CHƯƠNG 5 VITAMIN

 5.1 Khái niệm về vitamin

       Vitamin là một nhóm chất hữu cơ có phân tử tương đối nhỏ và có bản chất lý hóa học khác nhau. Nhóm chất hữu cơ này đặc biệt cần thiết cho hoạt động sinh sống bình thường của các cơ thể sinh vật dị dưỡng. Tuy nhiên, tác dụng sinh lý của vitamin trên các cơ thể động vật, thực vật và vi sinh vật thể hiện rất khác nhau.So với nhu cầu về các chất dinh dưỡng cơ bản như protein, lipit, gluxit thì nhu cầu về vitamin rất thấp. Ví dụ, con người cần trung bình khoảng 600g (tính theo trọng lượng khô) các chất dinh dưỡng cơ bản trong khi đó chỉ cần khoảng 0,1 – 0,2g vitamin. Như vậy ở cơ thể, vitamin đảm nhiệm vai trò như những chất xúc tác.

5.2 Phân hạng vitamin

       Cho đến nay, ngta đã tách ra được khoảng 30 loại chất thuộc nhóm vitamin, đa số đã được xác định đầy đủ cả cấu trúc hóa học cũng như tính chất lý hóa học và sinh lý học.

       Ngta chia thành hai nhóm lớn : nhóm vitamin hòa tan trong nước và nhóm vitamin hòa tan trong chất béo. Nhiều loại vitamin thuộc nhóm thứ nhất, là thành phần coenzim của các enzim xúc tác cho các quá trình khác nhau ở cơ thể và tham gia chủ yếu vào các quá trình liên quan với sự giải phòng năng lượng (oxy hóa khử, phân giải các hợp chất hữu cơ…) còn đa số các vitamin thuộc nhóm thứ 2 (có lẽ cũng là coenzim của các hệ enzim chưa được biết rõ) tham gia vào các quá trình tạo hình, nghĩa là tạo nên các chất cấu thành của các cơ quan và mô khác nhau. Hai nhóm lớn nói trên lại bao gồm nhiều nhóm nhỏ với các loại vitamin có cấu trúc hóa học gần nhau gọi là các vitamin.

5.2.1 Vitamin hòa tan trong nước

    a) Vitamin B1 : là laọi vitamin phổ biến rộng rãi trong thiên nhiên, đặc biệt nhiều trong nấm men, mầm lúa mì, cám gạo…ở động vật có nhiều trong gan, thận, tim…

       Vitamin B1 chỉ bền trong môi trường axit, còn ở môi trường kiềm nó bị phá hủy nhanh chóng  khi đun nước. Dưới dạng tiaminpirophosphat, vitamin B1 tham gia vào hệ enzim decacboxyl – oxy hóa các xetoaxit như axit piruvic hoặc axit a – xetoglutaric. Vì vậy khi cơ thể bị thiếu vitamin B1 sẽ dẫn tới tích lũy các xetoaxit làm hỗn loạn trao đổi chất kèm theo hiện tượng bệnh lý trầm trọng, ví dụ , giảm sút tiết dịch vị ,tê phù,… Ngoài ra , vitamin B1 cùng với axit pantotenic còn tham gia tạo nên chất axetylcolin là chất giữ vai trò quan trọng trong việc truyền xung động thần kinh. Chính vì vậy mà khi thiếu vitamin B1, ở hệ thần kinh, nơi xảy ra trao đổi mạnh gluxit, sẽ bị ảnh hưởng nhiều hơn cả.

       Vitamin B1 là những tinh thể hòa tan tốt trong nước và chịu được các quá trình gia nhiệt thông thường. Khi oxy hóa vitamin B1 sẽ chuyển thành một hợp chất gọi là tiocrom phát huỳnh quang. Tính chất này được ứng dụng phổ biến để định lượng vitamin B1 trong các nguồn thực phẩm khác nhau. Vitamin B1 được tổng hợp dễ dàng bởi thực vật, một số vsv, đặc biệt vsv ở ruột các động vật nhai lại.

       Về cơ chế tác dụng của tiamin cho đến nay ngta đã biết rõ rằng tiamin – pirophosphat là coenzim của các enzim piruvatdecacboxylaza hoặc a – xetoglutarat decac – boxylaza. Các axit piruvic và axit a – xetoglutaric chính là các sản phẩm của quá trình trao đổi gluxit. Chính vì vậy khi thiếu vitamin B1 thì sự trao đổi gluxit sẽ ngừng trệ. Trong cơ thể người và động vật, tiamin chuyển thành dạng pirophosphat. Dưới dạng này nó tham gia phân giải axit piruvic theo sơ đồ phản ứng :

Chất oxyetylpirophosphat hình thành ở trên sẽ tiếp tục tác dụng với axit lipoic là nhóm hoạt động của enzim lipoilreductaza – axetyltranspheraza theo sơ đồ sau :

       Như vậy piruvat tác dụng với tiaminpirophosphat ở vị trí C2 của vòng tiazol qua hang loạt các sản phẩm trung gian piruvat chuyển thành axetat dưới dạng axetylcoemzim A.Cũng có tài liệu cho rằng quá trình loại CO2 và oxy hóa axit piruvic xảy ra nhờ sợ tham gia của NAD+ ở gia đoạn oxy hóa axit dihydrolipoic thay cho FAD Ngoài ra tiampirophosphat còn tham gia vào thành phần  coenzim của tranxetolaza trong chuyển hóa pentoza . Nó lien quan đến các enzim phân giải các sản phẩm của mỡ và axitamin

             Nhu cầu về vitamin B1 phụ thuộc vào các điều kiện khác nhau như trạng thái sinh lý của cơ thể chế độ thức ăn làm việc. Trung bình người cần từ 1-3 mg vitamin B1 trong 24 giờ. Nhìn chung Vitamin B1 thường tồn tại song song cùng với vitamin B2 và vitamin PPtrong các thực phẩm đặc biệt trong phần phôi của các hạt thực vật . Tuy nhiên nó tập trung ở phần vỏ vì vậy bộ càng cao cấp càng nghèo Vitamin B1 . Có những tài liệu cho biết nếu ở gạo lật lượng vitamin là 0,45 mg trên 100 g thí sau khi sát lần 1 chỉ còn chứa 0,99 mg và sau khi gạo sát lần 3 chỉ còn 0,03 mg. Trong cám gạo hàm lượng tiamin là 2,32 mg trên 100g Trong quá trình bảo quả thóc vitamin B1 thường bị phân hủy bảo quả sau 1 năm có thể mất tới 20% của lượng vitamin ban đầu . Tùy theo điều kiện bảo quản trong bao không thấm nước hoặc trong bao cói hàm lượng vitamin B1 ở gạo có thể mất đi với mức độ khác nhau .Tuy nhiên người ta vẫn chưa hiểu rõ nguyên nhân của sự oxy hóa  là do vitamin B1 tập trung ở phần vỏ bên ngoài  hoặc do tác dụng phân hủy của enzim . Trong quá trình nhào bột và cho lên men do đưa them nấm men nên là cho bột giàu vitamin nhóm B nhất là vitamin B1 đồng thời việc tăng vitamin B1 cũng như vitamin B2 và vitamin PP ở bột mò lên men còn do sự tăng tổng hợp các loại vitamin đó. Khi đun nấu hoặc nướng bánh vitamin B1 phân hủy vì nhạy cảm với nhiệt độ . có thể do phân tử bị phân hủy ở nhiệt độ cao đông thời cũng do khả năng tac dụng với các hợp chất các bon tạo nên phản ứng Mailard vì trong phân tử vitamin  B1có chứa nhóm NH2. Quá trình nướng bánh làm giảm từ 8 -20% lượng vitamin B1 và lượng biến đổi này ở phần vỏ bánh khác với ruột bánh.Sự biến đổi hàm lượng B1 còn phụ thuộc vào dạng tồn tại của vitamin B1 dạng bột nhào pH bột nhào và thời gian cũng như nhiệt độ nướng bánh. Ở dạnh tiaminpirophosphat vitamin B1 nhậy cảm hơn với  nhiệt độ nên bị tổn thất nhiều hơn .Ngoài ra tính bền của vitamin B1 còn phụ thuộc và độ ẩm của môi trường. Khi nướng bánh qui nếu them bột nỡ có tính kiềm sẽ làm giảm lượng vitamin B1 trong khi đó lại giải phóng phần lớn vitamin PPowr dạng hoạt động . Vitamin trong các sản phẩm khác như trứng thịt cũng biến đổi trong quá trình bảo quản và chế biến còn các loại quả nói chung chứa ít vitamin B1.Tính chất nhạy cảm cao của vitamin B1 với nhiệt độ phụ thuộc vào nhiều yếu tố ví dụ như nhiệt đọ sử lý độ dài ngắn của thời gian xử lý, độ pH của môi trường  Các hệ điện ly như các anphal hay beta axitamin các axit có nồng đọ thấp điều làm tăng tính bền của vitamin B1 Khi có mặt các chất như gelatin ovalbumin tinh bột tính nhạy cảm đối với nhiệt độ cảu vitamin B1 cũng giảm đi.Ví dụ nếu đem sấy thịt có thể làm mất 46%vitamin B1 trong khi đó sự có mặt của khoai tây sẽ làm giảm sự mất mát một cách rõ rệt hàm lượng vitamin B1 mất đi chỉ là 8% . Các đường hexoza hàm lượng nước cao của môi trường và sự có mặt của kim loại nặng trái lại làm tăng sự phân giải vitamin B1 bởi nhiệt độ.Trong quá trình này xảy ra sự phá vở lien kết giữa hai vòng pirimidin và tiazol của phân tử vitamin B1. Sau đó vòng tazol có thể bị phá vỡ tiếp tục giải phóng H2S

Do tính nhạy cảm đặc biệt với nhiệt độ của vitamin B1 nhất là khi có oxy không khí nên quá trình bảo quả cũng như chế biến các sản phẩm giàu vitamin B1 đòi hỏi phải có những nghiên cứu thận trọng và tỉ mỉ .Điều đó sẽ giúp cho việc duy trì được tốt các nguồn vitamin B1 đảm bảo cho nhu cầu hang ngày của chúng ta

Vitamin B2

Phân tử lượng của vitamin B2 là 374,4. Đó là các tinh thể màu vàng da cam hòa tan tốt trong nước và rượu không hòa tan trong dung môi của chất béo. Tinh thể khô bền với nhiệt độ và dung dịch axit Trong cơ thể vitamin B2 dễ bị phosphoryl hóa tạo nên nhóm hoạt động của các enzim xúc tác cho quá trình oxy hóa khử các coenzim thường gặp là riboflavin mononucleotit. Khi gắn vào enzim chúng sẽ tạo nên các enzim như các loại dehydrogenaza khác nhau. Vitamin B2 tham gia vận chuyển Hydro ở nhiều enzim trong đó nó tồn tại dưới dạng flavinadenin dinucleotit như sau

Hình

Quá trình vận chuyển hydro của vitamin B2 được thực hiện nhờ khả năng gắn hydro vào cá nguyên tử nito ở các vị trí 1 và 10. Khi đó vitamin B2 sẽ chuyển từ dạng có màu ( dạng oxy hóa) thành dạng không màu ( dạng khử)

Do tính chất trên nên khi cơ thể bị thiếu vitamin B2 việc tạo nên các enzim oxy hóa khử ở cơ thể sẽ bị ngừng trệ ảnh hưởng đến các quá trình tạo năng lượng cần thiết cho sự phát triển bình thường của cơ thể .Vitamin B2 còn cần thiết đối với việc sản sinh ra các tế bào của biểu bì ruột tăng sức đề kháng của cơ thể tăng tốc độ tạo máu và ảnh hưởng tới sự phát triển của bào thai

Vitamin B2 có nhiều trong sản phẩm thiên nhiên nấm mem bánh mỳ nấm mem bia đậu gan thịt thạn tim sữa trứng và các sản phẩm từ cá. Trong rau xanh cũng chứa nhiều vitamin B2 . Nó được tổng hợp từ các tế bào thực vật và vi sinh vật các động vật có sừng không cần tới viboflavin vì ở ruột chúng có vi sinh vật tổng hợp được riboflavin và cung cấp cho đông vật chủ. Để sản xuất riboflavin từ các nguyên liệu thiên nhiên có thể dựa vào khả năng sinh tổng hợp riboflavin bởi các vi sinh vật như các loại nấm mốc Eremthecium ashbyii. Khi tạo tạo các điều kiện nuôi cấy thích hợp các vi sinh vật sẽ tổng hợp và tiết vào môi trường một lượng riboflavin khá cao . Từ các môi trường nuôi cấy có thể kết tinh riboflavin. Riboflavin dễ bị phân giải khi đun sôi và để ngoài ánh sang. Trong trường hợp đem chiếu sang và giữ riboflavin ở môi trường kiềm nó sẽ chuyển thành lumiflavin còn trong môi trường trung tính hoặc axit yếu sẽ thu được dẫn xuất lumicrom

Trong quá trình bảo quản gọa hoặc các hạt khác người ta nhận thấy rằng ngược với vitamin B1 vitamin B2 có su hướng tăng lên rõ rệt nhất là khi bảo quản dưới dạng bao góibao tải nghãi là có sự xâm nhập rễ  rang của oxy không khí . Ví dụ sau 6 tháng bảo quản ở lọ nâu đậy kín lượng vitamin B2 ở gạo có thể tăng tới 53% còn hàm lượng B1 giảm 1%. Nếu bảo quản trong bao tải bao cói cũng trong khoảng thời gian đó thì lượn vitamin B1 giảm 40%còn hàm lượng B2 tăng 95%. Đối với các hạt cũng có sự tăng hàm lượng B2 trong quá trình bảo quản nhưng không rõ rệt như trong trường hợp bảo quản gạo. Đối với trứng gà hàm lượng B2 không thay đổi trong quá trình bảo quản . Vitamin B2 có nhiều ở thịt đặc biệt là ở gan. Tùy thộc điều kiện làm lạnh khi bảo quản và sử lý sự mất vitamin B2 có thể thay đổi ít nhiều nhưng nhìn chung tổn thất không đáng kể . Khi rán thịt quay thịt khả năng giữ vitamin b2 tốt hơn là khi luộc thịt .Nhu cầu vitamin B2 trong cơ thể con người là 2mg trong 24h

Vitamin C

Vitamin c trong thiên nhiên tồn tại dưới ba dạng phổ biến là axit ascorbic axit dehydroascorbic và dạng liên kết ascorbigen nó chỉ tồn tại dưới dạng L trong các sản phẩm thiên nhiên . Cho tới nay người ta phát hiện 14 đồng phân và đòng đẳng của vitamin C có hoạt tính chống bệnh hoại huyết và 15 chất đòng phân không có hoạt tính các chất này phân biệt nhau bởi số lượng nguyên tử cácbon sự xắp sếp của các nguyên tử cacbon bất đối và dạng khử hoặc dạng oxy hóa khử. Công thức cấu tạo của vitamin C cho thấy nó là một dẫn xuất của đường

Hình

Tính chất khử mạnh của vitamin C phụ thuộc vào sự có mặt của của nhóm dienol trong phân tử của nó. Chính vì vậy mà dung dịch Felinh bạc nitrat hoặc một số hợp chất co màu đặc biệt chất 2,6 –diclophenolindophenol bị khử bởi axit ascorbic ngay ở nhiệt đọ thường . trong thực phẩm có các chất ổn định vitamin C như protein trứng thịt gan tinh bột muối ăn…Dang ascorbigen của vitamin C là dạng lien kiết của nó với polypeptit trong thực vật nó chiếm tới 70% tổng hàm lượng vitamin C Dạng ascorbigen nó bền với các chất oxy hóa nhưng hoát tính chỉ bằng 1 nữa của vitamin C tự do . Ngoài dạng lien kết với polypeptit còn có các dạng lien kết khác ví dụ liên kết với Fe axit nucleic với pholyphenol . Vitamin C được tổng hợp dễ dàng ở thực vật . Đa số động vật trừ chuột bạch khỉ và người điều có khả năng tổng hợp được vitamin C từ đường glucoza. Sở dỉ người không có khả năng đó là và thiếu các enzim đặc hiệu xúc tác cho sự chuyển hóa glucoza thành vitamin C

Khi cơ thể bị thiếu vitamin C sẽ xuất hiện một số các triệu chứng bệnh lý như chảy máu chân răng ở các lổ chân long hoặc nội quanVitamin C tham gia vào các quá trình oxy hóa khử khác nhau của cơ thể . Nó xúc tác cho sự chuyển hóa nhiều hợp chất thơm thành phenol tưng ứng. Ngoài ra vitamin C còn tham gia điều hòa sự tạo DNA từ ARN hoặc chuyển procolagen thành collagen . Vitamin C còn liên qua với sự hình thành các hormone của tuyến giáp trạng và tuyến thượng thận. Nó rất cần thiết cho cơ thể để tăng sức đề kháng hoặc chống lại các hiện tượng choáng hoặc ngộ đọc bởi các hóa chất cúng như các đọc tố của vi trùng. Người ta chứng minh rằng vitamin C có liên quan tới sự trao đổi gluxit của cơ thể vì khi bị bệnh hoại huyết trao đổi gluxit ở cơ tim bị rối loại sự phân giải glucogen và glucoza tăng lên mạnh  đông thời tăng tích lũy axit lactic. Hiện tượng này sẽ biến đi nhanh chóng nếu  them vitamin C vào các chất dinh dưỡng.

Vitamin C có nhiều trong các loại rau quả như cam quit chanh dâu dưa chột ớt cà chua hành…Còn trong các hạt ngũ cốc hoặc trong trứng thịt hầu như không có vitamin C Hàm lượng vitamin C biến đổi nhiều phụ thuộc loài vị trí trồng trọt và các yếu tố như ánh sang, khí hậu…Bình thường lượng vitamin C giảm dần từ vỏ ngoài và bên trong ruột của quả .Trong môi trường axit vitamin C khá ổn định vì vậy khi triết rút vitamin C từ nguyên liệu người ta thường dùng các axit như tricloaxetic hoặc metaphosphoric. Nhìn chung khi bảo quản ỏ nhiệt độ 0-4 độ c sự giảm sút vitamin C không đáng kể . Dựa vào tính chất chống oxy hóa của axit ascorbic người ta thường them nó vào dịch quả để ngăn quá trình sẩm màu . Tính chất chống oxy hóa của axit ascorbic còn được sử dụng để bảo vệ tocopherol và cả vitamin A ở thịt khi bảo quản vì axit ascorbic là nguồn dự trữ hydro nó có thể nhường hydro trực tiếp cho các peroxyt. Để giữ được vitamin C người ta thêm vào một số chất ổn định như đường sacaroza axit hữu cơ sorbitol glixerin hoặc một số hợp chất cảu antoxian. Chất kháng sinh penixilin cũng bảo vệ tốt vitamin C ngược lại streptomixin lại làm tăng nhanh sự oxy hóa vitamin C còn CO2 được coi như chất kháng vitamin C vì khi bảo quản nhất là quả xanh hàm lượng vitamin C giảm nhanh nếu thổi CO2 vào quả.. Nhu cầu về vitamin C thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố tuổi điều kiện lao động khí hậu… Người bình thường cần khoảng 80-100 mg vitamin C trong 24h

Vitamin PP

Vitamin PP chống được 1 loại bệnh da sần sùi gọi là bệnh pelaagra đó là xuất phát tên gọi PP (preventive pellagra) Khi thiếu vitamin PP sẽ xảy ra các triệu chứng như sưng màng nhày dạ dày ruột sau đó da bị sần sùi nhất là các vị trí tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Cấu tạo hóa hoạc của vitamin PP như sau

Hình

Cả 2 dạng trên điều có hoạt tính như nhau axit nicotinic là tinh thể hình kim màu trắng có vị amit hòa tan trong nước và rượu .Vitamin dạng axit bền với nhiệt axit và kiềm . Còn dạng axit tinh thể trắng có vị đắng cũng hòa tan tốt trong nước song ít bền hơn so với axit và kiềm. Ở cơ thể đọng vật 1 phần vitamin PP có thể được tổng hợp từ tritophan nhờ sự tham gia của các loại vitamin B2 và B6. Chính vì vậy khi dung thức ăn có hàm lượng protein thấp nghĩa là chứa ít tritophan đồng thời thiếu cả vitamin b2 và b6 thì cúng kéo theo hiện tượng thiếu vitamin PP.Về cơ chế tác dụng của PP người ta chứng minh rằng nó là thành phần quan trọng của các coenzim như NAD và NADP trong các enzim dehydrogenaza .Quá trình vận chuyển hydro nhờ các enzim này được thực hiện như sau

 Hình

Trương hợp của coenzim NADP cũng tham gia vận chuyển hydro tương tự coenzim này chứa thêm 1 gốc phosphate gắn vào đường riboza của mononucleotit tạo bởi adenine nên được gọilaf nicotintadenin-dinucleotit- phosphate

Hình

Như vậy dưới dạng cienzim NAD hoặc NADP vitamin PP tham gia vào các quá trình oxy hóa khử khác nhau ở cơ thể sinh vật . Vitamin PP có nhiều ở động vật và thực vật đặc biệ là ở nấm men . Trong hạt phần chủ yếu vitamin PP tồn tại được hạt ngô chứa ít vitamin PP Vitamin PP có nhiều trong thịt bò gan bò thận tim còn sữa chỉ chứa ít vitamin PP nhưng lại giàu tritophan là nguồn tạo nên vitamin PP. Thực vật bậc cao nhiều vi sinh vật và cả một số động vật như chuột ngựa chim có thể tổng hợp vitamin PP nhờ 2 con đường nhờ sự chuyển hóa tritophan từ các mô hoặc nhờ sinh tổng hợp vitamin PP bởi các vi khuẩn đường ruột .Có thể tiến hành tổng hợp nhân tạo từ nicotin nhờ các chất oxy hóa khác nhau như axit cromic axit nitric kali permagannat…

Trong quá trình bảo quản gọa lượng vitamin PP hầu như không đổi . Khi chế biến bột trong môi trường kiềm hàm lượng vitamin B1 giảm mạnh trong khi đó vitamin PP lại được giải phóng ra ở dạng hoạt động . Vitamin PP chịu được các quá trình gia nhiệt thông thường . Khi bảo quản trứng gà người ta nhận thấy vitamin PP lúc đầu có nhiều ở long trắng trứng sau đó chuyển dần vào lòng đỏ và hao hụt mất 18% sau 7 tháng bảo quản. Vitamin PP có nhiều nhất trong thịt nhất là thịt gà. Nhu cầu vitamin PP của con người khoảng 25mg trong 24h

5.2.2 Vitamin hòa tan trong chất béo

Vitamin A

Hiện nay người ta biết hai dạng quan trọng của nhóm vitamin A là vitamin A1 và vitamin A2 . là vitamin A1 và vitamin A2  tồn tại dưới 1 số dạng đồng phân hình học nhưng chỉ 1 vài dạng có hoạt tính sinh lý.Vitamin A1 có nhiều ở gan cá nước mặn còn vitamin  A2 cò nhiều ở gan cá nước gọt.

Hình

So sánh về cấu trúc của 2 loại này ta thấy Vitamin A2 khác vitamin A1 là có thêm 1 nối đôi thứ 2 trong vòng

Vitamin A dễ bị oxy hóa trong phòng thí nghiệm.Ở cơ thể dưới tác dụng của các chất xúc tác sinh học vitamin A dạng alcol(retiol) dễ chuyển thành vitamin A dạng aldehit (retinal). Vitamin ở gan tồn tại dưới dạng este với axit axetic và axit palmitic. Ở dạng này nó bền vững hơn ở dạng tự do. Khi cơ thể cần thì dạng dự trữu vitamin A ở gan sẽ được giải phóng dần.Vitamin A bị phân hủy khi có không khí tuy nhiên nó khá bền đối với axit kiềm và đun nhẹ.

Hàm lượng carotene ở thực vật biến đổi theo từng bộ phận và theo mùa vì vậy việc nghiên cứu sự tích lũy caroten ở thực vật có ý nghĩa rất quan trọng trong việc bảo đảm vitamin A cho người cũng như các động vật chăn nuôi.Lượng vitamin A trong các sản phẩm như sữa trứng cũng biến đổi theo mùa phụ thuộc và thức ăn cung cấp cho động vật thường về màu xuân hè lượng vitamin A cao hơn mùa đông

Nhu cầu về vitamin A vào khoảng 6 mg/kg thể trọng.Để  bù vào sự mất mát thông thường người ta dung tới 2500 đơn vị quốc tế vitamin A hoặc 3000 đơn vị quốc tế beta carotene trong một ngày đêm.Nguồn vitamin A chủ yếu đối với người là cá mỡ bò trứng còn trong thực vật là ớt cà rốt hành bí đỏ gấc cà chua.Thông thường cá sống lâu năm hàm lương vitamin A trong gan tăng lên .Nguồn cá thường dùng là cá mập cá voi và cá thu

Vitamin A và caroten tham gia vào quá trình oxy hóa khử chúng có thể đồng thời là chất nhận oxy cũng như chất nhừng oxy. Khi kết hợp với oxy sẽ tạo nên các peroxyt ở các vị trí nối đôi sau đó các peroxyt lạ có khả năng nhường oxy cho các cơ chất 1 cách dễ dàng . Khả năng đó là do sự có mặt của hệ nôi đôi cách ở trong các phân tử bảo đảm sự hình thành nên các peroxyt hữu cơ bền vững trong quá trình cảm quan của mắt vitamin A có vai trò đặc biệt quan trọng

Dạng aldehit của vitamin A kết hợp với chất protein opsin tạo nên sắc tố thị giác gọi là rodopsin.Chất này bảo đảm tính nhậy cảm của mắt đối với ánh sáng. Rodopsin sẽ bị phân giải thành opsin và aldehit của vitamin A (retinal) dạng trans. Ngược lại trong tối lại xảy ra sự tổng hợp rodopsin để làm tăng độ nhạy cảm của mắt đối với ánh sáng để tổng hợp được rodopsin retinal phải tồn tại ở dạng cis. Sơ đồ sau mô tả sự tham gia của vitamin A trong quá trình cảm quang

Hình

Vitamin A tham gia vào các quá trình trao đổi protein lipit gluxit và muối khoáng.Ví dụ người ta biết rằng khi thiếu vitamin A sẽ giảm tích lũy protein ở gan và ngừng tổng hợp albumin ở huyết thanh .Quá trình hydro hóa các axit amin như phenylanin và tirozin cũng bị ngừng trệ. Ảnh hưởng tới trao đổi lipit thể hiện qua hiện tượng giảm coenzim A.Khi thiếu vitamin A cũng làm giảm lượng glycogen và tăng tích lũy axit piruvic ở não cơ và gan do ảnh hưởng làm giảm vitamin B1 và axit lipoic cần thiết để chuyển hóa axit piruvic.Vitamin A cũng ảnh hưởng tới trao đổi khoáng ở cơ thể . Thiếu vitamin A sẽ dẫn tới hiện tượng tăng tạo sỏi thận và giảm kali ở nhiều bộ phận khác nhau.Vitamin A còn tham gia vào việc duy trì trạng thái bình thường của biểu mô tránh hiện tượng sừng hóa.

 Vitamin A và carotene trong thực phẩm ảnh hưởng của các quá trình bảo quản và chế biến tới hàm lượng vitamin A trong thực phẩm

Nhìn chung ở hạt hàm lượng carotene không cao ở hạt lúa mì hầu như không chứa carotenoit còn ở gạo chỉ có rất ít.Trứng gà là nguồn vitamin A và caroten rất quí. Vì mỡ thường tập trung ở lòng đỏ nên các loại  loại vitamin tan trong mỡ như vitamin A và caroten cũng tập chung ở đó. Trong thành phần lipit trứng chứa rất nhiều chất béo chưa no do đó ảnh hưởng đến tính bền của vitamin A trong khi bảo quản  trứng.Tùy theo phương pháp bảo quản lượng biến đổi vitamin hòa tan trong mỡ có thể xảy ra theo các chiều hướng khác nhau. Cần 3-5 quả trứng gà là đảm bảo vitamin A cho mỗi người trong 1 ngày .Theo dõi sự biến đổi vitamin A ở trứng chứng minh rằng chính lipit của trứng lại phá hủy vitamin A. đó là do sự oxy hóa các axit béo chưa no của lipit. Thực vậy chỉ cầ 1 lượng nhỏ lipit của lòng đỏ bị oxy hóa là đủ để oxy hóa hoàn toàn vitamin A của trứng. Vì vậy nên bảo quản trứng ở nhiệt độ thấp.Thông thường vitamin A và caroten điều bền đối với nhiệt nhưng nhiệt độ cao lại phá hủy chúng gián tiếp qua các hiện tượng oxy hóa mà chúng rất nhậy cảm.Dầu cá bơ thịt gan thận cũng là nguồn vitamin A rất quí. Hàm lượng vitamin A ở thịt phụ thuộc vào chế độ thức ăn và sự vỗ béo..Quá trình chế biến bảo quản điều làm biến đổi ít nhiều lượng vitamin A có trong thịt. sự biến đổi ít nhiều này phụ thuộc vào nồng đọ vitamin vào dạng tự do hay kết hợp,vào pH , vào oxy… Ở trong pH trung tính và kiềm nhiệt độ sẽ dễ dàng phá hủy các loại vitamin trong đó có vitamin A và caroten . Thông thường thịt và các chế phẩm từ thịt điều có pH axit do đó bảo vệ được ít nhiều vitamin. Khi giữ thịt ở nhiệt độ thấp 0 hoặc dưới 0 độ C mặc dù vẫn tồn tại các phản ứng sinh hóa chậm ở bên trong và oxy hóa 1 phần ở bên ngoài song vitamin A và carotene chỉ bị biến đổi không đáng kể . Nhìn chung vitamin A và caroten không bền với nhiệt độ , khi có cả oxy và ánh sáng. Việc them các chất chống oxy hóa như vitamin E lexitin hydroquinone… sẽ có tác dụng bảo vệ tốt vitamin A.Thời gian gần đây để duy trì được vitamin A có trong thịt người ta còn them cả vitamin C và vitamin E là những vitamin chỉ tồn tại rất ít trong thịt .Axit ascorbic là chất chống oxy hóa có khả năng bảo vệ được cả vitamin A và vitamin E do đó nó có thể nhường oxy trực tiếp cho peroxyt. Trong quá trình này vitamin E đóng vai trò là một chất trung gian . Khi nấu nướng hầu hết các vitamin hòa tan hầu hết trong mỡ chỉ bị phá hủy ít do sự tác dụng của oxy không khí. Việc ướp muối thịt cũng làm biến đổi ít nhiều các vitamin nhất là khi có sự xâm nhập của vi khuẩn. Trong trường hợp này người ta nhận thấy khi vitamin bị giảm đi có khi lại tăng them mức độ đáng kể phụ thuộc vào điều kiện ướp khác nhau và cả thời gian bảo quản thịt ướp.

Vitamin E

Năm 1922-1923 Evans và Bishop đã chứng minh rằng trong thực phẩm có chứa 1 loại vitamin cần thiết đối với quá trình sinh sản bình thường ở chuột .Loại vitamin này không có trong mỡ cá nước cam và có nhiều trong bơ rau xà lách hoặc các loại dầu thực vật khác.1936 người ta đã tách được từ dầu lúa mò và dầu bong 3 loại dẫn xuất của benzopiran và đặt tên là nhóm vitamin E. Các dẫn xuất ở trên có tên là anphal –tocopherol, beta- tocopherol,và gama –tocopherol

Hình

Tất cả các loại tocopherol điều có nhánh bên giống nhau tương ứng với gốc rượu phytol(C16H33) Sự khác nhau giữa chúng là do sự sắp xếp khác nhau của các gốc metyl ở phần vòng benzopiran.Các loại tocopherol khác mới được tách ra vòa thời gian gần đây cũng như sự khác nhau bởi sự sắp xếp và số lượng của các nhóm CH3 ở các vị trí 5,7 ,8 của vòng benzene. Trong số 7 loại tocopherol được biết có 3 loại là anphal, beta, gama tocopherol là có hoạt tính cao còn 4 loại kia hoạt lực rất thấp.

Tocopherol là chất dầu lỏng không màu, hòa tan rất tốt trong dầu thực vật , trong rượu etylic và ete dầu hỏa. anphal- tocopherol thiên nhiên có thể kết tinh chậm trong rượu etylic nếu giữ ở nhiệt độ thấp tới -35 độ C. Khi đó sẽ thu được các tinh thể hình kim có nhiệt độ nóng chảy từ 2,5-3,5 độ C. tocopherol khá bền với nhiệt. Nó có thể chụi được tới 170 độ  C khi đun nóng trong không khí. Tuy nhiên tia tử ngoại sẽ phá hủy nhanh tocopherol .Trong số các tính chất hóa học của tocopherol tính chất quan trọng hơn cả là khả năng bi oxy hóa bởi các chất oxy hóa khác nhau như sắt (III) clorua hoặc axit nitric. Khi đó sẽ tạo nên các sản phẩm oxy hóa khác nhau. 1 sản phẩm oxy hóa quan trọng được tạo thành là chất anphal-tocopherylquinon có cấu trúc

Hình

Việc nghiên cứu tỉ mỉ về tác dụng sinh lý của vitamin E đã cho thấy rằng ngoài ảnh hưởng lên quá trình sinh sản ở động vật .Vitamin E còn tham gia vào việc đảm bảo chức năng bình thường và cấu trúc của nhiều mô cơ quan.Khi thiếu vitamin E sự tạo phôi sẽ bị ngăn trở đồng thời xảy ra sự thoái hóa cơ quan sinh sản sự teo cơ thoái hóa tủy sống và suy nhược chung cơ thể.Có lẻ chức năng chủ yếu của vitamin E là tham gia vào sự trao đổi lipoit qua đó ảnh hưởng đến sự sinh sản của động vật Vitamin E có tác dụng ngăn cản các axit béo chưa no khỏi bị oxy hóaVitamin E còn tham gia vận chuyển electron của các phản ứng oxy hóa khử lien quan tới sụ tích lũy năng lượng .vì vậy khi cơ thể thiếu vitamin E sẽ dẫn tới vi phạm nhiều chức năng khác nhau. Nguồn vitamin E chủ yếu là dầu thực vật rau xà lách rau cải.Vitamin E có nhiều trong dầu mầm hạt hào thảo ( mầm lúa mỳ mần hạt ngô lúa) trong dầu 1 số hạt có dầu (lạc hướng dương…) hoặc 1 số quả. Ở động vật vitamin E có trong mỡ bò mỡ cá nhưng hàm lượng thấp hơn nhiều so với dầu thực vật

Nhu cầu vitamin E đối với cơ thể không lớn lắm và trong cơ thể lượng vitamin E dự trữu đủ để đảm bảo được 1 thời gian dài tới vài tháng vì vậy ít khi xảy ra hiện tượng thiếu vitamin E.Nhu cầu vitamin E còn phụ thuộc vào hàm lượng axit béo chưa có trong thực phẩm Vitamin E trong dầu thực vật khá bền có thể chụi được mọi quá trình chế biến mà không hao hụt đáng kể .Do tính chất chống oxy hóa mạnh của vitamin E nên trong kỹ nghệ dầu mỡ vitamin E được là chất bảo vệ lipit khỏi bị oxy hóa tránh hiện tượng ôi mỡ.

Ends chương Vitamin