5、维生素和矿物质 5．1 维生素 5．2 矿物质 5．3 维生素和矿物质在食品加工贮存中的变化 5．4 营养素的回复与强化 食品的主要质量标准之一，就是维生素和 矿物质的含量情况，本章将介绍有关食品在加 工和保存过程中，维生素和矿物质的变化情况 及其回复和强化
5、维生素和矿物质 5．1 维生素 5．2 矿物质 5．3 维生素和矿物质在食品加工贮存中的变化 5．4 营养素的回复与强化 食品的主要质量标准之一，就是维生素和 矿物质的含量情况，本章将介绍有关食品在加 工和保存过程中，维生素和矿物质的变化情况 及其回复和强化
§1 维生素(Vitamins) 维生素：是活细胞为维持正常生理功能所必需而需 要极微量的天然有机物质。维生素是从营养观点归 纳而成的一类有机化合物，它们的化学结构各不相 同，生理功能各有所异。有的维生素参与所有细胞 中的物质与能量的转移过程，它们作为生物催化剂 一酶的辅助因子而起着各种生理作用，例如B族维生 素；有的维生素则专一性地作用于高等有机体的某 些组织，例如维生素A对视觉起作用，维生素D对骨 骼构成起作用，维生素E具有抗不育症作用，维生素 K对于血液凝结起作用等等。 维生素按其溶解性分 类；可分为脂溶性维生素，包括VA、VD、VE、VK； 水溶性维生素，包括B族类和VC
§1 维生素(Vitamins) 维生素：是活细胞为维持正常生理功能所必需而需 要极微量的天然有机物质。维生素是从营养观点归 纳而成的一类有机化合物，它们的化学结构各不相 同，生理功能各有所异。有的维生素参与所有细胞 中的物质与能量的转移过程，它们作为生物催化剂 一酶的辅助因子而起着各种生理作用，例如B族维生 素；有的维生素则专一性地作用于高等有机体的某 些组织，例如维生素A对视觉起作用，维生素D对骨 骼构成起作用，维生素E具有抗不育症作用，维生素 K对于血液凝结起作用等等。 维生素按其溶解性分 类；可分为脂溶性维生素，包括VA、VD、VE、VK； 水溶性维生素，包括B族类和VC
一 .脂溶性维生素 1.维生素A 维生素A又称视黄醇(retinol) ，与视觉有关， 在视觉杆状细胞中构成视紫红质（视Pr+VA）。 ① 结构与性能 CH 2 OR CH 3 CH 3 CH 3 CH3 CH 2 OR CH 3 CH3 CH 3 CH 3 ( a ) 维生素A1 （b）维生素A2 R=CO CH 3 乙酸酯或CO（C H 2 ） 14 C H 3 棕榈酸酯 CH 3
一 .脂溶性维生素 1.维生素A 维生素A又称视黄醇(retinol) ，与视觉有关， 在视觉杆状细胞中构成视紫红质（视Pr+VA）。 ① 结构与性能 CH 2 OR CH 3 CH 3 CH 3 CH3 CH 2 OR CH 3 CH3 CH 3 CH 3 ( a ) 维生素A1 （b）维生素A2 R=CO CH 3 乙酸酯或CO（C H 2 ） 14 C H 3 棕榈酸酯 CH 3
它是由20个碳构成的不饱和碳氢化合物．其羟基 可被脂肪酸酯化或生成醛或酸，也可以以游离醇的 形式存在。 通常所说的维生素A1就是视黄醇。由于视黄醇结 构中有共轭双键，属于异戊二烯类．所以它可有多 种顺、反立体异构体。食品中的视黄醇主要是全反 式结构．生物效价最高，脱氢视黄醇即维生素A2， 存在于淡水鱼中．其生物效价为维生素A1的40％， 而1 3－顺异构式即所谓的新维生素A．它的生物效 价为全反式的75％。 维生素A的含量常常用国际单位(International Unit,IU)来表示，一个国际单位相当于0.344µg结晶 维生素A醋酸盐或0．600µgβ－胡萝卜素(或1．2µg 其它的类胡萝卜素)，根据RDA(每日推荐量)，成人
它是由20个碳构成的不饱和碳氢化合物．其羟基 可被脂肪酸酯化或生成醛或酸，也可以以游离醇的 形式存在。 通常所说的维生素A1就是视黄醇。由于视黄醇结 构中有共轭双键，属于异戊二烯类．所以它可有多 种顺、反立体异构体。食品中的视黄醇主要是全反 式结构．生物效价最高，脱氢视黄醇即维生素A2， 存在于淡水鱼中．其生物效价为维生素A1的40％， 而1 3－顺异构式即所谓的新维生素A．它的生物效 价为全反式的75％。 维生素A的含量常常用国际单位(International Unit,IU)来表示，一个国际单位相当于0.344µg结晶 维生素A醋酸盐或0．600µgβ－胡萝卜素(或1．2µg 其它的类胡萝卜素)，根据RDA(每日推荐量)，成人
每天所需的维生素A为5000IU或1mg。青少年、 孕妇或哺乳期妇女需要增加供应量。 维生素A主要存在于动物中，而不存在于植 物中。如维生素A、在动物和海鱼中存在，维生素 A2在淡水鱼中存在而不存在于陆地动物中。蔬菜 中所含的胡萝卜素可经动物肠道吸收后而转化成 维生素A1，故又称维生素A原。其中转化最有效的 为β－胡萝卜素(图5．2，它能生成两个等量的维 生素A。除鱼的鱼肝油中维生素A的含量比较丰富 外，在鱼肉、牛肉、蛋黄、牛乳及乳制品中含量 也较丰富，胡萝卜素则在蔬菜中含量较高。如胡 萝卜、甘薯、番茄和花椰菜等
每天所需的维生素A为5000IU或1mg。青少年、 孕妇或哺乳期妇女需要增加供应量。 维生素A主要存在于动物中，而不存在于植 物中。如维生素A、在动物和海鱼中存在，维生素 A2在淡水鱼中存在而不存在于陆地动物中。蔬菜 中所含的胡萝卜素可经动物肠道吸收后而转化成 维生素A1，故又称维生素A原。其中转化最有效的 为β－胡萝卜素(图5．2，它能生成两个等量的维 生素A。除鱼的鱼肝油中维生素A的含量比较丰富 外，在鱼肉、牛肉、蛋黄、牛乳及乳制品中含量 也较丰富，胡萝卜素则在蔬菜中含量较高。如胡 萝卜、甘薯、番茄和花椰菜等
② VA在食品加工、贮藏过程中的变化 O O 2 聚合物、挥发性化合物、短链水溶性化合物 β—胡萝卜素6，8—还氧 化物 变色素 反式—β — 胡萝卜素 烹饪和罐装 高温 新—β—胡萝卜素 B和U顺式。38% 维生素A活性 例如 碎片化产物 化学氧化 光—催化氧化 m—二甲苯 甲苯 2，6—二甲基
② VA在食品加工、贮藏过程中的变化 O O 2 聚合物、挥发性化合物、短链水溶性化合物 β—胡萝卜素6，8—还氧 化物 变色素 反式—β — 胡萝卜素 烹饪和罐装 高温 新—β—胡萝卜素 B和U顺式。38% 维生素A活性 例如 碎片化产物 化学氧化 光—催化氧化 m—二甲苯 甲苯 2，6—二甲基
2.维生素D 维生素D是一些具有胆钙化醇生物活性的类固 醇的统称。 ① 结构与功能 2 OH C H 2 CH 3 CH 3 CH 3 C H CH3 3 OH C H 2 CH 3 CH 3 CH3 CH3 V D V D 3
2.维生素D 维生素D是一些具有胆钙化醇生物活性的类固 醇的统称。 ① 结构与功能 2 OH C H 2 CH 3 CH 3 CH 3 C H CH3 3 OH C H 2 CH 3 CH 3 CH3 CH3 V D V D 3
维生素D主要包括维生素D2和D3，二者结构十 分相似，D2 只比D3多一个甲基和一个双键。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D2，即麦角钙化醇(ergocal—ciferol)。 人和动物皮肤中含有的7一脱氢胆固醇，经紫外线 照 射 后 可 得 维 生 素 D3 ， 即 胆 钙 化 醇 (cholecalciferol)。维生素D3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、 黄油和干酪中含有少量的维生素D3。 维生素D的活性单位也用国际单位(IU)表示， 一个国际单位的维生素D相当于0.25μg结晶的维 生素D2或D3。也即1μg的维生素D相当于40个国 际单位。维生素D的强化，一般常用于黄油和牛乳 等食品中
维生素D主要包括维生素D2和D3，二者结构十 分相似，D2 只比D3多一个甲基和一个双键。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D2，即麦角钙化醇(ergocal—ciferol)。 人和动物皮肤中含有的7一脱氢胆固醇，经紫外线 照 射 后 可 得 维 生 素 D3 ， 即 胆 钙 化 醇 (cholecalciferol)。维生素D3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、 黄油和干酪中含有少量的维生素D3。 维生素D的活性单位也用国际单位(IU)表示， 一个国际单位的维生素D相当于0.25μg结晶的维 生素D2或D3。也即1μg的维生素D相当于40个国 际单位。维生素D的强化，一般常用于黄油和牛乳 等食品中
② VD的稳定性 维生素D非常稳定，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D的活性。 冷冻储存对牛乳和黄油中维生素D的影响不大。 但维生素D2和D3遇光、氧和酸迅速破坏，故需保 存于不透光的密封容器中。结晶的维生素D对热 稳定，但在油脂中容易形成异构体。油脂氧化酸 败时也会使其中的维生素D破坏。 缺乏维生素D时，儿童会引起佝偻病，成年 人可引起骨质软化病
② VD的稳定性 维生素D非常稳定，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D的活性。 冷冻储存对牛乳和黄油中维生素D的影响不大。 但维生素D2和D3遇光、氧和酸迅速破坏，故需保 存于不透光的密封容器中。结晶的维生素D对热 稳定，但在油脂中容易形成异构体。油脂氧化酸 败时也会使其中的维生素D破坏。 缺乏维生素D时，儿童会引起佝偻病，成年 人可引起骨质软化病
3.维生素E 维生素E又称生育酚。 ①结构与功能 已知有8种，其中四种α、 β 、γ、 δ较为重 要， 生育酚在食品中可用作抗氧化剂，尤其用于 动 植物油中，其抗氧化能力依次δ>γ>β>α； 而在机体内的抗氧化能力恰恰相反α>β>γ>δ。 它在谷物胚油含量最高，在150～500mg／100g， 但植物油在精炼时生育酚会受到破坏。 R O 1 H O R 2 C H 3 C H 3 C H 2 CH 2 CH C H 2 3 C H 3 H 其中 α β γ δ C H 3 C H 3 C H 3 C H H 3 H H H R 1 R 2
3.维生素E 维生素E又称生育酚。 ①结构与功能 已知有8种，其中四种α、 β 、γ、 δ较为重 要， 生育酚在食品中可用作抗氧化剂，尤其用于 动 植物油中，其抗氧化能力依次δ>γ>β>α； 而在机体内的抗氧化能力恰恰相反α>β>γ>δ。 它在谷物胚油含量最高，在150～500mg／100g， 但植物油在精炼时生育酚会受到破坏。 R O 1 H O R 2 C H 3 C H 3 C H 2 CH 2 CH C H 2 3 C H 3 H 其中 α β γ δ C H 3 C H 3 C H 3 C H H 3 H H H R 1 R 2