ВИТАМИНЫ. Жирорастворимые
Присутствуют в липидах ПП как животного, так и растительного происхождения.
Перевариваются с жиром и всасываются в кишечнике.
Затем переносятся в печень, где запасаются (А,D, К).
Главным местом резервирования витамина Е является жировая ткань.
Не выделяются с мочой.
Их избыток в организме оказывает токсический эффект (особенно А и D).
Витамин А – ретинол.
Структуру установили в 1931 г .
Представляет собой ненасыщенный одноатомный спирт, молекула которого отвечает составу С20Н30О –ретинол.
Ретинол легко окисляется в альдегид и кислоту.
Важнейшими представителями витамина А являются ретинол (А1-спирт), ретиналь (А1-альдегид) и ретиноевая кислота (А2).
Оказывает вождействие на рост и развитие организма, участвует в процессе костеобразования, формировании зрения, особенно ночного.
Избыток – повреждение лизосом, мембран митохондрий, эритроцитов.
Недостаток – куриная слепота, поражение роговой оболочки.
Суточная потребность – 0,8-1,0 мг.
Может депонироваться в печени.
Содержится только в продуктах животного происхождения.
Может синтезироваться в печени и стенках кишечника из провитамина – каротиноидов.
Основной источник витамина А – печень рыб и животных, икра рыб, яйца, в меньшей степени – молочные продукты.
Содержание каротина – абрикосы (20 мкг/г), салат, шпинат (25-50), томаты (20), морковь (90).
Витамин Д – кальциферолы, антирахитный витамин.
Изучать начали в 1916 г., а в 1931 г. – получены синтетически.
Кальциферолы – это соединения, близкие по химической структуре (эргокальциферол – D2, холекальциферол – D3), относящихся к стеринам.
Регулирует обмен кальция и фосфора.
Недостаток – рахит у детей, у взрослых – остеопороз, переломы костей.
Суточная потребность для взрослого – 0, 0025 мг.
Источники – УФ-лучи, продукты животного происхождения:
Печень и жир тресковых рыб (100-125 мкг/100г);
Яйца (2,2);
Масло (1,3-1,5);
Молоко (0,05).
При повышенных дозах витамин D вызывает токсический эффект, выражающийся в повышении уровня кальция в крови (кальциноз почек и сердца).
Чувствителен к свету, действию кислорода, почти не разрушается при кулинарной обработке.
Витамин Е – токоферолы, антистерильный витамин (фактор размножения).
Химическая природу выяснили в 1936-1938 гг.
Выделили в чистом виде впервые из масла зародышей пшеницы.
Витамин Е и его химические аналоги представляют собой производные токола, содержащие различное количество метильных групп в ароматическом кольце: α-токоферол – 5,7,8-триметилтокол, ß-токоферол – 5,7-диметилтокол.
Витамин Е – бесцветная маслянистая жидкость, хорошо растворима в маслах, спирте.
Выдерживает высокие температуры (150-175°С).
Активно участвует в обмене углеводов, белков и особенно жиров.
Недостаток – развитие мышечной дистрофии, нарушении полового цикла вплоть до бесплодия.
Основное свойство помимо витаминной активности – антиоксидантная активность – способность тормозить окисление липидов, в первую очередь ненасыщенных.
Суточная потребность – 12-15 мг.
Синтезируются только зелеными растениями и распространены в основном, только в растительных продуктах.
Основной источник – растительные масла (соевое (115 мг/100г), подсолнечное (42) и хлопковое (99).
Также присутствуют в зеленых овощах, гречихе, облепихе.
Витамин К (koagulation (нем.)– коагуляция) - филлохиноны, антигеморрагический витамин.
Химическая природа установлена в 1939 г.
В живых организмах представлены различными производными 2-метил-1,4-нафтахинона, различающихся характером боковых цепей.
Существует два ряда витаминов групп К – филлохиноны (К1) и менахиноны (К2).
Активно участвует в процессах свертывания крови, повышает содержание протромбина в плазме крови.
Недостаток – нарушение свертываемости крови, кровотечение, кровоизлияния под кожей и в мышцах.
Потребность человека – около 80 мкг/сутки.
В организме человека и высших животных не синтезируется, в отличие от микроорганизмов и растений.
Суточная потребность может быть удовлетворена за счет синтеза его микрофлорой кишечника.
Источники – капуста (всякая), зеленые овощи, злаки, пшеничные отруби, крапива, авокадо, бананы, киви, мясо, коровье молоко и другие молочные продукты, яйцо, соя и продукты из нее.
ВИТАМИНОПОДОБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Вещества, полная незаменимость которых не всегда доказана.
К ним относятся:
Биофлавоноиды (витамин Р), пангамовая ккислота (витамин В15), парааминобензойная кислота (витамин Н1), оротовая кислота (витамин В13), холин(витамин В4), инозит (витамин Н3), липоевая кислота и др.
В отдельных продуктах содержатся провитамины– соединения, способные превращаться в организме человека в витамины (ß-каротин – витамин А).
НЕЗАМЕНИМЫЕ ПИЩЕВЫЕ ВЕЩЕСТВА С ПЛАСТИЧЕСКОЙ ФУНКЦИЕЙ
Холин (Витамин В4).Был выделен из желчи еще в 19 в., но только в 20 в. ему приписали витаминные функции.
Недостаток – цирроз печени, опухолевые заболевания.
Суточная потребность точно не установлена, но принято считать – 0,5-1,0 г.
Для больных атеросклерозом и пожилым людям его требуется больше.
Водорастворим.
Источники – продукты животного происхождения:
Печень, яйцо, молочные продукты
Из растительных – овсяная крупа.
Инозит (витамин В8).
Это шестиатомный спирт сладкого вкуса, растворим в воде.
Биологическая роль окончательно не установлена, но известно, что нормализует деятельность нервной системы.
Недостаточность – экспериментально установлено у животных облысение, особенно вокруг глаз, замедление и остановка роста.
Суточная потребность – 1-1,5 г.
Источники – пшеничные зародыши и отруби, апельсины, зеленый горошек, дыня, персики, цветная капуста, печень, яйца, сердце, мозг животных.
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА, НЕ СИНТЕЗИРУЕМЫЕ ОРГАНИЗМОМ ЧЕЛОВЕКА
Липоевая кислота (витамин N).
Нерастворима в воде.
Биологическая роль – в образовании кофермента А, способна выводить из организма соли тяжелых металлов.
Недостаток – неврологические нарушения, обострение хронических заболеваний печени.
Суточная потребность – 0,5 мг (по другим данным – 1-2 мг).
Источники – только пищевые продукты:
Молоко,Говядина,Рис,Капуста.
Оротовая кислота (витамин В13).
Биологическая роль – стимуляция белкового обмена и регенерации клеток печени, положительно влияет на развитие плода.
Недостаток – развитие хронической сердечной недостаточности, утяжеление патологических процессов при хронических заболеваниях печени.
Плохо растворяется в воде.
Суточная потребность – 0,5-3 г.
Источники:
Дрожжи,Печень,Молочные продукты.
Карнитин (витамин Вт).
Обнаружен в 1948 г. в фильтрате из дрожжевого и печеночного экстрактов.
Хорошо растворяется в воде.
Стимулирует внешнесекреторную функцию поджелудочной железы.
Обеспечивает оптимальное функционирование мышц.
Суточная потребность – окончательно не установлена.
При карнитиновой недостаточности происходит поражение скелетныхмышц.
Полноценное питание полностью удовлетворяет потребности человека.
Основной источник – мясо и мясопродукты.
ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПИЩИ
Биофлавоноиды (витамин Р).
Известно около 150 веществ, составляющих группу биофлавоноидов (флавоны, флавонолы, комплекс катехинов и др.):
Гесперидин ,Рутин,Кверцетин ,Катехин,Бетаин, Бетанин.
Биологическая роль – снижение проницаемости стенок сосудов, повышении прочности капилляров.
Недостаток – ломкость капилляров, патологические проявления усиливаются при гиповитаминозе витамина С.
Хорошо растворяются в воде.
Суточная потребность – 35-50 мг
Основной источник – растения:
Ягоды черноплодной рябины, Смородина, шиповник,Гранат,Цитрусовые Чай,Свекла,Гречиха.
Метилметионинсульфоний (витамин U, противоязвенный фактор).
Является активной формой аминокислоты метионина.
Участвует в синтезе холина и креатинина, оказывает стимулирующее воздействие при лечении язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, гастритов.
Содержится в соках сырых овощей.
Капустный сок – успешное лечение язвенной болезни.
Суточная потребность – не определена, т.к. он самостоятельно не выполняет каких-либо жизненно важных функций.
Хорошо растворяется в воде.
Источники:
◦ Капуста,Свекла, Проросший горох, Петрушка.
Пангамовая кислота (витамин В15)
Гигроскопический белый порошок, хорошо растворим в воде.
Самостоятельно не выполняет каких-либо функций в организме.
Улучшает тканевое дыхание, участвует в окислительных процессах, способствует синтезу белков.
Предполагают, что суточная потребность – около 2 мг.
В лечебных целях используют в дозе 0,1-0,3 мг.
Источники – семена растений, рис, дрожжи, печень, кровь.
ФАКТОРЫ РОСТА МИКРООРГАНИЗМОВ
ПАРААМИНОБЕНЗОЙНАЯ (n-аминобензойная) КИСЛОТА (витамин Н1)
Участвует в синтезе фолиевой кислоты.
Биологическая роль до конца не выяснена.
Недостаток (эксперимент) – депигментация волос, задержка роста, нарушение гормональной деятельности.
Плохо растворима в воде.
Разрушается в организме антибиотиками и алкоголем.
Суточная потребность – не определена.
Предполагают, что полностью покрывается за счет эндогенного синтеза.
Широко распространена в природе:
Печень ,Дрожжи, Сердце, Грибы.
ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ
УБИХИНОН (кофермент Q, Ко Q)
Он находится во всех клетках организма, поэтому его называют «вездесущий хинон».
По химической структуре – это 2,3-диметокси-5-метил-1,4-бензохинон с изопреноидной цепью в положении 6-го хинонового кольца.
Нерастворим в воде, но растворим в полярных органических растворителях.
Синтезируется в клетках человека из мевалоновой кислоты и продуктов обмена фенилаланина и тирозина.
Суточная потребность – не определена.
Витамин F
Совокупность ненасыщенных жирных кислот – линолевой, линоленовой и арахидоновой, которые не синтезируются организмом человека, но необходимы для его нормального развития.
Нерастворим в воде, но растворим в полярных органических растворителях.
Гиповитаминоз вызывает остановку роста организма и поражение кожных покровов.
Суточная потребность – около 5 мг.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
ГОСТ 7047-55. Отбор проб. Методы определения витаминов А, С,D, В1, В2 и РР и испытания качества витаминных препаратов.
ГОСТ 8756.22-80. Метод определения ß-каротина в продуктах переработки плодов и овощей.
ГОСТ 24556-89. Метод определения витамина С в продуктах переработки плодов и овощей.
ГОСТ 25999-83. Метод определения витаминов В1 и В2 в продуктах переработки плодов и овощей.
ГОСТ 26573.1-93. Методы определения витамина А в премиксах.
ГОСТ 29138-91. Метод определения витамина В1 (тиамина) в муке, хлебе и хлебобулочных изделиях пшеничных витаминизированных.
ГОСТ 29139-91. Метод определения витамина В2 (рибофлавина) в муке, хлебе и хлебобулочных изделиях пшеничных витаминизированных
ГОСТ 29140-91. Метод определения витамина РР (никотиновой кислоты) в муке, хлебе и хлебобулочных изделиях пшеничных витаминизированных.
ГОСТ 30417-96. Методы определения массовых долей витаминов А и Е в маслах растительных.
ГОСТ 30627.1-98. Метод измерения массовой доли витамина А (ретинола) в продуктах молочных для детского питания.
ГОСТ 30627.2-98. Методы измерения массовой доли витамина С (аскорбиновой кислоты) в продуктах молочных для детского питания.
ГОСТ 30627.3-98. Метод измерения массовой доли витамина Е (токоферола) в продуктах молочных для детского питания.
ГОСТ 30627.4-98. Метод измерения массовой доли витамина РР (ниацина) в продуктах молочных для детского питания.
ГОСТ 30627.5-98. Метод измерения массовой доли витамина В1 (тиамина) в продуктах молочных для детского питания.
ГОСТ 30627.6-98. Метод измерения массовой доли витамина В2 (рибофлавина) в продуктах молочных для детского питания.
Причины трудоемкости и длительности определения витаминов:
1.Многие из них находятся в связанном состоянии в виде комплексов с белками, пептидами, в виде фосфорных эфиров. Эти комплексы необходимо разрушить (кислотный, щелочной или ферментативный гидролиз, автоклавирование).
2.Почти все витамины – неустойчивые соединения, легко подвергаются окислению, изомеризации и полному разрушению под воздействием высокой температуры, кислорода воздуха, света и др. необходимо избегать этих воздействий
3.В ПП витамины содержатся в смеси соединений, сходных по химической структуре, но различающихся по биологической активности, т.е. не все они обладают витаминной активностью.
4.Витамины принадлежат к разным классам органических соединений, поэтому для них нет общих групповых реакций и общих методов исследований.
5.Наличие сопутствующих веществ, количество которых может во много раз превышать содержание определяемого витамина. Поэтому необходимы тщательная очистка и концентрирование витамина.
Две группы методов:
◦ Микробиологические;
◦ Физико-химические.
Микробиологические применяют для определения витаминов группы В (В6, В12, В9), пантотеновой кислоты и биотина.
Они основаны на реакции роста конкретного вида микроорганизма (контроль - питательная среда без витамина, опыт – питательная среда с конкретной концентрацией витамина).
Измеряют активность роста с помощью титрования образующихся кислых продуктов жизДостоинства микробиологических методов:
Высокочувствительны;
Не нужна дополнительная подготовка природного образца.
Недостатки:
Повышенные требования к чистоте посуды, реактивов, дистиллированной воде;
Трудоемкость и длительность;
Некоторые микроорганизмы способны усваивать аналоги витаминов или отдельные части молекулы витамина.
недеятельности микроорганизма.
Физико-химические методы:
◦ Витамин А:
Колориметрия;
Флуоресценция;
Способ прямой спектроскопии;
ВЭЖХ.
Выделяют кипячением ср спиртовым раствором КОН в среде азота с последующей экстракцией петролейным эфиром.
◦ ß-каротин:
Измерение интенсивности светопоглощения растворов каротина;
ВЭЖХ;
Химические методы (реакция с хлоридом сурьмы).
Пробоподготовка:
Экстракция петролейным эфиром, ацетоном, гексаном и их смесью;
Отделение сопутствующих пигментов с помощью колоночной хроматографии с оксидом алюминия, магния.
◦ Витамин D:
ВЭЖХ;
Прямая спектрофотометрия;
ТСХ;
ГЖХ.
◦ Витамин Е:
Флуоресцентный метод;
ВЭЖХ.
◦ Витамин К:
Колориметрия;
Спектрофотометрия в сочетании с хроматографией.
◦ Витамин С:
колориметрия;
флуоресцентные;
Методы объемного анализа, основанные на окислительно-восстановительных свойствах АК;
ВЭЖХ.
◦ Витамин В1:
Флуоресцентный метод;
Прямая спектрофотометрия;
ВЭЖХ.