华中农业大学：《食品化学与分析 Food Chemistry and Analysis》课程教学资源（教材）第八章 维生素和矿物质

表8-4维生素在罐装中的损失 生物素叶酸B6泛酸A硫胺素核黄素烟酸C 芦笋0 436 利马豆 青豆 甜菜 52709 9 5067 75 胡萝卜40 60 玉米 蘑菇 80 豌豆 59 074 64 67 菠菜 7578 3280 50 西红柿55 a,包括漂白 五、化学药剂处理的影响 由于贮藏和加工的需要,常常向食品中添加一些化学物质,其中有的能引起 维生素损失。例如,漂白剂或改良剂在面粉加工中常使用,它会降低面粉中维生 素A,C,E等的含量,即使传统的面粉加工方法,由于天然氧化作用也会造成同 样的损失。二氧化硫(SO及其亚硫酸盐、亚硫酸氢盐和偏亚硫酸盐常用来防止 水果和蔬菜中的酶或非酶褐变,作为还原剂它可防止抗坏血酸氧化,但作为亲核 试剂,在葡萄酒加工中它又会破坏硫胺素和维生素B。 在腌肉制品中,亚硝酸盐常作为护色剂和防腐剂。它既可以是人工添加于 食品中,又可由微生物还原硝酸盐而产生。例如菠菜、甜菜等一些蔬菜本身就含 有高浓度的硝酸盐,常通过微生物作用而产生亚硝酸盐。亚硝酸盐不但能与抗坏 血酸迅速反应,而且还能破坏类胡萝卜素、硫胺素及叶酸。 此外亚硝酸盐还可作为氧化剂: NO+H2O H+HNO,+e Eo=-0. 99V 亦可在N或S原子上发生亲核取代反应,或者参与双键加成反应。由于反应产物为 NO3,所以反应对pH相当敏感,反应式如下 N2O3+H20 因此,当pH高于6时,同抗坏血酸几乎不发生反应,而在pH接近或低于3.4 时,反应相当迅速。通常在肉制品中添加抗坏血酸以防止N亚硝酸盐的形成 抗坏血酸-HNO→2-亚硝酸抗坏血酸酯→半脱氢抗坏血酸自由基+№O生成的 №0与肌红蛋白结合生成腌肉的红色,半脱氢抗坏血酸残基也仍有部分维生素C活 性,可防止亚硝酐的生成。环氧乙烯( ethylene oxide)和环氧丙烯 propylene

- 6 - 表 8-4 维生素在罐装中的损失a 产品 生物素 叶酸 B6 泛酸 A 硫胺素 核黄素 烟酸 C 芦笋 0 75 64 一 43 67 55 47 54 利马豆 一 62 47 72 55 83 67 64 76 青豆 一 57 50 60 52 62 64 40 79 甜菜 一 80 9 33 50 67 60 75 70 胡萝卜 40 59 80 54 9 67 60 33 75 玉米 63 72 0 59 32 80 58 47 58 蘑菇 54 84 一 54 一 80 46 52 33 豌豆 78 59 69 80 30 74 64 69 67 菠菜 67 35 75 78 32 80 50 50 72 西红柿 55 54 — 30 0 17 25 0 26 a, 包括漂白 五、化学药剂处理的影响 由于贮藏和加工的需要，常常向食品中添加一些化学物质，其中有的能引起 维生素损失。例如，漂白剂或改良剂在面粉加工中常使用，它会降低面粉中维生 素A，C，E等的含量，即使传统的面粉加工方法，由于天然氧化作用也会造成同 样的损失。二氧化硫(SO2)及其亚硫酸盐、亚硫酸氢盐和偏亚硫酸盐常用来防止 水果和蔬菜中的酶或非酶褐变，作为还原剂它可防止抗坏血酸氧化，但作为亲核 试剂，在葡萄酒加工中它又会破坏硫胺素和维生素B6。 在腌肉制品中，亚硝酸盐常作为护色剂和防腐剂。它既可以是人工添加于 食品中，又可由微生物还原硝酸盐而产生。例如菠菜、甜菜等一些蔬菜本身就含 有高浓度的硝酸盐，常通过微生物作用而产生亚硝酸盐。亚硝酸盐不但能与抗坏 血酸迅速反应，而且还能破坏类胡萝卜素、硫胺素及叶酸。 此外亚硝酸盐还可作为氧化剂： NO+H2O H+ +HNO2+e- Eo=﹣0.99V 亦可在N或S原子上发生亲核取代反应，或者参与双键加成反应。由于反应产物为 N2O3，所以反应对pH相当敏感，反应式如下： H+ +NO2 － HNO2 pKa=3.4 H+ +NO2 － +HNO2 N2O3+H2O 因此，当 pH 高于 6 时，同抗坏血酸几乎不发生反应，而在 pH 接近或低于 3.4 时，反应相当迅速。通常在肉制品中添加抗坏血酸以防止 N-亚硝酸盐的形成。 抗坏血酸+HNO2→2-亚硝酸抗坏血酸酯→半脱氢抗坏血酸自由基+NO生成的 NO与肌红蛋白结合生成腌肉的红色，半脱氢抗坏血酸残基也仍有部分维生素C活 性，可防止亚硝酐的生成。环氧乙烯(ethylene oxide)和环氧丙烯(propylene

oxide)主要用作消毒剂,使蛋白质和核酸烷基化,并以类似的反应机理同硫胺素 类维生素反应导致它们失去活性。蛋白质常在碱性条件下提取,当用碱性发酵粉 时,pH增高,食物在烹调过程中,常见到这种情况。例如蛋类,由于CO2的溢出, 使p近于9,在这种碱性条件下,硫胺素、抗坏血酸和泛酸这类维生素的破坏大 大增加。食品呈强酸性的情况甚为少见,而且维生素对此种条件反应不敏感。 第三节维生素的每日参考摄入量 如何正确评估维生素每日的摄入量应该根据不同人群个体的差异来决定。综 合考虑国际上对每日膳食中营养素供给量(RAD)的局限性和膳食营养素参考摄 入量( Dietary Reference Intakes简称DRIs),中国营养学会和中国预防医学 科学院营养与食品卫生研究所制定出了中国居民的DRIs值(表8-5)。DRIs是在 RDAs的基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值,包括四项 内容:平均需要量(EAR, Estimated Average Requirement)、推荐摄入量(RNI, Recommended nutrient intake)、适当摄入量(AI, adequate Intake)和可耐受 最高摄入量(UL, Tolerable upper Intake Lever) 在研究维生素的摄入量时,必须考虑维生素的生物利用率和影响生物利用率 的因素。因此,在食品加工和贮藏过程中必须注意上述问题。维生素的生物利用 率与机体的吸收代谢等有关,这个概念不是指维生素的损失,而主要是指可能存 在的消耗利用作用。对于一种食品的营养充足性描述必须注意以下三点。 ①食品在消费时维生素的含量; ②食品在消费时维生素的存在状态和特性; ③食品在食用时维生素的生物利用率; 影响维生素利用率的因素包括 ①膳食的组成会影响其在肠道停留的时间、黏度、乳化特性和pH值等; ②维生素的存在形式和状态不同,使之在体内的吸收速率、吸收程度与转变为 代谢活性形式(例如辅酶)的难易程度,或者代谢功能作用的大小等都会有所差 别; ③维生素和其他食物成分(例如蛋白质、淀粉、膳食纤维、脂类物质)之间的 反应会影响维生素在肠内的吸收

- 7 - oxide)主要用作消毒剂，使蛋白质和核酸烷基化，并以类似的反应机理同硫胺素 类维生素反应导致它们失去活性。蛋白质常在碱性条件下提取，当用碱性发酵粉 时，pH增高，食物在烹调过程中，常见到这种情况。例如蛋类，由于CO2的溢出， 使pH近于 9，在这种碱性条件下，硫胺素、抗坏血酸和泛酸这类维生素的破坏大 大增加。食品呈强酸性的情况甚为少见，而且维生素对此种条件反应不敏感。 第三节 维生素的每日参考摄入量 如何正确评估维生素每日的摄入量应该根据不同人群个体的差异来决定。综 合考虑国际上对每日膳食中营养素供给量（RAD）的局限性和膳食营养素参考摄 入量（Dietary Reference Intakes 简称 DRIs）,中国营养学会和中国预防医学 科学院营养与食品卫生研究所制定出了中国居民的 DRIs 值（表 8-5）。DRIs 是在 RDAs 的基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值，包括四项 内容：平均需要量（EAR,Estimated Average Requirement）、推荐摄入量（RNI, Recommended Nutrient Intake）、适当摄入量（AI,adequate Intake）和可耐受 最高摄入量（UL,Tolerable upper Intake Lever）。 在研究维生素的摄入量时，必须考虑维生素的生物利用率和影响生物利用率 的因素。因此，在食品加工和贮藏过程中必须注意上述问题。维生素的生物利用 率与机体的吸收代谢等有关，这个概念不是指维生素的损失，而主要是指可能存 在的消耗利用作用。对于一种食品的营养充足性描述必须注意以下三点。 ① 食品在消费时维生素的含量； ② 食品在消费时维生素的存在状态和特性； ③ 食品在食用时维生素的生物利用率； 影响维生素利用率的因素包括： ① 膳食的组成会影响其在肠道停留的时间、黏度、乳化特性和 pH 值等； ② 维生素的存在形式和状态不同，使之在体内的吸收速率、吸收程度与转变为 代谢活性形式（例如辅酶）的难易程度，或者代谢功能作用的大小等都会有所差 别； ③ 维生素和其他食物成分（例如蛋白质、淀粉、膳食纤维、脂类物质）之间的 反应会影响维生素在肠内的吸收

表85(I)常量和微量元素的RNs或Als RNIs or Als of some elements 年龄Age 钙Ca磷P钾K钠Na镁Mg铁Fe碘I锌Zn硒Se铜Cu氯F铬Cr锰MnMo Al RNI RNI 岁 Year /mg / mg / mg /mg / mg mg伵mg伵mg閂/ 1.515( 50 8020A)0.60415 600450100065010 9.0 200.80.620 15 00900150 120 25100.830 15001000250 12 13.5 男M女F 男M女F 1I-v 1000100015001200350161812018015045181.240 14~ 100020001800 202515019015.550 01440 7002002200 152015015.011.550201.5503 100070020002200350 150 115 50201550 早期 er800700 002200400 中期2 nd trimester 1000700 002200400 晚期3 s rd trimester20070025002200400 200 1200700 002200400 (凡表中数字缺如之处表示未制定该参考值)

- 8 - 表 8-5 (Ⅰ) 常量和微量元素的 RNIs 或 AIs RNIs or AIs of some elements 钙 Ca 磷 P 钾 K 钠 Na 镁 Mg 铁 Fe 碘 I 锌 Zn 硒 Se 铜 Cu 氟 F 铬 Cr 锰 Mn 钼 Mo AI AI AI AI AI AI RNI RNI RNI AI AI AI AI AI 年龄 Age /岁 Year /mg /mg /mg /mg /mg /mg /µg /mg /µg /mg µg /µg /mg /µg 0～ 300 150 500 200 30 0.3 50 1.5 15(AI) 0.4 0.1 10 0.5～ 400 300 700 500 70 10 50 8.0 20(AI) 0.6 0.4 15 1～ 600 450 1000 650 100 12 50 9.0 20 0.8 0.6 20 15 4～ 800 500 1500 900 150 12 90 12.0 25 1.0 0.8 30 20 7～ 800 700 1500 1000 250 12 90 13.5 35 1.2 1.0 30 30 男 M 女 F 男 M 女 F 11～ 1000 1000 1500 1200 350 16 18 120 18.0 15.0 45 1.8 1.2 40 50 14～ 1000 1000 2000 1800 350 20 25 150 19.0 15.5 50 2.0 1.4 40 50 18～ 800 700 2000 2200 350 15 20 150 15.0 11.5 50 2.0 1.5 50 3.5 60 50～ 1000 700 2000 2200 350 15 150 11.5 50 2.0 1.5 50 3.5 60 孕妇 Pregnant women 早期 1st trimester 800 700 2500 2200 400 15 200 11.5 50 中期 2nd trimester 1000 700 2500 2200 400 25 200 16.5 50 晚期 3 rd trimester 1200 700 2500 2200 400 35 200 16.5 50 乳母 Lactating mothers 1200 700 2500 2200 400 25 200 21.5 65 (凡表中数字缺如之处表示未制定该参考值)

表85(Ⅱ)脂溶性和水溶性维生素的RNs或As RNIs or als of some vitamins 年龄Age岁Year 维生素A维生素D维生素E维生素B维生素B维生素B维生素B維生素C 烟股胆碱生物素 Pantothenic aci Folic acid Choline biotin a-TE' /gDFE 400(AD 18 80AI)3AI)1506 1IN 男M女F 男M女F男M女F 800700 141.5121.51 1512450 妇 Preganant women 早期 中期2 nd trimester 1200 10 1.8 1.7 19 -E=a-生育酚当 tocopherol equivalent 表中数字缺如之处表示未制定该参考值)

- 9 - 表 8-5(Ⅱ) 脂溶性和水溶性维生素的 RNIs 或 AIs RNIs or AIs of some vitamins 维生素 A 维生素 D 维生素 E 维生素 B1 维生素 B2 维生素 B6 维生素 B12维生素 C 泛酸 叶酸 烟酸 胆碱 生物素 VA VD VE VB1 VB2 VB6 VB12 VC Pantothenic acid Folic acid Niacin Choline Biotin RNI RNI AI RNI RNI AI AI RNI AI RNI RNI AI AI 年龄 Age /岁 Year /µgRE /µg / mgα-TE* /mg /mg /mg /µg /mg /mg /µgDFE /mgNE /mg /µg 0～ 400（AI） 10 3 0.2(AI) 0.4(AI) 0.1 0.4 40 1.7 65(AI) 2(AI) 100 5 0.5～ 400（AI） 10 3 0.3(AI) 0.5(AI) 0.3 0.5 50 1.8 80(AI) 3(AI) 150 6 1～ 500 10 4 0.6 0.6 0.5 0.9 60 2.0 150 6 200 8 4～ 600 10 5 0.7 0.7 0.6 1.2 70 3.0 200 7 250 12 7～ 700 10 7 0.9 1.0 0.7 1.2 80 4.0 200 9 300 16 11～ 700 5 10 1.2 1.2 0.9 1.8 90 5.0 300 12 350 20 男 M 女 F 男 M 女 F 男 M 女 F 男 M 女 F 14～ 800 700 5 14 1.5 1.2 1.5 1.2 1.1 2.4 100 5.0 400 15 12 450 25 18～ 800 700 5 14 1.4 1.3 1.4 1.2 1.2 2.4 100 5.0 400 14 13 450 30 50～ 800 700 10 14 1.3 1.4 1.5 2.4 100 5.0 400 13 450 30 孕妇 Preganant women 1.7 早期 1st trimester 800 5 14 1.5 1.7 1.9 2.6 100 6.0 600 15 500 30 中期 2nd trimester 900 10 14 1.5 1.7 1.9 2.6 130 6.0 600 15 500 30 晚期 3rd trimester 900 10 14 1.5 1.7 1.9 2.6 130 6.0 600 15 500 30 乳母 Lactating mothers 1200 10 14 1.8 1.7 1.9 2.8 130 7.0 500 18 500 35 α-TE=α-生育酚当量。α-TE is tocopherol equivalent. 凡表中数字缺如之处表示未制定该参考值)

表85微量营养素的ULs ULs of some micronutrients 年龄age 钙 磷镁铁碘锌硒铜氟铬锰钼维生素A维生素D维生素B1维生素C叶酸 P Mg Fe F Cr mn vc Folic acid 岁year ' mg Img /mg /ug Img /ug Imgimg //mg lug /pgRE lug Img /mg /HgDFE 300020030 231201.51220080 231802016300 300050030800 2403.520300 00400 男M女F 35007005080037343005024400 200020 600 35007005080042353607.028400 501000800 007005010004537400803.050010 5010001000 350070050100037 374008.03.050010350 5010001000 3000700601000 1000 孕妇 Pregnant women 3500700501000 10001000 乳母 Lactating mothers NE=烟酸当量。 NE is niacin equivalent DF=膳食叶酸当量。 DFE is dietary foale equi 60岁以上磷的UL为30mng. UL of phosphorus is3 00mg for people 60 years over. 凡表中数字缺如之处表示未制定该参考值)

- 10 - 表 8-5(Ⅲ) 微量营养素的 ULs ULs of some micronutrients 钙 磷 镁 铁 碘 锌 硒 铜 氟 铬 锰 钼 维生素 A 维生素 D 维生素 B1 维生素 C 叶酸 Ca P Mg Fe I Zn Se Cu F Cr Mn Mo VA VD VB1 VC Folic acid 年龄 age /岁 year /mg /mg /mg /mg /µg /mg /µg /mg /mg /µg /mg /µg /µgRE /µg /mg /mg /µgDFE 0～ 10 55 0.4 400 0.5～ 30 13 80 0.8 500 1～ 2000 3000 200 30 23 120 1.5 1.2 200 80 50 600 300 4～ 2000 3000 300 30 23 180 2.0 1.6 300 110 2000 20 50 700 400 7～ 2000 3000 500 30 800 28 240 3.5 2.0 300 160 2000 20 50 800 400 男 M 女 F 11～ 2000 3500 700 50 800 37 34 300 5.0 2.4 400 280 2000 20 50 900 600 14～ 2000 3500 700 50 800 42 35 360 7.0 2.8 400 280 2000 20 50 1000 800 18～ 2000 3500 700 50 1000 45 37 400 8.0 3.0 500 10 350 3000 20 50 1000 1000 50～ 2000 3500^ 700 50 1000 37 37 400 8.0 3.0 500 10 350 3000 20 50 1000 1000 孕妇 Pregnant women 2000 3000 700 60 1000 35 400 2400 20 1000 1000 乳母 Lactating mothers 2000 3500 700 50 1000 35 400 20 1000 1000 注：* NE=烟酸当量。NE is niacin equivalent DFE=膳食叶酸当量。DFE is dietary foalte equivalent ▲ 60 岁以上磷的 UL 为 3000mg。UL of phosphorus is 300mg for people 60 years over. 凡表中数字缺如之处表示未制定该参考值)