CHEMIA MROŻONEJ ŻYWNOŚCI - WYKŁAD 9,10
Witaminy:
To małocząsteczkowe związki organiczne, o różnorodnej budowie chemicznej, rozpowszechnione w świecie roślinnym i zwierzęcym
Katalizują reakcje biochemiczne, niezbędne do wzrostu i podtrzymana funkcji życiowych organizmów. Są związkami egzogennymi
Zawartość witamin w surowcach i produktach żywnościowych jest jednym ze wskaźników ich jakości oraz prawidłowości stosowanych zabiegów technologicznych
Są bardzo wrażliwe na działanie czynników fizycznych i chemicznych, zadaniem przemysłu jest max zachowanie składu jakościowego i ilościowego podczas przetwarzania surowców i zapobiegania ich dalszym stratom w czasie składowania oraz dystrybucji gotowych produktów.
Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach to : A1; A2; D2; D3; E; K1; K2; K3;
Witaminy rozpuszczalne w wodzie to : B1; B2; PP; B3; B5; B6; B9; BC; B12; H; C;
WITAMINA A
Prekursorami witaminy A są karoteny występujące w roślinach i grzybach, w organizmach zwierzęcych oraz ludzkim w wyniki reakcji enzymatycznej dzielą się teoretycznie na 2 cząsteczki wit A.
Korzyści:
Bierze udział w procesach widzenia (niedobór prowadzi do kurzej ślepoty)
Jest niezbędna w procesach wzrostu
Pełni istotną rolę w rozwoju i różnicowaniu komórek organizmu ludzkiego oraz zwierząt w największej mierze dotyczy nabłonka tkanki kostnej
Pełnią ochronną rolę przed szkodliwym działaniem nadmiernych ilości wolnych rodników
Wpływa na syntezę białek, lipidów, hormonów, szczególnie hormonów tarczycy
Pomaga w usuwaniu plam starczych na skórze
Zwiększa odporność organizmy na infekcje
Pomaga w leczeniu trądziku, zmarszczek, owrzodzeń
Podczas ciąży należy nie suplementować witaminy A oraz kremów ja zawierających
Wrażliwość witaminy A i prowitaminy na czynności środowiska:
- W obecności tlenu ulega rozkładowi, proces przyśpieszony przez promienie UV, enzymy, jony metali ciężkich, nadtlenki, ogrzewanie, dodatek przeciwutleniaczy, przede wszystkim tokoferol, zapobiega stratom.
W środowisku beztlenowym od temp 130⁰C, są trwałe w wyższej temp następuje cyklizacja łańcucha. Witamina A spożywa z pożywieniem w 80% ulega wchłonięciu, pozostałe 20% jest wydalane. Karotenoidy są wchłaniane w przewodzie pokarmowym, zawartość witaminy A i karotenów zależy o obecności w diecie, zaburza procesy.
Witamina A znajduje się wyłącznie w produktach pochodzenia zwierzęcego jak np.:
Trany rybne 5000-18000 µg/100g
Wątroby 2400-15200 µg/100g
Masło 300-1500 µg/100g
Jaja 200-250 µg/100g
Mleko 20-330 µg/100g
Źródła karotenów:
- marchew, pietruszka, szpinak, banany, pomidory, morele
Witamina A zapotrzebowanie na nią wynosi 750 µg/100g
Przedawkowanie: 100krotna dawka zalecana, objawy to wypadanie włosów, łuszczenie się skóry, nieostre widzenie, zmęczenie
Niedobór: kurza ślepota, wysychanie rogówki i spojówek
Witamina E (tokoferol)
Korzyści:
Odpowiedzialna za prawidłowe funkcjonowanie narządów rozrodczych
Spełnia rolę fizjologicznego przeciwutleniacza
Przeciwutleniacze wykorzystywane w przemyśle do procesu stabilizacji tłuszczy
Czynnik hamujący procesy starzenia się komórek
Bierze udział w zaopatrywaniu organizmu w tlen
Zabezpiecza przed poronieniem
Wrażliwość witaminy E na czynniki środowiskowe:
W temp pokojowej substancja oleista, nierozpuszczalna w wodzie ale rozpuszczalna w tłuszczach
W środowisku beztlenowym odporna nawet na działanie temp. 20⁰C
Wrażliwa na działanie promieniowania UV oraz tlenu
W obecności soli żelaza ulega utlenieniu
Źródła:
Oleje roślinne, olej z kiełków pszenicznych (1800-4500µg/g), olej sojowy, olej bawełniany, kiełki pszenicy, soja, orzechy, brukselka, zielono liściaste warzywa, szpinak, produkty zbożowe, jaja.
Zapotrzebowanie 10-30mg/α-tokoferolu/ na osobę
Osoby starsze mają mniejsze wchłanianie, wiec powinny spożywać jej więcej, również osoby z chorobami serca.
Przedawkowanie - nie stwierdzono
Niedobór - uszkodzenie czerwonych krwinek, zwyrodnienia mięśniowe
WITAMINA D
Powstaje z odpowiednich prowitamin w wyniku przemian fotochemicznych i termicznych. Pochodzą zarówno z syntezy zachodzącej w ustroju człowieka pod wpływem promieniowania UV (D1) i pożywienia (D2, D)
Korzyści:
Jest witaminą przeciwkrzywiczną
Wpływa na metabolizm związków wapnia i fosforu.
Przyjmowane razem z witaminą C i A może zapobiegać przeziębieniom
Bierze udział we wchłanianiu witaminy A (będzie się słabiej wchłaniała jeżeli w organizmie nie będzie witaminy D)
Wrażliwość witaminy na czynniki środowiska
Odporna na działanie podwyższonej temp., nie zmienia się w czasie długotrwałego przechowywania
Trwała w środowisku zasadowym, wrażliwa na środowisko kwaśne
Roztwory tłuszczowe stabilizują ją
W obecności tlenu ulegają autooksydacji
Źródła:
Oleje z wątroby niektórych ryb 10000 - 5000000 m/100g
Mleko, jaja, wątroba wołowa, wieprzowa
Zapotrzebowanie zależy od wieku od 5-20µg
Przedawkowanie - osłabienie, utrata apetytu, zmniejszenie masy ciała, wzrost zawartości Ca, P w surowicy i moczu.
Niedobór - krzywica, osteoporoza (zmiany zwyrodnieniowe kości), próchnica zębów.
WITAMINA K - metadion
Korzyści:
Odgrywa ważną rolę w zapobieganiu krwawieniom wewnętrznym, krwotokom
Zapewnia prawidłową krzepliwość krwi, katalizuje syntezę protrombiny w wątrobie
Bierze udział w formowaniu tkanek
Wrażliwość na czynniki środowiskowe:
- w temp. 100⁰C ulega rozkładowi
- wrażliwa na światło, promieniowanie UV, działanie zasad i mocniejszych kwasów
Źródła:
Zielone części roślin ( kapusta, szpinak, lucerna), żółtko jaja, olej sojowy, morszczyn
Zapotrzebowanie - od 65-80µg (istnieje możliwość syntetyzowania witaminy K z przewodu pokarmowego ( duża rozpiętość dotyczy zapotrzebowania dziennego 0,1-1µ/kg masy ciała)
Przedawkowanie - przypuszcza się że jest to dawka >500µg
Niedobór - zapalenie jelita, biegunka tropikalna
WITAMINA C
Korzyści:
Wzmacnia system immunologiczny i zapobiega infekcją bakteryjnym i wirusowym
Przyśpiesza gojeniu się ran i krwawiących dziąseł, oparzeniom
Wpływa na obniżenie cholesterolu we krwi
Przeciwdziała tworzeniu się nitrozo amin
Zwiększa wchłanianie żelaza nieorganicznego (niehemowego)
Osłabia odczyn alergiczny
Zapobiega szkorbutowi
Wrażliwość na czynniki środowiska:
W warunkach beztlenowych odporna na działanie podwyższonej temperatury (kwas dehydroaskorbinowy) jest mniej trwały w tych warunkach i tym tłumaczy się straty witaminy C w czasie ogrzewania
Pod wpływem tlenu obie formy ulegają utlenieniu
Oksydaza askorbinowa i peroksydaza w układzie biologicznym utleniają kwas askorbinowy w środowisku kwaśnym: kwas L-askorbinowy, kw. dehydroaskorbinowy
Źródła:
Dzika róża, czarna porzeczka, papryka, nać pietruszki, kalafior, ziemniak, cytryna, pomarańcze, truskawki
Zapotrzebowanie - znacznie większe niż innych witamin od 50-100mg
Przedawkowanie - nadmierne spożycie może sprzyjać powstawaniu kamieni moczowych, biegunki, zwiększone wydalanie moczu, wysypki skórne
Niedobór - szkorbut
KWAS FOLIOWY
Korzyści:
Jest jednym z czynników zapobiegających wadom wrodzonym
Zwiększa laktację
Może opóźniać występowanie siwizny
Pomaga zwalczać niedokrwistość
Wspomaga prawidłową pracę neuronów w mózgu - lepsze samopoczucie
Działa przeciwbólowo
W osób osłabionych zwiększa apetyt i witalność
Wpływa na zdrowy wygląd skóry
Wrażliwość na czynniki środowiskowe:
- w czasie ogrzewania w środowisku kwaśnym lub alkalicznym ulega rozkładowi, wrażliwy na światło, czynniki utleniające i redukujące
Źródła:
Zielone części roślin, szpinak - 200µg/100g
Brokuł 120µg/100g
Brukselka 130 µg/100g
Soja 360 µg/100g
Pomidor 40 µg/100g
Ziarna pszenicy 145 µg/100g
Otręby pszenne 80 µg/100g
Wątroba wołowa 300 µg/100g
Zapotrzebowanie - 0,4mg
Przedawkowanie - nie są znane objawy przedawkowania
Niedobór - niedokrwistość u kobiet w ciąży, poronienia, wady rozwojowe płodu, niedorozwój łożyska, obniżenie masy rozwojowej noworodka
WIATMINA B1 - tiamina
Korzyści:
Wspomaga proces wzrostu
Bierze udział w procesie trawienia, szczególnie węglowodanów
Poprawia sprawność umysłu
Wpływa korzystnie na układ nerwowy, mięśniowy, czynności serca
Pomocna w leczeniu półpaśca
Wrażliwość na czynniki środowiskowe:
termo stabilna w środowisku kwaśnym
SO2 działa na nią destrukcyjnie
Charakterystyczny zapach gotowanych produktów, wywoływany przez termiczny rozpad tiaminy
Źródła:
Ziarna zbóż, soja (800 µg/100g), kasza gryczana (530 µg/100g), płatki owsiane (200 µg/100g), jaja (130 µg/100g), brokuł, brukselka (100 µg/100g), mięso wieprzowe (540 µg/100g)
Zapotrzebowanie - 1-2mg
Przedawkowanie - nie są znane objawy przedawkowania
Niedobór - choroba beri- beri, zaburzenia układu nerwowego, zaburzenia czynności serca
WITAMINA B2 - ryboflawina
Korzyści :
Odgrywa ważną rolę w tworzeniu się czerwonych krwinek, ciałek krwi samej krwi
Wpływa na proces wzrostu i rozrodczości
Pomaga w utrzymaniu zdrowej skóry, włosów, paznokci
Bierze udział z innymi substancjami w metabolizmie węglowodanów, tłuszczów, białek
Wrażliwość na czynniki środowiska:
Względnie stabilna w normalnych warunkach (straty podczas płukania i rozdrabniania surowca)
Pod wpływem światła ulega rozkładowi
W środowisku kwaśnym bardziej stabilna niż w śr. Alkalicznym
Źródła:
Wątroba (3mg/100g), grzyby (0,6mg/100g), mięso cielęce (0,3mg/100g), jaja (0,4mg/100g), ser (0,5mg/100g), zielone warzywa, brokuł (0,3mg/100g)
Zapotrzebowanie - od 1,5-3mg
Przedawkowanie - nie są znane objawy przedawkowania
Niedobór - zmiany w obrębie skóry, oczu, warg (pękanie kącików ust), jamy ustnej i narządów płciowych.
WITAMINA B6 - pirydoksamina, pirydoksal
Korzyści:
Bierze udział we wchłanianiu białek i tłuszczów
Przeciwdziała zaburzeniom nerwowym i zmianom skóry
Łagodzi nudności
Osłabia nocne kurcze mięsni, zmniejsza drętwienie
Ma działanie moczopędne
Bierze udział w syntezie kw. nukleinowych
Wrażliwość na czynniki środowiskowe:
Dość trwała podczas obróbki termicznej
Nie ulega wyraźnym zmianom pod wpływem tlenu atmosferycznego
Wrażliwa na działanie światła
Duże ubytki tej witaminy zachodzą podczas przerobu mleka
Źródła:
Wątroba (0,7mg/100g), ryby, śledzie (0,4mg/100g), mięso (0,4mg/100g), warzywa, kapusta (0,4mg/100g), mleko (0,04mg/100g), przetwory zbożowe (0,2mg/100g)
Zapotrzebowanie - 1,6-2mg
Przedawkowanie - mogą występować objawy w postaci bezsenności lub zaburzeń neurologicznych
Niedobór - w obrębie skóry, oczu, warg (pękanie kącików ust), jamy ustnej i narządów płciowych.
WITAMINA B5 - kwas pantotenowy
Korzyści:
Przyśpiesza gojenie się ran
Zwalcza infekcje
Zapobiega zmęczeniu
Przeciwdziała objawom ubocznym wywoływanym przez wiele antybiotyków
Jest pomocna w leczeniu wstrząsu pooperacyjnego
Źródła:
Wątroba (4,5mg/100g), mięso (0,5-1,5 mg/100g), jaja (2 mg/100g), groch (2 mg/100g), otręby pszenne (2,9 mg/100g)
Zapotrzebowanie - od 5-10mg
Przedawkowanie - nie są znane objawy przedawkowania
Niedobór - powodują obniżenie cukru we krwi, zaburzenia w układzie krzepnięcia krwi, zmiany skórne
WITAMINA B12 - cyjanokobalamina
Korzyści:
Bierze udział w syntezie czerwonych krwinek oraz aktywacji kw. foliowego
Wpływa na wzrost
Zwiększa apetyt u dzieci
Zwiększa sprawność układu nerwowego
Wpływa na metabolizm białek, tłuszczy, węglowodanów
Poprawia koncentracje i pamięć
Uspokaja
Anemia złośliwa - nie syntetyzuje witaminy B12
Wrażliwość na czynniki środowiska:
W stanie czystym termo stabilna
Wodne roztwory najbardziej trwałe w pH 4-7
Rozkład pod wpływem światła
Źródła:
Wątroba wołowa (0,05 mg/100g), nerki wołowe (0,05 mg/100g), mięso wołowe (0,002 mg/100g), mleko, sery, ryby, lucerna
Zapotrzebowanie - 0,003mg
Przedawkowanie - nie zanotowano zatruć tą witaminą
Niedobór - powoduje anemię złośliwą, zaburzenia neurologiczne
DZIAŁANIE SZKODLIWE DUŻYCH DAWEK WITAMIN (uwzględniając zalecane dzienne spożycie dla kobiet 19-50l)
WITAMINA |
DZIAŁANIE SZKDLIWE |
DAWKA |
NORMA |
A |
Działanie tetragenne, uszkodzenie wątroby |
3000 µg |
700µg |
C |
Zaburzenia czynności przewodu pokarmowego, rozszerzenie naczyń krwionośnych, kamica nerkowa |
2000mg |
75mg |
B6 |
Neuropatie, stany zapalne skóry |
100mg |
1,3mg |
Żywność przeciwdziałająca nowotworom:
Brokuły, brukselka, natka pietruszki, cebula, chrzan, dynia, jarmuż, kalafior, kalarepa, kapusta, łosoś, tuńczyk, makrela, sardynki, marchew, melon, otręby, papaja, szpinak, seler, rzepa, kiełki, owoce i warzywa bogate w witaminy A, C, E i selen
Żywność zwiększająca ryzyko nowotworów:
Chipsy, wysoko przetworzone produkty, bekon, margaryna, majonez, frankfurterki, złej jakości olej, tytoń, wędzone ryby, tłuste mięso, konserwy, drób karmiony paszami z dodatkiem antybiotyków, alkohol (w nadmiarze), dodatki do żywności ( konserwanty, barwniki)
POLIFENOLE:
- występują tylko w świecie roślin
- w skórce jest ich najwięcej
- wszystkie mają właściwości przeciwutleniające
Polifenole to :
Fitosterole
Izotiocyjaniany
Glukozynolany