ĐỀ TÀI: VITAMIN TAN TRONG CHẤT BÉO

Chia sẻ: Nguyễn Thị Thanh Thúy | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

248
lượt xem 70
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

- Năm 1909 Step đã tiến hành cho chuột ăn thực phẩm đã bị rút hết chất béo bằng hỗn hợp ete-rượu. Với thí nghiệm này, Step đã đưa ra nhận xét rằng: trong thực phẩm có các yếu tố hòa tan trong chất béo cần thiết cho hoạt động sống của cơ thể gọi là yếu tố A, sau này gọi là vitamin nhóm A. - Năm 1920: Osborn, Mendel và một số tác giả khác phát hiện thấy có các hợp chất tương tự ở thực vật. ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ĐỀ TÀI: VITAMIN TAN TRONG CHẤT BÉO

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH TIỂU LUẬN MÔN HÓA SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: VITAMIN TAN TRONG CHẤT BÉO Tp Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2012
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH TIỂU LUẬN MÔN HÓA SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: VITAMIN TAN TRONG CHẤT BÉO NGUYỄN THỊ TRANG GVHD: Người thực hiện: Nhóm 17 Họ và tên STT MSSV Nguyễn Thị Thanh Thúy 1 11305051 Lương Thị Thảo Nguyên 2 11292491 Trương Thanh Phương 3 11270051 Lê Đức Trí 4 11069021 Nguyễn Thị Hồng Phượng 5 11275601 Tp Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2012
Mục lục Trang A. Khái niệm vitamin 2 B. Phân loại vitamin 2 I. Vitamin A 3 1. Lịch sử phát triển 3 2. Khái niệm Vitamin A( retinol ) 3 3. β- Caroten 4 4. Cấu tạo hóa học 4 5. Tính chất hóa học 5 6. Chức năng và nhu cầu 5 7. Hấp thụ và nguồn cung cấp 8 8. Hậu quả khi dung quá liều 9 II. Vitamin D ( calcipherol ) 10 1. Lịch sử phát triển 10 2. Cấu tạo hoá học 11 3. Tính chất vật lý 12 4. Tính chất hoá học 12 5. Chức năng sinh học 12 6. Nguồn cung cấp 12
7. Nhu cầu 13 8. Ứng dụng 14 III. Vitamin E 14 1. Lịch sử phát triển 14 2. Cấu tạo hoá học 15 3. Tính chất vật lý 15 4. Tính chất hoá học 16 5. Chức năng sinh học 16 6. Nguồn cung cấp 17 7. Tác dụng phụ 17 8. Hậu quả khi thiếu vitamin E 18 IV. Vitamin K 18 1. Lịch sử phát triển 18 2. Cấu tạo hoá học 19 3. Tính chất vật lý 20 4. Tính chất hoá học 20 5. Chức năng sinh học 20 6. Tổng hợp 22 7. Nguồn cung cấp 23
A. Khái niệm Vitamin - Vitamin hay sinh tố là phân tử hữu cơ cần thiết ở lượng rất nhỏ cho hoạt động chuyển hoá bình thường của cơ thể sinh vật. Có nhiều loại vitamin và chúng khác nhau về bản chất hoá học lẫn tác dụng sinh lý. - Các loại vitamin: Vitamin A, B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12, C, D1, D2, D3, D4, D5, E ,K. - Vitamin được chia thành 2 nhóm: • Vitamin A, D, E, K hòa tan trong chất béo • Vitamin B, C hòa tan trong nước B. Phân loại Vitamin Vitamin tan trong chất béo có 4 loại: 1. Vitamin A 2. Vitamin D 3. Vitamin E 4. Vitamin K
I. Vitamin A và caroten 1. Lịch sử phát triển - Năm 1909 Step đã tiến hành cho chuột ăn thực ph ẩm đã b ị rút h ết chất béo bằng hỗn hợp ete-rượu. Với thí nghiệm này, Step đã đưa ra nhận xét rằng: trong thực phẩm có các yếu tố hòa tan trong chất béo cần thiết cho hoạt động sống của cơ thể gọi là yếu tố A, sau này gọi là vitamin nhóm A. - Năm 1920: Osborn, Mendel và một số tác gi ả khác phát hi ện th ấy có các hợp chất tương tự ở thực vật. - Sau đó tới Eiler (1929), Mur (1930) đã đưa ra ý ki ến cho rằng các hợp chất tương tự đó, các Caroten chính là tiền thân của Vitamin A hay gọi là provitamin A. - Năm 1828-1931 nhà bác học Đức Karrer đã dùng ph ương pháp s ắc ký để phân chia và phát hiện ra cấu trúc của Vitamin A và Caroten - Năm 1950 nhiều nhà hóa học trong đó có Karrer đã tổng hợp thành công chất β-Caroten là một trong số 3 dạng phân quan trọng của Caroten. 2. Khái niệm Vitamin A( retinol ) - Vitamin A là một chất dinh dưỡng thiết yếu cho con người. Nó không tồn tại dưới dạng một hợp chất duy nhất, mà dưới một vài dạng. Trong thực phẩm có nguồn gốc động vật, dạng chính của vitamin A là rượu là retinol, nhưng cũng có thể tồn tại dưới dạng andehyt là retinal, hay dạng axít là axít retinoic. Các tiền chất của vitamin (tiền vitamin) tồn tại trong thực phẩm nguồn gốc thực vật gồm 3 loại là α,β,γ - caroten có trong một vài loài cây trong họ Hoa tán. - Tất cả các dạng vitamin A đều có vòng Beta-ionon và gắn vào nó là chuỗi isoprenoit. Cấu trúc này là thiết yếu cho độ hoạt động sinh hóa của vitamin. Retinol, dạng động vật của vitamin A, có màu vàng, hòa tan trong • dầu. Vitamin này cần thiết cho thị lực và phát triển xương. Các retinoit khác, một lớp các hóa chất có liên quan về mặt hóa • học tới vitamin A, được sử dụng trong y học. 3. β- Caroten
- Có nhiều dạng caroten khác nhau nhưng β- Caroten là ti ền vitamin a có hoạt tính sinh học cao nhất. Khi th ủy phân β- carotene b ằng enzymcarotenase ta sẽ thu được hai phân tử vitamin A. β- carotene không tự chuyển qua vitamin A mà phụ thuộc vào nhu cầu của cơ thể.Khi cở thể cần vitamin A thì β- carotan sẽ chuyển thành vitamin A. - β- carotene có trong: ớt, cà rốt, hành lá, bí đỏ, gấc… β- carotene d ư được tích lũy trong các mô mỡ. 4. Cấu tạo hóa học - Vitamin A gồm có 3 đồng phân Al, A2, A3 và chất provitamin (tiền vitamin) có màu vàng gọi là caroten. - Năm 1933 Care (Kaner) tìm ra cấu trúc hoá h ọc của nhóm vitamin A. Sau đó người ta tổng hợp được bằng phương pháp hoá h ọc. Vitamin A có thể coi như một rượu không no cấu tạo gồm vòng ionon và các gốc isopren. - Hai dạng retinol và retinal có thể chuyển hoá lẫn nhau, nh ưng acid retinoic không chuyển đổi ngược lại dạng retinol và retinal. retinyl ester ↔ retinol ↔ retinal ↔ retinoic acid
- Vitamin A1 có trong gan cá nước mặn, vitamin A2 có nhiều h ơn trong gan cá nước ngọt - Gần đây người ta đã phân lập được vitamin A3 ở gan cá voi (công thức còn nghiên cứu) 5. Tính chất hóa học - Vitamin A dễ bị oxi hóa trong điều kiện phòng thí nghiệm. - Trong cơ thể dưới tác dụng của các chất xúc tác sinh học vitamin A dạng Ancol (Retinol) chuyển thành dạng Vitamin A dạng Andehit. - Vitamin A bị phân hủy khi có oxi không khí, tuy nhiên nó bền vững đối với axit, kiềm và khi đun nhẹ. - Vitamin A ở gan động vật tồn tại dưới dạng este với axitacetic và axitpanmitic. - Vitamin A và Caroten tham gia vào quá trình oxi hóa –kh ử, có th ể đồng thời là chất nhận và chất nhường oxi. 6. Chức năng và nhu cầu 6.1/ Chức năng - Bảo vệ cấu trúc của da niêm trong toàn cơ thể. - Yểm trợ thị giác trong quá trình phân biệt vùng sáng và bóng tối. - Xúc tác sự phóng thích tố sinh dục và hưng phấn quá trình thụ thai. - Phát triển sự tăng trưởng của nhau và bào thai. - Hưng phấn quá trình kiến tạo xương tủy. Ức chế độc chất sinh ung thư và gây xơ cứng tế bào. - Vitamin A là một vi chất có vai trò quan trọng đặc biệt đối với trẻ em, gồm 4 vai trò chính: 1. Tăng trưởng: giúp trẻ lớn lên và phát triển bình thường. 2. Thị giác: Vitamin A có vai trò trong quá trình nhìn thấy của mắt.
3. Bảo vệ biểu mô: bảo vệ sự toàn vẹn của các biểu mô, giác mạc mắt, biểu mô da, niêm mạc khí quản, ruột non và các tuyến bài tiết. 4. Miễn dịch: tăng cường khả năng miễn dịch. 6.2/ Nhu cầu - Nhu cầu hàng ngày được khuyến cáo (RDI) về vitamin A theo nhu cầu tham chiếu ăn uống của Hoa Kỳ là: + 900 microgam (3.000 IU) đối với nam giới. + 700 microgam (2.300 IU) đối với nữ giới + Giới hạn trên 3.000 microgam (10.000 IU). - Liều dùng vitamin A thường được biểu diễn bằng các đơn vị quốc tế (IU) hay đương lượng retinol (RE), với 1 IU = 0,3 microgam retinol. Do sản xuất retinol từ các tiền vitamin trong cơ thể người được điều chỉnh bằng lượng retinol có sẵn trong cơ thể, nên việc chuyển hóa chỉ áp dụng chặt chẽ cho thiếu hụt vitamin A trong người. Việc h ấp thụ các tiền vitamin cũng phụ thuộc lớn vào lượng các lipit được tiêu hóa cùng tiền vitamin; các lipit làm tăng sự hấp thụ tiền vitamin. Vitamin A vào khoảng: 6gamma trên 1Kg thể trọng (1gamma = 0,001mg). Tuổi/ Giới tính RE /ngày (μg) IU /ngày 1-3 300 1000 4-8 400 1320
9 - 13 600 2000 14 – 18/ Nam 900 3000 14 – 18/ Nữ 700 2310 Trên 19/ Nam 900 3000 Trên 19/ Nữ 700 2310 Phụ nữ có thai 770 2565 Phụ nữ cho con bú 1300 4300 - Lượng vitamin A cần thiết hàng ngày cho cơ thể được cung cấp khoảng 75% là retinol, còn lại 25% là β-Caroten và các loại vitamin A khác. - Đối với trẻ đã uống Vitamin A trong chương trình bổ sung vi ch ất dinh dưỡng không cần dùng thêm bất cứ loại thuốc chứa Vitamin A nào nữa. - Đối với người già bị loãng xương, không nên bổ sung thường xuyên Vitamin A.
7. Hấp thụ và nguồn cung cấp 7.1/ Hấp thụ - Retinol có thể hấp thụ trực tiếp từ thức ăn và vào t ế bào thành ruột. - Khoảng 75% vitamin A khẩu ph ần ăn đ ược h ấp th ụ trong khi ch ỉ 5 – 50% β-carotene và carotenoid khác được hấp thụ. - Vitamin A tan trong chất béo nên quá trình h ấp th ụ được tăng khi có những yếu tố làm tăng hấp thụ chất béo và ngược lại. 7.2/ Nguồn cung cấp - Chủ yếu là thực phẩm xuất xứ từ nguồn gốc động vật như: gan, dầu cá biển, bơ, sữa, trứng... - Tiền sinh tố A là thành phần làm trái cây có màu… - Vitamin A được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm, nó tồn tại trong thực phẩm có nguồn gốc động vật dưới dạng ritenol, còn trong th ực
vật dưới dạng caroten (tiền viatamin A). Gan, lòng đỏ trứng, b ơ, s ữa, pho mát, rau muống, rau ngót, rau cải xanh, bí đỏ, cà rốt, xoài có chứa nhiều vitamin A. Mỗi loại dưới đây chứa ít nhất 0,15 mg (t ương đ ương v ới 150 microgam hay 500 IU) vitamin A hay beta caroten trên 1,75-7 oz (50-200 g): Gan (bò, lợn, gà, cá, gà tây) (6500 μg 722%) • Cà rốt (835 μg 93%) • Lá cải bông xanh (800 μg 89%) – Hoa cải bông xanh có ít h ơn- xem • dưới đây Khoai lang (709 μg 79%) • Cải lá xoăn (681 μg 76%) • Bơ (684 μg 76%) • Rau bina (469 μg 52%) • Rau ăn lá • Bí ngô (369 μg 41%) • Cải bắp không cuốn (333 μg 37%) • Dưa gang (169 μg 19%) • Trứng gà, vịt (140 μg 16%) • Mơ (96 μg 11%) • Đu đủ (55 μg 6%) • Xoài (38 μg 4%) • Hoa cải bông xanh (31 μg 3%) • Đỗ (38 μg 4%) • Củ cải đường • Bí đỏ. • 8. Hậu quả khi dung quá liều - Do vitamin A hòa tan trong chất béo, việc thải lượng dư th ừa đã hấp thụ vào từ ăn uống là khó khăn hơn so với các vitamin hòa tan trong nước như các vitamin B và C (các vitamin tan trong nước khi dư thừa thì được cơ thể tự đào thải qua bài tiết hoặc tiêu hoá). Do vậy, quá li ều có thể dẫn tới ngộ độc vitamin A. Nó có thể gây buồn nôn, vàng da, d ị ứng, chứng biếng ăn, nôn mửa, nhìn mờ, đau đầu, tổn thương cơ và bụng, uể oải và thay đổi tính tình.
- Ngộ độc cấp tính nói chung xảy ra ở liều 25.000 IU/kg, và ngộ độc kinh niên diễn ra ở 4.000 IU/kg mỗi ngày trong thời gian 6-15 tháng. Tuy nhiên, ngộ độc ở gan có thể diễn ra ở các mức thấp tới 15.000 IU/ngày tới 1,4 triệu IU/ngày, với liều gây ngộ độc trung bình ngày là 120.000 IU/ngày. Ở những người có chức năng thận suy giảm thì 4.000 IU cũng có thể gây ra các tổn thương đáng kể. Việc uống nhiều rượu cũng có thể làm gia tăng độc tính. - Trong các trường hợp kinh niên, rụng tóc, khô màng nhầy, sốt, mất ngủ, mệt mỏi, giảm cân, gãy xương, thiếu máu và tiêu chảy có th ể là các triệu chứng hàng đầu gắn liền với ngộ độc ít nghiêm trọng. - Các triệu chứng ngộ độc nói trên chỉ xảy ra với dạng tạo thành trước (retinoit) của vitamin A (chẳng hạn từ gan), còn các dạng caretonoit (như beta caroten trong cà rốt) không gây ra các triệu chứng như vậy. II. Vitamin D ( calcipherol ) 1. Lịch sử phát triển - Các công trình nghiên cứu về vitamin D được bắt đầu từ năm 1916. Tới năm 1931 người ta đã tổng hợp thành công vitamin D. - Năm 1928, Windaus- nhà hóa học người Đức nh ận gi ải Nooben hóa học vì đã phân lập được vitamin từ nguồn thực vật và động vật là dầu cá ngừ. 2. Cấu tạo hóa học - Vitamin D là dẫn xuất của strerol. - Hiện nay người ta đã biết có 6 chất vitamin D và gọi tên là D2, D3, D4, D5, D6 và D7.
3. Tính chất vật lý - Tinh thể không màu, nóng chảy ở 115 - 116°C .Dễ bị phân hủy khi có mặt oxy và axit vô cơ. - Không hòa tan trong nước mà chỉ hòa tan trong mỡ và dung môi của mỡ như Cloroform, Benzen, Aceton, Rượu. 4. Tính chất hóa học - Vitamin D2 là dẫn xuất của ergosterol, có thể tổng hợp được trong phòng thí nghiệm. Được sử dụng nhiều nhất để chữ bệnh. - Vitamin D3 là dẫn xuất của cholesterol, thường được chiết ra từ dầu gan cá. Vitamin D3 có thể được tổng hợp dưới da người, do trên da người có 7- dehydrocholesterol là tiền vitamin D3, các chất này dưới tác dụng của ánh sáng sẽ chuyển hóa thành vitamin D3. 5. Chức năng sinh học - Bảo đảm sự phát triển bình thường của hệ xương. - Duy trì sự cân bằng canxi nội môi, duy trì hằng số nồng độ canxi ngoài tế bào. - Tham gia kiểm soát nồng độ canxi trong máu cùng với các hoocmôn. - Tham gia vào quá trình biệt hóa tế bào, điều hòa miễn dịch, điều hòa huyết áp… - Phòng chống ung thư.
6. Nhu cầu - Trẻ em, đàn ông,phụ nữ: Từ 19 - 50 tuổi: 5 µg/ ngày (200 UI/ ngày) Từ 51 – 70 tuổi: 10 µg/ ngày (400 UI/ ngày) Trên 70 tuổi: 15 µg/ ngày (600 UI/ ngày) - Phụ nũa có thai, đang nuôi con: 12.5 µg/ngày (500 UI/ ngày ) - Những người bị bệnh gan nhu cầu về vitamin D tăng 1mg/ ngày (40000 UI/ ngày) 7. Nguồn cung cấp - Ngoại sinh: ăn các thức ăn giàu vitamin D như gan động vật, sữa, dầu cá… - Nội sinh (cơ thể tự tổng hợp vitamin D): tổng hợp từ chất 7- Dehydrocholesteron ở dưới da dưới tác dụng bức xạ của tia cực tím trong ánh sáng mặt trời thành cholecalciferol (vitamin D3) Trọng lượng Thực phẩm Lượng sinh tố D
100g Cá thu 15 microgram 100g Gan bò 1 microgram Trứng gà 100g 1 microgram Nấm rơm 100g 2 microgram
8. Ứng dụng - Bổ sung vitamin D vào thức ăn của gà mái để tăng tốc độ nở trứng nhất là vào mùa đông. - Ngày nay trong thực phẩm, người ta đã bổ sung vào thực phẩm một hàm lượng vitamin D nhất định. - Trong y học được dùng dưới nhiều dạng khác nhau để bổ sung lượng vitamin D cần thiết cho cơ thể. III. Vitamin E ( tocopherol ) 1. Lịch sử phát triển - Năm 1922- 1923, Evans và Bishop phát hiện khi loại bỏ một hợp chất ra khỏi khẩu phần sẽ ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của chuột. - Năm 1936 Evans và Emerson đã tìm ra hợp chất đó nh ờ chuất xu ất từ dầu mầm lúa mì và dầu bông 3 loại dẫn xuất của Benzopiran và đ ặt tên là nhóm vitamin E.Năm 1938 P.Karrer lần đầu tiên tổng hợp trong phòng thí nghiệm. - Vitamin E là tên gọi chung để chỉ hai lớp các phân tử (bao gồm các tocopherol và các tocotrienol) có tính hoạt động vitamin E trong dinh dưỡng. Vitamin E không phải là tên gọi cho một ch ất hóa h ọc c ụ th ể, mà chính xác hơn là cho bất kỳ chất nào có trong t ự nhiên mà có tính năng vitamin E trong dinh dưỡng. Chức năng chính của α-tocopherol trong cơ thể người dường như là của một chất chống ôxi hóa. Nhiều phân tử được
đề cập trong các bài chính về chúng như nói trên đây có thể chuyển hóa lẫn nhau trong cơ thể. 2. Cấu tạo hóa học - Vitamin E tự nhiên tồn tại dưới 8 dạng khác nhau, trong đó có 4 tocopherol và 4 tocotrienol. Tất cả đều có vòng chromanol, với nhóm hydorxyl có thể cung cấp nguyên tử hidrô để khử các gốc tự do và nhóm R. - Các tocopherol và tocotrienol đều có dạng alpha, beta, gamma và delta, được xác định theo số lượng và vị trí của các nhóm metyl trên vòng chromanol. 3. Tính chất vật lý - Tocopherol là chất lỏng không màu, hòa tan rất tốt trong d ầu th ực vật, rượu Etylic, EteEtylic và Ete dầu hỏa. - α-tocopherol thiên nhiên có thể kết tinh chậm trong rượu Metylic ở nhiệt độ thấp -35° thu được tinh thể hình kim có nhi ệt đ ộ nóng ch ảy 2,5- 3,5°. - Tocopherol khá bền với nhiệt, nó có thể chịu nhiệt tới 170° ở trong không khí.
- Tia tử ngoại có thể phá hủy nhanh tocopherol. Nhạy cảm với ánh sáng do đó cần bảo quản trong nắp kín. 4. Tính chất hóa học - Tính chất quan trọng nhất của Tocopherol là khả năng bị oxi hóa bởi các chất oxi hóa như FeCl3 hoặc HNO3 tạo nên các sản ph ẩm oxi hóa khác nhau. - Một sản phẩm oxi hóa quan trọng được tạo thành là α- tocopherylquinon. 5. Chức năng sinh học - Chất chống oxy hóa- nó được xem là hàng phòng phòng th ủ tr ước tiên chống lại quá trình peroxyl hóa lipid. - Kiểm soát tính hoạt động của tiểu cầu gây nguy hiểm cho h ệ tim mạch, giảm sự tăng sinh cơ trơn, chống xơ vữa động mạch. - Kiểm soát hiện tượng viêm và dị ứng, cần thiết cho hệ miễn dịch. - Bảo vệ các axit béo chưa bão hòa, các cholesterol trong màng tế bào. - Tham gia quá trình chuyển hóa nucleid, protein, tạo hoocmôn cần thiết cho sự sinh sản bình thường.
6. Nguồn cung cấp Thực phẩm Khẩu phần ( mg ) Dầu mầm lúa mì 20,3 Hạnh nhân 7,4 Dầu hướng 5,6 dương Bơ đậu phộng 2,9 Rau bina 0,6 7. Tác dụng phụ - Vitamin E có nguồn gốc tự nhiên(bổ sung từ thực phẩm) không gây bất kì tác hại nào. - Tác dụng phụ chủ yếu xuất phát từ việc bổ sung thêm Vitamin E tổng hợp quá liều.