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1、山理工食品化学山理工食品化学6 6重点：重点：食品中常见维生素的种类及其在机体重的主食品中常见维生素的种类及其在机体重的主要作用；要作用；常见维生素的理化性质、稳定性，在食品加常见维生素的理化性质、稳定性，在食品加工、贮藏中所发生的变化及其对食品品质的影工、贮藏中所发生的变化及其对食品品质的影响；响；难点：难点：VCVC的降解机理的降解机理6.1 6.1 维生素维生素 本节要点本节要点6.1.2 6.1.2 脂溶性维生素脂溶性维生素 The Fat-Soluble vitaminThe Fat-Soluble vitamin维生素维生素A维生素维生素D维生素维生素E维生素维生素K一、维生素一、
2、维生素A A1.1.组成与结构组成与结构 维生素维生素A是一类有营养活性的不饱和烃，包括是一类有营养活性的不饱和烃，包括VA1（视（视黄醇）和黄醇）和VA2（脱氢视黄醇）。（脱氢视黄醇）。VA1由由紫罗酮环与不饱和一元醇组成，其脂链上有紫罗酮环与不饱和一元醇组成，其脂链上有四个双键，所以有顺式和反式异构体。食品中存在的视黄四个双键，所以有顺式和反式异构体。食品中存在的视黄醇多为全反式构象，生物效价最高。醇多为全反式构象，生物效价最高。VB2是在是在3位上脱氢的视黄醇，主要存在于淡水鱼的位上脱氢的视黄醇，主要存在于淡水鱼的肝脏中，其生物活性为肝脏中，其生物活性为A1的的40。视黄醇可由胡萝卜素在
3、。视黄醇可由胡萝卜素在动物的肝及肠壁内转化而来。凡是在体内转化成视黄醇的动物的肝及肠壁内转化而来。凡是在体内转化成视黄醇的胡萝卜素称为维生素胡萝卜素称为维生素A原，如原，如、胡萝卜素。其胡萝卜素。其中生物活性最高的是中生物活性最高的是胡萝卜素。胡萝卜素。2.性质 维生素维生素A为淡黄色结晶，不溶于水，易溶于脂肪和为淡黄色结晶，不溶于水，易溶于脂肪和脂肪溶剂。易被空气中的氧及氧化剂氧化破坏，高温和脂肪溶剂。易被空气中的氧及氧化剂氧化破坏，高温和紫外线可促进其破坏，紫外线可促进其破坏，VA及及A对热、碱和酸温度。油脂对热、碱和酸温度。油脂氧化酸败时，油脂中的氧化酸败时，油脂中的VA和和A元受到严重
4、的破坏，食物元受到严重的破坏，食物中含有磷脂、中含有磷脂、VE等天然抗氧化剂时，等天然抗氧化剂时，VA和和A元较为稳定。元较为稳定。食品中的食品中的VA和和A元在一般的情况下对热烫、碱性、元在一般的情况下对热烫、碱性、冷冻等处理比较稳定，在无氧条件下，冷冻等处理比较稳定，在无氧条件下，VA和和A元在元在120下加热下加热12h仍无损失。但有氧存在时，同样温度下仍无损失。但有氧存在时，同样温度下经过经过4h即全部丧失其活性。即全部丧失其活性。3.缺乏症缺乏症 夜盲症、干眼、角膜软化、表皮细夜盲症、干眼、角膜软化、表皮细胞角化、失明等症状。胞角化、失明等症状。4.来源来源 鱼肝油，动物肝脏，蛋黄，
5、胡鱼肝油，动物肝脏，蛋黄，胡萝卜、花椰菜、番茄、甘薯等蔬菜。萝卜、花椰菜、番茄、甘薯等蔬菜。维生素维生素A A的含量常常用国际单位的含量常常用国际单位(InternationalUnit,IU)(InternationalUnit,IU)来表示，一个国际单位相来表示，一个国际单位相当于当于0.344g0.344g结晶维生素结晶维生素A A醋酸盐或醋酸盐或0.600g0.600g胡萝胡萝卜素卜素(或或1 12g2g其它的类胡萝卜素其它的类胡萝卜素)。根据根据RDA(RDA(每日推荐量每日推荐量)，成人每天所需的维生素，成人每天所需的维生素A A为为5000IU5000IU或或1mg1mg。青少年
6、、孕妇或哺乳期妇女需要增加供应量。青少年、孕妇或哺乳期妇女需要增加供应量。VAVA在食品加工、贮藏过程中的变化在食品加工、贮藏过程中的变化 二、维生素二、维生素D D 2OHC H 2CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3OHC H 2CH3CH 3CH 3CH 3V D V D 3 维生素维生素D D主要包括维生素主要包括维生素D D2 2和和D D3 3，二者结构十分相似，二者结构十分相似，D D2 2 只比只比D D3 3多一个甲基和一个双键。多一个甲基和一个双键。维生素维生素D是一些具有胆钙化醇生物活性的类是一些具有胆钙化醇生物活性的类固醇的统称。固醇的统称。1、结构与功能结构与功能
7、2 2、来源来源 植物性食品、酵母等含有麦角固醇，经紫植物性食品、酵母等含有麦角固醇，经紫外线照射后转变成维生素外线照射后转变成维生素D2，即麦角钙化醇，即麦角钙化醇(ergocalciferol)。人和动物皮肤中含有的人和动物皮肤中含有的7一脱氢胆固醇，经一脱氢胆固醇，经紫外线照射后可得维生素紫外线照射后可得维生素D3，即胆钙化醇，即胆钙化醇(cholecalciferol)。维生素维生素D3广泛存在于动物性食品中，并在广泛存在于动物性食品中，并在鱼肝油中含量较丰富，在鸡蛋、牛乳、黄油和鱼肝油中含量较丰富，在鸡蛋、牛乳、黄油和干酪中含有少量的维生素干酪中含有少量的维生素D3。3 3、维生素、
8、维生素D D缺乏症缺乏症 缺乏维生素缺乏维生素D时，儿童会引起佝偻病，成年人时，儿童会引起佝偻病，成年人可引起骨质软化病。可引起骨质软化病。维生素维生素D的活性单位也用国际单位的活性单位也用国际单位(IU)表示，表示，一个国际单位的维生素一个国际单位的维生素D相当于相当于0.25g结晶的维结晶的维生素生素D2或或D3。也即。也即1g的维生素的维生素D相当于相当于40个国个国际单位。际单位。维生素维生素D的强化，一般常用于黄油和牛乳等食的强化，一般常用于黄油和牛乳等食品中。品中。4 4、VD VD在加工和贮藏中的变化在加工和贮藏中的变化 维生素维生素D非常稳定，在加工和储藏时很少损失。非常稳定，
9、在加工和储藏时很少损失。消毒、煮沸和高压灭菌都不影响维生素消毒、煮沸和高压灭菌都不影响维生素D的活性。的活性。冷冻储存对牛乳和黄油中维生素冷冻储存对牛乳和黄油中维生素D的影响不大。的影响不大。但维生素但维生素D2和和D3遇光、氧和酸迅速破坏，故需保存遇光、氧和酸迅速破坏，故需保存于不透光的密封容器中。于不透光的密封容器中。结晶的维生素结晶的维生素D对热稳定，但在油脂中容易形对热稳定，但在油脂中容易形成异构体。成异构体。油脂氧化酸败时也会使其中的维生素油脂氧化酸败时也会使其中的维生素D破坏。破坏。三、维生素三、维生素E E3.VE3.VE在加工、贮藏中的变化在加工、贮藏中的变化 食品在加工和贮藏
10、过程中会引起维生素食品在加工和贮藏过程中会引起维生素E大量损失，这种损失或是由于机械作用损大量损失，这种损失或是由于机械作用损失或是由于氧化作用。失或是由于氧化作用。因氧化而引起的损失通常伴有脂类的氧因氧化而引起的损失通常伴有脂类的氧化，金属离子如化，金属离子如Fe2+能促进维生素能促进维生素E的氧化，的氧化，氧化分解产物包括二聚物、三聚物、二羟基氧化分解产物包括二聚物、三聚物、二羟基化合物以及醌类。化合物以及醌类。维生素维生素E对氧、氧化剂不稳定，对强碱不对氧、氧化剂不稳定，对强碱不稳定。稳定。VE极易受分子氧和自由基氧化，因此可以充当极易受分子氧和自由基氧化，因此可以充当抗氧化剂和自由基清
11、除剂抗氧化剂和自由基清除剂VE可猝灭单线态氧可猝灭单线态氧 四、四、维生素维生素K K 维生素维生素K(Phylloquinone)K(Phylloquinone)是醌的衍生物。是醌的衍生物。其中较常见的有四种其中较常见的有四种 天然的维生素天然的维生素K1K1和和K2K2，还有人工合成的，还有人工合成的维生素维生素K3K3和和K4K4。VK结构结构:VKVK性质性质:维维生生素素K K是是黄黄色色粘粘稠稠油油状状物物，可可被被空空气气中中氧氧缓缓慢慢地地氧氧化化而而分分解解，遇遇光光则则很很快快破破坏坏，对对热热酸酸较较稳稳定定，但但对对碱碱不稳定。不稳定。VKVK来源来源:VKVK维维生生
12、素素K1K1在在绿绿色色蔬蔬菜菜中中含含量量丰丰富富，如如菠菠菜菜、洋洋白白菜菜等等，鱼鱼肉肉中中维维生生素素K K含含量量较多，但麦胚油、鱼肝油中含量很少。较多，但麦胚油、鱼肝油中含量很少。维生素维生素K K缺乏症缺乏症:维维生生素素K K缺缺乏乏导导致致血血中中凝凝血血酶酶原原含含量量下下降降，从从而而导导致致皮皮下下组组织织和和其其它它器器官官出出血，而且会延长凝血时间。血，而且会延长凝血时间。对对于于脂脂溶溶性性维维生生素素来来说说，人人体体易易缺缺乏的顺序一般为乏的顺序一般为VDVAVEVKVDVAVEVK。6.1.36.1.3水溶性维生素水溶性维生素The Water-solubl
13、e Vitamins The Water-soluble Vitamins 水溶性维生素水溶性维生素一、一、B族维生素族维生素（一）（一）VB1（二）（二）VB2（三）（三）VB5（四）（四）VB6（五）其他（五）其他B族维生素族维生素二、二、VC一、一、B B族维生素族维生素（一）、（一）、1.VB1组成和结构 维生素B1即硫胺素，又称抗脚气病维生素。它是由被取代的嘧啶和噻唑环通过亚甲基连接而成的一类化合物，它与盐酸可生成盐酸盐，在自然界中常与焦磷酸合成焦磷酸硫胺素（简称TPP）。2.VB1组成和结构性质 VB1为白色针状结晶，干燥结晶态对热稳定，易溶于水，其水溶液在空气中逐渐分解，在酸性条
14、件喜爱对热较稳定，在中性及碱性溶液中易被氧化。在中性及碱性溶液中，亚硫酸盐能加速VB1的分解，所以，在贮藏含VB1较多的食物如谷类、豆类、猪肉时，不宜用亚硫酸盐作为防腐剂或以二氧化硫熏蒸谷仓。VB1氧化后变成脱氢硫胺素，脱氢硫胺素在紫外光下显现蓝色荧光，可利用这一性质测定食品中的硫胺素含量。3.VB1功能和缺乏症 VB1进入人体后，被磷酸酸化成硫胺素焦磷酸酯（TPP）组成辅酶，参与人体内酮酸、丙酮酸、酮戊二酸的氧化脱羧反应。这对于糖代谢和能量代谢非常重要。当VB1不足时，糖代谢中间产物在神经组织中堆积，会造成健忘、不安、易怒或忧郁等症状。此外，维生素B1不足时还会导致脚气病的发生。4.VB1来
15、源 粮谷类、豆类、酵母、动物性原料的内脏和鸡蛋中。稳定性和特性（稳定性和特性（Stability and PropertiesStability and Properties）具有酸具有酸-碱性质碱性质对热非常敏感对热非常敏感,在碱性介质中加热易分解在碱性介质中加热易分解.能被能被VB1VB1酶降解酶降解,同时同时,血红蛋白和肌红蛋白可作血红蛋白和肌红蛋白可作为降解的非酶催化剂为降解的非酶催化剂.对光不敏感对光不敏感,在酸性条件下稳定在酸性条件下稳定,在碱性及中型在碱性及中型介质中不稳定介质中不稳定.其降解受其降解受AWAW影响极大影响极大,一般在一般在AWAW为为0.5-0.650.5-0.
16、65范围范围降解最快降解最快.降解性降解性DegradationDegradation 两环间亚甲基易与强亲核试剂反应。两环间亚甲基易与强亲核试剂反应。与亚硝酸盐反应与亚硝酸盐反应,使使VB1VB1失活。失活。在碱性条件下降解在碱性条件下降解（二）、维生素（二）、维生素VB2 RiboflavinVB2 Riboflavin1.组成和结构 VB2是核糖醇与6，7二甲基异咯嗪的所含物。由于具有橙黄色，又称核黄素。2.性质 核黄素为橙黄色针状结晶化合物，味苦，溶于水和乙醇，水溶液呈黄绿色荧光。VB2对热稳定，在碱性溶液中易被破坏。游离核黄素对光、紫外线敏感。3.功能和缺乏症 核黄素是机体许多重要辅
17、酶的组成成分，对机体内糖、蛋白质、脂肪代谢起着重要作用。缺乏时会发生口角炎、舌炎等。4.来源 VB2广泛存在于动物性食品中，以禽、畜类的肝、肾、心含量高，其次是奶类和蛋类。许多绿叶蔬菜和豆类中含量也很高。（三）、维生素（三）、维生素B5 niacin1.组成与结构组成与结构 VB5又称又称VPP，过去称为抗癞皮病，过去称为抗癞皮病维生素，包括尼克酸和尼克酰胺两种化维生素，包括尼克酸和尼克酰胺两种化合物。可由烟碱氧化制得，故又称为烟合物。可由烟碱氧化制得，故又称为烟酸或烟酰胺。酸或烟酰胺。2.VB5性质 VB5为白色针状晶体，溶于水和乙醇，性质稳定，不易被光、热、氧所破坏，对碱也很稳定。在动物体
18、内，烟酸可由色氨酸转化而来，故色氨酸不足时，常伴有VPP缺乏症，色氨酸转化为烟酸的比例为60：1（重量比）。3.缺乏症烟酸在体内可转化为烟酰胺，烟酰胺可合成NAD（辅酶1）及NADH（辅酶2），此两种辅酶是体内许多脱氢酶的辅酶，在氧化还原反应中起传递氢的作用，当体内缺乏VPP时，就妨碍这些辅酶的合成，影响生物氧化，使新陈代谢发生障碍。VPP缺乏可导致癞皮病、角膜炎及神经和消化系统的障碍。4.来源 酵母、动物肝脏、鱼、肉、绿色蔬菜含量较高，谷物类VPP主要存在于麸皮、米糠中，精制面粉、稻米中VPP含量仅为总量的1020。（四）、（四）、维生素维生素B61.组成与结构组成与结构 维生素维生素B6又
19、名吡哆素，包括吡哆醇、又名吡哆素，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种。吡哆醛和吡哆胺三种。2.VB6性质 三种维生素都是白色晶体。吡哆醇易溶于水和乙醇，对光线敏感，对热较稳定，但吡哆醛和吡哆胺在高温是迅速破坏。3.VB6来源 谷物类、鱼肉、鸡蛋、奶、白菜和豆类，肠道细菌也产生一部分，一般情况下人体不缺乏VB6。HOCH2OHNH3CHOCH2OHNH3CHOCH2OHNH3CCH2OHCHOCH2NH2吡吡哆哆醛醛吡吡哆哆醇醇吡吡 哆哆胺胺还还原原氧氧化化（五）、维生素（五）、维生素VBVB7 7（生物素（生物素）结构结构 由噻吩和尿素缩合，并带有戊酸侧链。由噻吩和尿素缩合，并带有戊酸侧链。生理功
20、能生理功能 VB7 VB7构成羧化酶（固定构成羧化酶（固定COCO2 2）的辅酶，它与酶）的辅酶，它与酶蛋白结合是通过它的羧基和蛋白结合是通过它的羧基和Pr-lys-NH2Pr-lys-NH2结合形结合形成肽键。成肽键。富含富含VB7VB7的食品的食品 广泛存在于动植物食品中，其中蔬菜、牛广泛存在于动植物食品中，其中蔬菜、牛奶、水果中以游离态存在，内脏、种子和酵母奶、水果中以游离态存在，内脏、种子和酵母中与蛋白质结合。中与蛋白质结合。生物素在脂肪酸合成中起着重要作用。人生物素在脂肪酸合成中起着重要作用。人体：生物素的供应只是部分依靠膳食，而其中体：生物素的供应只是部分依靠膳食，而其中大部分是肠
21、道细菌合成的。生物素可因食用生大部分是肠道细菌合成的。生物素可因食用生鸡蛋清而失活，这是由一种抗生物素的糖蛋白鸡蛋清而失活，这是由一种抗生物素的糖蛋白所引起的。所引起的。稳定性稳定性 VB7 VB7相当稳定，加热只引起少相当稳定，加热只引起少量损失，在空气中，中性微酸性溶液中量损失，在空气中，中性微酸性溶液中稳定。生鸡蛋因含有抗生物素糖稳定。生鸡蛋因含有抗生物素糖PrPr易使易使生鸡蛋中生鸡蛋中VB7VB7损失。损失。（六）、叶酸（六）、叶酸 folic acid folic acid 叶酸最初由肝脏分离出来，但后来发现叶酸最初由肝脏分离出来，但后来发现绿色植物叶子中含量十分丰实，故名叶酸。绿
22、色植物叶子中含量十分丰实，故名叶酸。结构：结构：由蝶酸和谷氨酸结合而成，蝶酸是由由蝶酸和谷氨酸结合而成，蝶酸是由2-2-NHNH2 2-4-CH-6-CH-4-CH-6-CH3 3喋呤喋呤+-NH+-NH2 2苯甲酸组成苯甲酸组成 。嘌呤、嘧啶合成和某些嘌呤、嘧啶合成和某些AAAA的特殊代谢。的特殊代谢。富含富含VBVB1111的食品的食品 许多食物中部存在，绿色蔬菜尤为丰富。许多食物中部存在，绿色蔬菜尤为丰富。稳定性稳定性 叶酸对热、酸比较稳定，但在中性和碱性条叶酸对热、酸比较稳定，但在中性和碱性条件下能很快地破坏，受光照射更易分解。叶酸能件下能很快地破坏，受光照射更易分解。叶酸能与亚硫酸和
23、亚硝酸盐作用，生成致癌物质，加入与亚硫酸和亚硝酸盐作用，生成致癌物质，加入VcVc会大大增加叶酸的稳定性。会大大增加叶酸的稳定性。生理功能生理功能 叶酸叶酸 四氢叶酸：携带一碳基团参与四氢叶酸：携带一碳基团参与叶酸还原酶叶酸还原酶VC NAPD+HVC NAPD+H+（七）、泛酸（七）、泛酸 pantothenic acid pantothenic acid 又称维生素又称维生素B3B3，广泛存在于自然界，因而，广泛存在于自然界，因而得名。得名。结构结构 它由它由-Ala-Ala与与、-二羟二羟，-二甲二甲基丁酸以肽键相连的酸性物质，结构如下：基丁酸以肽键相连的酸性物质，结构如下：CC HCN
24、HC H2OHC H3C H3H2CO HO HCH2C O O H二羟，二甲基丁酸Ala，生理功能生理功能 是生物体内合成是生物体内合成HSCoA HSCoA 的原料。的原料。HSCoA HSCoA是酰基转移酶的辅酶，在糖、脂类和是酰基转移酶的辅酶，在糖、脂类和PrPr的代的代谢中起者载体作用。谢中起者载体作用。（八）、维生素（八）、维生素B B1212(氰钴胺素氰钴胺素)结构结构 VBVB1212(Cyanocobalamine)(Cyanocobalamine)为一种红色的晶体为一种红色的晶体物质，它的分子结构比其它维生素的任何一种都物质，它的分子结构比其它维生素的任何一种都要复杂，而且
25、是唯一含金属元素钴的维生素要复杂，而且是唯一含金属元素钴的维生素 ，VBVB1212有多种形式，有氰、羟、硝、甲、有多种形式，有氰、羟、硝、甲、5-5-脱氧腺脱氧腺苷钴胺素等。一般所称的是氰钴胺素，而氰钴胺苷钴胺素等。一般所称的是氰钴胺素，而氰钴胺素是药用素是药用VBVB1212的常见形式，的常见形式，5-5-脱氧是脱氧是VBVB1212体内的体内的主要形式。主要形式。生理功能生理功能 a.a.生物体内变位酶的辅酶，如生物体内变位酶的辅酶，如：b.b.甲钴胺素是活泼甲基的转运者，参与许多化合甲钴胺素是活泼甲基的转运者，参与许多化合物物 的甲基化作用。的甲基化作用。c.c.参与胆碱等合成（缺乏时
26、：贫血、神经系统）参与胆碱等合成（缺乏时：贫血、神经系统）富含的食品富含的食品 主要是动物性食品，植物中几乎不存在。主要是动物性食品，植物中几乎不存在。一般瘦肉、肝、肾、鱼、贝壳和牛乳中含量较一般瘦肉、肝、肾、鱼、贝壳和牛乳中含量较丰富。丰富。稳定性稳定性 水溶液在室温并且不暴露在可见光或紫外光下是水溶液在室温并且不暴露在可见光或紫外光下是稳定的，最适宜稳定的，最适宜pHpH范围是范围是4 46 6，在此范围内，即使，在此范围内，即使高压加热，也仅有少量损失。高压加热，也仅有少量损失。在碱性溶液中加热，能定量地破坏维生素在碱性溶液中加热，能定量地破坏维生素B12B12。还原剂如低浓度的巯基化合
27、物，能防止维生素还原剂如低浓度的巯基化合物，能防止维生素B12B12破坏，但用量较多以后，则又起破坏作用。破坏，但用量较多以后，则又起破坏作用。抗坏血酸或亚硫酸盐也能破坏维生素抗坏血酸或亚硫酸盐也能破坏维生素B12B12。在溶液中，硫胺素与尼克酸的结合可缓慢地破坏维在溶液中，硫胺素与尼克酸的结合可缓慢地破坏维生素生素B12B12。三价铁盐对维生素三价铁盐对维生素B12B12有稳定作用有稳定作用,而低价铁盐则导而低价铁盐则导致维生素致维生素B12B12的迅速破坏。的迅速破坏。二、维生素二、维生素VC(Ascorbic Acid)VC(Ascorbic Acid)VCVC的变化的变化 在所有维生素
28、中在所有维生素中VCVC是最不稳定的，在加工储藏是最不稳定的，在加工储藏过程中很容易被破坏。过程中很容易被破坏。氧气氧气有氧时持续加热有氧时持续加热光照光照 在碱性条件在碱性条件金属金属对酸稳定对酸稳定2 2，3-3-二酮古洛糖酸二酮古洛糖酸 VC VC易被水降解成无活性的二酮古洛糖酸，后者前一步氧化分解易被水降解成无活性的二酮古洛糖酸，后者前一步氧化分解成草酸和成草酸和LL苏阿糖酸。苏阿糖酸。富含富含VCVC的食品的食品 水水果果蔬蔬菜菜中中存存在在，柑柑桔桔类类、绿绿色色蔬蔬菜菜、番番茄茄，辣辣椒椒、马马铃铃薯薯及及桨桨果果中中含含量量较较为为丰丰富富，而而在在刺刺梨梨、猕猴桃，蔷薇果和番
29、石榴中含量最高。猕猴桃，蔷薇果和番石榴中含量最高。在在水水果果的的不不同同部部位位中中其其浓浓度度差差别别也也很很大大，例例如如：苹苹果果皮皮中中的的浓浓度度要要比比果果肉肉中中高高2323倍倍。这这种种维生素唯一的动物来源为牛乳和肝。维生素唯一的动物来源为牛乳和肝。在食品加工中的应用在食品加工中的应用（1 1）可防止水果蔬菜产生褐变褐和脱色）可防止水果蔬菜产生褐变褐和脱色（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6.1
30、.4 6.1.4 维生素在食品加工和维生素在食品加工和贮藏中的变化贮藏中的变化Variation of Vitamins in food processing and Variation of Vitamins in food processing and storagestorage1.1.成熟度成熟度 果实在不同成熟期中抗坏血酸的含量不同，未果实在不同成熟期中抗坏血酸的含量不同，未成熟时含量较高，而一般说来蔬菜与之相反，成熟成熟时含量较高，而一般说来蔬菜与之相反，成熟度越高，维生素含量越高，辣椒成熟就是一例。度越高，维生素含量越高，辣椒成熟就是一例。2.2.部位部位 植植物物的的不不同同部
31、部位位维维生生素素含含量量不不同同，其其中中根根部部最最少少。其其次次是是果果实实和和茎茎，含含量量最最高高的的部部位位是是叶叶，对对果实而言，表皮含维生素最高，并向核心依次递减。果实而言，表皮含维生素最高，并向核心依次递减。3.3.采后与宰后处理的影响采后与宰后处理的影响 在在此此期期间间生生物物体体内内的的维维生生素素会会发发生生很很大大变变化化 ，如如在在室室温温下下处处理理或或放放置置24h24h之之久久，就会引起就会引起VcVc的损失。的损失。正正确确处处理理方方法法：采采后后、宰宰后后立立即即冷冷藏藏，维生素氧化酶被抑制，维生素损失减少。维生素氧化酶被抑制，维生素损失减少。4.4.
32、加工程度（修整和研磨）的影响加工程度（修整和研磨）的影响l 植物组织经过修植物组织经过修整或细分（水果整或细分（水果除皮）均会导致除皮）均会导致维生素损失；维生素损失；l谷物在研磨过程中，谷物在研磨过程中，营养素不同程度营养素不同程度受到破坏。受到破坏。5.5.浸提浸提 食品中水溶性维生素损失的一个主要途径食品中水溶性维生素损失的一个主要途径是经由切口或易破坏的表面而流失；另外加工中是经由切口或易破坏的表面而流失；另外加工中的洗涤、漂烫、冷却和烹调等也会造成营养素损的洗涤、漂烫、冷却和烹调等也会造成营养素损失，其损失程度于失，其损失程度于PHPH、T T、水分、切口表面积、成、水分、切口表面积
33、、成熟读等有关。熟读等有关。6.6.热加工的影响热加工的影响 淋洗、漂烫淋洗、漂烫 这种热加工手段会导致水溶性维生素损失严这种热加工手段会导致水溶性维生素损失严重重 。微波微波 由由于于微微波波加加热热升升温温快快，无无水水分分流流失失，维维生生素素损失少。损失少。热处理热处理 这种处理手段也会使维生素大量损失。这种处理手段也会使维生素大量损失。7.7.化学药剂处理的影响化学药剂处理的影响（1 1）添加剂）添加剂a.a.漂白剂或改良剂常是面粉的添加剂，它能降低漂白剂或改良剂常是面粉的添加剂，它能降低VAVA、VCVC和和VEVE的含量；的含量；b.b.亚硫酸盐亚硫酸盐(或或SOSO2 2)常用
34、来防止水果、蔬菜的酶促褐变和非酶常用来防止水果、蔬菜的酶促褐变和非酶褐变，它作为还原剂可以保护褐变，它作为还原剂可以保护VCVC，但是作为亲核试剂则对，但是作为亲核试剂则对VBVB1 1有害。有害。c.c.肉制品保存添加的硝酸盐或亚硝酸盐，有些蔬菜本身如菠肉制品保存添加的硝酸盐或亚硝酸盐，有些蔬菜本身如菠菜、甜菜中就会有浓度很高的亚硝酸盐，它不但与菜、甜菜中就会有浓度很高的亚硝酸盐，它不但与VCVC能快能快速反应，而且还会破坏胡萝卜素、速反应，而且还会破坏胡萝卜素、VBVBl l和叶酸等。和叶酸等。（2 2）PrPr常在碱性条件下提取，当用碱性发酵剂时，常在碱性条件下提取，当用碱性发酵剂时，P
35、HPH增高，增高，VBVB1 1、VCVC、泛酸被破坏。、泛酸被破坏。8.8.变质反应的影响变质反应的影响（1 1）脂质氧化时，产生）脂质氧化时，产生H H2 2O O2 2 、过氧化物和环氧化物，、过氧化物和环氧化物，这些物质能氧化类胡萝卜素、生育酚、抗坏血酸，这些物质能氧化类胡萝卜素、生育酚、抗坏血酸，导致维生素活性的损失；导致维生素活性的损失；（2 2）糖类化合物的非酶褐变生成）糖类化合物的非酶褐变生成 高活性的羰基化合高活性的羰基化合物，造成物，造成VBVB1 1、VB VB6 6和泛酸等损失；和泛酸等损失；（3 3）食品加工过程中加入的配料会引入一些酶（）食品加工过程中加入的配料会引
36、入一些酶（VCVC氧化酶、硫氨素酶）导致氧化酶、硫氨素酶）导致VC VC、VBVB1 1等损失。等损失。小结小结1.1.维生素的功能：维生素的功能：A A辅酶或辅酶前体辅酶或辅酶前体:如烟酸如烟酸,叶叶酸等酸等,B,B 抗氧化剂抗氧化剂:VE,VC,C:VE,VC,C 遗传调节因子遗传调节因子:VA,VD,D:VA,VD,D某些特殊功能某些特殊功能:VA-:VA-视觉功能视觉功能,VC-,VC-血血管脆性。管脆性。2.2.维生素的分类：维生素的分类：水溶性维生素和脂溶性维生素水溶性维生素和脂溶性维生素3.3.水溶性维生素水溶性维生素B1B1、B2B2、VCVC的结构，稳定性，的结构，稳定性，降
37、解机理。降解机理。VCVC的降解途径：催化降解、非催化的降解途径：催化降解、非催化降解、厌氧降解。降解、厌氧降解。4.4.脂溶性维生素脂溶性维生素A A、D D、E E的结构，稳定性，的结构，稳定性，VEVE猝猝灭自由基的历程。灭自由基的历程。5.5.维生素在食品加工贮藏中的变化维生素在食品加工贮藏中的变化A A 原料对食品加工中维生素含量的影响原料对食品加工中维生素含量的影响B B前处理对食品中维生素含量的影响前处理对食品中维生素含量的影响C C热烫和热加工造成维生素损失热烫和热加工造成维生素损失D D 产品贮藏中维生素的损失产品贮藏中维生素的损失E E 加工中化学添加物和食品成分的影响加工
38、中化学添加物和食品成分的影响6.2 矿物质（矿物质（Mineral）了解食品中矿物质的分类及存在形式；矿物质在生物体内的功能，食品中重要矿物质的营养功能；矿物质对食品性状的影响；酸性食品或碱性食品。掌握几种重要的矿物质对食品性状的影响；矿物质的生物有效性及影响生物有效性的因素。Content6.2.1 Introduction6.2.2 Minerals in foods6.3.3 Acid foods&alkalin foods6.3.4 Availability of minerals第一节第一节 概述概述1.定义 食品中除去C、H、O、N等四种构成水和有机物质元素外，其他元素统称为矿物质
39、，又称灰分、无机质。2.分类常量元素：K Na Ca Mg F S P 碳酸盐等 必需营养元素：Fe Cu ICo Mn Zn微量元素：非营养非毒性元素：Al B Ni Sn Cr 非营养有毒性元素：Hg Pb As Cd Sr3.矿物质在生物体内的功能（1）机体的重要组成成分；（2）维持细胞的渗透压及机体的酸碱平衡；（3）通常是酶的活化剂；（4）保持神经、肌肉的兴奋性；（5）对机体具有特殊的生理功能，如铁对血红蛋白、细胞色素酶系的重要性，碘对甲状腺素合成的重要性等。（6）对食品感官质量的作用。如磷酸盐对肉制品的保水性、结着性作用，钙离子对凝胶的形成和食品质地的作用等。第二节 食品中的矿物质元
40、素一、乳品中的矿物元素1.存在形式乳品中矿物质含量一般为0.70.75，乳中钾的含量较钙高三倍。钾钠大部分以氯化物、磷酸盐及柠檬酸盐，呈可溶性状态存在。钙、镁与酪蛋白、磷酸和柠檬酸结合，一部分呈胶体状态，一部分呈溶解状态存在。2.作用（1）乳中总钙量与离子比例，能影响酪蛋白在乳品中的稳定性（2）乳品在加工过程中，如热处理和蒸发能改变盐的平衡，因而改变蛋白质的稳定性。如乳加热后，钙、磷由可溶性变为胶体状态。（3）ph值变化也可使盐的平衡遭到破坏例如，ph降低时，钙、磷由胶体状态变为可溶性状态；当ph5.2时，乳品中所有钙、磷都变成可溶性状态。乳在加热和搅拌过程中，可是二氧化碳损失，因而使ph增加
41、。这些因素都可导致牛乳中酪蛋白的不稳定。二、肉中矿物质因素存在形式存在形式:肉中矿物质含量一般为肉中矿物质含量一般为0.81.2，常量因素以钠、，常量因素以钠、钾和磷含量较高，微量因素中铁的含量较高，因此肉类钾和磷含量较高，微量因素中铁的含量较高，因此肉类是饮食中磷和铁的重要来源。是饮食中磷和铁的重要来源。当肉汁流失后，常量元素损失的主要是钠、钾，而当肉汁流失后，常量元素损失的主要是钠、钾，而钙、磷损失较少，因为钠、钾几乎全部存在软组织及体钙、磷损失较少，因为钠、钾几乎全部存在软组织及体液中，在动物活体中钾主要分布与细胞内液，而钠在细液中，在动物活体中钾主要分布与细胞内液，而钠在细胞外液，当动
42、物死后，均匀地分布在细胞内外。胞外液，当动物死后，均匀地分布在细胞内外。肉中矿物质一部分以氯化物、磷酸盐、碳酸盐呈可溶肉中矿物质一部分以氯化物、磷酸盐、碳酸盐呈可溶性状态存在，另一部分与蛋白质结合成非溶性状态存在，性状态存在，另一部分与蛋白质结合成非溶性状态存在，因为瘦肉中要比脂肪组织中含有较多的矿物质。因为瘦肉中要比脂肪组织中含有较多的矿物质。肉中还含有锰、铜、钴、锌、聂等微量元素，其中肉中还含有锰、铜、钴、锌、聂等微量元素，其中锌对肉的持水性起着较大的作用。锌对肉的持水性起着较大的作用。三、植物性食物中矿物元素 植物性食品中的矿物质元素，除极少数以无机盐植物性食品中的矿物质元素，除极少数以
43、无机盐形式存在外，大部分与植物中的有机物相结合而存在，形式存在外，大部分与植物中的有机物相结合而存在，或者本身就是有机物的组成成分。如粮食中含量较高或者本身就是有机物的组成成分。如粮食中含量较高的矿物质元素磷，就是磷糖、磷脂、核蛋白、辅酶、的矿物质元素磷，就是磷糖、磷脂、核蛋白、辅酶、核苷酸、植酸盐等有机物的组成成分。核苷酸、植酸盐等有机物的组成成分。植酸盐中的磷，不易被动植物利用，人体内植酸盐中的磷，不易被动植物利用，人体内60被排除体外。植酸盐在植酸酶作用下，水解成磷酸和被排除体外。植酸盐在植酸酶作用下，水解成磷酸和肌醇，把磷酸从植物中分解出来，成为无机磷，所以肌醇，把磷酸从植物中分解出来
44、，成为无机磷，所以植酸盐是粮食中磷的作用来源。在小麦、稻谷及其他植酸盐是粮食中磷的作用来源。在小麦、稻谷及其他谷物类粮的糠麸中含有丰富的植酸酶；许多微生物如谷物类粮的糠麸中含有丰富的植酸酶；许多微生物如酵母也含有较多的植酸酶。所以经过发酵的面团，有酵母也含有较多的植酸酶。所以经过发酵的面团，有利于人体对磷的吸收，粮食在贮藏期间，由于植酸酶利于人体对磷的吸收，粮食在贮藏期间，由于植酸酶的作用，无机磷含量增加。的作用，无机磷含量增加。粮食中的矿物质元素有30多种，其中含量较多的有P、K、Mg、Ca、Fe、Si、Cl。小麦面粉中也含有许多常量和微量元素。矿物质在粮食中分布不均匀，例如谷物类粮食，其壳
45、、皮、糊粉层及胚部含量较多，而胚乳含量较少，因此粮食加工制品中，精度越高，灰分越少。所以通常以灰分含量来评定面粉的精度和等级，灰分含量高，颜色浅黑，反之，颜色发白。大豆灰分含量较高，接近5。果蔬在生长期间经常使用农药，易造成重金属如铅、砷、铜中毒，所以食用及加工果蔬时应进行清洗或去皮等操作。四、利用矿物质元素改变食品状况1.肉制品中添加三聚磷酸钠或焦磷酸钠可增加肉肉制品中添加三聚磷酸钠或焦磷酸钠可增加肉的持水性，并可防止脂肪酸败。因为肉在的持水性，并可防止脂肪酸败。因为肉在ph5.5左右持水性最低（接近肉蛋白质的等电左右持水性最低（接近肉蛋白质的等电点），当点），当ph向酸性或碱性偏移时，持水
46、性提高。向酸性或碱性偏移时，持水性提高。聚磷酸盐水溶液呈碱性，而且它本身具有缓冲聚磷酸盐水溶液呈碱性，而且它本身具有缓冲作用，它的加入使肉的作用，它的加入使肉的ph值增加，所以持水性值增加，所以持水性增加。此外，聚磷酸盐可与金属离子螯合，使增加。此外，聚磷酸盐可与金属离子螯合，使原来与肌肉蛋白质牢固结合的钙、镁、离子与原来与肌肉蛋白质牢固结合的钙、镁、离子与聚磷酸盐螯合，使蛋白质松弛，可吸收较多的聚磷酸盐螯合，使蛋白质松弛，可吸收较多的水。聚磷酸盐的使用量一般为水。聚磷酸盐的使用量一般为0.10.4，使，使用过高则影响肉品的颜色。用过高则影响肉品的颜色。2.炼乳中，添加磷酸氢二钠，可保持盐炼乳
47、中，添加磷酸氢二钠，可保持盐平衡，改善炼乳的热稳定性。平衡，改善炼乳的热稳定性。3.蚕豆罐头中添加磷酸盐可促进豆皮软蚕豆罐头中添加磷酸盐可促进豆皮软化（与皮中钙结合）；化（与皮中钙结合）；4.磷酸盐还可以稳定色素和防止啤酒混磷酸盐还可以稳定色素和防止啤酒混浊；浊；5.钙盐可以提高果蔬的硬度，同时盐对钙盐可以提高果蔬的硬度，同时盐对抑制苹果褐变也有一定的作用。抑制苹果褐变也有一定的作用。一一.常量元素常量元素1.1.钠（钠（NaNa）人体内钠的含量约为人体内钠的含量约为1.41.4kgkg。钠可能维持。钠可能维持人体体液的渗透压，人体体液的渗透压，摄入的食盐会被胃肠道吸收；摄入的食盐会被胃肠道吸
48、收；钠一般由尿、粪便、汗液排出。通过肾脏随尿排钠一般由尿、粪便、汗液排出。通过肾脏随尿排钠是人和动物排钠的主要途径。肾对钠的调节能钠是人和动物排钠的主要途径。肾对钠的调节能力很强（多食多排、少食少排、不食不排），通力很强（多食多排、少食少排、不食不排），通过此原理可以判断是否缺盐脱水及缺盐程度有帮过此原理可以判断是否缺盐脱水及缺盐程度有帮助。助。从营养观点上：人们比较关心避免从营养观点上：人们比较关心避免NaNa的过多的过多摄入导致高血压，但食盐能改善食品的风味，一摄入导致高血压，但食盐能改善食品的风味，一般选择般选择“低钠盐膳食低钠盐膳食”。2.2.钾钾(K(K）钾主要存在于细胞内，它可调节
49、细胞内钾主要存在于细胞内，它可调节细胞内的渗透压，的渗透压，且激活许多酵解酶和呼吸酶。且激活许多酵解酶和呼吸酶。K K由食品供给，并由肾脏、汗、粪排出。由食品供给，并由肾脏、汗、粪排出。肾排肾排K K能力相当强。富含能力相当强。富含K K的食品有水果，蔬的食品有水果，蔬菜等，面包、油脂、酒、土豆、糖浆。菜等，面包、油脂、酒、土豆、糖浆。3.3.钙钙(Ca)(Ca)a.a.人体中存在大量的钙，占人体重的人体中存在大量的钙，占人体重的2 2，而且，而且9999是存在骨骼和牙齿中，是存在骨骼和牙齿中，CaCa是骨骼的成分，是骨骼的成分，同时调节肌肉收缩，另外是一些酶的辅助因同时调节肌肉收缩，另外是一
50、些酶的辅助因子和激活剂。子和激活剂。b.b.钙的来源：牛奶、乳制品钙的来源：牛奶、乳制品 、豆制品、豆制品c.c.缺钙的原因：是膳食中缺少奶、豆类、海产缺钙的原因：是膳食中缺少奶、豆类、海产品；以植物性食品为主的品；以植物性食品为主的 膳食中存在较多膳食中存在较多的不利于的不利于CaCa吸收的因素（草酸、植酸、吸收的因素（草酸、植酸、H H2 2COCO3 3、H H3 3POPO4 4)；VDVD不足。不足。4.4.镁（镁（MgMg）生理功能生理功能 人体中镁的含量较少，成年人体内镁的人体中镁的含量较少，成年人体内镁的含量为含量为25g25g，大部分镁存在骨中并结合成磷，大部分镁存在骨中并结