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脂溶性维生素|VA|VD|VE|VK

脂溶性维生素

脂溶性维生素有A、D、E、K四种,可溶解在脂肪及乙醚、氯仿等有机溶剂,贮存于体内的脂肪组织内,它们在肠道中的吸收与脂肪的存在有密切关系。本节内容主要介绍脂溶性维生素的分类、理化性质及生理功能等内容。
一、维生素A
维生素A是指含有β-白芷酮环结构的多烯基结构,并具有视黄醇生物活性的一大类物质,有视黄醇(维生素A1)和脱氢视黄醇(维生素A2)两种存在形式。一般所说维生素A指维生素A1而言,存在于哺乳动物和咸水鱼肝脏中,而维生素A2发现在淡水鱼肝油中,其生理活性仅为维生素A1的40%。从化学结构上比较,维生素A2在β-紫罗酮环上比A1多一个双键。
动物性食品(肝、蛋、肉)中含有丰富的维生素A,但是存在于植物性食品如胡萝卜、红辣椒、菠菜等有色蔬菜和动物性食品中的各种类胡萝卜素(carotenoid)也具有维生素A的功效,将它们称做“维生素A原”(provitamin A,指在体内可部分地转化为维生素A的类胡萝卜素)。类胡萝卜素是由8个类异戊二烯单位组成的一类碳氢化合物及其氧化衍生物,现已知结构的类胡萝卜素近600种,存在于所有植物、部分动物和少数微生物中,其中只有50多种具有维生素A活性,而最重要的为β-胡萝卜素(β-carotene)。食品中天然存在的类胡萝卜素都是全反式双键结构,受到环境影响,可转变为各种顺反异构体,其生物活性会有所降低。
具备维生素A或A原活性的类胡萝卜素必须具有类似于视黄醇的结构:
(1) 有一个无氧合的β-白芷酮环;
(2) 异戊二烯支链的终端有一个羟基、醛基或羧基。
β-胡萝卜素可被小肠粘膜或肝脏中的加氧酶(β-胡萝卜素-15,15′-加氧酶)作用转变成为视黄醇。尽管理论上1分子β-胡萝卜素可以生成2分子维生素A,但由于胡萝卜素在体内吸收困难,转变有限,所以实际上6微克β-胡萝卜素才具有1微克维生素A的生物活性。1μg胡萝卜素=0.167μg视黄醇当量。以往VA的量常用国际单位(International Unit,IU*)表示。
视黄醇是无色或淡黄色的板条状的结晶体。食品中的维生素A是以稳定的酯类化合物的形式存在,具有较稳定的化学性质。但是当维生素A溶解在油脂中,受到光照和氧气的作用会发生变质现象。维生素A的氧化降解与不饱和脂肪酸的氧化降解有相似之处,紫外线和金属可以促进维生素A的氧化破坏。当食品中的磷脂、维生素E等天然抗氧化物质与维生素A共存时,维生素A比较稳定,不易遭到破坏。维生素A1或A2都可与三氯化锑起反应,呈现深兰色。这种性质可用于测定维生素A。
β-胡萝卜素为红色或微红棕色到紫棕色结晶或结晶性粉末;在水、酸、碱中不溶,在氯仿、二硫化碳中溶解。性质较稳定,但遇光可变质。
当pH﹤4.5时,维生素A的有效价值有所降低。果品蔬菜、肉、乳、蛋等食品中的维生素A及A原在一般情况下对加工处理都比较稳定,如热烫、冷冻、高温杀菌。
维生素A对人体有非常重要的生理作用,机体如果长期缺乏维生素A,可引起夜盲、干眼病及角膜软化症,表现为在较暗光线下视物不清、眼睛干涩、易疲劳等。据WHO报道,因VA缺乏,全世界每年有50万名学龄前儿童患有活动性角膜溃疡,600万人患干眼症,这是影响视力和导致失明的重要原因。但若过量摄入维生素A会出现恶心、头痛、皮疹等中毒症状。
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