第六章維生素與礦物質(zhì)第1頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

本章要點

常見維生素的理化性質(zhì)、穩(wěn)定性，在食品加工、貯藏中所發(fā)生的變化對食品品質(zhì)的影響。礦物質(zhì)在食品中的存在形式，及其在食品加工和貯藏過程中發(fā)生的變化對人體生物利用率的影響。第2頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一概述

維生素是活細胞為了維持正常生理功能所必需的、但需要極微量的天然有機物質(zhì)的總稱。而大部分維生素不能在人體內(nèi)合成，必須從外界食物中攝取。維生素中有一部分可以通過化學反應人工合成，還有部分人工合成比較困難，此外一些有機化合物在人體內(nèi)可以通過一定途徑轉(zhuǎn)活方式轉(zhuǎn)化為某種維生素。目前對各種維生素最常用的是他們的俗名，例如：視黃醇、抗壞血酸、生物素等。第3頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一維生素脂溶性：水溶性：維生素A、維生素D、維生素E等維生素B族和維生素C第4頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一維生素的功能輔酶或輔酶前體:如煙酸,葉酸等抗氧化劑:VE,VC遺傳調(diào)節(jié)因子:VA,VD某些特殊功能:VA-視覺功能VC-血管彈性第5頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一脂溶性維生素1.VA

20個C構成的不飽和烴類化合物包括視黃醇及相關化合物和一些類胡蘿卜素可以是醇、醛、酸或酯的形式多個共軛雙鍵，異戊二烯生物合成而來雙鍵有順式和反式，當為全反式結構時活性最高

第6頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一穩(wěn)定性無O2，120℃，保持12h仍很穩(wěn)定有O2時，加熱4h即失活紫外線，金屬離子，O2均會加速其氧化氧化酶可導致分解對堿穩(wěn)定第7頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一功能維生素A一般是由天然物中分離而得。維生素A具有促進生長發(fā)育與繁殖，延長壽命，維持人的視力正常，維護上皮組織結構的完整和健全等生理功能。第8頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一

VA缺乏癥

感染性疾病夜盲癥皮膚干燥第9頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一VA

和類胡蘿卜素來源維生素A只存在于動物性食物中，維生素A1存在于哺乳動物及咸水魚的肝臟中，而維生素A2存在于淡水魚的肝臟中。肝臟、蛋黃、乳類、魚脂肪為維生素A的主要來源。植物組織中尚未發(fā)現(xiàn)維生素A。黃橙色和綠色植物性食品富含胡蘿卜素，包括蔬菜、水果、薯類、谷類等。第10頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一2.VDVD是具有膽鈣化醇生物活性的甾醇類化合物。VD2（麥角鈣化甾醇），植物性食品，酵母中存在。VD3（膽鈣化甾醇），由人及動物皮膚中7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化而來。主要來源為動物性食品，如肝臟、蛋黃、黃油、奶制品。日光浴是獲得維生素D的主要方式。對熱較穩(wěn)定，但油脂氧化酸敗會使其破壞。光、氧會導致其損失。第11頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一3.VEVE

是6-羥基苯駢二氫吡喃（母育酚）的衍生物酚類物質(zhì)，可提供氫，具有抗氧化性。來源：植物種子中均含有維生素E。植物油為維生素E的主要膳食來源，精煉后破壞部分維生素E。穩(wěn)定性：氧氣、氧化劑使其降解脂類氧化使其損失金屬離子催化其氧化強堿性條件下使其降解第12頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一4.VKVK為2-甲基-1，4-萘醌衍生物，主要是葉綠醌(維生素K1)。維生素K2由細菌合成。來源綠葉蔬菜是維生素K的最佳來源。酵母、魚肉中含有維生素K。穩(wěn)定性主要降解因素：光、射線和pH。對加熱和酸性穩(wěn)定，堿性下不穩(wěn)定?？杀豢諝庵械难蹙徛趸纸?。遇見光特別是紫外線很快被破壞。第13頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一5.VC羥基羧酸的內(nèi)酯烯二醇結構具有很強的還原性可以解離出兩個氫離子，脫氫形式和未脫氫形式可以相互轉(zhuǎn)變。自然界存在的抗壞血酸是L-異構體，D-異構體很少。在食品中使用時，D-異構體不是作為維生素的用途而是作為抗氧化劑添加到食品中的。第14頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一VC

來源主要存在于蔬菜和水果當中。動物性食品除肝臟之外，均不是維生素C的來源。富含VC的食品包括綠葉蔬菜、椒類、花苔類、番茄、柑桔類、莓類、獼猴桃、鮮棗、山楂等。穩(wěn)定性加熱、中性和堿性、氧氣、氧化酶、金屬離子、光照和射線下均不穩(wěn)定。其穩(wěn)定性也收到水分活度的影響。酸性、無氧、低溫、避光、螯合金屬離子、添加糖和淀粉等物質(zhì)、熱燙滅酶、添加亞硫酸鹽和其它還原劑，可以增強其穩(wěn)定性。第15頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一6.VB

族VB族均為水溶性維生素，在體內(nèi)的主要作用是作為輔酶發(fā)揮生物活性。VB族有游離形式、輔酶形式和與酶蛋白結合的形式。VB

1、VB

2、葉酸和VB

12在膳食中發(fā)生缺乏的現(xiàn)象較為常見，其穩(wěn)定性受到重視。第16頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一①VB1化學名：硫胺素（Thiamin）活性形式：焦磷酸硫胺素生理作用：羧化輔酶穩(wěn)定性：是VB族維生素中最不穩(wěn)定的。嘧啶環(huán)上的N1可以得到或失去質(zhì)子。第17頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一穩(wěn)定性pH：酸性條件下質(zhì)子化的硫胺素穩(wěn)定性最高。堿性下硫胺素的噻唑環(huán)開環(huán)形成硫醇，穩(wěn)定性低。加熱：導致亞甲基橋斷裂。pH6以上降解速度上升，pH8以上噻唑環(huán)完全斷裂。油炸的高溫可以使硫胺素完全破壞。氧化劑：會使硫胺素斷裂降解。硫胺素酶或某些蛋白質(zhì)：催化硫胺素分解。SO2/SO32-：亞硫酸離子取代了噻唑環(huán)而失活。pH6時破壞力最大。單寧類物質(zhì)：生成加成物而失活。膽堿：使硫胺素分子開裂而降解。水分活度：水分活度0.4以下?lián)p失小。0.5-0.65損失最大。溶水流失：硫胺素極易溶于水損失。第18頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一來源第19頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一②VB2化學名：核黃素（Riboflavin）活性形式：FAD,FMN生理作用：氧化還原輔酶穩(wěn)定性：烹調(diào)加工中較穩(wěn)定，儲藏中損失小。穩(wěn)定性對酸、熱、氧穩(wěn)定，在堿性下不穩(wěn)定。光照：光照下快速分解，特別是紫外光。生成光黃素或光色素，是強氧化劑和自由基生成劑。第20頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一來源第21頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一③VB6化學名：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺活性形式：磷酸吡哆醇/醛/胺穩(wěn)定性：烹調(diào)加工中有一定損失。穩(wěn)定性加熱：吡哆醇較穩(wěn)定，醛和胺易破壞光照：堿性條件下對光和紫外線敏感，形成4-吡哆酸。pH：吡哆醛在pH5損失最大，吡哆胺pH7損失最大。氨基酸：形成Schiffbase而部分失活。自由基：形成無活性產(chǎn)物。第22頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一來源第23頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一④VB5/VPP化學名：尼克酸/煙酸（Niacin）活性形式：NAD,NADP存在形式：游離型和結合型穩(wěn)定性：最穩(wěn)定的一種維生素主要損失途徑：溶水流失第24頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一⑤VB3化學名：泛酸（Pantothenicacid）活性形式：輔酶A穩(wěn)定性：較穩(wěn)定。pH5-7之間穩(wěn)定，酸性條件下加熱降解。有溶水流失問題。食物存在：各種食物中均含有泛酸。第25頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一⑥VB11化學名：葉酸（Folicacid）活性形式：一碳單位取代的四氫葉酸（四氫葉酸鹽和葉酸鹽）。穩(wěn)定性：是最不穩(wěn)定的維生素之一。第26頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一穩(wěn)定性第27頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一⑦VB12化學名：鈷胺素（Cobalamin）活性形式：5’-脫氧腺苷酸鈷胺素穩(wěn)定性：穩(wěn)定性好VB12穩(wěn)定性pH：pH4-7穩(wěn)定。中性下長時間加熱發(fā)生損失。強酸、堿性條件下降解。VC、亞硫酸鹽、硫胺素和煙酸：促進降解Fe2+：促進降解第28頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一來源第29頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一⑧VH化學名：生物素（Biotin）活性形式：（順式）N-生物素-L-賴氨酸，生物胞素（Biocytin）穩(wěn)定性：溫和條件下穩(wěn)定，強酸、強堿條件下發(fā)生降解，特別是強酸加熱時發(fā)生降解。食物來源：各種食物中均含生物素，動物性食品和全谷類較多。第30頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一維生素命名第31頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一影響維生素穩(wěn)定性的因素第32頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一影響維生素穩(wěn)定性的因素1、原料植物在不同采收期維生素含量不同采收和屠宰后，內(nèi)源性酶會分解維生素。2、加工前處理浸提、切碎和研磨等均會造成維生素的損失。3、淋洗與熱燙處理熱燙和熱加工造成維生素損失溫度越高損失越大，加熱時間越長，損失越多；加熱方式不同，損失不同；脫水干燥方式對其保存率也有較大影響。第33頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一4、產(chǎn)品貯藏水分活度，包裝材料及貯藏條件對維生素的保存率都有重要影響。在相當于單分子層水的AW下,Vit很穩(wěn)定,而在多分子層水范圍內(nèi),隨AW↑,Vit降解速度↑。5、加工時添加各種化學物質(zhì)氯氣，次氯酸離子，二氧化氯等具有強反應性，可以維生素發(fā)生親核取代，雙鍵加成和氧化反應。二氧化硫和亞硫酸鹽有利于VC的保存，但會與硫胺素和比多醛反應。亞硝酸鹽可造成VB1的破壞。第34頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一一般而言，氧化性物質(zhì)會加速VC，胡蘿卜素，葉酸等的氧化，而還原性物質(zhì)會保護這些維生素，有機酸有利于VC和VB1的保存率，堿性物質(zhì)則會降低VC，VB1，泛酸等的保存率。第35頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一谷類精制中的維生素損失第36頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一熱燙中的VC損失第37頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一蔬菜烹調(diào)后的維生素損失/%第38頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一蔬菜熱燙后的維生素損失/%第39頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一蔬菜罐頭滅菌后的維生素損失/%第40頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一肉罐頭滅菌后的維生素損失/%第41頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一抑制維生素損失的方法低溫、陰涼處儲藏控制加熱溫度和加熱時間加熱后迅速降溫避光、避射線隔氧、吸氧、加入抗氧化劑，避免脂肪氧化控制酸堿性條件加入金屬螯合劑減少溶水流失控制加工精度，減少富含維生素部位的損失注意其它添加劑，如亞硫酸鹽和氧化劑的影響第42頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一類維生素第43頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一第44頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一小結維生素是一類有機化合物，需要的劑量很小，但在體內(nèi)有很大的作用。缺少維生素，易患維生素缺乏癥，影響人體正常代謝。不同維生素在穩(wěn)定性和對食品其他組分的影響方面有較大的差異。如：有的維生素很不穩(wěn)定，容易損失，特別是在食品加工和儲藏中，因此必須注意加工方法和儲藏條件。第45頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一礦物質(zhì)第46頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一礦物質(zhì)概述定義：通常指食品中除C、H、O和N以外的元素。功能：是構成生物體的組成部分。維持生物體的滲透壓。維持機體的酸堿平衡。酶的活化劑。對食品的感官質(zhì)量有重要作用第47頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一Classification:Major:Ca,Mg,P,K,Na,Cl,etal.Essentialtrace:Fe,Cu,Zn,I,etal.Harmful:Pb,Cd,Hg,etal.第48頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一影響礦物質(zhì)的生物利用程度的因素化合物形式和溶解性：Fe3+難溶，不利吸收，而Fe2+易于吸收。礦物質(zhì)間的相互作用：如鐵過多會抑制Zn，Mn的吸收食品中的氧化還原活性：如VC有利于Fe的吸收，VD，Pr促進Ca的吸收。第49頁，共53頁，2023年，2月20日，星期一加工和貯藏過程中食品礦物質(zhì)含量的變化1.一般加工對其含量的影響礦物質(zhì)在接工中不會因為光熱，氧等因素而分解，但加工會改變其生物利用性。如，精制，