
维生素C的生理功能及应用.docx
22页维生素 C 的生理功能及应用学生姓名 XX班 级 1001班专业名称 食品生物技术系部名称 制药工程系指导教师 XX提交日期 2012/10/18答辩日期 2012/10/30XXXXXXXXXX 学院2012年 10月目录摘要 3第一节绪论 4第二节维生素C的基本性质及生理功能/41、 维生素C的理化性质 42、 维生素C的不稳定性 63、 维生素C,维持身体健康 64、 维生素C的功效 7第三节人体对维生素C的需要量/9第四节合成工艺及检测/101、 维生素C的合成工艺 102、 维生素C的检测 13第五节维生素C的应用/141、 大剂量补充维生素C可预防疾病 142、 维生素C与免疫 143、 维生素C与心脏病 154、 维生素C与癌症、肿瘤 165、 维生素C与尼古丁 186、 维生素C与口臭 187、 维生素C与食物工业 18参考文献 19致谢 20维生素 C 的生理功能及应用摘要维生素C又叫L-抗坏血酸,是一种水溶性维生素,能够治疗坏血病并且具 有酸性,所以称作抗坏血酸在柠檬汁、绿色植物及番茄中含量很高抗坏血 酸是单斜片晶或针晶,容易被氧化而生成脱氢坏血酸,脱氢坏血酸仍具有维生 素C的作用。
在碱性溶液中,脱氢坏血酸分子中的内酯环容易被水解成二酮古 洛酸维生素C可辅助治疗多种疾病,维生素C不仅能预防和减轻感冒症状, 还能增强免疫力预防心脏病发生本文根据大量的的试验及参考文献论述了维 生素C在日常生活中对人体所产生的作用以及在维生素C盛产的现状衍生出的 维生素C相关新品种关键词:维生素C,预防疾病,抵抗力第一节绪论绪论维生素又名维他命、抗坏血酸,通俗来讲,即维持生命的物质,是维持人体生命活动必 须的一类有机物质,也是保持人体健康的重要活性物质维生素在体内的含量很少,但不可 或缺各种维生素的化学结构以及性质虽然不同,但它们却有着以下共同点:①维生素均以 维生素原(维生素前体)的形式存在于食物中②维生素不是构成机体组织和细胞的组成成 分,它也不会产生能量,它的作用主要是参与机体代谢的调节③大多数的维生素,机体不 能合成或合成量不足,不能满足机体的需要,必须经常通过食物中获得④人体对维生素的 需要量很小,日需要量常以毫克(mg)或微克(ug)计算,但一旦缺乏就会引发相应的维 生素缺乏症,对人体健康造成损害维生素与碳水化合物、脂肪和蛋白质3大物质不同,在 天然食物中仅占极少比例,但又为人体所必需。
有些维生素如B6.K等能由动物肠道内的细 菌合成,合成量可满足动物的需要动物细胞可将色氨酸转变成烟酸(一种B族维生素), 但生成量不敷需要;维生素C除灵长类(包括人类)及豚鼠以外,其他动物都可以自身合成 植物和多数微生物都能自己合成维生素,不必由体外供给许多维生素是辅基或辅酶的组成 部分第二节维生素C的基本性质及生理功能1、维生素C的理化性质1.1、物理性质Vc的分子模型外观:无色晶体熔点:190 — 192°C沸点:(无)紫外线吸收最大值:245nm荧光光谱:激发波长:无;荧光波长:无溶解性:水溶性维生素比旋度:+20.5至+21.5°1.2、化学性质英文名称:Ascorbic Acid[1]别名:抗坏血酸CAS 号:50-81-7EINECS 号:200-066-2分子式:C6H806InChi 编码: InChI=l/C6H806/c7-l-2 ⑻ 5-3 ⑼ 4 ⑽ 6 (11)12-5/h2,5,7-10H,1H2/t2-,5+/m0/s1分子量:176.13IUPAC 名:2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯酸性,具有较强的还原性,加热或在溶液中易氧化分解,在碱性条件下更易被氧化, 为己糖衍生物。
检验维生素CC6H8O6 (维生素C、抗坏血酸)+I2 (碘)=C6H6O6 (脱氢抗坏血酸)+2HI (碘化氢)五元环上羟基脱氢2、维生素 C 的不稳定性维生素C易被破坏,维生素C是一种极其娇嫩的水溶性维生素,它的性质非常不稳定, 一不注意很容易因为氧化而被破坏掉维生素C在人体内不能自我合成,必须靠进食供给, 所以日常食用烹饪时一定要谨慎维生素C怕遇水、热、光、氧和烟等物质,所以浸水、加 热烹调处理或者摆在店头让太阳直照,都会大幅度破坏维生素C,而且每抽一根烟也会消耗 体内25毫克的维生素C,并且吃上lOOmg的油炸食物也会消耗25mg的Vc3、维生素C,维持身体健康维生素C不足不只是引起坏血病,维生素C还与病毒抑制因子的产生有关,因而维生素C 对预防及治疗感冒有很大的作用同时还有让胆固醇值下降的作用,保持女性排卵的退性 作用对抗精神压力有极大作用,因而白领阶层女性易适当补充维生素Co此外维生素C对 于美容、抗过敏、抗组织胺均有一定作用维生素c含量最多的食物一一柠檬一个柠檬只 有250毫克的维生素C,补充500毫克的维生素C, 一天必须吃20个这样酸的水果才行适 量补充维生素 C 对于维持身体健康,预防疾病,将起到极大的作用。
维生素c的作用很多,维生素C有分解皮肤中黑色素,预防色素沉着,防治黄褐斑、雀斑发生,使皮肤保持洁白细嫩的功能,并有促进伤口愈合、强健血管和骨骼的作用因此, 应多吃含维生素C丰富的食物,如山楂、鲜枣、柠檬、橘子、猕猴桃、芒果、柚子、草莓、 西红柿、雪里蕻、白菜、苦瓜、菜花等这些食物既能满足人体对维生素C的需要,还含 有大量的水分,是人体最佳的皮肤滋润佳品这些食物既能满足人体对维生素C的需要, 还含有大量的水分,是人体最佳的皮肤滋润佳品此外,新鲜蔬菜和水果也是多种维生素 C的来源,对调节人体血液循环,促进机体代谢,保护皮肤细胞和皮肤弹性都有益处4、维生素C的功效5.1、胶原蛋白的合成:胶原蛋白的合成需要维生素C参加,所以VC缺乏,胶原蛋白不 能正常合成,导致细胞连接障碍人体由细胞组成,细胞靠细胞间质把它们联系起来,细胞 间质的关键成分是胶原蛋白胶原蛋白占身体蛋白质的1/3,生成结缔组织,构成身体骨架 如骨骼、血管、韧带等,决定了皮肤的弹性,保护大脑,并且有助于人体创伤的愈合5.2、治疗坏血病:血管壁的强度和VC有很大关系微血管是所有血管中最细小的,管 壁可能只有一个细胞的厚度,其强度、弹性是由负责连接细胞具有胶泥作用的胶原蛋白所决 定。
当体内VC不足,微血管容易破裂,血液流到邻近组织这种情况在皮肤表面发生,则 产生淤血、紫癍;在体内发生则引起疼痛和关节涨痛严重情况在胃、肠道、鼻、肾脏及骨 膜下面均可有出血现象,乃至死亡5.3、预防牙龈萎缩、出血:健康的牙床紧紧包住每一颗牙齿牙龈是软组织,当缺乏 蛋白质、钙、VC时易产生牙龈萎缩、出血维生素C略带酸性,作为微量营养素被摄入体内,经体内溶解、消化,其酸碱性对人 体的影响是微乎其微的,所以不必过份在意它的酸碱性维生素C有助巩固细胞组织,有助于胶原蛋白的合成,能强健骨骼及牙齿,还可预防牙龈出血,长期服用对牙齿、牙龈无害而且有益5.4、预防动脉硬化:可改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢,防止胆固醇在动脉内壁沉 积,甚至可以使沉积的粥样斑块溶解5.5、 抗氧化剂:可以保护其它抗氧化剂,如维生素A、维生素E、不饱和脂肪酸,防止 自由基对人体的伤害5.6、 治疗贫血:使难以吸收利用的三价铁还原成二价铁,促进肠道对铁的吸收,提高 肝脏对铁的利用率,有助于治疗缺铁性贫血5.7、 防癌:丰富的胶原蛋白有助于防止癌细胞的扩散;VC的抗氧化作用可以抵御自由 基对细胞的伤害防止细胞的变异;阻断亚硝酸盐和仲胺形成强致癌物亚硝胺。
曾有人对因癌 症死亡病人解剖发现病人体内的 VC 含量几乎为零5.8、 保护作用:在人的生命活动中,谷胱甘肽和酶保证细胞的完整性和代谢的正常进 行至关重要由于大多数哺乳动物都能靠肝脏来合成维生素C,所以并不存在缺乏的问题;但是人类、 灵长类、土拨鼠等少数动物却不能自身合成,必须通过食物、药物等摄取5.9、酶:谷胱甘肽是由谷氨酸、胱氨酸和甘氨酸组成的短肽,在体内有氧化还原作用 它有两种存在形式,即氧化型和还原型,还原型对保证细胞膜的完整性起重要作用VC是 一种强抗氧化剂,其本身被氧化,而使氧化型谷胱甘肽还原为还原型谷胱甘肽,从而发挥抗 氧化作用酶是生化反应的催化剂,有些酶需要有自由的巯基(-SH)才能保持活性VC能够使双 硫键(-S-S)还原为-SH,从而提高相关酶的活性,发挥抗氧化的作用从以上可知,只要VC充足,则VC、谷胱甘肽、-SH形成有力的抗氧化组合拳,清除自 由基,阻止脂类过氧化及某些化学物质的毒害作用,保护肝脏的解毒能力和细胞的正常代谢5.10、提高人体的免疫力:白细胞含有丰富的VC,当机体感染时白细胞内的VC急剧减 少VC可增强中性粒细胞的趋化性和变形能力,提高杀菌能力促进淋巴母细胞的生成,提高机体对外来和恶变细胞的识别和杀灭。
参与免疫球蛋白的合成提高CI补体酯酶活性,增加补体CI的产生促进干扰素的产生,干扰病毒mRNA的转录,抑制病毒的增生5.11、提高机体的应急能力:人体受到异常的刺激,如剧痛、寒冷、缺氧、精神强 刺激,会引发抵御异常刺激的紧张状态该状态伴有一系列身体,包括交感神经兴奋、肾上 腺髓质和皮质激素分泌增多肾上腺髓质所分泌的肾上腺素和去甲肾上腺素是有酪氨酸转化 而来,在此过程需要VC的参与第三节人体对维生素C的需要量婴幼儿 30毫克3~10岁 35毫克10~18岁 40毫克成人 60毫克孕妇 80毫克哺乳期 100毫克[4]制定维生素C的供给量,主要基于以下三个因素,即可以治疗和预防维生素C缺乏症、 补偿肌体每天代谢消耗及保持肌体适宜贮备成年男子平均体池量1.2~2.2克,平均代谢损 耗率为3%~4%,每天摄入60毫克维生素C,即可保持适宜体池,并在完全停止摄入维生素C 时可提供数周边缘安全性吸烟者对维生素C需要量比不吸烟者高40%,某些药物如阿司匹林和避孕药以及心里紧 张和高温环境,都可能使肌体对维生素C的需要量增加1996年国际生命科学会(ILSI)根据今年来维生素C药代动力学研究结果,提出维生 素C供给应为200毫克/天,安全摄入量上限为1000毫克/天。
中国营养学会2000年推荐成 人维生素C RNI为100毫克,安全摄入量上限为1000毫克/天维生素C在人体内停留4个小时,所以每天至少补充两次[7]第四节合成工艺及检测1、维生素C的合成工艺维生素C的合成常通过化学或微生物方法获得,下面介绍主要的维生素C合成法1.1、莱氏法1933年瑞士化学家莱齐特因等用化学合成方法合成维生素C取得成功,也称莱氏法该法是最早生产维生素C的方法,也是国外采用的方法工艺路线如图8-1所示图8-1莱氏法合成维生素C的工艺路线工艺流程如下:(1)菌种的获得 以D-葡萄糖为原料,加氢催化生成D-山梨醇,再加入醋酸菌如Ace to bac ter suboxyclan、A. raucons. A. ace ti、A. Xylinoides 等将山梨醇氧化成山 梨糖,常使用的是A. suboxyclan和 A. melangenum这是该工艺过程中关键的一步2)第一步发酵a.在进行发酵时采用的条件是温度为26〜30°C,最适pH值为4.4〜6.8b.培养基的成分:0.5%酵母浸膏为主要营养源,山梨醇浓度为19.8%,通气量比1:1.8, 30C培养30〜 40h,收率可达97.6%。
可采用流加山梨醇的方式发酵;有机。
