食品生物化学---第7章ppt课件.ppt

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1、食品生物化学食品生物化学 第一节 概述 第二节 脂溶性维生素 第三节 水溶性维生素 第四节 维生素在食品贮藏加工中的损失第七章 维生素和辅酶 食品生物化学食品生物化学 学习目标学习目标 1掌握维生素的概念与分类方法。 2了解各种维生素的结构，掌握其性质、生理功能及其食物来源。 3了解辅酶或辅基与维生素的联系。 4掌握维生素损失的原因及加工对维生素的影响。食品生物化学食品生物化学第一节 概述 一、维生素的定义一、维生素的定义 维生素是维持机体正常生命活动必不可少的一类微量小分子有机化合物。机体对维生素的需要量很小，但由于这类物质在体内不能合成，或合成的量很少，必须从食物中摄取，才能满足机体需要。

2、维生素在体内调节物质代谢和能量代谢中起着非常重要的作用。大多数维生素是通过辅酶或辅基的形式参与生物体内的酶反应系统，也有少数维生素还具有一些特殊的生理功能。机体缺少某种维生素时，会使物质代谢过程发生障碍，生物不能正常生长、发育，甚至发生疾病。这种因缺乏维生素而引发的疾病称为维生素缺乏症。食品生物化学食品生物化学 二、维生素的命名和分类二、维生素的命名和分类 1维生素的分类 （1）脂溶性维生素 不溶于水而溶于脂肪和脂肪溶剂的维生素称为脂溶性维生素。如维生素A、维生素D、维生素E、维生素K和硫辛酸等。它们的消化与吸收都和脂类有关。 （2）水溶性维生素 溶于水而不溶于有机溶剂的维生素称为水溶性维生素

3、。水溶性维生素包括维生素B族、维生素C，属于维生素B族的主要有维生素B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸和B12等。水溶性维生素特别是维生素B族在生物体内通过构成辅酶而发挥对物质代谢的影响。这类辅酶在肝脏内含量最丰富。与脂溶性维生素不同，进入人体的多余的水溶性维生素及其代谢产物均自尿中排出，体内不能多贮存。 食品生物化学食品生物化学 2维生素的命名 （1）习惯上采用拉丁字母A、B、C、D、来命名，中文命名则相应的采用甲、乙、丙、丁，这些字母并不表示发现该种维生素的历史次序（维生素A除外），也不说明相邻维生素之间存在什么关系。有的维生素在发现时以为是一种，后来证明是多种维生素混合存在，便又

4、在拉丁字母下方注 l、2、3等数字加以区别，如 B1、B2、B3、B6等。 （2）根据维生素特有的生理和治疗作用来命名 如维生素B1（VB1），有防止神经炎的功能，所以也称为神经炎维生素。 （3）根据其化学结构来命名 如维生素B1，因分子中含有硫和氨基（-NH2），又称为硫胺素。食品生物化学食品生物化学第二节 脂溶性维生素 一、维生素一、维生素A 维生素A是所有具有视黄醇生物活性的-紫罗宁衍生物的统称。它是具有脂环的不饱和一元醇类，有维生素A1和维生素A2两种。维生素A1也称为视黄醇，存在于哺乳动物及咸水鱼的肝脏中；维生素A2为3-脱氢视黄醇，存在于淡水鱼的肝脏中。二者的生理功能相同，但VA2

5、的生理活性只有VA1的一半。 食品生物化学食品生物化学CH2OHCH3CH3CH3CH3CH3 维生素维生素A1（视黄醇）视黄醇） CH2OHCH3CH3CH3CH3CH3维生素维生素A2 2（3-3-脱氢视黄醇）脱氢视黄醇） CH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3H3 -胡萝卜素胡萝卜素图图7 7-1 1 维生素维生素A A及维生素及维生素A A原的结构原的结构食品生物化学食品生物化学 维生素A只存在于动物性食品(肝、蛋、肉)中，在很多植物性食品如胡萝卜、红辣椒、菠菜、芥菜等有色蔬菜中存在着类胡萝卜素，类胡萝卜素结构与维生素A1相似，但不具有生物活性，它在人和动物的肠壁和肝

6、脏中能转变成具有生物活性的维生素A，因此胡萝卜素也称为维生素A原。其中生物活性最高的是-胡萝卜素，虽然理论上1分子-胡萝卜素可以生成2分子维生素A，但由于胡萝卜素不能完全被吸收，转变有限，所以实际上6微克 -胡萝卜素才具有1微克维生素A的生物活性。食品生物化学食品生物化学 维生素A纯品为黄色片状结晶，不纯品一般是无色或淡黄色油状物（加热至60C应成澄明溶液）。不溶于水，在乙醇中微溶，易溶于油及其他有机溶剂。易被氧化，光和热可促进氧化。在无氧条件下可耐热至120130C，但在有氧条件下受热或受紫外线照射时，均可使其破坏失效。维生素A对热、酸、碱稳定，一般加工烹调方法不会引起破坏，但若与磷脂、VE

7、、VC及其他抗氧化剂并存则较为稳定。 维生素A参与视网膜视紫质的合成与再生，维持正常暗适应能力，维持正常视觉。当维生素A缺乏时，视紫红质合成受阻，使视网膜不能很好的感受弱光，在暗处不能辨别物体，暗适应能力降低，严重时可出现夜盲症。食品生物化学食品生物化学 维生素A还参与上皮细胞与粘膜细胞中糖蛋白的生物合成，维持上皮细胞的正常结构和功能；促进蛋白质的生物合成和骨细胞的分化，促进机体的生长和骨骼的发育；免疫球蛋白也是糖蛋白，其合成也与VA有关，故有增加机体抗感染的作用；VA可促进上皮细胞的正常分化并控制其恶变，从而有防癌作用。 当维生素A缺乏时，除了感受暗光发生障碍，导致夜盲、干眼、角膜软化、表皮

8、细胞角化、失明等症状外，还会影响人的正常发育，上皮组织干燥以及抵抗病菌的能力降低，因而易于感染疾病。但摄入VA过多会引起中毒，主要症状为厌食、烦躁、皮肤干燥、瘙痒、毛发枯干易落、肝脏和脾脏肿大等。及时停止食用，症状可很快消失。食品生物化学食品生物化学 天然VA只存在于动物体内，动物的肝脏、鱼肝油、奶类、蛋类及鱼卵是VA的最好来源。类胡萝卜素广泛分布于红色、橙色、深绿色植物性食物中，如胡萝卜、玉米、番茄、红心甜薯、菠菜、苋菜、杏、芒果等。 二、维生素二、维生素D 维生素D，又称抗佝偻病维生素，是类固醇衍生物。维生素D种类很多，以维生素D2(钙化醇)，维生素D3(胆钙化醇)最重要。二者的区别仅在侧

9、链上。植物性食物中所含的麦角固醇经紫外线照射后可转变为维生素D2（又可称为麦角钙化醇），故麦角固醇是维生素D2的维生素原。人和动物皮下含有7-脱氢胆固醇，为维生素D3的前体，经日光或紫外线照射可转变为维生素D3，这是人体维生素D的主要来源。食品生物化学食品生物化学 图图7 7-2 2 类固醇、维生素类固醇、维生素D D的结构及其转化的结构及其转化食品生物化学食品生物化学 维生素D为无色针状结晶或白色结晶性粉末，溶于脂肪和脂肪溶剂；无臭，无味； 在酸性溶液中会逐渐分解，在中性、碱性条件下能耐高温和氧化，故一般的加工、贮存中不会引起维生素D的损失。但脂肪酸败可引起维生素D的破坏。 维生素D的生理功

10、能是促进钙、磷的吸收，维持正常血钙水平和磷酸盐水平；促进骨骼和牙齿的生长发育。维生素D缺乏时，临床表现为手足抽搐，严重的儿童引起佝偻病，成人引起软骨病。 服用维生素D可防治手足抽搐，佝偻病，软骨病，但在使用维生素D时应先补充钙。大剂量久用维生素D会造成中毒，表现为血钙过高、骨破坏、异位钙化和动脉硬化等。食品生物化学食品生物化学 维生素D在食物中与维生素A伴存，肉、牛奶中含量较少，而鱼、蛋黄、奶油中含量相当丰富，尤其是海产鱼肝油中特别丰富。 三、维生素三、维生素E 维生素E又称生育酚或抗不育维生素，是苯骈二氢吡喃的衍生物 。 天然的维生素E有多种，其中有4种（、）较为重要。它的活性分别为100、

11、40、8、20，可见-生育酚的活性最大。在结构上它们的侧链均相同，只是环状结构上的甲基的数目和位置不同。食品生物化学食品生物化学 图图7-3 生育酚结构通式生育酚结构通式食品生物化学食品生物化学 维生素 E 组分 R1 R2 -生育酚 -CH3 -CH3 -生育酚 -CH3 -H -生育酚 -H -CH3 -生育酚 -H -H 表表7-1 生育酚的基团差异生育酚的基团差异 维生素E为橙黄色或淡黄色油状物质，不溶于水，易溶于脂肪和脂肪溶剂，对热与酸稳定，对碱敏感，可缓慢地被氧化破坏。在酸败的脂肪中维生素E容易破坏。维生素E极易氧化而保护其他物质不被氧化，故具有抗氧化作用。可用来保护脂肪或维生素A

12、使其不被氧化，是食品工业中常用的抗氧化剂。食品生物化学食品生物化学 VE具有很强的抗氧化作用，能阻止不饱和脂肪酸受过氧化作用的损伤，从而维持不饱和脂肪酸较多的细胞膜的完整性和正常功能；由于预防了脂质过氧化，从而消除了体内其他成分受到脂质过氧化物的损害。因此，具有延缓衰老、防止红细胞因破裂引起的溶血。维生素E还可以保护巯基不被氧化，而保护某些酶的活性。维生素E与动物生殖功能有关，缺乏造成不育。 维生素E在自然界分布广泛，多存在于植物组织中，植物种子的胚芽，尤其是麦胚油、棉籽油、玉米油、大豆油中含量丰富。在许多绿色植物、肉、奶油、奶、蛋中均存在。食品生物化学食品生物化学 四、维生素四、维生素K 维

13、生素K是一切具有叶绿醌生物活性的2-甲基-1，4-萘醌衍生物的统称。维生素K是凝血酶原形成所必需的因子，故又称凝血维生素。 天然的维生素K有维生素K1、K2两种。维生素K1在绿叶植物含量丰富，因此维生素K1又称为叶绿2-甲基萘醌。维生素K2是人体肠道细菌的代谢产物。维生素K1和K2都是2甲基1，4萘醌的衍生物。 临床上所用的维生素K是人工合成的，有维生素K3、维生素K4、维生素K5、维生素K7等，均以2-甲基萘醌为主体。其中，维生素K4的凝血活性比K1高34倍。通常维生素K是以维生素K1为参考标准的。食品生物化学食品生物化学 图图7-4 维生素维生素K1和和K2结构结构食品生物化学食品生物化学

14、 维生素K1为黄色油状物，维生素K2为黄色结晶，耐高温，但易被光和碱破坏。维生素K参与凝血作用，可促进凝血因子的合成，并使凝血酶原转变为凝血酶，促进血液凝固。缺乏维生素K，凝血酶原合成受阻，凝血时间延长，导致皮下、肌肉和肠道出血，或因受伤后血流不凝或难凝。维生素K还可能作为电子传递体系的一部分，参与氧化磷酸化过程。 维生素维生素K3 维生素维生素K4 图图7-5 人工合成的维生素人工合成的维生素K3和和K4结构结构食品生物化学食品生物化学 维生素K在蛋黄、苜蓿、绿叶蔬菜、动物肝脏、鱼肉中含量丰富，人体肠道中的大肠杆菌也可以合成维生素K，故人体一般不会缺乏维生素K。 五、硫辛酸五、硫辛酸 硫辛酸

15、是一种含硫的脂肪酸,学名6.8-二硫辛酸，以氧化型和还原型两种形式存在，氧化型是脂溶性的，而还原型则是水溶性的。 硫辛酸在代谢中作为-酮酸氧化脱羧酶和转羟乙醛基酶的辅酶，起转运酰基和氢的作用，与糖代谢关系密切。硫辛酸是某些微生物的必需维生素，但未发现人类有硫辛酸缺乏症。 硫辛酸在动物的肝脏和酵母中含量丰富，在食物中，硫辛酸常与维生素B1同时存在。人体能自行合成。食品生物化学食品生物化学食品生物化学食品生物化学第三节 水溶性维生素 一、维生素一、维生素B1 维生素B1又称为抗脚气病维生素、抗神经炎因子，因为它是由含硫的嘧啶环和含氨基的噻唑环组成，故又称硫胺素。在体内常以焦磷酸硫胺素（TPP）的形

16、式存在。 维生素B1分子中含有氨基，又称为噻嘧胺，与盐酸可生成盐酸盐。一般使用的维生素B1都是化学合成的硫胺素盐酸盐，呈白色针状结晶。食品生物化学食品生物化学 图图7-6硫胺素和硫胺素和TPP分子结构分子结构 食品生物化学食品生物化学 维生素B1在酸性条件下较稳定，在pH为3.5时加热到120仍可保持活性；在中性、碱性中易破坏。在烹调豆类、谷类食品时不宜加碱，以免维生素B1水解破坏。维生素B1极易溶于水，故米不宜淘洗太多，以免维生素B1损失。维生素B1也常因热烫、预煮而损失。 维生素B1在植物中分布广泛，谷类、豆类的种皮、胚芽中含量很丰富。例如，米糠和麦麸中都含有丰富的维生素B1。酵母中维生素

17、B1含量最多。瘦肉、白菜及芹菜中维生素B1含量也比较丰富。 维生素B1在体内经硫胺素激酶催化，可与ATP作用转变为焦磷酸硫胺素（TPP）： 硫胺素 + ATP 焦磷酸硫胺素 + AMP硫胺素激酶食品生物化学食品生物化学 TPP是丙酮酸氧化脱羧酶、-酮戊二酸氧化脱羧酶和转酮醇酶的辅酶，因此维生素B1对维持正常糖代谢具有重要作用。若机体缺乏维生素B1，体内TPP含量减少，从而使丙酮酸氧化脱羧作用发生障碍，糖代谢作用受阻，丙酮酸、乳酸在组织中积累，影响心血管和神经组织的正常功能。表现为多发性神经炎、四肢麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、心律加快、下肢水肿等症状，临床上称为脚气病。 TPP能抑制胆碱脂酶的活性

18、，减少乙酰胆碱的水解，维持正常的消化腺分泌和胃肠道蠕动，从而促进消化。轻度缺乏维生素B1，出现食欲不振、消化不良等症状，是因消化液分泌减少，胃肠道蠕动减慢造成的。食品生物化学食品生物化学 二、维生素二、维生素B2 维生素B2又称为核黄素，它是核糖醇与6，7-二甲基异咯嗪的缩合物。在生物体内，核黄素主要以黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）两种形式存在。 维生素B2是橙黄色针状晶体，味苦，它溶于水，极易溶于碱性溶液，水溶液在紫外光照射下呈黄绿色荧光，荧光的强弱与维生素B2含量成正比，利用此性质可定量分析。维生素B2耐热和酸，对光和碱不稳定。烹调食物时加入碱易破坏维生素B2。食品生

19、物化学食品生物化学图图7-7 维生素维生素B2分子结构分子结构食品生物化学食品生物化学 FMN、FAD是多种氧化还原酶的辅酶，与酶蛋白紧密结合组成黄素蛋白。从结构上看，这两种辅基在异咯嗪的N1、N10之间有一对活泼的共轭双键，容易发生可逆的加氢或脱氢反应，在细胞氧化反应中，FMN、FAD通过氧化型和还原型的互变，达到递氢体的作用。在体内参与多种氧化还原反应，促进糖、脂肪和蛋白质代谢。缺乏时，组织呼吸减弱，代谢强度降低，主要症状是唇炎、舌炎、口角炎、角膜炎、多发性神经炎等。 核黄素广泛分布于自然界，在酵母中含量最高，动物的肝、心、肾含量也丰富，其次是奶、蛋类食品等；植物性食物以干豆类、花生和绿色

20、蔬菜含量较多。 许多动物的肠道细菌能合成核黄素，但人的肠道合成量不足以满足机体的需要。食品生物化学食品生物化学 三、维生素三、维生素B3 维生素B3又称泛酸或遍多酸，是由,-二羟基-，-二甲基丁酸和-丙氨酸脱水缩合而成的一种有机酸。 HOCH2C CCH3HCCH2NHCH2COOHCH3OHO 二羟基二甲基丁酸残基二羟基二甲基丁酸残基 - 丙氨酸残基丙氨酸残基 图图7-8 维生素维生素B3分子结构分子结构 食品生物化学食品生物化学 维生素B3为黄色油状物，无臭，味苦，具有酸性；易溶于水和乙醇，不溶于脂肪溶剂；在中性条件下稳定。 在体内，维生素B3和巯基乙胺、3磷酸AMP缩合形成辅酶A（简写为

21、CoA或CoASH）。辅酶A分子中所含的巯基可与酰基形成硫酯，其重要的生理功能是在代谢过程中作为酰基的载体。乙酰化作用中，辅酶A转运乙酰基，成为乙酰辅酶A。乙酰辅酶A与糖代谢和脂代谢等有关。 维生素B3广泛存在于生物界，在酵母、肝、肾、蛋、小麦、米糠、花生和豌豆中含量丰富，在蜂王浆中含量最多。人类肠道中细菌可以合成泛酸，因此极少发生缺乏症。食品生物化学食品生物化学 四、维生素四、维生素PP 维生素PP（维生素B5）又称抗癞皮病维生素，包括烟酸（又称尼克酸）和烟酰胺（又称尼克酰胺）两种，二者均属于吡啶衍生物。 NCOOHNCNH2O 烟酸烟酸 烟酰胺烟酰胺图图7 7-9 9 烟酸、烟酰胺的分子结

22、构烟酸、烟酰胺的分子结构食品生物化学食品生物化学 在体内维生素PP主要以烟酰胺的形式存在，烟酸是烟酰胺的前体，两者在体内可相互转化，具有同样的生物效价。 维生素PP是维生素中最稳定的一种，为白色针状结晶，化学性质稳定，不易被酸、碱、光、热、氧所破坏。烟酸和烟酰胺与碱均可成盐。 烟酰胺的主要生理功能是作为辅酶成分参加代谢。含有烟酰胺的辅酶有两种，一种是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+），又称辅酶I（CoI）；另外一种是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸酯（NADP+），又称辅酶II (CoII)。辅酶I和辅酶II是脱氢酶的辅酶，在氧化还原反应中作为氢的受体或供体，起传递氢的作用。 食品生物化学食品生物化学

23、维生素PP在自然界分布很广，以酵母、肝、鱼、绿叶蔬菜、肉类、谷物及花生中含量较丰富。人体可利用色氨酸合成少量维生素PP，但不能满足需要，还需从食物中供给。由于玉米缺乏色氨酸和烟酸，故长期只食用玉米，有可能患缺乏症。缺乏维生素PP时表现为皮炎、腹泻及痴呆等，俗称癞皮病。 五、维生素五、维生素B6 维生素B6又称抗皮炎维生素，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种化合物，它们均为2-甲基吡啶衍生物，在体内三种物质可互相转化。 维生素B6为无色晶体，对光和碱敏感，在酸性条件下稳定。吡哆醇耐热，吡哆醛和吡哆胺遇高温易被破坏。食品生物化学食品生物化学NCH2NH2HOH3C CH2OHNCHOCH2OHHOH3

24、CNCH2OHCH2OHHOH3C吡哆胺吡哆胺 吡哆醛吡哆醛 吡哆醇吡哆醇 图图7 7-10 10 维生素维生素B B6 6三种结构三种结构 食品生物化学食品生物化学 在体内维生素B6经磷酸化作用转变为相应的磷酸酯磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺和磷酸吡哆醇，它们之间可以相互转变。参加代谢作用的主要是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺，二者是维生素B6的活性形式，在氨基酸代谢中是多种酶（如氨基酸转氨酶和氨基酸脱羧酶）的辅酶。磷酸吡哆醛还是氨基酸转氨、脱羧和消旋作用酶的辅酶。 维生素B6在动植物体内分布很广，酵母、动物的肝脏、蛋黄、肉、鱼和谷类、花生中含量都很丰富。某些动植物和微生物能合成维生素B6，因维生素B6在食

25、物中含量丰富，肠道细菌又可合成，所以人类很少发生维生素B6缺乏症。食品生物化学食品生物化学 六、生物素六、生物素 生物素也称维生素B7，维生素H，为含硫维生素，是由噻吩环和尿素结合而成的一个双环化合物，侧链上有一分子异戊酸。图图7-11 生物素分子结构生物素分子结构食品生物化学食品生物化学 生物素为无色针状结晶，耐酸而不耐碱，氧化剂及高温可使其失活。 生物素是多种羧化酶如丙酮酸羧化酶、乙酰CoA羧化酶等的辅酶，参与体内CO2羧化过程，起传递羧基功能。生物素与其专一的酶蛋白通过生物素的羧基与酶蛋白中的赖氨酸的-氨基以酰胺键相连。在代谢过程中，首先CO2与生物素的尿素环上的1个氮原子结合，然后再将

26、生物素上结合的CO2转给适当的受体，因此生物素在代谢过程中起CO2载体的作用。 生物素来源广泛，如在肝、肾、蛋黄、酵母、蔬菜和谷类中都含有，人体肠道细菌也能合成生物素，因此，人类一般不会患生物素缺乏症。但是大量食入生鸡蛋清或长期口服抗生素药物，易引起生物素缺乏病。 食品生物化学食品生物化学 七、叶酸七、叶酸 叶酸又称维生素B11、蝶酰谷氨酸（PGA）和辅酶F（CoF），由2-氨基-4-羟基-6-甲基蝶呤啶与对氨基苯甲酸及 L-谷氨酸三个部分结合而成。 图图7 7-12 12 叶酸分子结构叶酸分子结构食品生物化学食品生物化学 叶酸纯品为淡黄色结晶，微溶于水，不溶于有机溶剂，易分解。 叶酸在体内以

27、四氢叶酸（THF，或写作FH4）的形式存在，四氢叶酸又称辅酶F（CoF），是一碳基团（如甲基、亚甲基和甲酰基等）转移酶的辅酶，以一碳基团的载体参与一些生物活性物质的合成。叶酸参与嘌呤和嘧啶的合成，影响到蛋白质的生物合成，因此，叶酸对于正常红细胞的形成有促进作用。当叶酸缺乏时，血红细胞的发育和成熟受到影响，造成巨红细胞性贫血症。因此，叶酸在临床上可用于治疗巨红细胞贫血症，故叶酸又称抗贫血维生素。 叶酸在自然界中广泛存在，因在植物叶中含量丰富而得名叶酸。在酵母、动物的肝脏、肾脏中含量也高。肠道细菌也能合成叶酸，故一般人类不易发生叶酸缺乏病。 食品生物化学食品生物化学 八、维生素八、维生素B12 维

28、生素B12又称抗恶性贫血维生素。因分子中含有钴和许多酰氨基，故又名氰钴胺素，是唯一含有金属元素的维生素。 维生素B12是深红色晶体，无臭无味，溶于水、酒精及丙酮，不溶于氯仿，左旋，易被酸、碱、日光等破坏。 维生素B12在组织内以辅酶的形式参加代谢。维生素B12辅酶有5脱氧腺苷钴胺素、甲基钴胺素、羟钴胺素等。 5脱氧腺苷钴胺素，即分子中的CN基被5脱氧腺苷取代。5脱氧腺苷钴胺素是维生素B12在体内的主要存在形式，又称B12辅酶。它是某些变位酶，如甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶的辅酶，促进某些化合物的异构化作用。 食品生物化学食品生物化学图图7-13 维生素维生素B12分子结构分子结构 食品生物化学食

29、品生物化学 甲基钴胺素（甲钴胺素），即氰基被甲基取代，是甲基转移酶的辅酶。在甲基化作用中与叶酸协同参加甲基转移作用。促进核酸和蛋白质的合成，促进红细胞的合成。 肝、鱼、肉、蛋、奶等富含维生素B12，植物中不含维生素B12；人体肠道细菌也可以合成。所以因摄入不足而致维生素B12缺乏者在临床上比较少见。但是维生素B12的吸收与胃粘膜分泌的一种糖蛋白（称为内源因子）有关，维生素B12只有与这种糖蛋白结合后才能通过肠壁被吸收。内源因子缺乏，将导致维生素B12吸收障碍。缺乏维生素B12，会引起恶性贫血、神经炎、神经萎缩、烟毒性弱视等病症。用维生素B12治疗时应注射，口服无效。食品生物化学食品生物化学 九

30、、维生素九、维生素C 维生素C又称抗坏血酸，是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，分子中C-2及C-3位上两个相邻的烯醇式羟基，易解离而释放出H+，故具有酸性，同时又易失去氢原子而具有强的还原性。 抗坏血酸有L-抗坏血酸、D-抗坏血酸、L-异抗坏血酸、D-异抗坏血酸四种异构体。天然存在的是L-抗坏血酸，它的生物活性高，其余的则无生物活性。通常所称的维生素C，即指L-抗坏血酸。由于抗坏血酸具有强的还原性，常被用作抗氧化剂，食品加工中使用的主要是D-抗坏血酸。食品生物化学食品生物化学 L-抗坏血酸在组织中的存在形式有两种，即还原型抗坏血酸和脱氢氧化型抗坏血酸（又称脱氢抗坏血酸）。这两种形式可以通

31、过氧化还原互变，因而都具有生理活性，若脱氢抗坏血酸继续氧化或水解，生成L-二酮古洛糖酸或其它氧化物，无维生素C的活性，在体内不能逆转。 维生素C为无色无嗅的片状结晶，固体维生素C较稳定，有耐热性，加热到100也不分解。维生素C易溶于水，在水溶液中不稳定，易被氧化，加热易被破坏，在中性或碱性溶液中尤甚，在酸性条件下较为稳定。遇光、微量金属离子（如Cu2+、Fe2等）都可促进维生素C的破坏。食品生物化学食品生物化学图图7 7-14 14 抗坏血酸结构与氧化还原态相互转换抗坏血酸结构与氧化还原态相互转换食品生物化学食品生物化学 维生素C在体内以氧化型、还原型形式存在，所以它既可作供氢体又可作受氢体，

32、在氧化还原反应中起传递氢的作用。维生素C能保持巯基酶的活性和谷胱甘肽的还原态，起解毒作用。常用于防治职业中毒，如铅、汞、砷、苯等的慢性中毒。 维生素C参与体内多种羟化反应，代谢物的羟基化是生物氧化的一种方式，而维生素C在羟基化反应中起着必不可少的辅助因子的作用。 维生素C在体内能促进胶原蛋白和粘多糖的合成，故能促进伤口愈合、骨质钙化、增加微血管的致密性，降低其通透性及脆性。缺乏维生素C时，细胞间质中粘多糖合成受到障碍，正常胶元不能维持，导致毛细血管通透性增加，脆性增强，血管易破裂出血，即产生所谓的坏血病。食品生物化学食品生物化学 维生素C还具有其他一些功能，如促进抗体生成和白细胞对细菌的吞噬能

33、力，从而增强机体的抵抗力；促进机体对铁的吸收；促进胆固醇转变为胆酸排出体外，因此维生素C有降低血中胆固醇的作用。 维生素C可促进免疫球蛋白的合成与稳定，增强机体抵抗力。 维生素C广泛存在于新鲜水果和蔬菜中，柑桔、枣、山楂、番茄、辣椒、豆芽、猕猴桃、番石榴等中尤其丰富。人体不能合成维生素C，必须由食物中摄取。食品生物化学食品生物化学表表7-2 维生素主要功能及用途维生素主要功能及用途 食品生物化学食品生物化学第四节 维生素在食品贮藏加工中的损失 一、加工过程中维生素的损失一、加工过程中维生素的损失 食品原料每经过一次加工，都会造成维生素的损失，所以成品中维生素的含量要比原料中减少很多。 1粮食精

34、加工过程中维生素的损失 谷类粮食的维生素大部分分布在谷物的胚芽及皮层中，碾磨时去掉麸皮和胚芽，会造成谷物中烟酸、视黄醇、硫胺素等维生素的损失，而且碾磨越精细，维生素的损失越多。 食品生物化学食品生物化学 2热加工过程中维生素的损失 热处理是各类食品普遍采用的加工工序，而许多维生素对热都很敏感，容易造成损失。 蔬菜、水果在装罐或冷冻等加工前常常要经过热处理（也称热烫），目的是使对贮存有害的酶类失活、减少微生物污染、排除空隙中的空气，有利于食品贮存时维生素的稳定。热烫使果蔬维生素的损失较多。维生素的损失量取决于热处理条件的控制。高温短时比低温长时间的损失要少。酸性条件和蛋白质的存在对维生素可起保护

35、作用。 热处理后迅速冷却，可使维生素的损失减少。用冷空气冷却效果更好，可减少维生素在冷水中溶解而造成的进一步损失。最有效的食品加工方法之一是高温短时加热及无菌罐藏结合。食品生物化学食品生物化学 高温下熟制食品时，维生素的损失与加热介质、熟制方法、熟制时间、加工前原料的预处理及加工后食品的物理状态等很多因素有关。常用的熟制方法有湿热法、干热法、油炸法。湿热法是以水为加热介质在常压下进行煮制或蒸制。由于加热时间较长而温度较低，所以水溶性维生素损失较大，如硫胺素达30，维生素C达50以上。熟制时间越长，水溶性维生素损失越多，而脂溶性维生素则破坏较少。干热法是以热空气作为加热介质烤或熏制食品，由于温度

36、在140200以上，所以对热敏感的抗坏血酸损失近100，硫胺素的损失为2030。油炸法是以食用油作加热介质。由于油的沸点高、传热快，所以熟制时间短，维生素的损失较前两种方法少。但在碱性条件下进行炸制，很多维生素被破坏，如生育酚损失为3270，硫胺素损失为100，烟酰胺和核黄素损失在50以上。食品生物化学食品生物化学 3脱水过程中维生素的损失 水果、蔬菜、肉类、鱼类、牛乳和蛋类等常采用脱水方法进行加工，食品的脱水加工会导致维生素的大量损失。脱水时降低脱水温度可以减少维生素的损失。 4烹调过程中维生素的损失 烹调过程中若方法不当，也会造成食品中维生素特别是水溶性维生素的严重损失。烹调时间长，原料切

37、得细小，维生素的损失就大。加水量多，溶于汤水中的水溶性维生素就越多，损失也越大。原料先切后洗也会导致水溶性维生素的大量损失。 5食品添加剂导致的维生素损失 食品加工中常常应用食品添加剂，有的食品添加剂会引起维生素的损失。食品生物化学食品生物化学 二、贮藏过程中维生素的损失二、贮藏过程中维生素的损失 食品不论采用何种方法储藏，维生素的损失都是不可避免的。因为一些维生素，如维生素A、B2、B6、E、K对光不稳定，另一些维生素如维生素B1、C、叶酸、泛酸对热不稳定。在有氧存在的条件下，尤其是伴随氧化酶和微量金属存在时，易于氧化的维生素A、E、C会严重破坏或完全损失。贮存过程中的维生素随着时间的推移，损失也越来越多。 采收的果蔬长时间存放会由于酶的分解作用，使维生素损失严重。维生素C是最易受破坏的一种。一般来说，苹果仅经23个月的贮存，维生素C的含量可能减少到原来的三分之一。绿色蔬菜维生素C的损失则更大，若是室温贮存，只要几天几乎所有维生素C都损失殆尽。低温保藏对保存维生素C具有重要意义。