tổng quan về vitamin nhóm b

Vitamin nhóm B VITAMIN B1 • ĐẠI CƯƠNG:  Nguồn gốc : có nhiều trong thực vật, tập trung ở phần vỏ và phôi của hạt ngũ cốc, trong nấm men, mầm lúa mì, cám gạo,…; ở động vật có nhiều trong gan, thận, não, tim ( cơ tim là một trong những mô giàu vitamin B1 nhất).  Sản phẩm chứa nhiều vitamin B1 là thòt lợn, thòt bò, cá, trứng, sữa người, sữa bò, các hạt đậu, rau,… lượng vitamin B1 tăng dần khi quả chín.  Dạng tồn tại : đa số ở dạng tự do, một phần ở dạng thiaminpyrophosphate (TPP), trong thực tế thường tồn tại ở dạng muối thiaminclorid.  Công thức hóa học : Cấu tạo Thiamin Thiamin pyrophosphate Muối thiaminclorid: Cl  Tính chất chung:  Tan trong nước.  Bền trong môi trường acid, môi trường kiềm bò phá huỷ nhanh chóng khi đun nóng.  Khi oxy hóa vitamin B1 sẽ chuyển thành chất mới là thiocrom phát huỳnh quangđược dùng để đònh lượng vitamin B1. 1 Vitamin nhóm B   Được tổng hợp dễ dàng bởi thực vật ( tổng hợp ở lá, vận chuyển xuống rễ cây) và một số vi sinh vật ( đặc biệt ơ ûruột động vật nhai lại). người và đa số động vật không có khả năng này nên phải nhận vitamin B1 từ thực phẩm. • Chức năng sinh học : • Dưới dạng TPP, vitamin B1 tham gia vào hệ enzym decarboxyl_oxy hóa các cetoacid như acid pyruvic hoặc acid α- cetoglutaric. • Vitamin B1 dưới dạng pyrophosphate tham gia phân giải các cetoacid theo sơ đồ phản ứng: (thiamin pyrophosphate) sản phẩm trung gian tách loại CO 2 2 Vitamin nhóm B (oxyethylpyrophosphate) acid lipoic thiaminpyrophosphate + acid acetyllipoic acidacetyllipoic + CoASH  CH 3 CO ~ SCoA + ( coenzym A) ( acetylcoemzymA) (acid dihydrolipoic) Chất này lại tác dụng với FAD và tạo lại dạng acid lipoic ban đầu: 3 Vitamin nhóm B  Kết quả : acid pyruvic chuyển thành coenzym A.  Những phản ứng này rất quan trọng trong chuyển hóa glucid đặc biệt trong chu trình citric, đường hexose hay đường pentose. Nếu thiếu vitamin B1 sẽ dẫn đến tích lũy cetoacid làm hỗn loạn trao đổi chất kèm theo các hiện tượng bệnh lý trầm trọng. VD: giảm tiết dòch vò, tê phù,… • Ngoài ra, TPP còn là coenzyme của enzym transketolase cần cho chuyển hóa glucose để sản xuất đường ribose và deoxyribose cho quá trình tổng hợp acid ribonucleic ( ARN), acid deoxyribonucleic ( ADN), và các coenzyme khác như nicotiamid adenin dinucleotid phosphat ( NADP) khử, cần cho tổng hợp acid béo. o Trong não người trưởng thành, con đường chuyển hóa đường pentose chỉ chiếm phần rất nhỏ, còn trong não trẻ em đang phát triển thì chiếm trên 50%. o Hệ thần kinh là nơi chuyển hóa glucid mạnh. Nếu thiếu vitamin B1 thì hệ thần kinh bò ảnh hưởng rất nhiều. • TPP truyền xung động thần kinh: o Thần kinh muốn dẫn truyền phải có acetylcholine. Bình thường nó rất bền vững nhưng khi bò kích thích thì chuyển sang dạng hoạt động rồi bò phân huỷ ngay bởi cholinesterase. Vitamin B1 cùng với acid pantotenic tham gia tạo nên chất acetylcholin và ức chế cholinesterase. o Nếu thiếu vitamin B1: người bệnh mất cảm giác, giảm vận động, hoặc bò liệt và ảnh hưởng trước tiên tới tế bào thần kinh. • HẤP THU VÀ CHUYỂN HÓA: Vitamin B1 được hấp thu chủ yếu ở phần trên ruột non. Coenzyme TPP không qua được màng tế bào ( trừ màng hồng cầu ). TPP trong thực phẩm được khử phosphoryl hóa thành thiamin trước khi được cơ thể hấp thụ. Sau đó TPP được tạo thành từ thiamin và phosphate trong tế bào. Thiamin được bài tiết khỏi cơ thể dưới dạng thiamin acid acetic và một số chất khác sản sinh trong quá trìng chuyển hóa. • NHU CẦU: • Nhu cầu về vitamin B1 phụ thuộc vào các điều kiện khác nhau: trạng thái sinh lý, chế độ ăn, làm việc, … trung bình người cần : 1-3mg/ ngày. 4 Vitamin nhóm B • n nhiều thức ăn có glucid thì nhu cầu vitamin B1 cao hơn khi ăn nhiều mỡ và đạm. Nhu cầu vitamin B1 cũng tăng khi cường độ chuyển hóa tăng, như cơ thể bò sốt, hoạt động nhiều, có thai, cho con bú, • Người trưởng thành và người nghiện rượu có nhu cầu vitamin B1 khá cao. • BỆNH THIẾU HỤT:  Điển hình là bệnh Beriberi, thường gặp ở những nước ăn gạo chủ yếu.  Nguyên nhân bệnh: o Do khẩu phần ăn có lượng bột đường cao làm tăng nhu cầu vitamin B1 cần cho chuyển hoá chúng. o Do kém hấp thu trong một số bệnh hệ tiêu hóa. o Do không có khả năng lưu trữ vitamin B1 trong tổ chức một cách có đầu tư. o Do ăn ngũ cốc xay sát quá kỹ làm mất một phần lớn vitamin B1.  Trẻ em bò bệnh BeriBeri thường gặp ở lứa tuổi 2-5 tháng, thường gặp ở trẻ bú mẹ hơn bú chai.  Dấu hiệu: mất ngon miệng, giảm lực trương lực cơ, giảm sút trí nhớ, tinh thần thay đổi về thần kinh ( bước đi chậm chạp, rối loạn về đi lại thăng bằng,… ) dấu hiệu càng thể hiện rõ ở đối tượng nghiện rượu. • NHỮNG BIẾN ĐỔI TRONG CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN: • Vitamin B1 nhạy cảm với nhiệt độ nhất là khi có oxy không khí. • Sự ổn đònh của vitamin B1 trong dung dòch nước tương đối thấp, nó phụ thuộc vào pH , nhiệt độ, lực ion, lực kim loại. • Dạng liên kết với enzyme kém bền hơn dạng thiamin tự do. • Hợp chất base mạnh như HSO 3 ¯ hay OH¯ gây phân huỷ nhanh tạo 5-( 2- hydroxyethyl)-4-methylthiazol và 2-methyl-4-amino-5(methylsulfonic acid )- pyrimidin hay 2-methyl-4-amino-5-hydroxymethylpyrimidin 5 Vitamin nhóm B +  Bảo quản : lượng vitamin B1 mất trong quá trình bảo quản như sau:  15-25% ở trái cây đóng hộp, rau cải bảo quản trên 1 năm.  0-60% ở thòt chế biến trong gia đình, tuỳ thuộc nhiệt độ, cách chế biến.  thóc gạo:  Vitamin B1 dễ bò phân huỷ trong quá trình bảo quản thóc gạo.  Tuỳ điều kiện bảo quản mà vitamin B1 bò mất đi khác nhau ( trung bình 20% 1 năm).  Bảo quản 6 tháng trong: o bao bì không thấm nước: chưa có sự giảm sút đáng kể. o bao cói : mất 40% vitamin B1.  Nguyên nhân: có thể do vitamin B1 tập trung nhiều ở phần vỏ, hoặc do tác dụng phân huỷ của enzyme  vitamin B1 dễ bò oxy hóa.  Chế biến :  Ví dụ trong quá trình chà gạo:  Gạo lật: lượng vitamin B1 là 0,45mg/100g. o Xát lần 1 còn 0,09mg/100g. o Xát lần 3 còn 0,03mg/100g.  Nguyên nhân: do vitmin B1 tập trung ở phần vỏ.  Ví dụ trong quá trình làm bánh:  Quá trình nhào bột và cho lên men: cho thêm nấm men làm bột giàu vitamin nhóm B ( B1, B2, PP,…) đồng thời làm tăng khả năng tổng hợp giữa chúng giúp hàm lượng chúng tăng lên khi bột mì lên men.  Đun nấu hay nướng bánh: o Sự biến đổi về hàm lượng vitamin B1 phụ thuộc vào dạng tồn tại của vitamin B1, dạng và pH bột nhào, thời gian và nhiệt độ nướng bánh, độ ẩm của môi trường. o Trung bình quá trình nướng bánh làm mất khỏang 8-20% vitamin B1 (khác nhau ở vỏ và ruột bánh) đặc biệt ở dạng thiamin pyrophosphate, vitamin B1 nhạy cảm hơn với nhiệt độ nên bò tổn thất nhiều hơn. 6 Vitamin nhóm B o Khi nướng, nếu cho thêm bột nở có tính kiềm, sẽ làm kết tủa vitamin B1 nhưng lại góp phần lớn PP ở dạng hoạt động. o Nguyên nhân: • vitmin B1 mất hoạt tính ở nhiệt độ cao. • trong vitamin B1 có _NH 2 _ có khả năng tác dụng với các hợp chất carbonyl tạo phản ứng Maillard. • Một số cách chế biến bảo tồn lượng vitamin B1:  Cơ sở: dựa vào tính nhạy cảm cao đối với nhiệt của vitamin B1, phụ thuộc vào: o Nhiệt độ, thời gian xử ly.ù o pH môi trường ( pH bảo vệ vitamin B1). o oxy không khí ( phá hủy vitamin B1 ). o hệ điện ly ( α - và ß – acid amine, acid có nồng độ thấp: tăng tính bền vitamin B1). • VD: gạo:  Thực hiện:ngâm gạo vào nước ở 15-17 0 C rồi đem sấy ở 12 0 C trong 25’.  Tác dụng: ♦ Làm cho phần lớn các chất tan trong nước tồn tại bên ngoài của hạt chuyển vào bên trong và cố đònh trong đó  mất rất ít vitamin B1 khi xát trắng ( mất khoảng 1/5 so với khi không xử lý ). ♦ Gạo giữ được vitamin B1 tốt hơn khi vo gạo, nấu cơm ( bình thường mất 77%, sau xử lý mất 36%). • VD: thòt  Thực hiện: sấy thòt với sự có mặt của khoai tây.  Tác dụng: ♦ Sấy không có khoai tây mất 46%. ♦ Sấy có khoai tây: mất 8%.  Chú ý: trong quá trình thực hiện tránh sự có mặt của đường hexose, hàm lượng nước cao của môi trường, hay kim loại nặng vì sẽ làm phân giải vitamin B1 ( do liên kết của vòng pyrimidin và thiazol trong vitamin B1 bò phá vỡ. Sau đó vòng thiazol bò phá vỡ tiếp tục giải phóng H 2 S). Lượng Thiamin bò mất đi trong quá trình bảo quản ( 12 tháng) Thực phẩm Lượng Thiamin bò mất (%) 1.5 o C 18 o C Quả mơ 28 65 Nước cam 0 22 7 Vitamin nhóm B Đậu 0 32 Đậu xanh 24 92 Nước khoai tây 0 40 Vitamin B2 • Tổng quát về vitamin B2:  Tên gọi: Lactoflavin, Riboflavin.  Công thức cấu tạo: 6,7-dimetyl-9-izoloxazin Cấu tạo của Riboflavin 8 Vitamin nhóm B Cấu tạo của FAD N1 & N5 mang hydro trong FADH 2 • Tính chất:  Tinh thể màu vàng da cam, có vò đắng.  Hòa tan tốt trong nước và rượu, không hòa tan trong dung môi có chất béo.  Tinh thể khô khá bền vững với acid, nhiệt và chất oxy hóa, nhưng nhạy cảm với ánh sáng. Bò phân giải khi đun sôi, hay để ngoài ánh sáng.  Trong cơ thể, B2 dễ bò phosphorin hóa tạo nên nhóm hoạt động của các enzyme xúc tác cho các quá trình oxy hóa khử .  B2 tham gia vào cấu trúc của FMN và FAD là 2 coenzyme có chức năng nhận hoặc vận chuyển hydro (do B2 có khả năng gắn hydro vào các nguyên tử nitơ ở vò trí 1 và 10) • Chức năng: • B2 là những enzyme flavine của nhóm prosthetic, có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa protein của thức ăn , tham gia giải phóng năng lượng từ glucose, acid béo, acid amin. • Cần thiết cho phản ứng đổi Tryp thành dạng hoạt động niacin, cho chuyển B6 và folat thành dạng coenzyme hoạt động hay dưới dạng dự trữ. 9 Vitamin nhóm B • B2 sản sinh tế bào biểu bì ruột, sản xuất hormone tuyến thượng thận, tạo hồng cầu trong tủy xương, tổng hợp glycogen và chuyển hóa các acid béo, giúp tăng sức đề kháng cơ thể, tăng tốc độ tạo máu và ảnh hưởng đến sự phát triển bào thai. • Nhu cầu: khác nhau tùy vào năng lượng tiêu thụ, lượng protein, kích cỡ cơ thể. • Trung bình: 0,6 mg/ 1000 kcal (dựa theo năng lượng tiêu thụ, không phân biệt lứa tuổi, giới tính) • Tối thiểu: 1,6 mg/ ngày đủ để đảm bảo nhu cầu cho các mô • Phụ nữ có thai và cho con bú, nhu cầu vitamin tăng từ 0,3- 0,5 mg • Những người luyện thể thao nhu cầu có thể tăng lên. • Không có vấn đề ngộ độc B2. • Bệnh thiếu hụt:  Do các tính chất đã trình bày ở trên, thiếu B2 việc tạo các enzyme oxy hóa khử ở cơ thể sẽ bò ngừng trệ ảnh hưởng đến các quá trình tạo năng lïng cần thiết cho sự phát triển bình thường của cơ thể.  Thiếu B2 sẽ dẫn đến khô và loét da ở lưỡi, mũi, miệng.  Thường thiếu B2 đi kèm vớùi việc thiếu hụt các vitamin hoà tan trong nước khác dẫn đến thay đổi cá tính, suy giảm tinh thần. Trẻ em bò tiêu chảy hay rối loạn tiêu hóa, rối loạn dung nạp đường lactose.  Dẫn đến tích tụ các amino acid làm suy giảm hoạt độngcủa glutathione reductase trong tế bào hồng cầu. • Nguồn B2:  B2 có nhiều trong nấm men bánh mì, nấm men bia, đậu, thận, tim, thòt, sữa, trứng, các sản phẩm từ cá, rau xanh.  Sữõa mẹ: 6 tháng đầu: 0,35 mg/ l.  Sản xuất: VSV hay nấm mốc Eremothecium ashbyii trong điều kiện nuôi cấy thích hợp sẽ tổng hợp và tiết vào môi trường khoảng 1,8 mg/ 1 ml. Sau đó tiến hành kết tinh và thu B2. • Bảo quản và chế biến: B2 bền với nhiệt độ và oxi không khí hơn là B1 nhưng vẫn bò phá hủy khi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng. 1. Bảo quản: o B2 tương đối ổn đònh trong quá trình bảo quản thông thường, tỉ lệ mất đi là khoảng 10-15%. Khi phơi nắng, dace biệt đối với các quang phổ thấy được, sẽ tách ribitol ra khỏi vitamin và chuyể hóa nó thành lumiflavin. o VD : bảo quản gạo: ngược lại với B1, B2 có xu hướng tăng lên rõ rệt khi bảo quản trong các loại bao có sự xâm nhập dễ dàng của không khí (bao cói, bao tải, bao PP). Bảo quản gạo 6 tháng trong: 10 [...]... nhầy các nội quan,< /b> rụng tóc, thoái hóa nhiều cơ quan,< /b> thường đi kèm với sự thiếu hụt các vitamin < /b> B khác Vitamin < /b> B5 là vitamin < /b> chống rụng tóc, chống b c tóc sớm - Vitamin < /b> B5 khá b n, nấu nướng trong điều kiện b nh thường ít làm mất vitamin < /b> B5 - Khi b o quản trứng, vitamin < /b> B5 giảm đi khá nhiều, và di chuyển từ lòng đỏ vào lòng trắng trứng - Mất 10% vitamin < /b> B5 trong chế biến sữa Vitamin < /b> B3 ( acid nicotinic,... đường sẽ làm biến đổi ít nhiều về < /b> B6 nhưng nếu thêm chất kháng sinh gọi là nizin thì sự mất mát giảm đi Vitamin < /b> B1 2 • Tổng < /b> quát về < /b> vitamin < /b> B1 2:  Vitamin < /b> B1 2 gọi chung là cobalamin vì có khoảng 4% kim loại cobalt đóng vai trò trung tâm trong cấu trúc B2  Cấu tạo: Cyanocobalamin  Gốc –CN có thể được thay thế b ng 1 gốc hóa học hoặc 1 nhóm < /b> khác, nên vitamin < /b> B1 2 có nhiều dạng khác nhau  B1 2 hoạt động.. .Vitamin < /b> nhó m B  Lọ nâu đậy kín: lượng B2 tăng 53% lượng B1 giảm 1%  Bao cói, bao tải: lượng B2 tăng 95% lượng B1 giảm 40% o Các loại hạt khác cũng có sự tăng B2 trong cùng điều kiện nhưng không rõ rệt o VD: khi b o quản trứng gà, B2 trong:  lòng trắng trứng không b biến đổi  lòng đỏ dễ b biến đổi hơn  Nguyên nhân: do B2 tồn tại ở trạng... lanh Tất cả các loại b mùa đông Dâu tưoi Nho •  Một số VSV và thực vật có khả năng tự tổng < /b> hợp B6 đủ cho nhu cầu của chúng  Có thể tổng < /b> hợp b ng phương pháp hóa học từ cianacetamit và dẫn xuất của acetylaceton B o quản và chế biến: Khi b o quản các sản phẩm chứa nhiều vitamin < /b> B6 (sữa, trứng, thòt) có sự biến đổi rõ rệt về < /b> hàm lượng B6 tùy thuộc vào điều kiện b o quản và chế biến 1 B o quản:  Sữa cô... hoặc acid yếu của vitamin < /b> B1 2 b n trong tối và ở nhiệt độ thường, ở ngoài sáng dễ b phân hủy • Chức năng:  Vai trò của vitamin < /b> B1 2 là sinh hồng cầu và tái tạo mô  Vitamin < /b> B1 2 giúp tạo nhóm < /b> methyl hoặc vận chuyển nhóm < /b> methyl trong sinh tổng < /b> hợp methionin, thymin, tổng < /b> hợp acid nucleic (methyl hóa uridin thành thymidin), tham gia vào tổng < /b> hợp protein ở riboxom  Vd: trong quá trình tổng < /b> hợp methionin... CẦU B nh thường cơ thể cần: 150 – 300 µg/ ngày • B NH THIẾU HỤT: - Do tính phổ biến ở nhiều sản phẩm dinh dưỡng và được tổn hợp b i các vi khuẩn đường ruột nên b nh thường nhu cầu biotin được thỏa mãn đầy đủ - n nhiều trứng sống sẽ không hấp thụ được biotin - Triệu chứng thiếu biotin: sưng ngòai da, rụng tóc, tăng thải chất b o,… • NHỮNG BIẾN ĐỔI TRONG CHẾ BIẾN VÀ B O QUẢN: - Biotin khá b n, ít b thay... monocarbon, methyl cung cấp cho chuỗi peptid trong quá trình tổng < /b> hợp protein trên ribosom, tổng < /b> hợp methionin từ homocystein, tổng < /b> hợp thyamin từ uracil, tổng < /b> hợp purin và cholin (ví dụ như vận chuyển nhóm < /b> methyl – CH3 khi tổng < /b> 29 Vitamin < /b> nhó m B hợp metionin và timin, nhóm < /b> oxymethyl –CH2OH khi tổng < /b> hợp serine và nhóm < /b> formyl –CHO khi tổng < /b> hợp các base purin)... pantothenic b i tiết ra nước tiểu Nhu cầu : 7-10mg/ ngày ( người lớn) 22 Vitamin < /b> nhó m B - • B NH THIẾU HỤT: • NHỮNG BIẾN ĐỔI TRONG CHẾ BIẾN VÀ B O QUẢN: Thông thường cơ thể ít b thiếu vitamin < /b> B5 vì nó có mặt trong các sản phẩm dinh dưỡng Nếu thiếu vitamin < /b> B5 thì CoA không tổng < /b> hợp được, gây rối loạn trao đổi chất, và xuất hiện triệu chứng b nh lý: sưng... B1 , B2 làm tăng phân giải acid folic, vitamin < /b> PP, B1 2, B6 lại làm acid folic vững b n • Chức năng:  Vai trò của acid folic là vận chuyển và sử dụng nhóm < /b> 1 carbon (monocabon) : CHO, HCOOH, CH2OH … vận chuyển và sử dụng nhóm < /b> methyl CH3 để tổng < /b> hợp protein  Acid folic trong sinh vật b c cao được khử thành acid dihydrofolat (FH 2) rồi sau đó thành tetrahydrofolic (FH4) FH4 là coenzym vận chuyển các nhóm.< /b> .. tháng đầu khi b o quản, B1 2 khá b n nhưng sau đó giảm rõ rệt và mất đi 32% sau 1 năm Ở lòng trắng trứng chỉ có ít B1 2 do trọng lượng phân tử của B1 2 lớn nên không có sự di chuyển từ lòng đỏ sang lòng trắng trong quá trình b o quản  Dựa vào đặc điểm B1 2 được sản xuất b ng con đường tổng < /b> hợp VSV nhờ actinomycetes làm lên men metan các chất thải b của nhà máy aceton butilic 20 Vitamin < /b> nhó m B . thêm đường sẽ làm biến đổi ít nhiều về B6 nhưng nếu thêm chất kháng sinh gọi là nizin thì sự mất mát giảm đi. Vitamin B1 2 • Tổng quát về vitamin B1 2:  Vitamin B1 2 gọi chung là cobalamin vì có. Thiamin b mất (%) 1.5 o C 18 o C Quả mơ 28 65 Nước cam 0 22 7 Vitamin nhóm B Đậu 0 32 Đậu xanh 24 92 Nước khoai tây 0 40 Vitamin B2 • Tổng quát về vitamin B2 :  Tên gọi: Lactoflavin, Riboflavin. . độ, cách chế biến.  thóc gạo:  Vitamin B1 dễ b phân huỷ trong quá trình b o quản thóc gạo.  Tuỳ điều kiện b o quản mà vitamin B1 b mất đi khác nhau ( trung b nh 20% 1 năm).  B o quản 6