Некоторые данные о связи между коферментами и витаминами

Различают три степени обеспеченности организма витаминами:

- авитаминоз – когда витамины отсутствуют полностью;

- гиповитаминоз – недостаток витаминов, иногда отсутствие какого-либо одного или нескольких витаминов;

- гипервитаминоз – избыточное их поступление.

Нормы потребления витаминов приведены в нормативных документах, разработанных национальными органами, занимающимися вопросами питания. В России это нормы Института питания Академии медицинских наук, в США – рекомендуемые нормы потребления (RDA), разработанные Департаментом продуктов и питания при Национальном совете по исследованиям. RDA зависят от пола и возраста. Усредненные дозы витаминов (USRDA) рассчитаны, соотносятся с ежедневной нормой питания и иногда указывается на этикетках упакованных пищевых продуктов.

Жирорастворимые витамины и методы их определения

Витамин А (детинол). Витамин А по своему химическому строению близок к желто-оранжевому растительному пигменту каротину и представляет собой циклический, ненасыщенный одноатомный спирт с большим количеством двойных связей.

Витамин А образуется в печени животных и человека под действием фермента каротиназы из каротина, поступающего в организм с продуктами растительного происхождения. Поэтому потребность организма в витамине А может удовлетворяться как за счет поступления самого витамина, так и его провитамина – каротина. Суточная потребность человека в витамине А для взрослого составляет 1, 0-2, 5 мг, или 25000 МЕ, или 6 мг каротина. Потребность в витамине возрастает при беременности, кормлении грудью, заболеваниях кишечника, поджелудочной железы, печени и желчевыводящих путей.

При гиповитаминозе А появляется сухость кожи и слизистых, развивается «куриная слепота» (ксерофтальмия – резкое ухудшение зрения в сумерках), замедляется рост костей и зубов, снижается сопротивляемость организма инфекциям. Кроме того, А-витаминная недостаточность предрасполагает к развитию опухолей.

Таблица 13

Содержание витамина А в продуктах питания растительного происхождения

Признаки гипервитаминоза А – головная боль, рвота, облысение, пересыхание слизистой, нарушение в костной ткани и повреждения в печени. Как правило, эти признаки появляются только после хронического приема доз ретинола, превышающих 15 мг для взрослых и 6 мг для детей в сутки.

Витамин А и каротин, будучи сильно ненасыщенными соединениями, окисляются и теряют свою активность под действием кислорода воздуха и света. Это следует учитывать при хранении и переработке сельскохозяйственных продуктов.

Для определения витамина А в пищевых продуктах используют в основном колориметрический метод. Метод основан на реакции витамина А с треххлористой сурьмой в хлороформе с образованием раствора синей окраски, оптическую плотность которого измеряют на спектрофотометре при длине волны 325 нм. Предварительно проводят щелочной гидролиз, экстракцию витамина А органическими растворителями и отделение его от других неомыляемых веществ с помощью адсорбционной хроматографии. Так как витамин А легко разрушается под действием света, кислорода воздуха и других факторов, во время анализа необходимо соблюдать специальные меры предосторожности, защищающие витамин от воздействия этих факторов: определение проводят, предохраняя от света, в присутствии антиоксидантов и т.д.

Метод определения β -каротина в пищевых продуктах основан на измерении интенсивности светопоглащения его растворов. β -Каротин определяют спектрофотометрическим методом по поглощению его растворов при длине волны 450-451 нм.Как соединения с сопряженными двойными связями каротиноиды имеют характерные спектры поглощения каротиноидов в ультрафиолетовой и видимой области. Максимум поглощения каротиноидов зависит от числа сопряженных двойных связей и от растворителя. Каротиноиды экстрагируют органическими растворителями, отделяют β -каротин от других каротиноидов с помощью адсорбционной хроматографии и измеряют поглощение его растворов на спектрофотометре при длине волны 450-451 нм. Определение ведут при затемненном свете.

Витамин D (кальциферол) является регулятором кальциево-фосфорного обмена, способствует всасыванию кальция и отложению его в костях.

Витамин D является производным циклических спиртов стеролов, играющих роль провитаминов. Под действием ультрафиолетовых лучей или просто солнечного света они превращаются в витамин D. Поэтому иногда витамин D называют «витамином солнечного света».

Существует несколько разновидностей витамина D, но наибольшее значение из них имеют витамины D₂ (эргокальциферол) и D₃ (холекальциферол), синтезируемые в организме.

Витамин D₂ образуется из эргостерола, содержащегося в растениях и, особенно в большом количестве, в дрожжах. Витамин D₃ образуется в коже человека и животных под действием ультрафиолетовых лучей из 7-дегидрохолестерола и разносится по всему телу.

Суточная потребность в витамине D до 0, 01 мг или 400 МЕ.

Недостаточность кальциферола приводит к рахиту – заболеванию, наблюдаемому у детей раннего возраста. У взрослых разновидность этого заболевания называется остеопорозом (деминерализация костей) или остеомаляцией (размягчение костей).

Избыток витамина D в организме человека чрезвычайно опасен. При передозировке кальциферола развивается метастатическое обызвествление мягких тканей, в том числе артерий, отложением в них солей кальция, что приводит к летальному исходу.

Витамин D более устойчив, чем витамин А, к нагреванию и окислительным процессам, поэтому хорошо сохраняется при консервировании и кулинарной обработке.

Витамин Е (токоферол) – основной представитель группы антиоксидантных витаминов. Он способствует замедлению окислительных процессов, стимулирует мышечную деятельность, препятствуя окислению витамина А, жиров, каротиноидов. Витамин Е участвует в энергетическом обмене, белковом и нуклеотидном обменах. Витамин Е называют также фактором размножения (при недостатке витамина Е наступает бесплодие). У кормящих женщин при Е-авитаминозе нарушается лактация.

Витамин Е представляет собой высокомолекулярный, гетероциклический спирт – токоферол (греческое tocos – потомство, fero - несу). Известно 3 полимера токоферолов – α, β, γ. Наибольшей биологической активностью обладает α -токоферол.

Физиологическая потребность в токофероле составляет в сутки для взрослых 10 мг (800 МЕ), для детей – 3-15 мг, однако зависит от характера и количества жиров в рационе. Человек получает с пищей 20-30 мг токоферона, при этом в кишечнике всасывается только 50%.

Состояние гиповитамноза Е у человека – крайне редкое явление. Оно регистрируется при перегруженности рациона полиненасыщенными жирными кислотами, большой физической нагрузке у спортсменов.

Гипервитаминоз витамина Е вызывает усталость, слабость, чрезмерную скорость свертывания крови. Такие симптомы наблюдаются при потреблении витамина Е в дозе 12000 МЕ и более.

Содержание токоферола в некоторых пищевых продуктах приведено в таблице 14.

Токоферолы устойчивы к действию высоких температур, сохраняются в пищевых продуктах даже при сложной кулинарной обработке, однако быстро разрушаются при прогоркании жиров.

Витамин К (филлохинон) стимулирует в организме биосинтез веществ (протромбина и др.), участвующих в процессе свертывания крови. Этот витамин обозначен буквой К от слова коагуляция – свертывание. Он обладает сильным болеутоляющим и антимикробным действием, способствует заживлению ран, ожогов, обморожений.

Таблица 14

Содержание витамина Е в пищевых продуктах растительного происхождения

Существует два ряда витаминов группы К – филлохинон и менахинон.

Потребность взрослого человека в витамине К составляет 0, 2-0, 3 мг/сут.

При недостатке витамина К резко понижается способность крови к свертыванию и возникают внутренние кровоизлияния (геморрагии).

Токсические эффекты при избытке витамина К не установлены.

Содержание витамина К в продуктах растительного происхождения (мг/100 г): томаты – 0, 4, зеленый горошек – 0, 1-0, 3, морковь – 0, 1, картофель – 0, 08, цветная капуста – 0, 06. Витамин К образуется также в кишечнике человека в результате жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.

Витамин К не окисляется даже при высоких температурах, но разрушается в щелочной среде и под действием солнечных лучей.