《食品化学PPT讲义，适用中国农业大学出版社阚建全版本---第六章维生素矿物质.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《食品化学PPT讲义，适用中国农业大学出版社阚建全版本---第六章维生素矿物质.ppt（71页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第6章 维生素和矿物质,6.1 维生素 6.2 矿物质,6.3 加工和贮藏中的变化,6.1 维生素 (vitamins) P204,6.1.1概论 维生素人和动物为维持正常的生理功能而必需从食物中获得的一类微量有机物质。 根据其溶解性分成水溶性及脂溶性两类。 6.1.2水溶性维生素 6.1.3脂溶性维生素 6.1.2.1 维生素A 6.1.3.1 维生素C 6.1.2.2 维生素D 6.1.3.2 维生素B1 6.1.2.3 维生素E 6.1.3.3 维生素B2 6.1.3.4 维生素B5 6.1.3.7 维生素B12,6.1.2.1维生素A P205,是一类具有活性的不饱和烃，包括视黄醇(r
2、etinol VA1)及相关化合物 具有b-紫罗酮环、一个以醇、醛或羧基功能团为末端的异戊二烯侧链 全反式和13-顺式活性最高,维生素A结构：,维生素A性质,脂溶性。 存在于高等动物及海产鱼类，尤以肝、眼球及蛋黄中含量最为丰富。其前体物b-胡萝卜素广泛存在于绿叶蔬菜、胡萝卜等植物性食物中。 对热烫、碱性、冷冻稳定。 pH4.5的条件下，效价有所降低 对氧、氧化剂及光敏感。,6.1.2.2 维生素D,是一些具有胆钙化醇(ergocalciferol)生物活性的类固醇的统称。 可由人及动物表皮组织中含有的前体物7-脱氢胆固醇经紫外光照射后转化而来。,结构：,维生素D性质,脂溶性。 在鱼、蛋黄、奶油
3、，尤其是在海产鱼肝油中含量特别丰富。 与VA共存有协同作用。 在中性及碱性溶液中能耐高温并耐氧化，是化学性质最稳定的维生素之一。 怕光。如在4下连续用荧光12d，可使约50%添加于脱脂奶中的VD失去活性。,6.1.2.3 维生素E （生育酚）,是母育酚的衍生物，包括生育酚（tocopherols)和生育三烯酚(tocotrienols)。 广泛分布于动植物组织中，特别是小麦胚油、棉籽油、花生油及大豆油中P209 。几乎所有的绿叶植物都含有。食品中一般不缺乏。,结构和存在部位：,VE性质,脂溶性。 对氧敏感，在空气中易被氧化生成无活性的醌类物质。可作抗氧化剂使用。 对热、酸、碱、紫外光均比较稳定
4、。 米麦精加工及氧化作用会引起损失。,6.1.3.1 维生素C （抗坏血酸）,结构： 是一个羟基羧酸的内酯，具有烯二醇结构。 有四种异构体，其中L-型活性最高。易被氧化剂氧化，本身具有还原能力。,VC性质,溶于水。 广泛存在于水果及蔬菜中、在柑橘、山楂、番茄、辣椒、豆芽等果蔬中含量尤多P211。 溶后呈酸性。在酸性溶液中较稳定，在中性或碱性溶液中易被氧化失活。铁、铜、等金属离子可以加速其氧化速度。属最不稳定的维生素，在贮藏加工中，损失惊人。 是重要的食品添加剂。,6.1.3.2 VB1（硫胺素thiamine P213）,结构： 由一取代的嘧啶 通过亚甲基桥与 一取代的噻唑连 接而成。 大多数
5、天然的硫胺素主要以硫胺素焦磷酸盐的形式存在。,VB1性质,水溶性 存在于谷物的胚及糠麸中、酵母、肉类、豆类及蛋中。 是最易被破坏的维生素之一，怕热、氧、 二氧化硫。酸、光中稳定。见P215表64,6.1.3.3 维生素B2 （核黄素riboflavin）,结构： 含有核糖醇侧链的异咯嗪衍生物，在自然状态下常是磷酸化的。,V B2性质,溶于水和乙醇。 动物性食品一般含有较多。其中又以肝、心和肾中含量为高。奶类和蛋类也富含核黄素。在许多绿叶蔬菜和豆类中比较丰富。 对氧、酸、热稳定。但在碱性溶液中较易破坏。怕光。如在日光下暴晒2h可损失50%以上的核黄素。,6.1.3.7 维生素B12 (钴胺素co
6、balamin)P221,主体为卟啉环结构，中心与Co+相连。侧基为核糖苯并咪唑磷酸酯,B12性质,水溶性 膳食来源主要是动物性食品，如肝、肾、心脏等，在鱼、蛋黄等中含量较丰富。 对碱不稳定，在pH47稳定； 怕热。如肝脏在煮沸5min时损失8%，肉在170 45min时损失30% ； Vc、亚硫酸盐等引起破坏； 铁离子有保护作用，亚铁离子则导致破坏。,维生素PP （B5、 （烟酸和烟酰胺、 尼克酸niacin）,水溶性，来源广泛，动物肝脏、鱼、肉，硬果类等食品中含量较丰富。谷物中主要存在于麦皮、米糠中。在玉米中较缺乏。 在化学性质上是最稳定的维生素之一。不易被光、热、氧、酸、碱的破坏。在高温
7、下烘烤、炸制损失极小。,P218,注：“”表示不稳定性,重要维生素复习,维生素D,可由人及动物表皮组织中含有的前体物经紫外光照射后转化而来。 在鱼、蛋黄、奶油，尤其是在海产鱼肝油中含量特别丰富。 在中性及碱性溶液中能耐高温并耐氧化，是化学性质最稳定的维生素之一。 与VA共存有协同作用。 脂溶性。,维生素E （生育酚）,广泛分布于动植物组织中，特别是小麦胚油、棉籽油、花生油及大豆油中。几乎所有的绿叶植物都含有。食品中一般不缺乏。 对氧敏感，在空气中易被氧化生成无活性的醌类物质。可作抗氧化剂使用。 对热、酸、碱、紫外光均比较稳定。加工中损失较少。 脂溶性。,存在于高等动物及海产鱼类，尤以肝、眼球及
8、蛋黄中含量最为丰富。其前体物广泛存在于绿叶蔬菜、胡萝卜等植物性食物中。,维生素A （视黄醇）,脂溶性。,对空气、氧化剂及紫外光敏感。,pH4.5的条件下，效价有所降低,对热烫、碱性、冷冻稳定。,维生素C （抗坏血酸）,有四种异构体，其中L-型活性最高。 易被氧化剂氧化，本身具有还原能力。 广泛存在于水果及蔬菜中、在柑橘、山楂、番茄、辣椒、豆芽等果蔬中含量尤多。 溶于水，溶后呈酸性。在酸性溶液中较稳定，在中性或碱性溶液中易被氧化失活。铁、铜、等金属离子可以加速其氧化速度。在贮藏加工中，损失惊人。,维生素B2 （核黄素）,动物性食品一般含有较多。其中又以肝、心和肾中含量为高。奶类和蛋类也富含核黄素
9、。在许多绿叶蔬菜和豆类中含量比较丰富。 溶于水和乙醇，对氧、酸、热稳定。但在碱性溶液中较易破坏。怕光。,B1（硫胺素）,水溶性,存在于谷物的胚及糠麸中、酵母、 肉类、豆类及蛋中。,是最易被破坏的维生素之一，怕热、 二氧化硫。酸中稳定。,维生素PP （B5）（烟酸和烟酰胺）,水溶性，来源广泛，动物肝脏、鱼、肉，硬果类等食品中含量较丰富。谷物中主要存在于麦皮、米糠中。在玉米中较缺乏。 在化学性质上是最稳定的维生素之一。不易被光、热、氧、酸、碱的破坏。在高温下烘烤、炸制损失极小。,A,D,B1,B2,B5,C,选择填空：B5 、C、 A、 B1、B2、 D,C,重要维生素的结构复习,B2,（核黄素）
10、,B5,（烟酸和烟酰胺）,VA,（视黄醇）,VC,（抗坏血酸）,VE,（生育酚）,类固醇衍生物,VD,B1,（硫胺素）,6.2 矿物质,P225,6.2.1 概论,大量元素 分类：必须元素 微量元素 非必须元素 无毒元素 有毒元素 必须元素在一切机体的所有健康组织中都存在，并且含量浓度比较恒定，缺乏时所发生的生理上的异常，在一定浓度范围内补给这种元素后可以恢复正常的元素。,大量元素和微量元素。,含量在0.01%为界，高于此值为大量，低于的为微量元素。 大量元素有钙、镁、磷、钠、钾、氯、硫 7种。 微量元素有铁、铜、锌、碘、锰、钼、钴、硒、铬、镍、锡、硅、氟、钒 14种。,矿物质在体内的作用,机
11、体的重要组成部分 维持细胞的渗透压及机体的酸碱平衡 保持神经、肌肉的兴奋性 对机体具有特殊的生理作用 对于食品感官质量的作用,少量参与有机物的组成（如S，P）， 请举例。 大多数以无机盐形式存在，尤其是一价元素都成为可溶性盐，大部分解离成离子的形式。而多价元素则以离子、不溶性盐和胶体溶液形成动态平衡的形式存在。,牛乳中，以K, Ca, Cl, P, Na和Mg等元素含量高。 肉类中的以钠、K、P和 Fe的含量较高。 植物含有多种矿物质。 植酸盐是谷类、豆类中P存在的主要形式，但不易被人体吸收。,食品中的矿物质,请回答,在人体中存在的矿质元素都称为必须元素吗？,在下列元素中，哪些是必须元素： 铁
12、锌锶铜铝铅锡碘镉锰钡镍锑钒,铁,锌,铜,锡,碘,锰,镍,钒,不是,6.2.3 常见的矿物质,请抢答：具有下列特征的是什么元素？,铁,属微量元素。 牛奶、谷物中含量不足，或不易被利用，蔬菜和肉类中的可利用态含量丰富。 是血红素和一些酶的成分 缺乏时引起贫血，血液中血红球数目和血红素含量都降低。,钙,大量元素。 主要膳食来源是乳和乳制品。在水果、蔬菜、谷物、鱼和蛋中含量要低得多。 大量分布于人体的骨胳及牙齿中。离子态在代谢中起重要作用。 缺乏时青少年易得软骨病和发育不良。成人发生抽搐。,锌,属微量元素 人和动物体内很多重要的酶都含有。 对皮肤、骨胳和性器官的正常发育是必要的。 主要来源于动物性食物
13、，其次为谷类。绿叶蔬菜和水果中含量很少。 缺乏时食欲不振、生长停滞、少年期性功能发育不良、味觉及嗅觉迟钝、创伤愈合率低等。,碘,微量元素 在大多数食品中不含或含量很低，乳、蛋和海产品是主要来源。 是甲状腺素的组成成分。 缺乏时导致甲状腺肿胀。精神疲惫、四肢无力。 为了防止因缺乏而造成的疾病，一些国家和地区供应强化食盐。,磷,大量元素。 多与钙、镁存在于骨胳及牙齿中，其余成有机酸化合物存在于每一个细胞中。 是细胞中不可缺少的成分，但在食物中一般不易缺乏。 此元素缺乏也会影响钙的吸收。主要来源有豆类、花生、肉类、核桃、蛋黄等。,镁,大量元素。 是植物绿色素的组成成分。肉和脏器中也富含，奶中则较少。
14、 存在于骨胳及牙齿中，成磷酸盐态存在。其余分布在软骨与体液中，是细胞中主要阳离子之一。是多种酶的激活剂。 是维持心肌功能所必须。缺乏进情绪易激动。手足抽搐。长期缺乏使骨质变脆，牙齿生长不良。,钠,大量元素 在体内几乎完全以离子态存在，一切组织体液中均含有，主要与氯离子成盐共存。 主要来源于食盐。一般不易缺乏。但在过度炎热、剧烈劳动以至大量出汗时，些盐大量丢失，如再大量饮入淡水，常会引起腹部及腿部抽筋，以至虚脱、神智不清。此时应饮淡盐水以补充。,硫,大量元素。 是组成蛋白质、硫胺素、硫酸软骨素等体内生要物质的成分。 以无机物及有机物的形态随食物进入体内，以有机物形态为主。 当食物中蛋白质的含量适
15、当时，机体对其的需要完全可以得到满足。,氟,能维持人的牙齿健康，防止龋齿。 有维持骨结构的作用。 但过量时会使牙齿釉质发育不全，发生“中毒”。以水含115ppm为宜。,成酸与成碱食物,以每100g食物灼烧后得到的灰分中和时所需0.1 mol/L氢氧化钠或0.1mol/L盐酸的毫升数来表示。 凡是体内含有较多的Na、K、Mg等金属阳离子，则在体内呈碱性，如大多数水果，蔬菜、大豆等。凡含有非金属元素磷、硫、氯较多的食物，它们在生理上叫酸性食物，如肉、鱼、禽、蛋以及粮谷类。也有些食物不影响体内酸碱性，如糖、脂肪。,健康人血浆保持在pH7.357.45之间，低于或高于时就会发生中毒，危及生命。所以在饮
16、食中必须注意酸性和碱性食品的适当搭配，尤其应控制酸性食品的比例。这样就能保持生理上的酸碱平衡，防止酸中毒。,请指出下列食品的的属类：,肉、鱼、禽、蛋、甘薯、萝卜、纯净的糖、脂肪、海带、大多数水果，蔬菜、大豆、粮谷类。 成酸 成碱 中性,蔬菜、,粮谷类、,萝卜、,纯净的糖、,肉、,鱼、,禽、,蛋、,甘薯、,海带、,大多数水果、,大豆、,脂肪、,6.3.1 维生素在食品加工中的变化 6.3.2 矿物质在食品加工中的变化,6.3 维生素和矿物质的变化,6.3.1 维生素在食品加工中的变化,成熟度 一般而言，维生素含量随成熟度提高而提高。 部位 叶果、茎根 果外部果中心 采后宰后 趋于减少。 加工贮藏
17、 造成严重损失,维生素在贮存加工过程中的损失,一. 贮存过程中维生素的损失 氧化 易被氧化分解的有维生素C、B1、A、D、E等,苹果贮存23个月后，Vc的含量减少至原来的1/3；,绿色蔬菜如在室温贮藏，只需几天几乎全部维生素C会损失掉。,措施：低温贮藏,光 A、K、B2、C、D等受损失。,如牛乳在阳光下曝晒2h后，VB2损失50%。,贮存条件 高温高湿加快维生素的损失,玉米在35 下贮存7天，胡萝卜素减少34%,加工过程中维生素的损失,1. 预加工 磨粉时去除麸皮和胚芽，会造成谷物中烟酸、视黄醇、硫胺素等维生素以及铁和钙的损失。 例如糙米和精白米相比，精白米损失维生素E85%左右，维生素B1、
18、B2、B6分别损失80%、40%、65%。小麦经精加后维生素损失更大。,热加工,热敏性的维生素易在热加工中损失。 烘烤和熏制时Vc几乎全部损失。 蔬菜经热空气干燥，Vc可损失1015%。 烤面包时20%30%的VB1损失。 碱性下油炸，VB1全部损失， VB2和VC损失50%以上。 弱酸条件发酵面包可减少VB1和VB2的损失。,水中热烫，水溶性维生素的损失随接触时间的延长而增加 。如煮肉时VB1损失1530%；罐头时，损失75%。 AD对热稳定，损失较少。,国外医学卫生学分册 2003年 第30卷 第4期122,土豆条在蒸和煮过程中维生素保留率的比较(%),食品加工、烹调中的维生素损失 赵洪静
19、,杨月欣 (中国疾病预防控制中心营养与食品安全所,北京 100050),冰箱冷藏条件对果蔬贮藏质量的影响 （焦岩 等 上海理工大学低温与食品冷冻技术研究所),果蔬经过一段时间的冷藏后，维生素C的含量下降，但降低冷藏温度，可减缓维C的降解。,化学因素对维生素损失的影响,酸性条件下泛酸、叶酸、VK等易分解； 碱性条件下B1、B2、B12、C等易降解。 采用S等处理食品原料时，VB1易破坏。 添加氧化剂或进行漂白处理时，VA、B1、B6、C、D、E、H等因氧化而损失。 一些金属离子的存在也可使某些维生素破坏，如Cu可促进VB1和VC的分解，Fe促进VB2的降解。脂质过氧化物能促进VA、D、E的分解。,6.3.2 矿物质的变化,热烫 N K Na Mg P等都会损失 磨粉 损失量在70%以上的有钴、锰、锌、铁、铜等；损失接近5%的有钼和铬；硒则损失16%左右。 精碾 大米损失75%的铬和锌；锰、铜和钴损失2645%。 精制 同白砂糖相比，粗糖和废糖蜜是微量元素更好的来源。加工精度愈高，大米和蔗糖中的微量元素损失愈多。,糙米和白米的微量成分比较,下一章 酶,本章要点：维生素和矿物质的 种类、性质、来源及贮藏加工中的损失,