Изучение элементов химического состава пищевых продуктов (на примере жирорастворимых витаминов)

    3.1. Незаменимые вещества с пластической функцией

    Холин (витамин В₄)

    Инозит (миоинозит, мезоинозит; витамин В₈)

    3.2. Биологически активные вещества, синтезируемые в организме человека

    Липоевая  кислота (витамин N)

    Оротовая  кислота (витамин В₁₃)

    Карнитин

    3.3. Фармакологически активные вещества

    Биофлавоноиды

    Метионинметилсульфонийхлорид (S-метилметионин, витамин U)       Пангамовая кислота (витамин В₁₅)

    3.4. Факторы роста микроорганизмов

    Парааминобензойная (пара-аминобензойная, ПАБК) кислота

 

1.3 Характеристика жирорастворимых витаминов

Витамин А (каротин, ретинол)

     К витаминам группы А обычно относят  соединения, производные β-ионона, обладающие биологической активностью ретинола.

    С химической точки зрения ретинол представляет собой циклический непредельный одноатомный спирт, состоящий из шестичленного кольца (β-ионон), двух остатков изопрена и первичной спиртовой группы.

    

    Наиболее  важные и широко распространенные из них – ретинол (витамин А₁, витамин A₁-спирт, аксерофтол), ретиналь (ретинальдегид, витамин A₁ -альдегид) и ретиноевая кислота (витамин А кислота).

    В животных тканях ретинол чаще всего  встречается в виде сложного эфира с пальмитиновой кислотой – ретинилпальмитата. Все формы витамина А находятся в организме, как правило, в трансформе, за исключением присутствующего в сетчатке 11-цис-ретиналя. Провитаминами А являются каротины, из которых наибольшей биологической активностью обладает β каротин, расщепляемый каротиндиоксигеназой кишечника с образованием двух молекул ретиналя.

    Биологическую активность витамина A выражают в международных единицах (ME) или ретиноловых эквивалентах (мг или мкг ретинола). 1 ME витамина A соответствует биологической активности 0,3мкг ретинола или 0,344 мкг ретинилацетата (эфира ретинола и уксусной кислоты).

    Функции витамина A в организме связаны с процессами размножения и роста, дифференцировки эпитальной и костной тканей, подержания иммунологического статуса и функции зрения (фоторецепции).

    Потребность взрослого человека в витамине A составляет 1000мкг ретиноловых эквивалентно, при чем до 60% этой потребности может удовлетворяться за счет его провитамина – β-каротина в период беременности и кормления грудью потребность женщин в витаминеA возрастает соответственно до 1200 и 1400 МЕ в сутки.

    Содержание  витамина A в основных продуктах питания

 

    Витамин D (кальциферол).

     В группу витамина D включают витамины, начиная с D1 и заканчивая D6.

    С химической точки зрения эргостеринол представляет собой одноатомный  ненасыщенный циклический спирт, в  основе структуры которого лежит  конденсированная кольцевая система  циклопентанпергидрофенантрена. Под действием УФ-лучей эргостерин через ряд промежуточных продуктов (люмистерин, тахистерин) превращается в витамин D2:

    

    В организме биологическую роль выполняют  витамины D2 и D3 – эргокальциферол  и холекальциферол соответственно. При этом доказано, что максимально активны их метаболиты, также относятся стероидные соединения, производные 9,10-секохолестана, обладающие антирахитической активностью.

    Важнейшими  представителями этой группы являются холекальциферол (витамин D₃) и эргокальциферол (витамин D₂).

    Основные  функции кальциферолов в организме связаны с поддержанием гомеостаза кальция и фосфора, осуществлением процессов минерализации и ремоделирования (перестройки) костной ткани.

    Эти функции кальциферолы выполняют  в форме синтезируемых из них в организме активных форм: образующегося в почках 25-оксикальциферола и образующихся в печени в 1,25-диоксикальциферола и 24,25-диок-сикальциферола.

    Первый  из них является основной транспортной формой витамина D, в виде которой он доставляется кровью к органам и тканям; два остальных представляют собой гормональные формы витамина D, которые регулируют на генетическом уровне синтез белков, ответственных за осуществление стимулирующего влияния этого витамина на всасывание кальция и другие свойственные витамину D эффекты.

    Кальциферолы  и продукты их обмена не накапливаются в органах и тканях в значительных количествах, за, исключением жировой ткани, которая, по-видимому, может их депонировать. Кальциферолы выводятся из организма главным образом с калом, отчасти в неизменном виде, отчасти в форме лишенных антирахитической активности окисленных продуктов типа желчных кислот и их конъюгатов.

    Биологическая активность витаминов  группы D измеряется в международных (интернациональных) единицах (ME). 1 ME соответствует антирахитической активности 0,025 мкг кристаллического эрго- или холекальциферола на крысах. Соответственно этому 1 мкг эрго- или холекальциферола содержит 40 ME витамина D.

    Потребность человека в витамине D точно не установлена. При достаточной и регулярной инсоляции эта потребность может обеспечиваться за счет фотохимического образования холекальциферола в коже.

    Широкая вариабельность размеров этого эндогенного  синтеза витамина D затрудняет установление рекомендуемых величин его потребления. В соответствии с действующими в настоящее время в Российской Федерации нормами 1991 г. рекомендуемое потребление этого витамина для детей первых трех лет жизни установлено на уровне 400 ME (10 мкг) в сутки. Для детей более старшего возраста и взрослых оно составляет 100 ME (2,5 мкг), увеличиваясь для женщин в период беременности и кормления грудью до 400 ME.

    Наибольшее  содержание витамина D в продуктах  животного происхождения, таких  как сливочное масло, яичный желток, печень, икра и особенно рыбий жир. Из продуктов растительного происхождения наиболее богаты витамином D масла, такие как оливковое, подсолнечное, а также пищевые дрожжи.

 

    В организме человека витамин D может самостоятельно синтезироваться под воздействием ультрафиолетового излучения при длине волны 280 – 310 нм.

    Витамин Е (токоферол).

     Под названием «витамин Е» объединяют ряд соединений (токоферолов), сходных  по химической природе и биологическому действию. Наиболее активен из них – альфа-токоферол.

    С химической точки зрения токоферолы представляют собой производные 2-метил-2(4', 8', 12'-триметилтридецил)-хроман-6-ола, или  токола.

    

    Витамин Е относят к группе жирорастворимых  витаминов. Он представляет собой бесцветную прозрачную маслянистую жидкость, устойчивую к нагреванию и хорошо растворяющуюся в органических растворителях. Токоферол очень быстро разрушается под действием ультрафиолетового облучения, а в воде практически не растворим.

    В организме витамин Е очень  широко участвует в окислительно-восстановительных  реакциях, а также окислении органических веществ. Токоферолы – это самые  сильные антиоксиданты, предохраняющие мембраны от окисления.

    Витамин Е также участвует в обмене селена.

    Источники Витамина Е широко распространен в продуктах, как животного, так и растительного происхождения. Из продуктов растительного происхождения наиболее богаты токоферолом – это масла (кукурузное, соевое, подсолнечное), а также листья салата, капусты и семенах злаков.

    Продукты  животного происхождения, богатые  витамином Е, – это мясо, сливочное  масло, яйца.