CÁC HỢP CHẤT VI LƯỢNGPHẦN 1: VITAMIN ---Vitamin = Vit + amin Vitamin = Hợp chất vi lượng, nhu cầu của cơ thể rất bé 0,1–0,2g/ngày nhưng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình trao đổi chất v
Trang 1CÁC HỢP CHẤT VI LƯỢNG
PHẦN 1: VITAMIN
-Vitamin = Vit + amin
Vitamin = Hợp chất vi lượng, nhu cầu của cơ thể rất bé (0,1–0,2g/ngày) nhưng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình trao đổi chất và chuyển hóa trong
Nguyên liệu mất vitamin do tiếp xúc với nước
Nhạy cảm các yếu tố nhiệt độ, kk, ánh sáng,…
Thiếu vitamin tan trong nước sẽ ảnh hưởng đến chức năng não, sức đề kháng chống nhiễm khuẩn.
Vitamin hòa tan trong dầu
A (Retinol), D (Calciferol), E
(Tocopherol), K
Trang 2Tích luỹ ở tế bào, lượng dư thừa có thể gây ngộ độc
Hoạt động tại các hoocmon, can thiệp vào qtrình oxy hoá, ngăn ngừa bệnh lâu dài.
Ít nhạy cảm với nhiệt hơn là với không khí và ánh sáng
Những vitamin không phải là vitamin
B4(adenin), B13 (a orotic), B15 (a pangamic)
B17 (Laetrile), F (abéo ktt), I inositol),
(Myo-J (Choline), P (Flavonoid), Taurine
Không chứa nhóm amin
Không phải là chất cần thiết cho sự sống
Cũng có khả năng tăng cường hoạt động các cơ quan
Tồn tại trong tự nhiên cùng với các vitamin
ĐẶC ĐIỂM CHUNG
Khối lượng phân tử nhỏ, dao động khá rộng
M = 122–1300 (nhỏ nhất là vit PP =122; vit B2 = 1300)
Không cung cấp năng lượng
Hàm lượng nhỏ (vài µg – vài chục mg)
Trang 3 Không thể thay thế lẫn nhau
Cần thiết cho hoạt động và sự phát triển của cơ thể
Thiếu vitamin sẽ gây ra nhiều rối loạn, bệnh lý
Đa số vitamin đều không bền dưới tác dụng của O 2 , nhiệt độ, ánh sáng,
pH, kim loại
Vit tan trong nước dễ bị tổn thất khi rửa, chần trong nước nóng, dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với không khí
Nguồn cung cấp vitamin chủ yếu là thực vật
Hàng tấn cám thu được 1g vit B 1
50.000 quả cam thu được 10g vit C
Mầm lúa, giá giàu vit E, F - Gan cá thu giàu A, D
CHỨC NĂNG SINH HỌC
Hoạt động đơn lẻ, tác động tương hỗ, ức chế hoặc hoạt hoá cho hoạt động của nhau.
Lượng vit tính bằng đơn vị γ = µg = 10 -6 g hoặc mg%
UI (Unit International) định nghĩa riêng cho từng loại vit
1UI vitC = 50mg a ascorbic 1UI vitB1 = 0,003mg Chlohydrate thiamin
Nhiều vit tham gia nhóm ngoại của E (CoE) xúc tác các phản ứng sinh hoá trong cơ thể
Vit B 1 - E.carboxylase; Vit B 2 - E dehydrogenase
Trang 4Có tương tác giữa các vit với nhau, giữa vit với hormon
Thiếu vitC - hormon tuyến yên, thượng thận giảm
Dư vit D thì ức chế hormon tuyến cận giáp.
Đủ vit C thì sẽ giảm được tác hại của việc thiếu vit B 2
Đủ vitB 12 thì caroten chuyển thành vitA thuận lợi
Tác dụng chống oxy hóa, là thành phần của hoocmon
Có ảnh hưởng đến tất cả quá trình sinh hoá trong cơ thể
Khả năng thụ thai và sự phát triển của bào thai (vô sinh, biến dạng bào thai)
Quá trình tăng trưởng và khoáng hóa xương (còi xương, biến dạng xương)
Sự cân bằng thức ăn (ngon miệng, khả năng hấp thụ)
Sản sinh năng lượng
Tác động đến sự nhân lên của tế bào (thiếu máu, liền sẹo, rụng tóc,
Sự đào thải, trung hòa độc tố
Trang 5TÊN GỌI MỘT SỐ VITAMIN THÔNG DỤNG Tên chữ
cái Tên hóa học Tên bệnh lý Bệnh/triệu chứng
in Acid nicotinic Tocoferol Filoquinon Rutin
Antiscorbut Antixerophtalmi
e Antirachitis Antinevrit/berib
eri Antidermatic
Antianemic Antipellagric Antisteril Antihemorrhagi
Anaemic - thiếu máu Pellagra - nứt da, rối loạn thần kinh
Sterilant - vô sinh, trẻ hoá
Trang 6Hemorrhagic - máu
không đông
Bền mao mạch
Trang 7VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
1 Vitamin B 1
Bản chất hóa học
Trong tự nhiên ở trạng thái tự do, dạng pyrophosphat, chlohydrat,…
Tinh thể màu vàng, chịu nhiệt vừa phải, bền trong acid, không bền trong kiềm nóng Khi bị oxy hóa sẽ chuyển thành Thiocrom phát huỳnh quang (định lượng)
Chức năng sinh học
• Thiamin pyrophosphate (TPP) là CoE của
E decarboxylase của cetoacid như cetoglutaric hay acid pyruvic,…
• Thiếu vit B 1 các acid trên bị tích lũy dẫn đến bệnh tê phù.
• Tham gia tạo acetylcholin giữ vai trò truyền xung động thần kinh Thiếu vit
B 1 sẽ ảnh hưởng đến hệ thần kinh.
Nguồn cung cấp
- Gan, thận, tim, sữa,…
- Mầm lúa mì, cám gạo, trái cây, …
(lúa mì: 600 – 1250 UI / 100g; cám gạo: 2,32mg%; gạo chưa xát: 0,45mg%; gạo xát 1 lần: 0,09mg%; gạo xát 2 lần: 0,03mg%)
- Nấm men bia 2000 – 3000 UI / 100g
Trang 81 UI = 0,003 mg chlohydrat thiamin
Tùy thuộc thể trọng, lượng thức ăn, lứa tuổi, phương thức lao động, trạng thái sinh lý (người thường: 2mg / ngày; trẻ em: 0,4 -1,8 mg /ngày)
II VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
2 Vitamin B 12
Bản chất hóa học
Cấu tạo rất phức tạp Công thức
C 63 H 90 O 14 N 14 PC o
Trang 9Vit B 12 có dạng tinh thể màu đỏ, không mùi vị, bền trong tối, nhiệt độ thường, ở pH acid, dễ phân hủy ngoài ánh sáng.
M = 1490 ; T 0 = 300 0 C
Chức năng sinh học
- Giúp sinh hồng cầu và tái tạo mô,
chữa bệnh thiếu máu Thiếu vit B 12
sẽ bị thiếu máu, rối loạn thần kinh.
- Giúp phân chia và tái tạo tế bào,
giúp tổng hợp protein, chuyển hóa glucid, lipid, bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm độc, nhiễm khuẩn.
- Giúp quá trình chuyển hóa caroten
thành vit A.
Nguồn cung cấp
Chỉ có vi sinh vật: Streptomyces aureofacies 1000 – 1300 µg / 100g
Thịt, cá, trứng, sữa, thận, gan,…
Nhu cầu
Cơ thể thường : 10 – 20 µg / 100g Thiếu máu, phẫu thuật : 1000 µg / 100g
II VITAMIN TAN TRONG NƯỚC
3 Vitamin C
Bản chất hóa học
Tồn tại ở 3 dạng : acid ascorbic, a dehydroascorbic, ascorbigen (liên kết protein)
Là những tinh thể trắng, vị chua, không mùi, bền trong môi trường acid, trung tính, không bền trong môi trường kiềm, dễ bị oxy hóa do không khí, E ascorbatoxydase, Cu 2+ , Fe 2+ , …
Trang 10Chức năng sinh học
- Tham gia vận chuyển H 2 do có nhóm endiol
- Chống bệnh hoại huyết, chảy máu
nướu răng, xuất huyết dưới da,…
- Tham gia tổng hợp collagen, mau liền
sẹo.
- Tham gia điều hòa chu trình Krebs
- Tạo sức đề kháng, chống nhiễm
trùng, nhiễm độc, cảm cúm, chống stress,…
- Liên quan đến hoạt động của các
tuyến giáp và tuyến thượng thận,…
Nguồn cung cấp
Đa số động vật không tổng hợp được Vit C (trừ chuột bạch, khỉ, dơi)
Có nhiều trong các loại rau quả tươi
Thành phần Vit C trong một số nguyên
Trang 11Người lao động nặng: 120 mg/ngày
Phụ nữ có thai, trẻ em: 150 mg/ngày Dân miền núi lạnh: 140 mg/ngày
Trang 12III VITAMIN TAN TRONG DẦU
Không tan trong nước, tan tốt trong dung môi không phân cực và dầu béo.
Mỡ ĐV thường chứa vit A, D; dầu TV thường chứa vit E,F.
1 Vitamin A
Bản chất hóa học
Có 2 dạng đồng phân : vit A 1 và vit A 2 Mạch Carbon có
20 C.
Vit A 1 có nhiều trong gan cá nước mặn Vit A 2 có nhiều trong gan cá nước ngọt
Caroten: tiền vit A có các dạng α, β, δ,
γ , ξ - caroten Mạch carbon có 40C.
β- caroten có hoạt tính vit A cao nhất Khi thủy phân β- caroten bằng E carotenase ta được 2 phân tử vit A.
Vit A dễ bị oxy hóa khi có O 2 , bền với acid, kiềm và nhiệt độ.
Chức năng sinh học
- Chống bệnh viêm loét, khô giác
mạc, tăng độ nhạy của mắt, chống bệnh quáng gà.
- Vit A tham gia vào quá trình tổng hợp
Rhodopsin, là một sắc tố thị giác,
Trang 13quyết định sự nhạy cảm của ánh sáng của mắt
- Thời gian thích ứng bóng tối người
thường là 8’’
- Người thiếu vit A cần 30 – 45’’ hoặc
hơn: mắc bệnh quáng gà.
- Vit A giúp dinh dưỡng biểu bì, giúp
nuôi dưỡng da Thiếu vit da sẽ dày lên, khô, có sừng, vảy, …
- Vit A còn tham gia các quá trình TĐC.
Thiếu vit A sẽ giảm tích lũy protein, glucid ở gan, tăng tích lũy a pyruvic, giảm lượng vit B 1 , ngừng tổng hợp albumin huyết thanh,…
- Thừa vit A cũng gây ngộ độc, hư thai,
… không được uống vit A quá liều lượng quy định.
Nguồn cung cấp
Dầu gan cá, bơ, trứng, sữa,…
Các loại rau: carốt, cà chua, gấc, bí ngô, ớt, rau ngót, … Thường ở dạng tiền vit A.
Gan bò : 1,2 – 1,5 mg%
Trang 14- Người lớn : 3000 – 5000 UI / ngày
III VITAMIN TAN TRONG DẦU
2 Vitamin D
Bản chất hóa học
Là dẫn xuất của sterol, có nhiều đồng phân nhưng vit D 2 và vit D 3 là hai dạng có hoạt tính vit cao nhất Vit D 1 là tiền vit D 2
Trên da người có 7-dehydrocholesterol là tiền vit D 3 Aùnh sáng mặt trời, tia cực tím sẽ chuyển sang vit D 3 (150 mg =6
UI /giờ cm 2 da)
Vit D 2 và vit D 3 là những tinh thể
nóng chảy ở 115 – 116 0 C Không màu, dễ bị phân hủy khi có tác nhân oxy hóa và acid vô cơ.
Trang 15Chức năng sinh học
- Chống còi xương, suy nhược, chậm mọc
răng, xương mềm.
- Tham gia quá trình điều hòa trao đổi
Ca, P, tăng lượng P trong huyết thanh, tăng tái hấp thụ P tại ống thận.
- Tỷ lệ P / Ca = 1/1 – 2/1 : bình thường
- P / Ca = 1/3 : còi xương, thiếu P nghiêm
trọng.
- Thừa vit D : xương dòn, dễ gãy.
Nguồn cung cấp
- Cá biển, dầu gan cá thu, cá biển,
bơ, sữa, lòng đỏ trứng,…
- Nấm, dầu dừa,…
- Đặc biệt có nhiều trong nấm men :
12500 – 25000 γ / 100g SKK: nguyên liệu Sx vit D
Thành phần Vit D trong một số nguyên
] Sữa
mẹ 0,15 Sữa bò 0,09 Mỡ
gan cá 125 cá thu Dầu 75000
Trang 16biển 25
Lòng
đỏ trứng
3,5 – 9,7
Người lớn : 70 Ui / ngày
Người già, phụ nữ có thai, cho con bú: 500 UI / ngày
Trang 17III VITAMIN TAN TRONG DẦU
3 Vitamin E
Bản chất hóa học
Là dẫn xuất benzopiran, có 7 đồng phân nhưng chỉ dạng α, β, γ , δ có hoạt tính sinh học (100:30:20:1)
Là chất lỏng không màu khá bền nhiệt (170 0 C), bị phá hủy nhanh bởi tia tử ngoại.
Chức năng sinh học
- Aûnh hưởng đến quá trình sinh sản.
Thiếu vit E sự tạo phôi bị ngăn trở, thoái hóa cơ quan sinh sản, teo cơ, thoái hóatủy sống, suy nhược cơ thể.
- Tham gia quá trình vận chuyển điện
tử cho phản ứng oxy hóa khử, chuyển hóa lipd, glucid, phosphoryl hóa,…
- Chống lão hóa, tăng tuổi thọ, kích
thích phản ứng miễn dịch, khữ độc,…
Nguồn cung cấp
- Mỡ bò, mỡ heo, mỡ cá, lòng đỏ
Nguyên liệu
Vit E [mg%]
Trang 18lúa mì
200 – 300
Đậu phộng
26 – 36
Bắp ngô 90 – 105 nành Đậu 75 – 170 Hướng
Antivitamin = kháng vitamin, là chất
có khả năng làm mất tác dụng của vitamin và có tác dụng chống lại
chúng.
Antivit thường có cấu tạo gần giống vit, khung cơ bản không biến đổi hoặc biến đổi ít
Tác dụng vô hoạt E vì chúng có thể chiếm lấy vị trí CoE, they thế vit trong hệ E làm cho E không hoạt động được nữa.
TD: oxythiamin, pyrithiamin: antivit B1
Acid
glucoascorbic:
antivit C
Trang 19Có một số loại hợp chất không có cấu tạo giống vit nhưng vẫn vô hoạt
được E có vit đó tham gia thì vẫn được gọi là antivit.
Tác dụng của các E này là kết hỗp với vit làm cho chúng không thể gắn với E hay không thề tiến hành các
phản ứng chức năng.
TD: avidin (protein của trứng) có thể
liên kết với vit H: antivit H
Trang 20PHẦN 2: KHOÁNG
CÁC LOẠI KHOÁNG
Thành phần khoáng của động vật và thực vật là phần còn lại sau các quá trình oxy hóa do nhiệt (nung ở nhiệt độ cao) hay do phản ứng hóa học (acid HNO 3 hay HCl), phần khóang còn lại này được gọi là tro (Ash)
Bản chất hóa học của khoáng là các nguyên tố thuộc bảng phân loại tuần hoàn Chỉ có 78 nguyên tố là được tìm thấy trong mô bào của ĐV và người, trong đó có một số là nguyên tố cần thiết, chức năng sinh học đã được xác định, còn lại là một số loại khoáng không giữ vai trò gì quan trọng hoặc chức năng của chúng chưa được khám phá.
Có thể chia khoáng thành 2 nhóm :
Nguyên tố chính (nguyên tố đa lượng):
Ca, P, K, Cl, Na, Mg, là những nguyên tố tồn tại trong cơ thể với hàm lượng lớn hơn 5g, mức độ cần thiết trong các bữa ăn vượt quá 100 mg/ngày Khoáng
đa lượng chiếm khỏang 80 – 90% tổng lượng khoáng.
Nguyên tố vết (nguyên tố vi lượng và siêu vi lượng): Fe, Zn, Cu, Mn, I, Mo,… ,
là những nguyên tố tồn tại trong cơ thể với hàm lượng nhỏ hơn 5g, mức độ cần thiết trong các bữa ăn nhỏ hơn 100 mg/ngày Có 15 nguyên tố dạng
Trang 21khác cũng tồn tại trong cơ thể, chức năng chưa được xác định rõ ràng Chúng luôn kết hợp với các nguyên tố khác (Li và Na; Rb và K;…)
Theo chức năng sinh hóa cũng có thể chia như sau:
Nguyên tố cơ bản: bao gồm các
nguyên tố chính và một số nguyên tố vết, giữ nhiều vai trò trong cơ thể như chất dẫn điện, thành phần E, tham gia xây dựng các tế bào, có trong thành thành phần của răng, xương,…
Nguyên tố không cơ bản: chức năng
chưa được nghiên cứu.
Nguyên tố độc: yêu cầu trong cơ thể
rất nhỏ, nếu vượt quá giới hạn sẽ gây độc cho cơ thể.
Thành phần khoáng trong nguyên liệu có thể dao động rất rộng tùy loài giống, yếu tố môi trường, thời tiết, trồng trọt, thu hái,…
Các loại khoáng thường gặp trong cơ
thể ĐV và người
• Macrominerals: khoáng đa lượng – Microminerals: khoáng vi lượng – Newer trace minerals: các loại khoáng mới xác định – Toxic metals: kim loại độc.
Trang 22• Cột 1 &2: khoáng cơ bản, tham gia vào
thành phần cơ sở vật chất chủ yếu của cơ thể, chức năng xác định rõ
ràng – Cột 3: khoáng không cơ bản,
có chức năng sinh học trong thực vật, động vật, nhưng trong cơ thể người thì
chưa được xác định – Cột 4: khoáng
siêu vi lượng, hàm lượng rất nhỏ, độc tính cao.
Thành phần khoáng của vài loại thực
phẩm
Trang 24Một số loại khóang vết, cơ bản và
không cơ bản
Trang 25Khoáng mất đi trong quá trình chế biến
Trang 26Một số thành phần khoáng trong cơ
Nguye
ân tố lượng Hàm
(mg/kg) Ca
P K Na Cl Mg
Fe Zn Cu Mn I Mo
70 – 100
20 – 30 1,5 – 2,5 0,15 – 0,3 0,1 – 0,2 0,1
CHỨC NĂNG SINH HỌC CỦA CÁC LOẠI KHOÁNG
Khoáng đa lượng
Làm mạnh và vững chắc cho khung xương (Ca, P, Mg)
Là những chất điện ly, chất dẫn điện chủ yếu (Na, K, Cl)
Tham gia cấu trúc protein (S)
Giữ một số chức năng đặc biệt khác trong tế bào
Khoáng vi lượng
Tham gia vào thành phần của các loại E (metalo enzyme), xúc tác phản ứng sinh hóa trong cơ thể (Fe, Cu)
Là tác nhân trao đổi chất trong các phản ứng oxy hóa khử sinh học và chuỗi hô hấp với vai trò vận chuyển điện tử.
Tham gia vào thành phần của
Trang 27Các loại khoáng đối kháng
Nhiều loại khoáng đa lượng hoặc vi lượng là đối kháng với các loại khoáng khác về khả năng hấp thu tại ruột Một lượng lớn Cu trong khẩu phần ăn sẽ làm giảm hấp thụ Fe, dẫn đến bệnh do thiếu hụt Fe.
Một số hợp chất hữu cơ có thể làm giảm (chất xơ, acid oxalic, acid phytic,…) hay tăng khả năng hấp thu khoáng (acid amin, acid citric, acid lactic, một số loại carbohydrate)
Các loại khoáng đối kháng
và hợp chất hữu cơ các ảnh hưởng
đến quá trình hấp thu khoáng
Trang 28NGUỒN GỐC VÀ SỰ CẦN THIẾT CỦA CÁC LOẠI KHOÁNG
Nguồn gốc
Hầu hết các loại khoáng (đa lượng,
vi lượng, không cơ bản, độc) được đưa vào cơ thể qua thức ăn có nguồn gốc từ đất (thực vật: rau, trái, hạt,…)
Một lượng ít hơn được cung cấp từ nước (nước khoáng)
Một lượng ít hơn nữa được hấp thu qua phổi từ không khí (bụi, khói)
Sự cần thiết của khoáng đối với cơ thể tương tự vitamin
Nếu quá trình cung cấp các loại