车秀琴
(山西省农业机械化学校,山西 晋中 031100)
维生素是人体代谢过程中必不可少的有机化合物。人体像一座极为复杂的化工厂,不断进行着各种生物化学反应。其反应与酶的催化作用密切相关,酶要产生活性必须有辅酶参加。许多维生素是辅酶的组成部分,因此,维生素就是维持和调节机能正常代谢的重要物质,是维持生物正常生命必需的一大类有机化合物。虽然人体需要量少,但对维持健康十分重要。有些生物能自行合成,但要由人体必需的食物供给。维生素是一种具有催化功能的小分子有机物,它的种类很多,现介绍一种维生素之王——维生素C。
1734年,在开往格陵兰的海船上,有一个船员得了严重的坏血病,随行船员把他抛弃在一个荒岛上,之后此人用野草充饥,并吃了一些柠檬,坏血病竟然不治而愈。早期的海上旅行由于缺乏新鲜蔬菜和水果,许多船员被坏血病夺取了生命。1932年,英国军医从柠檬汁中离析出抗坏血病的晶状物维生素C。1933年,瑞士科学家合成了维生素C,又叫抗坏血酸。
维生素C为白色晶体或粉末,无臭味酸,熔点190~192℃,溶于水、乙醇,不溶于氯气、石油醚,具有酸性,俗名抗坏血酸,每日摄入量最少60μg。
2.2.1 酸性
维生素C可使蓝色石蕊试纸变红,与氢氧化钠溶液反应产生气泡。维生素C相当于一元酸,水溶液显酸性,但它分子中不含羧基,由于它具有二烯醇结构,分子中有一C(OH)=C(OH)一基的存在,碳基的双键和C2-C3双键构成共轭梯子,增强烯醇基酸性。
2.2.2 还原性
可与高锰酸钾溶液反应,使其紫色褪去。在硫酸银溶液中加入维生素C,会产生黑色沉淀,是维生素C把银离子还原成了银。在淀粉碘液中加入维生素C,可使蓝色消失。维生素C分子结构中含 C(OH)=C(OH),不饱和键,易被氧化,所以具有还原性。维生素C结构中二烯醇基能反复接收释放氢原子,既易氧化又易还原的可逆性。使能参与体内多种氧化还原反应,可参加酪氨酸及某些物质的氧化反应促进胶原生成,维持结缔组织正常,制造肾上腺类激素,增加伤口愈合及增加对受伤及感染等。
2.2.3 在不同温度下,维生素C被氧化,温度升高,氧化加快
随着温度升高,与空气直接接触的溶液中的维生素C,由于与进入溶液中的氧反应加快,其损失会越来越多。为了减少加工过程中维生素C的损失,应采取高温快炒法,缩短维生素C与氧接触时间。
2.2.4 某些金属离子在维生素C被氧化还原过程中充当催化剂
维生素C结构中二烯醇基能反复接收释放氢原子,具有既易氧化又易还原的可逆性,能参与体内多种氧化还原反应。由于维生素C这种活泼性,很容易在各种途径被破坏。金属离子存在时,如铜离子,铁离子加快了维生素C被氧化。维生素C是极其重要的物质,在日常生活中,缺少它会导致坏血病或抵抗力减弱,影响胶原蛋白合成。由于维生素C这种活泼性,很容易在高温、碱性条件、重金属污染条件下被破坏。
人体由细胞组成,靠间质联系,细胞间质的关键成分是胶原蛋白。胶原蛋白占身体蛋白的1/5,生成结缔组织,构成身体骨架,如骨骼,血管,韧带等。它不仅决定了皮肤弹性,还保护大脑,有助于人体伤口愈合。
血管壁的强度和维生素C有很大关系,维生素C不足,微血管易破裂。血液流到邻近组织,这种情况在皮肤表面发生,产生淤血紫斑,体内发生引起疼痛和关节涨痛,严重时胃壁,肾脏及肾骨膜下均有出血现象乃至死亡。
可促进胆固醇的排泄,防止在动脉内壁沉积,甚至使沉积的粥样斑快溶解。
使难以吸收利用的铁还原为二价铁,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。
维生素C能阻断致癌物亚硝胺生成。盐腌渍和重制品含亚硝酸盐,亚硝酸盐与胺在胃中结合生成致癌物质亚硝胺。亚硝酸盐也来自新鲜食物,它们开始是以硝酸盐形式存在,那是植物生长必需,唾液中的细菌使硝酸盐变成亚硝酸盐。在胃酸作用下,亚硝酸盐会合成亚硝胺,这些不知不觉在胃中进行。专家研究表明,将亚硝酸盐与胺放在一起。同时加入维生素C,能阻断亚硝胺生成。两次获得诺贝尔奖的化学家鲍林,1901年生于美国,独创性地服用大量维生素C来抗癌和抵抗其他疾病。他坚信大量服用维生素C能延长生命,现在肿癌医院也大量输维生素C来抗肿癌。
维生素C在铅毒性防治中起作用。铅污染时,维生素C可见底血铅水平,使肝肾内脏器官含铅量降低,维生素C将成为铅毒作用预防药。
灵长类动物,如猴、猿、猩等,它们智力水平比其他动物高,大多食用山林中富含维生素C的水果、蔬菜等植物性食物。1960年美国营养学家库里拉和卡兹的实验也证明了,仅仅摄入大量的维生素C,可提高儿童智商。维生素C既不直接构成脑组织,也不向脑提供活动能源,它的作用好比保证发动机正常运输润滑油,有了它,大脑功能才能机敏灵活。
维生素C可以坚固牙齿,并且还是一种抗氧化剂,可保护其他抗氧化剂,防止自由基对人危害。
维生素C能抗菌、抗病毒、抗衰老、增强机体提抗力、防止冠心病、预防和治疗感冒、抗疲劳。SARS危机时,维生素C被抢购一空,因为维生素C可以抗病毒。中国人口众多,病毒易传染,许多流行性感冒病毒发源在中国,SARS病毒也首先出现在中国,维生素C可遏制各种病毒的流行,维生素C具有很强的抗氧化作用,有效保护机体免受氟自由基和过氧化物损害,消除引起衰老的自由基和病变的亚硝基。维生素C有解毒作用,保护肝脏解毒能力和细胞的正常代谢。当机体感染时维生素C减少,维生素C可增强杀菌能力,促进淋巴细胞生成,提高机体对外来和恶变细胞的识别和杀灭,抑制病毒,提高机体应急能力。维生素C可预防和治疗感冒,感染时需维生素C是平时的20~40倍。专家对伊朗调查发现,食物中维生素C含量低是食管癌多发的原因,每天增加一些蔬菜和水果,可防癌。
维生素C主要存在于草莓、苹果、桔子、柠檬、香瓜、苦瓜、青椒、采茄、马铃薯、酸枣、猕猴桃、沙棘汁、山楂、枣、西兰花、菠菜等食物中,每天多吃蔬菜和水果可防病的原因正在于此。
易疲倦的人必须补充维生素C;在污染环境工作的人,维生素C含量高,人不易遭受有毒气体物质危害;抽烟的人,多吃维生素C有助于消除体内尼古丁,提高抵抗力;从事剧烈运动和高强度劳动的人,因流汗过多损失维生素C要及时补充;坏血病患者要多食维生素C;脸上有色斑的人、长期服药的人、白内障患者要多食维生素C;维生素C是眼内晶状体的营养要素,维生素C不足会导致白内障。
维生素C易溶于水,受热易破坏,易被空气氧化。因此,要吃新鲜蔬菜,水果,洗菜时先洗后切,切下就妙,炒时要大火爆炒,不要长时间大水沸煮,会损失维生素C。切勿与碱性物质混合吃,不要与金属盐混用,如服维生素C是食虾,猪肝,因为虾里含氧化砷会形成砒霜,芬达饮料中有苯甲酸钠,若它与维生素C相遇,可生成致癌物质苯甲酸。
维生素C的衍生物—D—异维生素C钠是优良的抗氧化剂,能防止火腿香肠等食品变色变味,起保鲜作用。肉制品在加工中添加维生素C能防止肉制品氧化,保护肉类色泽和风味,新鲜肉中冷藏在4~5℃添加维生素C能延长3~4 d天货架期,维持新鲜色泽。牛乳中添加维生素C可防止变味,果蔬加工中添加维生素C可防止褐变,维生素C添加在面包中能增强柔韧性,在小麦粉中添加能起还原剂和抗氧化作用。维生素C在食物加工中是人体内的营养补充剂和营养强化剂,也是抗氧化剂,护色剂,品质改良剂,使水果蔬菜、肉类、酒类、海产品保持新鲜,延缓褐变,有效抑制海产品及油脂类食物异味产生。在肉食品加工中,维生素C能阻断亚硝胺生成,面包生产中添加维生素C可改善面包烘焙后筋度,提高膨胀度,体积增大,很多食品饮料、果酱、点心、面包中用维生素C作营养强化剂。维生素C在医药上用途非常广,是人的生命活动不可缺少的的营养物质,是天然人体保护剂。
维生素C支持人体的保卫系统和结缔组织,假如运动员在训练时出汗过多,维生素C会随汗液排出体外。因此,必须及时给运动员补充维生素C,体内维生素C保护人身不受外来恶劣环境侵害,尤其过度劳累和紧张,环境破坏和训练等对人体的侵害。同时,维生素C能促进肌肉对氧气的吸收,我们要食用富含维生素C的食物,增强机体抵抗力,抗击一切疾病。
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