WITAMINY - substancje katalizujące rozmaite przemiany w ustroju , zbliżone w swych właściwościach do enzymów i hormonów. Pochodzą głównie z pożywienia , niektóre syntetyzowane są przez bakterie przewodu pokarmowego. Dzieli się je na dwie grupy : rozpuszczalne w wodzie (grupa witamin B , wit. C , H , P , PP i kwas foliowy) i rozpuszczalne w tłuszczach (A,D,E,K).

Brak lub niedostatek witamin w ustroju witamin w ustroju powoduje powstanie stanów chorobowych zwanych awitaminozami lub hipowitaminozami - te niedobory mają zwykle charakter złożony , co jest spowodowane równoczesnym niedostatkiem różnych witamin.

WITAMINY ROZPUSZCZALNE W TŁUSZCZACH

Witamina A (retinol) i jej prekursor β-karoten

• witamina antyoksydacyjna , w przypadku jej niedoboru dochodzi do utleniania kwasów tłuszczowych w sposób przypadkowy i przyspieszenie procesu na zasadzie r-cji łańcuchowej →prowadzi to do powstawania wysoko reaktywnych i toksycznych rodników .

• odgrywa istotną rolę w procesach widzenia ( jest składnikiem rodopsyny ,uczulającej na światło zakończenia nerwu wzrokowego)

• reguluje procesy tworzenia się nowych komórek , zwłaszcza nabłonkowych

niedobór wit. A:

• zaburzenia w procesie widzenia , wysychanie i nadmierne rogowacenie skóry

• warunkuje również przemiany związków sterydowych ; przy niedoborze następuje obniżona synteza hormonów płciowych

źródła:

• produkty pochodzenia zwierzęcego - głównie nabiał , jaja , wątroba ryb i innych zwierząt

• żółte i zielone owoce i warzywa ( występuje w postaci karotenoidów)

Karotenoidy są znacznie gorzej wykorzystywane z pożywienia niż czysty retinol. Całkowite wykorzystanie β-karotenu równa się 1/6 wykorzystania retinolu , a pozostałe karotenoidy są w połowie tak aktywne jak β-karoten.

1 ekwiwalent retinolu = 1μg retinolu = 6 μg β-karotenu = 12μg innych karotenoidów

Normy na witamię A wyraża się w jednostkach międzynarodowych lub μg równoważnika retinolu.

1μg retinolu = 3,33(3) jednostek międzynarodowych

wrażliwa na powietrze światło wysoką temperaturę ,środowisko kwaśne.

Witamina E ( tokoferole α , β , δ , γ i tokotrienole α , β , γ)

• również witamina antyoksydacyjna , przerywa łańcuch peroksydacji lipidów błony komórkowej przez wychwytywanie tlenu singletowego → ważne w krwinkach ,które ze względu na udział w przemianach tlenowych są szczególnie wrażliwe na stres oksydacyjny → niedobór wit.E powoduje hemolizę

• niedobory mogą przyspieszać proces starzenia się ustroju , a także zwiększać ryzyko zachorowania na degeneracyjne choroby metaboliczne ( miażdżyca , nowotwory)

• niedobór wit.E powoduje zaburzenia w wydzielaniu hormonów jajników i może decydować o bezpłodności

Jako bezpieczny poziom minimalny przyjmuje się 0,4 mg α-okoferolu na 1g PUFA (wielonienasycone kwasy tłuszczowe)

źródła: oleje roślinne (duża zawartość) , produkty zbożowe (duże spożycie) , w mniejszym stopniu warzywa.

Witamina E jest wrażliwa na procesy jełczenia tłuszczy , jej trwałość zwiększa obecność naturalnych lub sztucznych przeciwutleniaczy Awitaminoza rzadko spotykana , jednak ze względu na ochronną rolę w procesach starzenia się organizmu i rozwoju chorób metabolicznych wydaje się celowe spożywanie większych jej ilości

Witamina D ( związki steroidowe wykazujące aktywność biologiczną cholekalcyferolu)

w ustroju spełnia kilka funkcji:

• jest niezbędna w gospodarce wapniowo-fosforanowej i tworzeniu kości

• wzmaga wchłania nie jelitowe tych składników i wyrównuje w pewnych granicach ich ewentualny , nieodpowiedni stosunek w diecie

• niedobór wit.D odgrywa zasadniczą rolę w powsrtawaniu krzywicy u dzieci i niemowląt , rozmiękczania kości ( osteomalacja) , zrzeszotnienia , zwiększenia porowatości i kruchości układu kostnego ( osteoporoza) u osób starszych

źródła:

• główne-synteza skórna pod wpływem prom. UV z 7-dehydrocholesterolu

• z żywności (występuje w ilościach niedostatecznych) , występuje w tłuszczach ryb(np. dorsz , halibut , tuńczyk) , grzybach , mleku , nie występuje w tłuszczach roślinnych.

• zapotrzebowanie zależy od ilości wit.D syntetyzowanej w skórze , dlatego proponuje się jedynie spożycie optymalne. Natomiast dla dzieci i niemowląt proponuje się odrębne postępowanie , łącznie z podawaniem preparatów farmaceutycznych.

Niemowlęta - 20μg/dobę

Dzieci (1-9 lat)-15μg/dobę

Witamina K ( pochodna naftochinonu)

• bierze udział w procesach krzepliwości krwi (jest niezbędna do syntezy czynników krzepnięcia krwi w wątrobie - głównie protrąbiny)

• w formowaniu tkanki kostnej

• ma właściwości antybakteryjne i przeciw grzybicze

źródła: główne- flora bakteryjna przewodu pokarmowego skąd w obecności kwasów żółciowych jest wchłaniana do krwi i wychwytywana w wątrobie ; również pożywienie roślinne (szpinak , kapusta)

niedobór witaminy K- (rzadki u ludzi)

• może wystąpić po kuracji antybiotykowej lub podawaniu sulfonamidów (niszczenie flory bakteryjnej)

• przy zaburzeniach wchłaniania wit. K z jelit (np. niedrożność przewodów żółciowych przy kamicy żółciowej)

objawy niedoboru:

• opóźnienie krzepnięcia krwi

• skaza krwotoczna z krwawieniami z różnych narządów i tkanek (np. przy żółtaczce mechanicznej)

Wiamina C (kwas askorbinowy)

Jest egzogennym składnikiem pożywienia , pełni wiele f-cji biochemicznych m.in.:

• bierze udział w syntezie kolagenu ( substancji podstawowej tkanki łącznej ), a także różnych hormonów i neurotransmiterów

• bierze udział we wchłanianiu żelaza

• jest naturalnym antyoksydantem , odgrywa istotną rolę w procesach detoksykacyjnych i odpornościowych organizmu.

• przypisywana jest jej zdolność do zapobiegania i hamowania wczesnych stadiów karcinogenezy

źródła : owoce cytrusowe , papryka , pomidory , ziemniaki , kapusta , świeże owoce i warzywa

objawy niedoboru :

• kruchość naczyń włosowatych ze skłonnością do krwawień (skaza krwotoczna)

• prowadzi do choroby zwanej gnilcem lub szkorbutem - objawiającej się krwawieniami z dziąseł ,nosa , przewodu pokarmowego , narządu moczowego ; wybroczynami skórnymi

dawka dzienna - bezpieczna 60mg dzieci - (0-1 ) roku życia - 30-50mg

zalecana 70 mg (1-6) lat - 40-50 mg

kobiety ciężarne 70-80 mg

karmiące 95-100 mg

Zapotrzebowanie na witaminę C zwiększa się również u osób z nadciśnieniem tętniczym , palaczy , alkoholików , ludzi przeżywających stresy , mieszkańców dużych aglomeracji ( CO obecny w atmosferze rozkłada kwas askorbinowy)

Witamina B₁ (tiamina)

• bierze udział w przemianach węglowodanów i tłuszczów

• pełni ważną rolę w czynnościach układu nerwowego

źródła: ziarna zbóż , mięso , drożdże , orzechy , żółtka jaj , jarzyny

niedobór witaminy

• może wystąpić w przebiegu długotrwałych chorób : biegunek , chorób wątroby , nadczynności gruczołu tarczowego , przewlekłym alkoholizmie lub przy niewłaściwym jednostronnym odżywianiu

objawy niedoboru :

• ostra postać awitaminozy B₁ ( beri-beri) jest spotykana w stanach głodowych i u dzieci jednostronnie odżywianych np.białym ( oczyszczonym ) ryżem → cechuje się dolegliwościami neurastenicznymi , zaburzeniami czucia , osłabieniem siły mięśniowej mięśni kończyn dolnych , uogólnionymi obrzękami i przesiąkami do jam ciała.

• Postać przewlekła → występuje u alkoholików , charakteryzuje się zaburzeniami czucia , osłabieniem odruchów (zapalenie wielonerwowe)

zapotrzebowanie:

1,5-2 mg /dzień

Zwiększa się u osób palących papierosy , nadużywających alkoholu , kawy , herbaty , w sytuacjach stresowych , po zabiegach chirurgicznych.

Witamina B₂ (ryboflawina)

• Wchodzi w skład koenzymów flawinowych katalizujących szereg r-cji oksydo-redukcyjnych → utlenianie glukozy , α-aminokwasów , przemiany retinolu , wit. B₆ , folacyny , uczestniczą w syntezie i rozkładzie kwasów tłuszczowych

• Bierze udział w metabolizmie węglowodanów , tłuszczy i białek

• Jest jednym z czynników warunkujących prawidłowe f-cjonowanie wzroku

• Wpływa na prawidłową f-cję i wygląd skóry

Źródła: produkty mleczne , zbożowe , wątroba , jaja , warzywa , owoce

objawy niedoboru :

• Upośledzenie widzenia , zwiększona wrażliwość na światło , zmiany w rogówce oka

• Stany zapalne skóry i języka , pęknięcia w kącikach ust

zapotrzebowanie:

Ściśle związane z ilością spożywanej energii (podobnie jak B₁) i wynosi średnio 1,5-2,5 mg/dzień

Witamina B₆ (pirydoksyna)

• Bierze udział w procesach syntez komórkowych układu nerwowego , krwiotwórczego i skóry

• W przemianach aminokwasów i PUFA (niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych)

• Wpływa na metabolizm cholesterolu i hormonów sterydowych

• Potrzebna do prawidłowego f-cjonowania systemu odpornościowego i syntezy insuliny

Źródła: zawarta jest w różnych pokarmach , niedobór występuje rzadko np. u alkoholików

objawy niedoboru : zapalenie warg , języka , niekorzystne zmiany w układzie nerwowym i skórze

zapotrzebowanie: związane z ilością spożywanego białka- 0,002mg/g białka , zwiększa się również przy dużym spożyciu tłuszczów

Witamina B₁₂ (cyjanokobalamina)

• bierze udział w syntezie kwasów nukleinowych i białek

• niezbędna do prawidłowego metabolizmu tkanki nerwowej i błon śluzowych przewodu pokarmowego

• potrzebna do prawidłowego dojrzewania erytrocytów w szpiku ( przy jej niedoborach dochodzi do wytwarzania megaloblastów i megalocytów zamiast prawidłowych erytrocytów)

Źródła: występuje w wątrobie, mięsie , jajach , przetworach mlecznych

objawy niedoboru : niedobór B₁₂ występuje głównie w przypadku braku w soku żołądkowym tzw. czynnika wewnętrznego(np. przy niedokrwistości złośliwej , po resekcji żołądka , przy uszkodzeniu błony śluzowej żołądka) niezbędnego do wchłonięcia jej przez ścianę jelit ; także - ściśli wegetarianie ( szczególnie niebezpieczne - dla niemowląt karmionych mlekiem takich matek) alkoholicy , ludzie w podeszłym wieku

• charakteryzuje się niedokrwistością megaloblastyczną ; objawy: bladość skóry , zażółcenie powłok , kołatanie serca , pomniejszenie i wygładzenie powierzchni języka , brak łaknienia , skłonność do biegunek

zapotrzebowanie: 2-4 μg/dzień

Kwas foliowy (folacyna)

• koenzym w r-cjach przenoszenia jedno-węglowych fragmentów z jednego związku na drugi w metabolizmie aminokwasów (synteza choliny , seryny , metioniny , histydyny)

• konieczny także do syntezy adeniny i tyminy , niezbędnych z kolei do syntezy kwasów nukleinowych

• niezbędny do prawidłowego funkcjonowania wszystkich komórek

Źródła: wątroba , ciemnozielone liście roślin np. szczawiu , bób , zarodki zbożowe , drożdże

niedobór : niedobór folianów może występować w chorobach hematologicznych i nowotworowych ; wchłanianie i przyswajanie kwasu foliowego może być zaburzone przez alkohol , środki antykoncepcyjne , różne leki ( kwas acetylosalicylowy , leki przeciwpadaczkowe , leki stosowane w chemioterapii nowotworów i wiele innych)

W związku z udziałem folianów we wzroście i rozmnażaniu komórek ustrojowych , ich niedobór wpływa przede wszystkim na komórki pozostające w okresie intensywnego wzrostu czyli k.szpiku kostnego i błony śluzowej przewodu pokarmowego.

objawy niedoboru: anemia megaloblastyczna ( podobnie jak B₁₂ ) , inne zaburzenia np. biegunki

• Metabolizm kwasu foliowego jest ściśle powiązany z B₁₂ , która jest niezbędna w syntezie aktywnych koenzymów kwasu foliowego (wieloglutaminianów) podczas wytwarzania komórek nerwowych , oraz do odnowy kwasu foliowego podczas syntezy erytrocytów.

Witamina PP (niacyna , kwas nikotynowy , amid kwasu nikotynowego)

• Jest składnikiem dwóch koenzymów:

• NAD ( dwunukleotydu nikotynamidoadeninowego)

• NADH (fosforanu dwunukleotydu nikotynamidoadeninowego)

Koenzymy te wchodzą w skład różnych oksydoreduktaz uczestniczących w przemianach białek , tłuszczy i węglowodanów.

Witamina PP jest niezbędna do prawidłowego f-cjonowania mózgu , obwodowego układu nerwowego , syntezy hormonów płciowych , kortyzolu , tyroksyny , insuliny.

Źródła: wątroba , chleb pełnoziarnisty , mleko , jaja , świeże jarzyny , może być syntetyzowana w organizmie z tryptofanu ( ilości niewystarczające , dlatego musi być dostarczona z pożywieniem)

objawy niedoboru : niedobór witaminy PP powoduje swoisty zespół objawów zwanych pelagrą:

• zaczerwienienie i wzmożone napięcie skóry na odsłoniętych , wystawionych na promieniowanie słoneczne częściach ciała- twarzy , grzbietach rąk i palców.

• zaczerwienienie i obrzęk języka , czasem występują owrzodzenia błony śluzowej jamy ustnej

• w cięższych stanach mogą się pojawiać wymioty i biegunki z domieszką krwi oraz zakłócenia równowagi psychicznej z lękami lub podnieceniem.

Witamina H (biotyna)

• Odgrywa rolę przenośnika grup karboksylowych w różnych procesach przemiany materii

Źródła: wytwarzana jest przez bakterie żyjące w przewodzie pokarmowym , znajduje się również w wątrobie , żółtkach jaj , kapuście.

objawy niedoboru : niedobór występuje przy niszczeniu flory bakteryjnej w jelitach np. po kuracji antybiotykowej ; objawia się zanikiem brodawek języka , zmianami zapalnymi skóry z drobnym łuszczeniem naskórka ( łupież) , ogólnym osłabieniem , utratą łaknienia.

Witamina P (rutyna)

• Jedna z trzech witamin ( C, K, P) zapewniających prawidłową hemostazę - mechanizmy zapobiegające wypływowi krwi z naczyń krwionośnych , zarówno w warunkach prawidłowych jak i przy uszkodzeniach ; zapewniające płynność krwi w w układzie krążenia.

• Działa synergicznie z witaminą C w uszczelnianiu naczyń krwionośnych

Źródła: zawarta jest w owocach i warzywach

objawy niedoboru : wzmożona kruchość naczyń , skłonność do krwawych wybroczyn i obrzęków

Zachowanie witamin w procesach kulinarnych i technologicznych

Udział różnych grup produktów w dostarczaniu i witamin jest różny nie tylko ze względu na zawartość w nich witamin , ale również z powodu w większego lub mniejszego spożycia danego produktu np. witamina C- ziemniaki.

Witaminy są związkami chemicznymi w różnym stopniu wrażliwymi na czynniki środowiskowe.

Przy opracowywaniu najwłaściwszej technologii dla danego produktu należy tak ustawić parametry procesu aby w maksymalnym stopniu zachować te witaminy , których dany produkt spożywczy jest głównym i naturalnym źródłem.

Witaminy z grupy B i witamina C - straty wynikają z ich dobrej rozpuszczalności w wodzie , związane są z moczeniem warzyw przed gotowaniem i przechodzeniem witamin do wywarów ; przy czym ubytki witamin są proporcjonalne do ilości użytej wody i czasu gotowania.

Witamina C - bardzo wrażliwa na czynniki środowiska , po utlenieniu do kwasu dehydro-askorbinowego ulega dalszemu utlenieniu tracąc właściwości witaminy ; jest wrażliwa na powietrze , wysoką temperaturę , środowisko zasadowe i obojętne, promieniowanie jonizujące (napromienianie żywności jest jedną z metod jej utrwalania - inaktywuje mikroorganizmy powodujące psucie się produktów spożywczych , jest efektywne podczas składowania świeżych owoców i warzyw - zapobiega dojrzewaniu np.bananów , kiełkowaniu np ziemniaków , cebuli czy zielenieniu cykorii i ziemniaków)

Witamina B₁- bardzo wrażliwa (podobnie jak wit C) na procesy kulinarne i technologiczne z zastosowaniem wysokiej temp. i obecnością tlenu , promieniowania jonizującego ; szczególną wrażliwość na wys. temp. wykazuje w środowisku obojętnym ( ciasto pieczone z użyciem proszku do pieczenia) - inne witaminy patrz → tabelka

owoce i warzywa

Sterylizacja owoców i warzyw w puszkach powoduje częściowe zniszczenie wit. C , B₁, B₆ . Natomiast mrożenie powoduje znikome straty tych witamin.

Rozdrabnianie owoców i warzyw powoduje straty głównie wit. C , B₂ i karotenoidów , ubytki są proporcjonalne do stopnia rozdrobnienia , użytego narzędzia ( zalecane noże ze stali nierdzewnej) i czasu przetrzymywania gotowego produktu.

W grupie produktów zbożowych zachodzą straty witamin związane z przemiałem ziarna na mąkę. W miarę rozjaśniania ( oczyszczania) mąk odrzucane są te części ziarna , w których zgromadzone są znaczne ilości witamin i mąki z najjaśniejsze są najuboższe w witaminy zgrupy B , wit.E i wit. PP , skadniki mineralne i lizynę. Zastosowanie do produkcji pieczewa mąk mniej oczyszczonych będzie kierunkiem podwyższania jego wartości.

Nabiał - Nowoczesne procesy pasteryzacji tylko w niewielkim stopniu obniżają wartość witaminową mleka ( małe straty witamin wrażliwych na temp.) , dlatego najważniejszy problem stanowią straty witamin światłoczułych B₂ , B₆ ,wit. A.

Podczas produkcji twarogów do serwatki przechodzi ok.70% B₂ , natomiast w serach dojrzewających może zachodzić synteza niektórych witamin z grupy B.

Mięso - ( źródło witamin B1, B2, PP, A {retinolu}) , największe straty witamin występują podczas gotowania , mniejsze podczas duszenia , a najmniejsze podczas krótkotrwałego smażenia ; im mniejsze ↓kawałki mięsa będą poddane obróbce cieplnej tym większe ↑ będą straty witamin.

---