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第三章
2.维生素
de
非产能营养素
一、概述
维生素（Vitamin）是机体维持正常生理功能所必需的一类微量的低分子有机化合物。
维生素大部分不能在人体内合成，或合成速度很慢，不能满足人体的需要，必须从食物中摄取。
维生素的命名分为三个系统：
1.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。
2.按生理功能命名，如抗坏血酸、抗干眼病维生素和抗凝血维生素等。
3.按化学结构命名，如视黄醇、硫胺素和抗凝血核黄素等。
维生素种类很多，目前已确认的有30余种，其中被认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有20余种。
按维生素的溶解性将其分为：
脂溶性维生素
水溶性维生素
维生素A、D、E、K
维生素B族、维生素C
二、脂溶性维生素
特点：
不溶于水，溶于脂类及有机溶剂
在食物中与脂类共存，并随脂类一同吸收
脂溶性维生素易储存于体内，不易排出（维生素K除外）
种类：维生素A, D, E, K
1、维生素A （视黄醇/抗干眼病维生素）
（１）结构及理化性质：
狭义的维生素A仅指视黄醇。
广义的维生素A指维生素A类，是一类具有视黄醇结构，并具有生物活性的一大类物质，包括已形成的维生素A和维生素A原。
维生素A只存在于动物性食品中。
植物性食物中不含已形成的维生素A，在某些黄、橙、红色植物中含有类胡萝卜素，其中一小部分可在体内（小肠和肝细胞）转变成维生素A，这部分类胡萝卜素称为维生素A原。
（2）吸收与代谢：
维生素A的吸收主要在小肠中通过小肠绒毛吸收，主要在肝脏中储存。当机体需要时，储存在肝脏中的维生素A向血液中释放，供机体代谢所需。
采用视黄醇当量（RE）来表示膳食或食物中全部具有视黄醇活性物质的总量（包括维生素A和维生素A原）
总视黄醇当量(μgRE)=视黄醇(μg)+β-胡萝卜素(μg)×0.167+其他维生素A原(μg)×0.084
(3) 维生素A的功能:
调节细胞生长和分化
维生素A是构成视觉细胞内感光物质的成分
维持免疫功能
维持上皮组织的结构和功能
抑制肿瘤生长
（4）缺乏症：
早期暗适应能力下降，严重者可导致夜盲症
干眼病，进一步发展可致失明
机体不同组织上皮干燥、增生及角化，引起皮肤干燥、毛囊丘疹与毛发脱落等，食欲下降，易感染，老人/儿童易引起呼吸道炎症
免疫功能下降
儿童生长发育迟缓
可引起急性、慢性及致畸毒性
大量摄入类胡萝卜素一般不会引起毒性作用
（高胡萝卜素血症）
（5） 维生素A摄入过量
（6） 供给量与食物来源
最好的来源是各种动物肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、禽蛋等
植物性食物仅能提供维生素A原（类胡萝卜素），主要存在于深绿色或红黄色的蔬菜和水果中，如胡萝卜、菠菜、红心甜薯、青椒、芒果、杏、柿子等。
2、维生素D
（1）结构及理化性质：
维生素D又称为钙化醇、麦角甾醇、麦角钙化醇和阳光维生素等，是一些具有胆钙化醇生物活性的类固醇的统称。
最常见的是维生素D2和D3两种。
维生素D2、D3均可由阳光或紫外线照射下产生。
维生素D2和D3均为白色晶体，能溶于脂肪和有机溶剂，化学性质比较稳定，在加工和贮藏时损失很少。
在中性和碱性溶液中耐高温和氧化；在酸性溶液中维生素D不稳定，逐渐被分解；
食品中脂肪的酸败也可以引起维生素D的破坏；
一般的烹调加工不会破坏维生素D的活性。
（2）吸收与代谢：
人体可以通过两条途径获得维生素D，即从食物中摄取和从皮肤内形成。
维生素D主要贮存在脂肪组织中，其次为肝脏。
调节机体钙、磷的代谢，促进钙、磷吸收和利用，从而促进骨质钙化，使牙齿、骨骼发育正常；
通过维生素D内分泌系统调节血钙平衡；
（3）维生素D的生理活性
维生素D缺乏会导致钙和磷吸收和利用减少，影响骨的钙化。婴儿缺乏维生素D会引起佝偻病，成人缺乏会引起骨质软化症、骨质疏松、手足痉挛症。
（4）维生素D缺乏
维生素D如摄食过量会引发中毒。
早期为：乏力、疲倦、恶心、头痛、腹泻等。
较严重时：引起肾结石、软组织（包括血管、心肌、肺、肾、皮肤等）钙化，导致重大病患。
（5）维生素D中毒
经常晒太阳是人体廉价获得充足有效的维生素D3的最好来源。一般只要经常接触阳光，在一般的膳食条件下不会发生维生素D的缺乏。
鱼肝油是常见的维生素D补剂。
维生素D主要存在于海水鱼、肝、蛋黄等动物性食品。
人奶和牛奶是维生素D的较差来源。
（6）供给量和食物来源：
（6）供给量和食物来源：
3、维生素E
（1）结构及理化性质：
维生素E从其化学结构上看，是6-羟基苯骈二氢吡喃的衍生物，包括生育酚和生育三烯酚。
维生素E在一般烹调条件下，损失不大，但较长时间的煮、炖、油炸造成的脂肪氧化，都有可能使维生素E活性明显下降。
维生素E对氧十分敏感，易被氧化破坏，油脂酸败也会加速其破坏；对碱和紫外线敏感。
干燥脱水食品中的维生素E，更容易被氧化；
机械作用也会造成维生素E的损失；如谷物在机械加工脱胚后能损失80%的维生素E。
3、维生素E
（2）吸收与代谢：
维生素E的吸收与肠道脂肪有关，影响脂肪吸收的因素也影响维生素E的吸收。主要贮存在脂肪组织中。
(3) 维生素E生理作用：
抗氧化作用：是氧自由基的清道夫，这一功能与保持红细胞的完整性、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤、改善免疫功能等有关。
预防衰老：补充维生素E可减少脂褐质的形成，改善皮肤弹性，使性腺萎缩减轻，提高免疫力。
3.与动物的生殖功能和精子生成有关
4.调节血小板的粘附力和聚集力。
5.其他：降低血胆固醇、抑制肿瘤生长等
(4) 维生素E的缺乏与过量：
维生素E缺乏在人类较为少见。
缺乏维生素E可出现视网膜褪变、溶血性贫血、肌无力、神经退行性病变等。
在脂溶性维生素中，维生素E摄食过量毒性较小。
大剂量维生素E可能出现中毒症状，如肌无力、视觉模糊等。
（5）供给量及食物来源
主要存在于植物性食品中，在玉米油、花生油、芝麻油及麦胚、种子类食物中含量较多；
在蛋类、肉、鱼、水果及蔬菜中含量较少。
4、维生素K
(1)结构
较常见的天然维生素K有K1和K2两种。
此外，还有人工合成的2-甲基-1,4萘醌(维生素K3)生物活性高于维生素K1和 维生素K2。
（2）稳定性：
可被空气缓慢氧化而分解；
遇光很快被破坏；
对热、酸较稳定，但对碱不稳定；
在正常烹调过程中损失很少。
（3）功能：
维生素K与凝血作用有关，主要是加速血液凝固
机体内如果缺乏维生素K导致血中凝血酶原含量下降，从而导致皮下组织和其他器官出血，延长凝血时间。
维生素K具有还原性，在食品中可消除自由基，保护食品成分不被氧化；同时还能减少腌肉中亚硝胺的生成。
（4）存在：
维生素K1在绿色蔬菜中含量丰富，如菠菜、白菜等；其次是奶及肉类维生素K1含量也较多；但水果、谷类中维生素K1含量很少（占40-50%）；
维生素K2能由动物肠道中的微生物合成，人体很少缺乏。 （占50-60%）
特点
﹡易溶于水，易随尿液排出（维生素B12除外）。
﹡体内不易储存，必须经常从食物中摄取。
种类
B族维生素和维生素C
二、水溶性维生素
1、维生素B1
（1）理化性质：
维生素B1又名硫胺素，抗神经炎素或抗脚气病维生素。
80%的硫胺素以硫胺素焦磷酸盐(TPP)的形式存在。
商品化的硫胺素以盐酸盐和单硝酸盐的形式出现，被广泛用于食品强化和营养补充中。
易溶于水
在酸性环境下较稳定，加热120℃仍不分解，在中性和碱性条件下遇热易破坏
硫胺素广泛存在于动植物组织中，尤其全粒小麦、动物内脏、瘦猪肉、鸡蛋、核果、马铃薯中含量较丰富。
食用精白米及精白面者易得维生素B1缺乏症。
（2）吸收与代谢：
吸收的主要部位是空肠和回肠，大量饮茶、酒精、叶酸缺乏会影响硫胺素的吸收。
由体液和汗液排出体外。
体内硫胺素的生物半衰期为9～18d，如膳食中缺乏硫胺素，1～2周后人体组织中的硫胺素含量就会下降。所以，为维持组织中的正常含量需要定期供给。
（3）生理功能：
维生素B1是机体内的重要辅酶，参与碳水化合物代谢，维持肌肉特别是心肌的正常功能。在维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌方面起重要作用。
（4）维生素B1缺乏及过量：
缺乏原因
摄入不足：如长期大量食用精白米和精白面，同时又缺乏其它富含维生素B1食物的补充，容易造成B1缺乏
需要量增加：B1供给量与机体能量总摄入量成正比
机体吸收或利用障碍：如长期慢性腹泻、酗酒以及肝、肾疾病影响TPP的合成
缺乏症：维生素B1摄入不足可引起硫胺素缺乏症，即脚气病。主要损害神经血管系统，导致多发性神经炎及心脏功能失调，发病早期出现体弱、疲倦、烦躁、健忘、消化不良、健忘等。
过量：维生素B1过量中毒少见，摄入过多可由肾脏排出。
（5）供给量与食物来源
硫胺素与碳水化合物代谢密切相关，其供给量与机体能量总摄入量成正比。
谷类是维生素B1的主要来源，杂粮、干豆、干酵母、动物内脏、蛋类、瘦猪肉也含有较多的维生素B1。
谷类是我国传统膳食的硫胺素主要来源，过度碾磨的精白米、精白面会造成大量丢失。
2、维生素B2 (核黄素)
（1）结构与理化性质：
维生素B2又名核黄素，黄色粉末状结晶体，水溶性较低，常温下溶解12mg/100ml水，水溶液呈现黄绿色荧光。在食物加工蒸煮过程中损失较少。
酸性和中性条件下，对热稳定；
在酸性介质中稳定，碱性介质中不稳定；
对光非常敏感，并产生自由基,破坏其它营养成分产生异味,如啤酒的日光臭味即由此产生；且随pH值和温度的增加，光的破坏率增加。
（3）吸收与代谢：膳食中的核黄素主要以辅酶的形式存在，在小肠近端以游离形式被吸收。
主要通过尿液排出，也可通过其他分泌物排出。
（4）生理功能：
作为辅酶，在机体内参与生物氧化和能量代谢，维持蛋白质、脂肪、碳水化合物的正常代谢，促进正常的生长发育，维护皮肤、粘膜的完整性。
参与维生素B6和烟酸的代谢
（5）维生素B2的缺乏与过量
摄入不足和酗酒是缺乏的最主要原因。
另外食物储存和加工不当导致核黄素的破坏和丢失；机体感染；核黄素吸收不良、利用不良或排泄增加也会导致缺乏。
核黄素缺乏：缺乏症状多出现在面部五官和皮肤，如口角炎、唇炎、舌炎、皮脂溢出性炎症，角膜炎、唇炎，阴囊炎等。
一般核黄素不会引起过量中毒。
（6）供给量和食物来源
其供给量与能量摄入成正比。
不同食物含量差异较大，动物肝、肾、心、蛋黄、乳类尤为丰富。植物性食品中以绿色蔬菜、豆类含量较高，而谷类含量较少，且与谷类加工精度有关。
3、烟酸
又称为尼克酸或维生素PP，它包括烟酸(尼克酸)和烟酰胺(尼克酰胺)两种化合物。
尼克酰胺是两种重要的酶的组成部分。在糖酵解、脂肪合成和呼吸作用中期重要作用。
是B族维生素中最稳定的，不受热、酸、碱、光、氧破坏。一般烹调对其破坏较少，但在对原料修整、清洗、漂烫等处理中会损失。
缺乏会导致癞皮病，典型症状为皮炎、腹泻、痴呆。
广泛存在于动植物组织中，以酵母、花生、谷物和动物肝脏中含量丰富。
叶酸又称蝶酰谷氨酸，是由蝶呤、对氨基苯甲酸与L-谷氨酸连接而成。食物中的叶酸经烹调加工后损失率高达50%-90%。
叶酸缺乏：导致巨幼红细胞性贫血；孕妇孕早期缺乏叶酸可导致胎儿神经管畸形（如脊柱裂和无脑畸形）；高同型半胱氨酸血症；孕妇出现先兆子痫、胎盘早剥等。
4、叶酸
叶酸过量：虽为水溶性维生素，但过量亦可产生毒副作用。影响锌的吸收而导致锌缺乏，使胎儿发育迟缓，低出生体重儿增加
干扰抗惊厥药物的作用而诱发病人惊厥
干扰维生素B12缺乏的诊断，产生严重的不可逆转的神经损害
供给量食物来源：
以膳食叶酸当量(dietary folate equivalence, DFE)表示，食物叶酸的生物利用率为50%，而叶酸补充剂与膳食混合时为85%
DFE(μg)=膳食叶酸(μg)+1.7 叶酸补充剂(μg)
叶酸广泛存在于动植物食物中，其良好来源为肝、肾、蛋、梨、蚕豆、绿色蔬菜、水果及坚果类等。
5、维生素C
（1）结构及理化性质：
维生素C具有防治坏血病的生理功能，并有显著酸味，因此又称抗坏血酸。
纯的维生素C为无色固体，无臭、有酸味，极易氧化；
在酸性(pH<4)时稳定，碱性、加热或与铜、铁共存时易被破坏。
维生素的破坏率随金属离子的存在而增加，尤其是铜、铁的作用最大，Cu2+的催化反应速率比Fe3+大80倍；
即使金属离子含量为百万分之一也会引起食品中维生素C 的严重损失。
（2）吸收与代谢：
大部分维生素吸收在回肠，少量在口腔和胃。
（3）生理功能：
抗氧化作用：是一种很强的抗氧化剂。
维护骨、牙的正常发育和血管壁的通透性
促进类固醇的代谢
促进铁的吸收，有利于非血红素铁的吸收
对铅化物、砷化物、苯以及细菌毒素等具有解毒作用
其他：抗癌、防治心脑血管疾病。
（4）维生素C的缺乏与过量：
缺乏：坏血病，表现为毛细血管脆性增强，牙龈肿胀、出血、萎缩，鼻衄（nǜ）、月经过多以及便血；伤口愈合缓慢；易疲劳等。
过量：抗坏血酸毒性很低，但一次口服2～8g时可能会出现毒性
（5）供给量及食物来源：在高温、寒冷和缺氧条件下劳动或生活，经常接触铅、苯和汞的有毒作业工种的人群，某些疾病的患者，孕妇、乳母应增加摄入量。
维生素C主要来源是新鲜的蔬菜和水果，深色蔬菜如豌豆苗、韭菜、辣椒等；水果中以柑、桔、橙、柚、枣、草莓、猕猴桃、酸枣等含量丰富，而苹果、梨含量很少。
第二章
3.水
de
非产能营养素
第六节 水
一、水的生理功能
1．人体构造的主要成分
2．各种营养物质的载体
3．代谢产物的溶剂
4．是代谢过程中的直接参与物
5．调节体温
6．润滑作用
二、水对人体健康的影响
三、水的需要量
第二章
4.膳食纤维
de
非产能营养素
第七节 膳食纤维
一、膳食纤维的概念
膳食纤维主要是不能被机体利用的多糖，即不
能被人类的胃肠道中消化酶所消化的，而又不
被人体吸收利用的多糖。这类多糖主要来自植
物细胞壁的复合糖类物质，也可称之为非淀粉
多糖，即非α—葡萄糖多糖。
第七节 膳食纤维
二、主要的膳食纤维简介。
（一）纤维素（cellulose）
（二）半纤维素（Hemicellulose）
（三）果胶（Pectin）
（四）树胶（Gum）
（五）海藻胶
（六）木质素（Lignin）
（七）抗性淀粉（Resestant Starch）
第七节 膳食纤维
三、膳食纤维的特性
四、膳食纤维的生理功能
1．降低血浆胆固醇的作用
2．改善大肠功能
3．改善血糖的生成
4．降低营养素的利用率
五、膳食纤维对人体健康的影响
六、中国居民膳食纤维参考摄入量（DRIs）
七、膳食纤维的主要食物源
【思考与训练】
一、作业
1．简述常量元素的生理功能及对人体健康的
影响和它们的主要食物来源。
2．钙、磷的过量或缺乏对人的健康有什么影响？
3．简述各种维生素的生理功能和主要食物来源。
4．简述维生素的共同特性。
5．简述水的生理功能。
6．膳食纤维素的生理功能有哪些？
二、见教材P72-74

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