3. CÁC VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
3.10.1. CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT[1].[4],[5]
Cấu tạo: vitamin P hay rutin bao gồm một nhóm chất có cấu trúc cơ sở là khung
falavon.
Các chất thuộc nhóm vitamin P khác nhau bởi mức độ oxy hóa vòng benzen và bởi các gốc glucozit gắn vào C3 của vòng piran trong nhân flavon. Các chất flavon trong thiên
O OR1 OH O OH OR3 O OR2 Vitamin P
O HO OH O OH OH O Ramno Glucose Rutin
nhiên tồn tại chủ yếu dưới dạng hợp chất glucozit. Một ví dụ về hợp chất flavonoit có hoạt tính vitamin P là chất rutin.
Hiện nay người ta biết rất nhiều loại flavonoit có tác dụng của vitamin P. Các chất chứa khung flavon như gesperidin, khung flavonl như rutin, kverxetin, khung catesin như epicatesin, epicatesingalat,…đều thuộc nhóm vitamin P
Ở gesperidin R1 là gốc ramnoglucoza, R2 là CH3 và R3 là OH.Trong công thức của rutin R1 là H còn R2 là gốc ramnoglucoza.Epicatesin là hợp chất rất quan trọng của lá chè, nó chứa khung catesin trong đó R1 là H và R2 là H. Nếu thay thế gốc R1 bằng axit gallic sẽ thu được dẫn xuất gọi là epicatesin gallat.
Tính chất: Là bột vàng, không mùi không vị, chất tiêu biểu nhất cuả nhóm là rutin.
Hòa tan trong nước được 0,13g/l, tan nhiều hơn trong nước ấm, hòa tan được trong rượu.
3.10.2. CHUYỂN HÓA TRONG CƠ THỂ[1],[4].
Vitamin P có tác dụng củng cố và làm giảm tính thấm của thành mao quản.
Người ta giả thiết rằng vitamin P tham gia trong các phản ứng oxy hóa - khử và tác dụng của nó liên quan chặt chẽ với tác dụng của vitamin C. Khi thiếu vitamin P trong thức ăn, tính thấm của mao quản tăng lên, đẽ băng huyết bất thường, mệt mỏi nhanh.Tác dụng ức chế của các bioflavoinoit lên hoạt tính của hàng loạt enzym có lẽ liên quan tới cấu trúc polyphenol của chúng. Khi đó có thể xảy ra phản ứng giữa nhóm quinon của phân tử flavonoit và các nhóm amin của enzym.
Mối liên quan tương hỗ giữa vitamin P và vitamin C thể hiện ở chỗ, mỗi loại này khi có mặt của loại kia sẽ có hiệu quả chữa bệnh cao hơn khi tác dụng riêng rẽ. Người ta chứng minh được rằng khi đua vào cơ thể động vật các hợp chất có hoạt tính vitamin P, ví dụ, các polyphenol catesin sẽ nhận thấy sự tăng hàm lượng axit ascorbic ở các mô, đó là do phản ứng giữa catesin và axitdehydroascorbic, nhờ phản ứng này mà bảo vệ được axit ascorbic khỏi bị oxy hóa. Mặt khác, theo Samrai (1953) có thể vitamin P gắn với vitamin C thành một phức hợp bền hơn đối với sự oxy hóa.
Vai trò
Tác động lên thành mạch máu, tăng sức bền giảm tính thấm mao mạch do đó chống hiện tượng vỡ mao mạch, gây xuất huyết, phù thủng. Ngăn cản không cho protein của máu không thấm qua các mô khác.
Tồn tại song song vitanmin C, giúp vitamin C làm tăng tính bền. Bảo vệ vitamin C khỏi bị oxi hóa
Ứng dụng rất tốt trong Y học để giảm nhẹ các bệnh xảy ra do nguyên nhân bị chiếu nhiều tia Rontgen…
3.10.3. NGUỒN CUNG VÀ NHU CẦU CỦA CƠ THỂ[4],[6].
Có nhiều trong cam, chanh, ớt, cùng với vitamin C, lúa mạch, trà, đậu nành, hoa hòe, lê, anh đào, táo nho, xà lách…
Nhu cầu: Chưa được nghiên cứu kỹ, theo Efremop nhu cầu cơ thể về vitamin P có thể bằng 50% so với nhu cầu về vitamin C của cơ thể.
- Khoảng 25-50 mg/ngày
- Đối với người lao động 60 mg/ngày
- Phụ nữ có mang 75 mg/ngày.
3.11. VITAMIN C
3.11.1. CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT[1],[4],[6].
Cấu tạo: 3 Dạng, dạng oxi hóa: Acid dehydroascorbic, dạng khử: Axit ascorbic,
dạng liên kết với Protein ascorbigen, dạng ascorbigen của vitamin C là dạng liên kết của nó với polypeptit. Trong thực vật nó chiếm 70% tổng hàm lượng vitamin C.
Dạng ascorbigen bền đối với các chất oxy hóa nhưng hoạt tính chỉ bằng một nửa của vitamin C tự do. Ngoài dạng liên kết với polytpeptit còn có dạng liên kết khác, ví dụ, dạng liên kết với Fe và axit nucleic, với polyphenol.
Dạng oxy hóa ít hơn dạng khử
Vitamin C chỉ tồn tại ở dạng L trong các sản phẩm thiên nhiên
Cho tới nay có 14 đồng phân và đồng đẳng của vitamin C có hoạt tính và 15 đồng phân không hoạt tính. Các chất này phân biệt nhau bởi số lượng phân tử cacbon, sự sắp xếp các nhóm nguyên tử ở các nguyên tử cacbon bất đối và dạng khử hoặc dạng oxy hóa. Công thức cấu tạo của nó cho thấy nó là một dẫn xuất của đường.
a) b)
Hình 20: a) Acid ascorbic, b) Dehydroascorbic
Tính chất:
Tính chất khử mạnh phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm dienol trong phân tử của nó.Chính vì vậy mà dung dịch Felinh, bạc nitrat hoặc một số hợp chất có màu, đặc biệt là 2,6 – diclophenolindophenol bị khử bởi axit ascorbic ngay ở nhệt độ thường. Là tinh thể trắng, vị chua, không mùi, bền trong môi trường trung tính, không bền trong môi trường kiềm, chịu được nhiệt độ 10000C ở pH trung tính hoặc acid, dễ bị oxy hóa trong không khí, các ion kim loại của Fe, Cu …enzym oxy hóa có thực vật.
3.11.2. CHUYỂN HÓA TRONG CƠ THỂ[1].
Vitamin C tham gia vào các quá trình oxy hóa –khử khác nhau ở cơ thể. Nó xúc tác cho sự chuyển hóa nhiều hợp chất thơm thành các dạng phenol tương ứng. Ví dụ: quá trình hydroxyl hóa triptophan thành hydroxytriptophan, hoặc phenylalanin chuyển thành tirozin. Phản ứng chuyển amin hóa giữa tirozin và axit anpha-xetoglutaric tạo nên sản phẩm là axit paraoxyphenylpiruvic cũng thực hiện với sự tham gia của vitamin C. Ngoài ra vitamin C còn tham gia điều hòa sự tạo AND từ ARN hoặc chuyển procolagen thành colagen. Nhờ
quá trình hydroxyl hóa prolin tạo nên chất oxyprolin cần thiết cho sự tổng hợp colagen. Chính vì vậy nó có tác dụng làm cho vết thương chóng lành sẹo. Vitamin C còn liên quan với sự hình thành các hormon cuả tuyến giáp trạng và tuyến trên thận. Nó rất cần thiết cho cơ thể để tăng sức đề kháng và chống lại các hiện tượng choáng hoặc ngộ độc bởi các hóa chất cũng như các độc tố của vi trùng. Người ta cũng chứng minh rằng vitamin C cũng liên quan tới sự trao đổi gluxit ở cơ thể, vì khi bị bệnh hoại huyết trao đổi gluxit ở cơ thể, vì khi bị bệnh hoại huyết trao đổi glucoxit ở cơ tim bị rối loạn, sự phân giải glicogen và glucoza tăng lên mạnh, đồng thời tăng tích lũy axit lactic. Hiện tượng này sẽ biến đi nhanh chóng nếu thêm vitamin C vào các chất dinh dưỡng.
Vai trò: Chuyển hóa các chất: phennylalanin, tyrosine. Chống hoại huyết (chảy
máu chân răng), xuất huyết dưới da, khớp, tham gia tổng hợp collagen ảnh hưởng sự phát triển răng, sự liền sẹo. Hấp thụ lipit ở ruột, hấp thụ Fe và giữ Fe2+ ở ruột. Tạo sức đề kháng, tăng tính miễn dịch. Chống nhiễm trùng, nhiễm độc, cảm cúm, stress, kháng virus. Kìm hãm sự lão hoá của tế bào, nhờ phản ứng chống oxy hoá mà vitamin C ngăn chặn ảnh hưởng xấu của các gốc tự do, hơn nữa nó có phản ứng tái sinh mà vitamin E - cũng là
một chất chống oxy hoá - không có. Kích thích sự bảo vệ các mô - chức năng đặc trưng
riêng của viamin C là vai trò quan trọng trong quá trình hình thành collagen, một protein quan trọng đốI với sự tạo thành và bảo vệ các mô như da, sụn, mạch máu, xương và răng. Kích thích nhanh sự liền sẹo: do vai trò trong việc bảo vệ các mô mà vitamin C cũng đóng vai trò trong quá trình liền sẹo. Ngăn ngừa ung thư, kết hợp với vitamin E tạo thành nhân tố quan trọng làm chậm quá trình phát bệnh của một số bênh ung thư. Tăng cường khả năng chống nhiễm khuẩn, kích thích tổng hợp nên interferon - chất ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn và virut trong tế bào. Vitamin C làm giảm các chất thải có hại đối với cơ thể như thuốc trừ sâu, kim loại nặng, CO, SO2, và cả những chất độc do cơ thể tạo ra. Chống lại chứng thiếu máu vì vitamin C kích thích sự hấp thụ sắt bởi ruột non. Sắt chính là nhân tố tạo màu cho máu và làm tăng nhanh sự tạo thành hồng cầu, cho phép làm giảm nguy cơ thiếu máu.
3.11.3. NGUỒN CUNG VÀ NHU CẦU CỦA CƠ THỂ[1],[4],[5],[6].
Có nhiều trong trái cây có múi (cam, chanh, quýt, bưởi…) ớt, hành, một số loại rau xanh…Còn trong các loại hạt ngũ cốc hoặc trong trứng, thịt hầu như không có vitamin C.
Hàm lượng vitamin C biến đổi nhiều phụ thuộc vào loài, vị trí trồng trọt và các yếu tố như độ chiếu sáng, khí hậu, v.v…
Bình thường lượng vitamin giảm dần từ phía vỏ ngoài vào bên trong ruột của quả. Khi bảo quản rau quả ở nhiệt độ thấp vẫn có thể xảy ra sự oxy hóa trực tiếp vitamin C bởi oxy của không khí mặc dầu hoạt tính của enzim ascorbatoxydaza lúc đó không đáng kể…
Nhu cầu vitamin C nhiều hơn các vitamin khác.
• 1 mg/kg trọng lượng cơ thể/ ngày =50-100 mg/ ngày
• Phụ nữ có thai, trẻ em cần nhiều hơn khoảng 100-200 mg/ngày
• Người lao động nặng 120 mg/ngày
4. MỘT SỐ VITAMIN ĐẶC BIỆT KHÁC
Ngoài ra chúng ta còn có một số các vitamin đặc biệt như inozit, vitamin B13, vitamin B15, vitamin Bt, colin …và một số vitamin mà hiện nay người ta không còn cho là vitamin nữa mà trong giới hạn nội dung của bài tiểu luận này không nhắc đến. Chúng ta có thể tham khảo thêm ở phần phụ lục [2].
Qua nội dung trình bày trên, ta thấy các vitamin rất đa dạng về chủng loại từ các nhóm vitamin tan trong dầu cho đến các nhóm tan trong nước, phong phú về sự tham gia chuyển hóa trong cơ thể, có thể là đóng vai trò như một coenzyme, có thể là mắc xích cho một quá trình chuyển hóa… do vậy nó rất quan trọng đối với cơ thể. Nên việc hiểu đúng cấu tạo tính chất và những công dụng của nó là điều rất cần thiết – đặc biệt đối với nghành học Công nghệ Thực phẩm của chúng ta.
Ngoài ra nếu chúng ta biết tiêu thụ cân bằng và đa dạng các loại thực phẩm, cơ thể sẽ có đủ số lượng vitamin cần thiết cho nhu cầu. Điều đó nói lên rẳng việc chỉ “trung thành” với một vài loại thực phẩm nhất định thì cơ thể ta sẽ thiếu nghiêm trọng nhiều loại vitamin quan trọng.
Có lẽ đến đây chúng ta đã phần nào hiểu ra và tự trả lời cho câu hỏi nêu ra ở phần đầu bài tiểu luận và rút ra cho mình một vấn đề gì đó rất “mở” từ vitamin.
Việc nghiên cứu về vitamin sẽ không dừng lại khi mà hiện nay nền khoa học đang rất phát triển. Chúng ta còn có thể tìm ra nhiều hơn những “bí mật” của vitamin và có thể ứng dụng một cách hiệu quả vào đời sống. Tương lai của ngành Công nghệ thực phẩm sẽ rất rộng mở một khi chúng ta biết ứng dụng vitamin. Và thực tế thì hiện nay con người cũng đã và đang rất thành công trong việc ứng dụng công dụng của vitamin vào các loại thực phẩm như sữa, đồ uống, các loại bánh kẹo…Bên cạnh chúng ta cần phải biết cách để hạn chế tối đa lượng vitamin thất thoát trong quá trình bảo quản và chế biến.
Hy vọng rằng, bài tiểu luận này sẽ giúp ích cho sinh viên chúng ta trong vấn đề tìm hiểu về vitamin và những chuyển hóa trong cơ thể người cũng như hiểu thêm những vấn đề bổ ích mà vitamin mang lại.
[1] Lê Ngọc Tú – Hóa sinh công nghiệp – NXB Khoa học và Kỹ thuật. [2] Đàm Sao Mai – Hóa sinh thực phẩm – NXB Đại Học Quốc gia Tp.HCM. [3] Hoàng Kim Anh – Hóa học thực phẩm – NXB Khoa học và kỹ thuật.
[4] Wikipedia – Bách khoa toàn thư mở - các thông tin về các vitamin như định
nghĩa và các hình ảnh.
[5] Thư viện bài giảng điện tử - http://violet.vn – các bài giảng về vitamin.
[6] Tham khảo rộng rải nhiều tài liệu, các tạp chí và các báo online trong và ngoài nước trên mạng Internet.
[1]Lạm dụng vitamin mà không lao động thì rất có hại
VĂN HÙNG (Theo AP) (26/05/2008 07:30)
Một nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học cho hay, uống vitamin mà không lao động thì có hại hơn có lợi.
Tại Anh, có hàng triệu liều vitamin được sử dụng mỗi ngày, cho dù nhiều người không ốm yếu nhưng họ vẫn lạm dụng. Việc mọi người lạm dụng vitamin thường xuyên là bắt nguồn từ việc cho rằng, vitamin E và C chống lại quá trình ô xi hoá. Ít ai biết được rằng chúng lại là nguyên nhân gây ốm yếu ở người.
Thực tế cho thấy, nhiều người lạm dụng quá nhiều vitamin C dưới dạng viên sủi được chế biến từ quả việt quất, quả lựu và vitamin E được chế biến từ các loại hạt. Khi sử dụng, chúng ta hi vọng gặt hái nhiều lợi ích cho sức khoẻ. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đây trên tờ New Scientist cho thấy, ngoài lợi ích chống lại quá trình ô xi hoá thì hai loại vitamin được dùng phổ biến trên chẳng có lợi gì về sức khoẻ nhiều. Tạp chí này cũng nhấn mạnh, sự thực khi vào cơ thể con người, chúng chẳng làm thay đổi nhiều về sức khoẻ. Nội dung tờ tạp chí cũng nhấn mạnh, thật là lãng phí thời gian và tiền bạc để nghiên cứu tác dụng các chất trên. Một nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học Mỹ còn cho hay, multivitamins (thuốc bổ) rất nguy hiểm khi chúng ta dùng quá liều. Khi lạm dụng chúng để chống ô xi hoá xảy ra, nó sẽ càn quét các tế bào gốc tự do, gây đầu độc thân thể do sự phá huỷ các tế bào, tăng nguy cơ gây ốm ở người.
Thực ra, vitamin cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện hệ thống sức khoẻ thần kinh, ngăn chặn ung thư cũng như giảm nguy cơ bị bệnh mất trí. Về tác dụng của vitamin C cũng có nhiều điều trái ngược nhau. Một cuộc nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học Mỹ cho hay, vitamin C làm tăng nguy cơ xơ cứng và xơ vữa động mạch trong người tiểu đường. Barry Halliwell, nhà sinh hoá học, chuyên gia nghiên cứu chất chống oxy hoá tại trường ĐH quốc gia Singapore cho hay, thay vì lạm dụng các viên thuốc vitamin, chúng ta nên ăn những loại rau quả nhiều viatmine trong rượu vang đỏ, trà, trái cây và rau xanh. “Đừng lạm dụng nhiều vitamin, chúng ta hãy bắt đầu bằng nguồn vitamin trong rau quả”- Barry Halliwell nhấn mạnh.
[2]Một số vitamin không phải là... vitamin
Bạn từng thắc mắc tại sao có vitamin như B1, B6, B12... nhưng lại chưa hề nghe nói đến vitamin B4, B10, B11...? Đó là vì hiện nay, những chất này không còn được gọi là vitamin nữa. Tuy rất cần cho sức khỏe nhưng chúng không có tác dụng giống như định nghĩa về vitamin.
Năm 1910, nhà bác học người Mỹ gốc Ba Lan Casimir Funk đã có một khám phá mang tính lịch sử: phân lập được một chất bí ẩn từ gạo ăn, nếu thiếu nó, cơ thể sẽ mắc một căn bệnh đáng sợ và có thể gây nguy hiểm đến tính mạng: Đó là bệnh Béribéri - phù thũng. Ông đặt tên cho chất bí ẩn này là vitamin, một chất hóa học thuộc nhóm amin, rất cần cho sự sống. Để ghi nhớ sự kiện này, người ta đặt tên chất này là vitamin B1. Từ đó,
phải bổ sung bằng đường ăn uống. Nó đóng vai trò quan trọng đối với sự sống của con người. Đó là những xúc tác không thể thiếu cho sự chuyển hóa các chất trong cơ thể. Nhu cầu hằng ngày của cơ thể về vitamin rất ít, nhưng nếu thiếu sẽ gây những rối loạn trầm trọng và nhiều căn bệnh nguy hiểm, nếu kéo dài có thể dẫn đến tử vong.
Hiện nay, một số vitamin không còn được coi là vitamin nữa, đó là:
Vitamin B4: Thực ra, đây là chất adenine, một thành phần tạo nên nhân của tế bào.