食品生物化學教學(1)

1、. 維生素（vitamin）是是參與生物生長發(fā)育和代謝所必需的一類微量有機物質(zhì)。這類物質(zhì)由于體內(nèi)不能合成或者合成量不足，所以必需由食物供給。已知絕大多數(shù)維生素作為酶的輔酶或輔基的組成成分，在物質(zhì)代謝中起重要作用。機體缺乏維生素時，物質(zhì)vitamin生障礙，引起維生素缺乏癥。 水溶性維生素及其相關(guān)輔酶水溶性維生素及其相關(guān)輔酶 脂溶性維生素及其相關(guān)輔酶脂溶性維生素及其相關(guān)輔酶 作為輔酶的金屬離子作為輔酶的金屬離子 維生素在食品加工中的變化維生素在食品加工中的變化.維生素B1和TPP維生素B2與FAD、FMN維生素B5與輔酶I、輔酶II維生素B6與輔酶泛酸與輔酶A維生素B7生物素葉酸與四氫葉酸維生素

2、B12與輔酶B12硫辛酸維生素C. 維生素B1又稱硫胺素，存在于許多植物種子中，尤其是在谷物種子的外皮中，因而在未經(jīng)研磨的大米和全麥粒制作的食物中，此種維生素的含量較豐富。 POOOHOOHOHPNNCH2CSNCC+HCSNCC+H+15432噻 唑負碳離子(C)H3CNH2SN+CH3CH2CH2O硫胺素焦磷酸(TPP)硫胺素n硫胺素(維生素B1)在體內(nèi)以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在。. 缺乏癥：由于維生素B1與糖代謝有密切關(guān)系，所以當維生素B1缺乏時，體內(nèi)TPP含量減少，從而使丙酮酸氧化脫羧作用發(fā)生障礙。缺乏時易患腳氣病。濕性腳氣病濕性腳氣病- -腿部廣泛性水腫腿部廣泛性水腫 . 核黃

3、素即維生素B2。化學結(jié)構(gòu)中含有二甲基異咯嗪和核醇兩部分。核黃素是黃素蛋白(FP)的輔基，有黃素單核苷酸(FMN)和黃素腺嘌呤二核酸(FAD)兩種形式。NNNNHH3CH3COOCCH2CH2OHHCOHHCOHHPOOOHOOOHPO10123456789NNNNNH2CH2OHOHHOHHH 核黃素(6,7-二甲基-9-核醇基異咯嗪)黃素單核苷酸(FMN)黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD). 缺乏癥：缺乏維生素B 時，有口舌炎、唇炎、舌炎、眼角膜炎和眼球多呈血管等癥狀。雛雞生長發(fā)育受阻雛雞生長發(fā)育受阻. 煙酸又稱為維生素B5或維生素PP，它包括煙酸和煙酰胺兩種化合物。在體內(nèi)，煙酸以煙酰胺態(tài)存在，維

4、生素B5不受光、熱、氧破壞，是最穩(wěn)定的一種維生素。煙酰胺核苷酸是一些催化氧化還原反應的脫氫酶的輔酶。 已知的煙酰胺核苷酸類輔酶有兩種。一個是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，簡稱NAD+NAD+ ，又稱為輔酶I；另一個是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，簡稱NADP+NADP+ ，又稱為輔酶。 NAD+NAD+及NADP+NADP+的結(jié)構(gòu)如下圖.CH2HOOOPONOHOHHOHHHCONH2CH2HOOPOOHOHHOHHHNNNNNH2PO3H2CH2HOOOPONOHOHHOHHHCONH2CH2HOOPOOHOHOHHHNNNNNH2NAD+(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸)NADP+(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸).

5、缺乏癥：缺乏時出現(xiàn)癩皮病的癥狀皮炎皮炎. 吡哆醇又稱維生素B6，VB6包含有吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺，還有它們的輔酶形式：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。 CH2OHNCH2OHHOH3CCH2OHNCHOHOH3CCH2OHNCH2NH2HOH3CCH2ONCHOHOH3CPOOHCH2ONCH2NH2HOH3CPOOH 吡哆醇 吡哆醛(維生素B6)吡哆胺磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺OHOH. 泛酸又稱為維生素B3 ，是輔酶A和酰基載體蛋白的組成成分，它是乙?；饔玫妮o酶。泛酸在堿性溶液中易水解。 輔酶A是酰基轉(zhuǎn)移酶的輔酶，在代謝過程中作為酰基載體起傳遞?；淖饔?，可充當多種酶的輔酶參加?；磻把趸擊鹊确?/p>

6、應。 4-磷酸泛酰巰基乙胺可作為?；d體蛋白（ACP）的輔基，參與脂肪酸合成代謝。 輔酶A參與體內(nèi)一些重要物質(zhì)如乙酰膽堿、膽固醇、卟啉等的合成，并能調(diào)節(jié)血漿脂蛋白和膽固醇的含量。.ADP泛酸泛酸巰基乙胺巰基乙胺S-C-RO.缺乏癥： 人類未發(fā)現(xiàn)缺乏癥 動物：生長減慢或體重減輕 皮膚、粘膜及羽毛損傷 神經(jīng)系統(tǒng)紊亂 胃腸道功能失調(diào) 免疫功能受損等鵝步癥鵝步癥.生物素又稱維生素B7，或維生素H。 生物素生物素.l豬豬: : 后腿痙攣、足裂縫后腿痙攣、足裂縫; ;皮炎皮炎( (皮膚干燥、粗皮膚干燥、粗糙糙, ,并有棕色滲出物并有棕色滲出物) )。豬豬蹄蹄裂裂 豬皮炎癥豬皮炎癥-注意從肩部沿背注意從肩部

7、沿背及兩側(cè)蔓延的干燥鱗片狀剝落及兩側(cè)蔓延的干燥鱗片狀剝落的皮膚和形成的皮痂的皮膚和形成的皮痂.葉酸亦稱蝶酰谷氨酸(PGA)或維生素B11，它的結(jié)構(gòu)式如下：NNNNH2NOHNHCOOHNHCOCOOH2-氨基-4-羥基-6-甲基蝶呤蝶酸對氨基苯甲酸谷氨酸蝶酰谷氨酸(葉酸).四氫葉酸是一個傳遞一碳單位的輔酶。 四四氫氫葉葉酸酸HH105缺乏癥：巨紅細胞貧血： 嘌呤和嘧啶合成受阻，核酸形成不足，使紅細胞的生長停留在巨紅細胞階段. 維生素B12，又稱鈷胺素，是一個抗惡性貧血的維生素，存在于肝中。維生素B12又是一些微生物的生長因素。 生化功能： 輔酶B12參與體內(nèi)一碳基團的代謝，是傳遞甲基供體的輔酶

8、 輔酶B12作為變位酶的輔酶參加一些異構(gòu)化反應： 維生素B12對紅細胞的成熟起重要作用，可能和維生素B122參與DNA和蛋白質(zhì)的合成有關(guān)。缺乏癥：缺乏時造成惡性貧血.維生素B12: R1=CN B12輔酶：R2=維生素B12(R=CN) B12輔酶(R=5脫氧腺苷)OOH OHNNNNNH2NNNNOCoRNNOOHCH2OHNHOPOHOONH2ONH2ONH2ONH2ONH2ONH2O. 硫辛酸是酵母及一些微生物的生長因素。硫辛酸可以傳遞氫。硫辛酸氧化型和還原型之間相互轉(zhuǎn)化的反應式如下 2H 2H硫辛酸(氧化型)硫辛酸(還原型)SSCOOHSHSHCOOH.維生素C即抗壞血酸。人體不能合成

9、維生素C。 缺乏癥：缺乏時造成壞血病。.維生素A維生素D維生素K維生素E. 維生素A已發(fā)現(xiàn)有A1和A2兩種。A1存在于動物肝臟、血液和眼球的視網(wǎng)膜中，又稱視黃醇；而A2只在淡水魚中存在。A2比A1在化學結(jié)構(gòu)上多有一個雙鍵。 結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式缺乏癥:夜盲癥，干眼病，皮膚干燥. 全反視黃醛全反視黃醛 11-順視黃醛順視黃醛維生素維生素A (視黃醇視黃醇) 光敏感蛋白光敏感蛋白視紫紅質(zhì)視紫紅質(zhì)視蛋白骨架視蛋白骨架視蛋白視蛋白 （暗）（暗）視蛋白視蛋白（光）（光）. 維生素D是由維生素D原經(jīng)過紫外光激活后形成的。維生素D原是環(huán)戊烷多氫菲類化合物。 維生素D原： 生物體內(nèi)含有可以轉(zhuǎn)化為維生素D的類固醇物質(zhì)，

10、稱為維生素D原。 .UV自發(fā)轉(zhuǎn)變自發(fā)轉(zhuǎn)變維生素維生素D3肝肝腎腎1，25維生素維生素D3前維生素前維生素D37脫氫膽固醇脫氫膽固醇25羥維生素羥維生素D3（膽鈣化醇）（膽鈣化醇）VD3的生成的生成維生素維生素D2 （麥角鈣化醇）（麥角鈣化醇）麥角甾醇麥角甾醇VD2的生成的生成. 維生素K是一類2-甲基-l,4-萘醌的衍生物，是一個和血液凝固有關(guān)的維生素。它具有促進凝血酶原合成的作用。 維生素K在綠色蔬菜中含量豐富，動物腸道微生物能夠合成維生素K，初生嬰兒會出現(xiàn)維生素K缺乏癥。 天然存在的維生素K只有K1和K2兩種，其余均為人工合成，共有70多種，常見的維生素K1、K2和K3的化學結(jié)構(gòu)式如下：.

11、1234OO 維生素K1(2-甲基-3-葉黃烯基-1,4-萘醌)OO 維生素K3(2-甲基-1,4-萘醌)1234OO5 維生素K2(2-甲基-3-二法呢基-1,4-萘醌). 維生素E也稱生育酚，廣泛分布于植物組織中，以蔬菜、麥胚、植物油的非皂化部分中含量較多。OHOR2R1R3.微量元素及其生物化學功能微量元素及其生物化學功能 元素生物化學功能的例子元素生物化學功能的例子鐵血紅素酶的輔基鐵血紅素酶的輔基碘甲狀腺素結(jié)構(gòu)中需要碘甲狀腺素結(jié)構(gòu)中需要銅細胞色素氧化酶的輔基銅細胞色素氧化酶的輔基錳精氨酸酶和其它酶的輔因子錳精氨酸酶和其它酶的輔因子鋅脫氨酶類、鋅脫氨酶類、DNA聚合酶的輔因子聚合酶的輔因

12、子鈷維生素鈷維生素B12的組分的組分鉬黃嘌呤氧化酶的輔因子鉬黃嘌呤氧化酶的輔因子硒谷胱甘肽過氧化物酶的輔因子硒谷胱甘肽過氧化物酶的輔因子釩硝酸還原酶的輔因子釩硝酸還原酶的輔因子鎳脲酶的輔因子鎳脲酶的輔因子 鉻血糖的適當利用鉻血糖的適當利用錫骨的形成錫骨的形成氟骨的形成氟骨的形成硅結(jié)締組織和骨的形成硅結(jié)締組織和骨的形成砷不清楚砷不清楚.一、貯存過程中維生素的損失一、貯存過程中維生素的損失 在貯存過程中，維生素會產(chǎn)生酶促降解、光促分解及氧化降解等。一般情況下，貯存溫度愈高，水含量愈多，則維生素的損失也愈大。采用低溫氣調(diào)貯存，可有效減少維生素的損失。二、加工過程中維生素的損失二、加工過程中維生素的損失1 1、熱加工過程中維生素的損失、熱加工過程中維生素的損失 熱燙過程中由于熱的作用，瀝濾和氧化作用而引起維生素損失。在水中熱燙時，水溶性維生素的損失隨接觸時間的延長而增加，但脂溶性維生素受影響的程度較輕，蒸汽熱燙對水溶性維生素的損失率相對低于水熱燙，微波熱燙對維生素的保存率至少可以達到蒸汽熱燙的維生素保存率。 .2 2、脫水過程中維生素的損失、脫水過程中維生素的損失 食品在脫水加工時，維生素的損失量也較大，如牛奶在干燥過程中維生素的損失大約與滅菌處理的損失相當。蔬菜經(jīng)熱空氣干燥，維生素C約損失1015%，在