食品化学——维生素与矿物质

这是一篇关于食品化学——维生素与矿物质的思维导图 . 一是按发现的历史顺序,以英文字母顺序命 名,如维生素A、B、C、D、E等; 二是按其生理功能命名,如抗坏血酸(VC)、 抗干眼病维生素(VA)和抗凝血维生素(VE)等; 三是按其化学结构命命.

维生素及矿物质

• 脂溶性
  • A
    • 视黄醇及其衍生物
    • 异戊二烯
      • VA1
        • 全是反式，活性最佳
      • VA2
    • 鱼肝油、肝脏、奶、蛋黄、水产品
      • 肝脏是动物VA储藏器官
    • 维生素A原
      • 具有VA结构的一些物质
      • β-胡萝卜素可转化为2分子VA，转换率最高
      • 叶黄素
      • 隐黄质
    • 避光，密封保存
    • 稳定性影响因素
      • 易被氧化
      • 紫外光照射
      • 三氯化锑→深蓝色
      • 强酸易破坏
      • 缺氧条件下易发生顺反异构
      • 铜离子、铁离子催化
      • 加热、碱性/弱酸性稳定
  • D
    • 含钙化醇的类固醇
      • 环己烷
      • 羟基
      • 双键
    • 种类
      • VD3
        • 胆钙化醇
        • 人体自身可合成
      • VD2
        • 麦角钙化醇
    • 肝脏、蛋黄、奶
    • 密封，避光
  • E
    • 母育酚及其衍生物
      • 酚羟基易被酯化、自由基氧化
      • 烃链上含3个手性碳
        • 8种旋光异构体
        • RRR活性最强
    • 植物油、奶油、黄豆、谷类、绿叶菜
      • 肝脏中几乎没有
  • K
    • 甲基萘醌衍生物
    • 种类
      • VK1
        • 叶绿醌
      • VK2
        • 异戊烯基甲基萘醌
    • 变成氢醌也有活性
    • 肝脏、黄油、奶、绿叶菜
• 水溶性
  • C
    • 多羟基羧酸内酯
      • L-抗坏血酸
        • 还原型
        • 活性最强
      • L-脱氢抗坏血酸
        • 氧化性
        • 稍微有点活性
      • D-/L-异抗坏血酸
        • 无活性
        • 食品添加剂：抗氧化剂
    • 无色晶体，易溶于水，水溶液成酸性
    • 氧化降解
      • 抗坏血酸→半脱氢→脱氢
        • 可逆
      • 加水开环→2，3-二酮古洛糖酸DKG
      • 最终降解产物：乙二醛、还原酮、糠醛等
        • 均能发生美拉德反应
    • 稳定性
      • 酸性环境pH＜4稳定
      • 氧化
      • 光照
      • pH＞7.6
      • 铜离子、铁离子
      • 加热
      • 氧化酶
        • 生物类黄酮可缓解
      • 很不稳定
  • B1
    • 硫胺素
    • 组成
      • 嘧啶
        • N:质子化时较稳定——pH＜6
      • 亚甲基
        • 易受亲核试剂进攻
        • 亚硫酸根
      • 噻唑
        • N+季胺盐
        • 含羟基，焦磷酸化
          • 活性形式：焦磷酸硫胺素，脱羧酶辅酶
    • 转化
      • 质子化→游离碱
        • 硫色素【有荧光
        • 拟碱→硫醇形式
          • 肉香味物质
          • 二硫化合物
    • 谷物糊分层、果蔬、内脏少
    • 蛋白质和糖类可以延缓降解
    • 降解
      • 鱼类、贝类硫胺素酶
      • 血红蛋白
      • 单宁、胆碱
  • B2
    • 核黄素
    • 含核糖醇侧链的异咯嗪衍生物
    • 天然状态：磷酸化
      • FMN
      • FAD
      • 电子传递链
    • 光降解
      • 牛奶日光臭
      • 碱性
        • 光黄素
          • 强氧化性，攻击VC
      • 酸性
        • 光黄素
        • 光色素
    • 稳定性
      • 中性、酸性加热稳定
        • 常规热处理、脱水影响不大
        • 碱性快速降解
      • 光敏剂
    • 肉蛋奶、未精制谷类、绿菜
    • 我国易缺乏
  • B5
    • 泛酸
    • 丙氨酸衍生物
    • 几乎不与其他食品组分作用
    • 肉、内脏、未精制谷物
  • B6
    • 吡哆素
    • 吡啶上甲醇取代，磷酸化得活性
    • 易于氨基酸结合
      • 西弗碱
      • 光照、加热都会发生
    • 肠道内细菌可合成、肉蛋奶
  • B7
    • 生物素
    • 活性：D-生物素
    • 存在酰胺键
    • 合成VC的必须物质
    • 大部分由肠道内细菌合成
    • 遇到生蛋清失活
  • B12
    • 钴胺素
    • 含三价钴的卟啉环
      • 四吡咯
      • 与氰配位，红色物质
    • 除碱性条件下均稳定，可做营养强化剂
    • 动物性食品、酵母菌、发酵类食品
  • PP
    • 最稳定
    • 烟酸、尼克酸
      • 酰化：烟酰胺
    • 3-羧酸吡啶
      • NAD+
      • NADP+
    • 加热会转化但活性依旧
    • 蘑菇、酵母、内脏、谷物
    • 长期食用玉米为主食会缺乏
      • 虽然Ser能在体内转换为烟酸， 玉米的Ser与蛋白质复合
  • Bc/M
    • 最不稳定
    • 叶酸
    • 微溶于水
    • 喋呤-对氨基苯甲酸-谷氨酸
    • 叶酸还原酶、VC、辅酶Ⅱ→四氢叶酸
      • 一碳单位载体
      • 核苷酸合成
    • 稳定性
      • 光热不稳定
        • 中性、碱性加热1h仍有活性
      • 亚硫酸根、亚硝酸破坏
      • 铜离子、铁离子加速降解
      • 还原性物质提高稳定性
    • 绿叶菜、肝脏、黄豆
• 矿物质
  • 种类
    • 宏量
      • 钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫
    • 微量
  • 钙
  • 钠
  • 钾
  • 铁