hóa thực phẩm , vitamin và khoáng chất

Do tan được trong nước  Các Vitamin này không tích lũy trong cơ thể và phải được cung cấp thường xuyên qua thực phẩm... Vitamin B: Vitamin B1 Thiamin Nguồn cung cấp - Khoảng 94% l

BÁO CÁO MÔN

HÓA THỰC PHẨM

Vitamin và khoáng ch t ất

1

Vì sao phải bổ sung vitamin

cho cơ thể?

sự là một thử thách đối với các nhà chế biến thực phẩm, dinh dưỡng.

nhỏ chất hữu cơ đặc biệt mà sự

vắng mặt của nó làm mất cân đối

dinh dưỡng và gây nên bệnh phù

I TỔNG QUAN VỀ VITAMIN:

1 Khái niệm:

• Năm 1912, Casimir

Funk - nhà bác học người

Ba Lan đã tinh lọc được

chất này và gọi tên nó là

VITAMIN.

2 ĐẶC TÍNH CHUNG:

• Hoạt động với một lượng rất nhỏ.

• Phần lớn không tự tổng hợp được bởi cơ

thể người và động vật.

• Không thể thay thế lẫn nhau.

• Cần thiết cho sự hoạt động và phát triển

của cơ thể.

8

2 ĐẶC TÍNH CHUNG:

Hàm lượng vitamin trong thực phẩm

phụ thuộc vào 2 yếu tố:

• Lượng vitamin có trong thực phẩm

trước khi thu hoạch hoặc giết thịt

• Lượng vitamin bị phá hủy trong

thời gian vận chuyển, bảo quản, chế

biến.

+ Vitamin tan trong chất béo (dầu) tham gia vào các quá trình hình thành các chất trong các cơ quan và mô: nhóm vitamin A, D, E, K

10

3.1 Nhóm các vitamin tan trong nước.

Nhóm có cấu trúc hóa học

rất khác nhau, đều là những

phân tử có cực

Do tan được trong nước

 Các Vitamin này không tích

lũy trong cơ thể và phải được

cung cấp thường xuyên qua

thực phẩm.

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Lịch sử phát hiện:

Năm 1912 nhà bác học Ba

Lan Funk đã phân lập từ cám

chất có khả năng chữa viêm

thần kinh

Năm 1937 Uy-liam xác định

cấu trúc chất này.

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

CTPT C12H17N4O S

14

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

Vitamin B1 [(2- metyl, 6-aminopyndin, 5-(4- metyl, 5-oxyetyl tiazolorid)

- hydroclond)]

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Tính chất

Thiamine ổn định trong môi trường axit, khi bảo quản đông lạnh Nó không ổn định khi tiếp xúc với ánh sáng cực tím và phóng xạ gamma.

16

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Vai trò sinh học:

Tham gia vào quá trình chuyển hóa glucid

và hoạt động thần kinh Khi dư thừa

thiamine được thải ra ngoài cùng với nước

tiểu,  không trở thành chất độc đối với cơ

thể Hấp thụ quá nhiều  dẫn tới sự loại các

vitamin khác.

18

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Vai trò sinh học:

Thiếu Vitamin: gây ra

bệnh ( beri-beri) bệnh tê

phù với các biểu hiện phù

thũng, đau dây thần kinh,

bại liệt và có các triệu

chứng về tim mạch

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

20

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Nhu cầu

- Phụ thuộc vào yếu tố sinh lý, điều kiện nghề nghiệp và nhu cầu sản xuất.

- Người lớn cần khoảng 1,4mg mỗi ngày, trẻ

em khoảng 0,5-1 mg mỗi ngày

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

 Nguồn cung cấp

- Khoảng 94% lượng thiamine có trong ngũ cốc

được tập trung ở phần ngoài và mầm

- Có nhiều trong các loại hạt ngũ cốc nguyên vỏ;

thịt lợn Các hạt đậu, nấm men và rau, men bia.

- Một số thực phẩm khác giàu thiamin như súp lơ,

măng tây, bột yến mạch, trứng.

22

3.1.1 Vitamin B: Vitamin B1 (Thiamin)

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

 Cấu tạo: Riboflavin là thành phần cần thiết

cho nhiều loại phản ứng enzym flavoprotein bao gồm cả việc hoạt hóa các vitamin khác.

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

26

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

- Là thành phần quan trọng của men oxydase, trực tiếp tham gia vào các phản ứng oxy hóa hoàn nguyên

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

 Thiếu vitamin B2:

- Sự tổng hợp enzyme dehydrogenase bị ngừng trệ gây rối loạn trao đổi vật chất, làm quá trình hô hấp mô bào không thực hiện đầy đủ

- Gây nên hiện tượng sần rám da, chốc mép, khô nứt môi, viêm lưỡi

và viêm miệng Có thể có những triệu chứng về mắt như ngứa và rát bỏng, sợ ánh sáng và rối loạn phân bố mạch ở giác mạc

30

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

32

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

Nhu cầu: Trung bình thì cần 1,6mg vitamin B2

trong một ngày đối với nam và 1,2 mg trong một ngày đối với nữ

Với người cao tuổi thì không ít hơn 1,2 mg trong một ngày.

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

3.1.2 Vitamin B: Vitamin B2 (Riboflavin)

 Lịch sử phát hiện: Từ năm 1980, Huber đã tổng hợp được

axit nicotinic bằng cách oxy hóa nicotin bởi axit cromic Tuy nhiên mãi đến năm 1937 người ta mới phát hiện ra tính chất vitamin của nó.

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

36

Niacine (Nicotinic) axit) Amide Niacine (Nicoti namide)

 Cấu tạo: Vitamin PP là thành phần của 2 coenzym quan

trọng là NAD và NADP có trong các enzyme thuộc nhóm dehydrogenase kỵ khí.

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

 Vai trò:

- Vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa cholesterol, acid béo và tạo năng lượng ATP cung cấp cho chuỗi hô hấp tế bào

- Vitamin PP làm hạ mức cholesterol cao giúp cải thiện mụn trứng cá đỏ

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

 Thiếu vitamin PP: gây ra các triệu chứng như chán ăn,

suy nhược dễ bị kích thích, viêm lưỡi, viêm miệng, viêm da

ở mặt, chân tay Khi thiếu nặng sẽ gây ra triệu chứng điển hình là viêm da, tiêu chảy, rối loạn thần kinh.

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

40

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

Nhu cầu:

- Người trưởng thành cần khoảng 18 mg/ngày.

- Sử dụng hơn 150 mg/ ngày làm da mẫn đỏ tạm thời,

sử dụng quá nhiều vitamin B3 (3-6g) làm hại gan.

3.1.3 Vitamin PP- B3 (Niacin và Niacin amide)

Cấu tạo:

Axit pantothenic là chất cần thiết cho sự hình thành Coenzyme A và đóng vai trò quan trọng trong trao đổi chất và tổng hợp cacbohydrat, protein và mỡ.

3.1.4 Vitamin B: Vitamin B5 (Axit Pantothenic)

44

3.1.4 Vitamin B: Vitamin B5 (Axit Pantothenic)

Tính chất:

Tan trong nước, rượu Etylic, bền với nhiệt

độ và oxy trong môi trường trung tính, bị phân hủy cả trong môi trường axit và kiềm.

3.1.4 Vitamin B: Vitamin B5 (Axit Pantothenic)

3.1.4 Vitamin B: Vitamin B5 (Axit Pantothenic)

 Nguồn cung cấp

Vitamin B5 tồn tại nhiều trong

nhiều loại thức ăn khác nhau: thịt bò,

lòng đỏ trứng gà, gan lợn, rau cải

xanh, súp lơ xanh, ngũ cốc, sữa,

3.1.5 Vitamin B:

Vitamin B6 (Pyridoxal, Pyridoxol và Pyridoxamine)

 Lịch sử phát hiện:

Vitamin B6 được tách ra ở

dạng tinh khiết vào năm 1938,

đầu tiên từ nấm men sau đó từ

cám gạo Cấu tạo của Vitamin

B6 được xác nhận năm 1939

nhờ sự tổng hợp hóa học, đó là

chất piridoxin.

52

Tính chất: Khá bền với nhiệt, kém bền với chất oxi hóa

và tia cực tím, không bền với kiềm.

 Vai trò:

Là vitamin cần thiết cho quá trình chuyển hóa protein Cần thiết cho quá trình trao đổi chất béo, chuyển hóa các protein thành chất béo, tạo các axit béo chưa no cho

cơ thể.

3.1.5 Vitamin B:

Vitamin B6 (Pyridoxal, Pyridoxol và Pyridoxamine)

3.1.6 Vitamin B8- Vitamin H (biotin)

3.1.6 Vitamin B8- Vitamin H (biotin)

 Vai trò:

- Tham gia vào quá trình khử

amin, trao đổi triptophan hoặc

chuyển nhóm cacboxyl từ chất này

sang chất khác.

- Là thành phần quan trọng với

quá trình tổng hợp axit béo.

- Thiếu biotin sẽ xuất hiện triệu

chứng sưng ngoài da, rụng tóc.

3.1.6 Vitamin B8- Vitamin H (biotin)

60

 Nhu cầu:

Người lớn cần 150-300 µg/ ngày.

Mức biotin bình thường trong nước tiểu 30-50 µg/ ngày Nếu mức này giảm xuống còn 5µg/ ngày cơ thể bị thiếu biotin.

3.1.6 Vitamin B8- Vitamin H (biotin)

 Nguồn cung cấp:

Có nhiều trong gan động vật, nấm

men, đậu tương, và được tổng hợp

trong dương ruột.

3.1.6 Vitamin B8- Vitamin H (biotin)

62

3.1.7 Vitamin B9

 Lịch sử phát hiện:

Năm 1941 các nhà

khoa học phát hiện

trong lá của rau

bina có axit folic.

 Thiếu vitamin B9:

Ở phụ nữ mang thai đã được xác định là nguyên nhân gây dị tật bẩm sinh về thần kinh như dị tật chẻ đôi đốt sống

Ở trẻ em và nhười trưởng thành, thiếu folate là một trong những nguyên nhân gây thiếu máu hồng cầu to và hiện tượng suy giảm chức năng cơ học của ống tiêu hóa.

3.1.7 Vitamin B9

66

 Nguồn cung cấp: có

nhiều trong các loại đậu

hạt, nhất là đậu đen, đậu

đỏ, trái bơ, các loại rau có

màu xanh đậm như bông

cải xanh, cải bó xôi, măng

tây xanh

3.1.7 Vitamin B9

mặt phẳng, trên phần nucleotit này

bao gồm thành phần bazơ nitơ là

dimetylben-zimidazol va thành phần

đường là α-D –ribofuranoza.

3.1.8 Vitamin B12

Vai trò:

Tham gia quá trình tổng hợp protein và acid nucleic ở cơ thể Nó đóng vai trò là một coenzim trong quá trình

Tham gia vào sự trao đổi các hợp chất chứa một cacbon

Tham gia vào sự khử hợp chất disunfit tạo thành các hợp chất sulfitryl

Cần thiết cho sự sinh trưởng của trẻ con

Vitamin B12 là điều kiện sinh học thiết yếu cho quy trình tái tạo phục hồi cấu trúc của dây thần kinh

3.1.8 Vitamin B12

70

 Nhu cầu: 3-4 µg/1 ngày

Nguồn cung cấp:

Thành phần vitamin B12 tương đối

thấp trong rau cải Chủ yếu có nhiều

trong gan, thịt, cá, trứng, sữa, men bia

Dạng thực phẩm nguồn gốc thực vật

nên được chú ý nếu muốn cơ thể đừng

thiếu vitamin B12 là món cải chua

3.1.8 Vitamin B12

3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

 Lịch sử phát hiện:

Năm 1937, Albert Szent-Gyorgyi

gốc Hungary được trao giải Nobel y

học do nghiên cứu về vitamin C,

cũng vào năm đó, giải Nobel hóa học

được trao cho Walter Norman

Haworth, người Anh, tổng hợp thành

công vitamin C

3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

 Cấu tạo:

Vitamin C tồn tại trong tự nhiên

dưới 3 dạng hỗ biến là acid ascorbic,

acid dehidroascorbic, và dạng liên

(R)-3,4-dihidroxy-5-((S)-3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

74

 Vai trò:

Vitamin C tham gia vào quá trình oxy hóa khử ở trong cơ thể.

Là chất xúc tác cho sự chuyển hóa nhiều hợp chất thơm thành các dạng phenol tương ứng.

Vitamin C còn tham gia điều hòa sự tạo ADN từ ARN hoặc

chuyển hóa procalogen thành calogen.

3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

 Vai trò:

Vitamin C còn liên quan đến các

hormon của tuyến giáp trạng và

Vitamin C còn liên quan đến sự

trao đổi gluxit trong cơ thể

3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

76

 Nhu cầu: 45-80µg/1 ngày

Nguồn cung cấp:

Trái cây tươi là nguồn cung

cấp chủ yếu của vitamin C, đặc

biệt là dâu, chanh, bưởi, ổi, cam,

xoài, đủ đủ, dưa hấu, trái kiwi.

Thành phần rau cải có nhiều

vitamin C là ớt bi, bắp cải, cà

chua

3.1.9 Vitamin C (Acid Ascorbic)

khó tan trong

ethanol 96%

và methanol, không tan trong ete, benzen hay cloroform.

hòa tan tốt trong nước và rượu, không hòa tan trong dung môi là chất béo.

tan trong nước và rượu

dạng amide hòa tan tốt trong nước.

tan trong nước

tan trong nước

Tan trong nước và dung dịch kiềm, ít tan trong môi trường axit và dung môi hữu cơ.

tan trong nước

tan tốt trong nước và rượu.

tan trong nước

B1 B2 B3 B5 B6 B8 B9 B12 C

Độ bền

Bền trong môi trường axit, không bền trong môi trường kiềm,

bị phá hủy nhanh khi nấu ở pH cao,

dễ bị thất thoát trong quá trình chế biến.

Bền với nhiệt độ và môi trường axit, không bền trong môi trường kiềm và dưới tác dụng của ánh sáng

Khá bền với các điều kiện, ít bị biến đổi trong quá trình bảo quản và chế biến

Bị phân hủy trong môi trường kiềm-axit

và với nhiệt độ.

Bền khi đun sôi trong môi trường axit,bị phân hủy dưới tác dụng của ánh sáng, dễ bị thất thoát trong quá trình chế biến.

Bền với nhiệt, chất oxi hóa, bị phá hủy bởi tia cực tím,

ít bị tổn thất trong quá trình chế biến.

Bền trong các môi trường, ít bị biến đổi và tổn thất trong quá trình chế biến.

Bền với nhiệt, ở pH=4-6, bị phân hủy nhanh trong môi trường kiềm hay

có mặt chất khử.

Bền trong môi trường axit, bị phá hủy bởi chất oxi hóa và nhiệt, đặc biệt khi có mặt

Cu 2+ ,Fe 3+

-Tránh không

vo gạo quá kỹ làm mất lớp cám gạo chứa nhiều vitamin

B1 -Không để thực phẩm trong thời gian dài trong

tủ lạnh.

-Bảo quản trong các loại bao

có khả năng xâm nhập dễ dàng của không khí.

-Chú ý điều kiện làm lạnh thực phẩm.

Không nấu quá sôi các loại thưc phẩm khi chế biến.

Tránh làm lạnh nhiều lần.

-Bảo quản thực phẩm

ở nhiệt độ thấp.

Bảo quản thực phẩm

ở nhiệt độ vừa phải.

Các loại rau tươi không nên ngâm lâu dưới nước, không nấu chín nhừ (thực phẩm đóng hộp mất từ

50 - 90%

acid folic).

Sữa đun sôi 2 -5 phút mất 30% B12, thịt luộc

45 phút mất khoảng 30% B12

-Sử dụng thực phẩm tươi sống -Những thiết bị đun nóng không nên dung bằng sắt, gang, đổng -Tránh nấu nước ở nhiệt độ cao

- Cung cấp dạng thuốc uống.

Chủ yếu có trong sữa, thịt, ngũ cốc, trứng.

Có nhiều trong gan, thịt

cá ngũ cốc, nấm

Không cần uống bổ sung.

Thịt bỏ, lỏng đỏ trứng

gà, ngũ cốc, sữa.

Cung cấp dạng viên uống.

Gan động vật, nấm men, đậu tương.

Gan thịt

cá, trứng sữa, men bia.

Các loại đậu và các loại rau có màu xanh đậm.

Gan thịt

cá, trứng sữa, men bia Có dạng thuốc

bổ sung.

-Các loại rau quả, ngũ cốc dạng hạt

- Cung cấp dạng viên C sủi, kẹo vitamin C

3.2.1 Vitamin A

 Lịch sử phát hiện:

Từ năm 1909, Step đã tìm ra vai trò của vitamin A bằng cách cho chuột ăn thực phẩm đã lấy hết chất tan trong chất béo thì chuột gầy và chết

Osborn, Mendel (1920), Eiler (1929) và Mur (1930) đã cho rằng carotene là tiền thân của Vitamin A hay gọi là provitamin

3.2 Nhóm các vitamin tan trong chất béo.

82

3.2.1 Vitamin A

 Lịch sử phát hiện:

Từ năm 1828-1931 nhà bác học Đức Karrer đã dùng phương pháp sắc ký để phân chia và phát hiện ra cấu trúc của Vitamin A và Caroten sau đó Arens đã tổng hợp được Vitamin A.

Tới năm 1950 nhiều nhà hóa học trong đó có Karrer đã

tổng hợp thành công chất beta-Caroten là một trong số 3

dạng đồng phân quan trọng của Caroten.

3.2.1 Vitamin A

 Cấu tạo: Vitamin A là tên thường gọi cho rượu

retinol, aldehyde retinal và retinoic acid, chúng

là những isoprenoid.

Retinol

84

3.2.1 Vitamin A

 Cấu tạo: Vitamin A là tên thường gọi cho rượu

retinol, aldehyde retinal và retinoic acid, chúng

là những isoprenoid.

Retinoic acid

3.2.1 Vitamin A

Vitamin A1 có thể dễ dàng bị oxi hóa để chuyển thành dạng andehit (retinaldehyde), sau đó bị oxi hóa tiếp chuyển thành dạng acid (acid retinoic) có tác dụng làm chậm hoặc ngăn chặn các biến chứng tiền ung thư, ngăn ngừa ung thư biểu bì.

Vitamin A được hình thành từ β-Caroten (tiền Vitamin A thuộc nhóm Carotenoids)

88

3.2.1 Vitamin A

β-Carotene

3.2.1 Vitamin A

Quá trình chuyển hóa carotene thành vitamin A trong cơ thể xảy ra chủ yếu ở thành ruột non và là một quá trình phức tạp Việc chuyển hóa các tiền Vitamin A thành Vitamin A được enzim carotinase thực hiện bằng cách cắt mạch thẳng.

Như trong cấu tạo của beta-caroten ta thấy nó hoàn toàn đối xứng về mặt lí thuyết, từ một phân tử beta-Caroten có thể tạo ra 2 phân tử vitamin

A thực tế cho thấy việc phá hủy phân tử không mang tính đối xưng nên

carotene không chuyển thành Vitamin A hoàn toàn mà chỉ khoảng 80%

70-90