腺的功能。V VB2B2的缺乏的缺乏口角炎、舌炎、鼻和脸部的脂溢性皮炎口角炎、舌炎、鼻和脸部的脂溢性皮炎3 Water-Soluble VitaminsVB3 (Pantothenic acid) 泛酸泛酸3v辅酶辅酶A A的主要组成成分的主要组成成分v与
21、糖、脂类及蛋白质代谢都有密切关系与糖、脂类及蛋白质代谢都有密切关系v人体肠道细菌可合成人体肠道细菌可合成Functions of Pantothenic Acid3 Water-Soluble Vitamins VB5 (Niacin, PP) 烟酸烟酸4Functions of Niacinv 辅酶辅酶(Coenzyme)(Coenzyme)；v 能降低胆固醇的水平；能降低胆固醇的水平；v 参与蛋白质的代谢、参与蛋白质的代谢、v 参与氨基酸的合成和降解。参与氨基酸的合成和降解。烟酸是所有维生素中最稳定的维生素烟酸是所有维生素中最稳定的维生素Lack of VB5导致癩皮病导致癩皮病主要症状是
22、：皮炎；舌头和口腔疼主要症状是：皮炎；舌头和口腔疼痛；腹泻；痛；腹泻；直肠炎以及精神上的变化，如急躁，直肠炎以及精神上的变化，如急躁，忧虑，抑郁等。忧虑，抑郁等。3 Water-Soluble Vitamins VB6 吡哆醇吡哆醇 吡哆醛吡哆醛 吡哆胺吡哆胺5Function and Deficiencyv 很多重要酶系统的辅酶很多重要酶系统的辅酶v 与蛋白质和脂肪的代谢密切相关与蛋白质和脂肪的代谢密切相关v 缺乏症为多发性神经病缺乏症为多发性神经病3 Water-Soluble VitaminsVB11 (Folate) 叶酸叶酸6Function and Deficiencyv在合成体内
23、核蛋白中起到重要作用在合成体内核蛋白中起到重要作用v具有造血作用具有造血作用v缺乏症为巨球性贫血缺乏症为巨球性贫血3 Water-Soluble Vitamins VB12 (Cobalamin) 钴胺素钴胺素7Function and Deficiencyv核酸合成及红细胞生成的必须物质核酸合成及红细胞生成的必须物质v参与胆碱合成过程参与胆碱合成过程v缺乏症为巨幼红细胞性贫血症缺乏症为巨幼红细胞性贫血症4 Variations of Vitamins during the Food Processing and StorageProperties of FoodStorageVitaminABTreatmentDProcessingCLOGO
