HÓA HỌC THỰC PHẨM
CHƯƠNG 5
CÁC HP CHẤT VI LƯNG
Tôn Nữ Minh Nguyệt
1
Thế nào là một hợp chất vi lượng ???
2
Hợp chất vi lượng
Thành phần trong cơ thể bé
Nhu cầu của cơ thể rất bé (0,1 – 0,2g/ngày)
Có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình trao đổi chất và
chuyển hóa trong cơ thể
Vitamin
Khoáng
Độc tố
3
VITAMIN
4
Tại sao gọi là vitamin ???
Có mấy nhóm vitamin ???
Antiberiberi ???
Acid ascorbic ???
Antivitamin ???
5
VITAMIN
KHÁI NIỆM CHUNG
Vitamin
Chất duy trì sự sống có chứa amin
Có những chất có hoạt tính vit nhưng không có nhóm amin
Lượng vit. thường tính bằng đơn vò γ = µg = 10-6g hoặc mg%
Đơn vò quốc tế UI (Unit International) riêng cho từng loại vit
6
VITAMIN
KHÁI NIỆM CHUNG
Phân loại
Vitamin hòa tan trong nước
Vit B, C, H, P, PP, …
Tham gia chức năng về năng lượng,
các phản ứng oxy hóa khử, phân giải chất hữu cơ,…
Vitamin hòa tan trong dầu
Vit A, D, E, F, K,…
Tham gia các phản ứng xây dựng cấu trúc
7
VITAMIN
KHÁI NIỆM CHUNG
Tính chất chung
Khối lượng phân tử nhỏ, dao động khá nhiều M=122–300
Mvit PP =122; Mvit B2 = 1300
Đa số vit. đều không bền dưới tác dụng của O2, ánh sáng, hóa chất,
To cao, kim loại,…
Vit tan trong nước dễ bò tổn thất khi rửa rau trái đã gọt vỏ, chần
trong nước nóng, dễ bò oxy hóa khi tiếp xúc với kkhí
Nguồn cung cấp vit chủ yếu là thực vật, hàm lượng thấp
Hàng tấn cám thu được 1g vit B1
50.000 quả cam thu được 10g vit C
Mầm lúa, giá giàu vit E, F
Gan cá thu giàu A, D
8
VITAMIN
KHÁI NIỆM CHUNG
Cách gọi tên
[1] Gọi tên theo bệnh xuất hiện khi thiếu vit
[2] Gọi tên theo chữ cái in
[3] Gọi tên theo bản chất hóa học
Tên chữ
cái
Tên
hóa học
Tên
bệnh lý
A
Retinol
Antixerophtalmie
B1
Thiamin
Antinevrit
B3 (PP)
Acid nicotinic
Antipellagric
Pellagre / Rối loạn da, thần kinh
Pyridoxin
Antidermatic
Bệnh da / viêm da, rối loạn thkinh
Cyancobalamin
Antianemic
Thiếu máu / xanh xao, da vàng
Acid ascorbic
Antiscorbut
Hoại huyết / chảy máu răng, dưới da
Canciferol
Antirachitic
Còi xương / chậm lớn, còi xương
Tocoferol
Antisterile
B6
B12
C
D
E
Bệnh
/triệu chứng
Khô mắt / mù
Béribéri / tê phù, liệt
Vô sinh
9
VITAMIN
ANTIVITAMIN
Chất có khả năng làm mất tác dụng của vitamin
Chất có khả năng tạo tác dụng ngược lại tác dụng của vitamin
Antivitamin có cấu tạo gần giống vitamin
Vô hoạt E vì chúng có thể chiếm lấy vò trí CoE,
thay thế vitamin trong hệ E làm cho E không hoạt động
Oxythiamin, pyrithiamin:
antivitamin B1
Acid glucoascorbic:
antivitamin C0
Antivitamin không có cấu tạo gần giống vitamin
Vẫn vô hoạt được E có vit đó tham gia
Kết hợp với vitamin làm cho chúng không thể gắn với E
hay
không thể tiến hành các phản ứng chức năng
10
Avidin (protein của trứng):
antivitamin
H
Vitamin B1 ???
Vitamin B12 ???
Vitamin C ???
11
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin B1-Thiamin-Antiberiberi
NH2
N
CH3 N
NH2
CH2
N
NH2
+
CH3
S
CH2CH2OH
Thiamin
N
CH3 N
CH2
NH2
+
N
S
CH3
O
CH2CH2O
P
Thiamin pyrophosphate
OH
O
O
P
OH
OH
Bản chất hóa học
Trong tự nhiên ở trạng thái tự do, dạng pyrophosphat, chlohydrat,…
Tinh thể vàng, chòu nhiệt vừa phải, bền / acid, không bền / kiềm nóng
Khi bò oxy hóa sẽ chuyển thành Thiocrom phát huỳnh quang (đònh lượng)
Chức năng sinh học
Thiamin pyrophosphate (TPP) là CoE của E. decarboxylase
Thiếu vit B1 các acid trên bò tích lũy dẫn đến bệnh tê phù
Tham gia tạo acetylcholin giữ vai trò truyền xung động thần kinh
Thiếu vit B1 sẽ ảnh hưởng đến hệ thần kinh
12
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin B1-Thiamin-Antiberiberi
Nguồn cung cấp
Nhu cầu
Gan, thận, tim, sữa,…
Lúa mì:
600 – 1250 UI / 100g
Cám gạo:
2,32mg%
Gạo chưa xát: 0,45mg%
Gạo xát 1 lần: 0,09mg%
Gạo xát 2 lần: 0,03mg%
Nấm men bia: 2000 – 3000 UI / 100g
1 UI = 0,003 mg chlohydrat thiamin
người thường: 2mg / ngày
trẻ em:
0,4 -1,8 mg /ngày
13
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin B12-Cobalamin- Antianemic
Bản chất hóa học
Cấu tạo rất phức tạp. Công thức phân tử C63H90O14N14PCo
Vitamin B12 có dạng tinh thể màu đỏ, không mùi vò; bền trong tối,
pH acid, kiềm; dễ phân hủy ngoài ánh sáng, nhiệt độ
M = 1490
14
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin B12-Cobalamin- Antianemic
Chức năng sinh học
Sinh hồng cầu, thiếu vit B12 sẽ bò thiếu máu, rối loạn thần kinh.
Phân chia tế bào, tổng hợp protein, chuyển hóa glucid, lipid
Bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm độc, nhiễm khuẩn
Tham gia quá trình chuyển hóa caroten thành vit A
Nguồn cung cấp
Thòt, cá, trứng, sữa, thận, gan,…
Vi sinh vật: Streptomyces aureofacies 1000 – 1300 µg%
Nhu cầu
Cơ thể thường
: 10 – 20 µg / 100g
Thiếu máu, phẫu thuật : 1000 µg / 100g
15
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin C-Ascorbic a-Antiscorbut
Bản chất hóa học
3 dạng : a. ascorbic, a. dehydroascorbic, ascorbigen (liên kết protein)
Tinh thể trắng, vò chua, không mùi,
Bền trong môi trường acid, trung tính, không bền trong môi trường kiềm
Dễ bò oxy hóa do kk, E. ascorbatoxydase, Cu2+, Fe2+
Chức năng sinh học
Tham gia vận chuyển H2 do có nhóm endiol
Chống bệnh hoại huyết, chảy máu nướu răng, xuất huyết dưới da,…
Tham gia tổng hợp collagen, mau liền sẹo.
Tham gia điều hòa chu trình Krebs
Tạo sức đề kháng, chống nhiễm trùng, nhiễm độc, cảm cúm, stress,…
16
Liên quan đến hoạt động của các tuyến giáp và tuyến thượng thận,…
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
Vitamin C-Ascorbic a-Antiscorbut
Nhu cầu
1 UI = 50 mg acid L-ascorbic
Người thường:
50 – 100 mg/ngày
Người lao động nặng: 120 mg/ngày
Phụ nữ có thai, trẻ em: 150 mg/ngày
Dân miền núi lạnh:
140 mg/ngày
Nguồn cung cấp
ĐV không tổng hợp được Vitamin C
(trừ chuột bạch, khỉ, dơi)
Có nhiều trong các loại rau trái tươi
Nguyên liệu
Vit C [mg/100g]
Nguyên liệu
Vit C [mg/100g]
Hạt điều
1
Nhãn
8
Lựu
7
Trái bơ
13
Dứa
17
Khế
28
Chôm chôm
31
Cam
49
Chanh
46
Xoài
53
Me
75
i
Vải
167
Ớt
17
160
250
Vitamin A ???
Vitamin D ???
Vitamin E ???
18
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin A-Retinol-Antixerophtalmie
Có 3 dạng đồng phân
A1 - A2 có hoạt tính cao nhất
Mạch Carbon có 20 C
Dễ bò oxy hóa khi có O2
Bền với kiềm và nhiệt độ
Caroten: tiền vitamin A
Có các dạng α, β, δ, γ, ξ caroten
Mạch carbon có 40C
β-caroten có hoạt tính vit A max
Thủy phân β- caroten bằng E.
carotenase thu 2 phân tử vit A
19
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin A-Retinol-Antixerophtalmie
Chức năng sinh học
Chống bệnh viêm loét, khô giác mạc
Tổng hợp Rhodopsin, tăng độ nhạy của mắt, chống bệnh quáng gà.
Thời gian thích ứng bóng tối: thường - 8’’ / thiếu vit A >30 – 45’’
Giúp nuôi dưỡng da, thiếu vit A da sẽ dày lên, khô, có sừng, vảy, …
Vit A còn tham gia các quá trình TĐC. Thiếu vit A sẽ giảm tích lũy
protein, glucid ở gan, tăng tích lũy a. pyruvic, giảm lượng vit B1,
ngừng tổng hợp albumin huyết thanh,…
Thừa vit A cũng gây ngộ độc, hư thai, …
20
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin A-Retinol-Antixerophtalmie
Nguồn cung cấp
Dầu gan cá, bơ, trứng, sữa,…
Vit A1 có trong gan cá nước mặn
Vit A2 có trong gan cá nước ngọt
Các loại rau: carốt, cà chua, gấc,
bí ngô, ớt, rau ngót chứa tiền vit A
Gan bò
Thòt bò
Lòng đỏ trứng
Ngô vàng
Nhu cầu
.
:
:
:
:
1,2 – 1,5 mg%
0,006mg%
57 γ vit A / 1 trứng
60 – 600 γ / 100 hạt
1 mg vit A = 3300 UI
;
1UI = 0,3 γ vit A
< 1 tuổi :
1500 UI / ngày
1 – 10 tuổi
:
2000 – 4000 UI / ngày
> 10 tuổi
:
4000 – 5000 UI / ngày
Người lớn
:
3000 – 5000 UI21
/ ngày
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin D-Calcipherol-Antirachitic
Bản chất hóa học
CH3
CH3
CH3
H3C
Là dẫn xuất của sterol,
Có nhiều đồng phân
CH3
H2C
UV
CH3
HO
CH3
CH3
Ergosterol - Vit D1
CH3
HO
CH3
Ergocalciferol - Vit D2
Vit D2 và vit D3 có hoạt tính vit cao nhất
Vit D1 là tiền vit D2
Trên da người có 7-dehydrocholesterol là tiền vit D3
nh sáng mặt trời, tia cực tím sẽ chuyển sang vit D3
(150 mg =6 UI /giờ. cm2 da)
Vit D2 và vit D3 là những tinh thể nóng chảy ở 115 – 116 0C
22
Không màu, dễ bò phân hủy khi có tác nhân oxy hóa và acid vô cơ
CH3
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin D-Calcipherol-Antirachitic
Chức năng sinh học
Chống còi xương, suy nhược, chậm mọc răng, xương mềm
Tham gia quá trình điều hòa trao đổi Ca, P
Thừa vit D xương dòn, dễ gãy
23
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin D-Calcipherol-Antirachitic
Nguồn cung cấp
Cá biển, dầu gan cá thu, cá biển,
bơ, sữa, lòng đỏ trứng,…
Nấm, dầu dừa,…
Đặc biệt có nhiều trong nấm men
12500 – 25000 γ / 100g
Nguyên liệu
Vit D [γ/100g]
Nguyên liệu
Vit D [γ/100g]
Sữa mẹ
0,15
Sữa bò
0,09
Mỡ gan cá
125
Dầu cá thu
75000
Cá biển
1,25 – 25
Bơ
1,3
Lòng đỏ trứng
3,5 – 9,7
Dầu TV
25 – 50
Nấm
1,2 – 3,1
Nhu cầu
1 UI = 0,025 γ vit D ; 1 mg vit = 40.000 UI
Trẻ em
:
400 UI / ngày
Người lớn
:
70 Ui / ngày
24/ ngày
Người già, có thai, cho con bú: 500 UI
VITAMIN
VITAMIN TAN TRONG DẦU
Vitamin E-Tocopherol-Antisterile
Bản chất hóa học
Là dẫn xuất benzopiran, có 7 đồng phân
Dạng α, β, γ, δ có hoạt tính sinh học
(100:30:20:1)
Là chất lỏng không màu khá bền nhiệt (1700C),
Bò phá hủy nhanh bởi tia tử ngoại
Chức năng sinh học
Thiếu vit E thoái hóa cơ quan sinh sản, teo cơ, thoái hóa tủy sống
Vận chuyển e cho pứ oxhkhử, chuyển hóa lipid, glucid, …
25c,…
Chống lão hóa, kích thích phản ứng miễn dòch, khữ độ