二、维生素

二、维生素

维生素是维持身体健康所必需的一类有机化合物，既不是构成身体组织的原料，也不是能量的来源。由于体内不能合成或合成量不足，因此这类物质必须经常由食物供给。维生素按溶解介质可分为脂溶性和水溶性两大类。

（一）脂溶性维生素

脂溶性维生素主要包括维生素A、维生素D、维生素E和维生素K等。

1.维生素A

维生素A（VA）又称视黄醇、抗干眼病维生素，是第一个被发现的维生素。淡黄色针状结晶物在空气中易被氧化，也易被紫外线破坏，对热、酸、碱都比较稳定，生食90%不能吸收。维生素A只存在于动物性食物中。植物中不含维生素A，但在黄、绿、红色植物和真菌中含有类胡萝卜素，其中一部分被动物摄食后可转化为维生素A。可在体内转化为维生素A的类胡萝卜素称为维生素A原，如α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素等。人体维生素A来源于动物性食物中的维生素A和植物性食物中的胡萝卜素。

维生素A的常用计量单位用国际单位（IU），胡萝卜素的常用计量单位为μg或mg，为统一计算膳食中的维生素A，FAO/WHO（1967）提出了视黄醇当量（retinol equivlent，RE）的概念。其含义是包括视黄醇和β-胡萝卜素在内的具有维生素A的活性物质所相当的视黄醇量。视黄醇当量、视黄醇、β-胡萝卜素的换算关系如下：

1μg视黄醇当量=1μg视黄醇或6μgβ -胡萝卜素，

1 IU维生素A=0.3μg视黄醇当量=0.3μg视黄醇，

1μgβ-胡萝卜素=0.167μg视黄醇当量=0.556 IU维生素A。

理论上1分子β-胡萝卜素能形成2分子维生素A，但因为胡萝卜素的吸收率为1/3，而吸收后转化为维生素A的转化率仅为1/2，所以1μg胡萝卜素只能折算为0.556 IU维生素A。

（1）生理功能

①维持正常视觉。维生素A能促进视网膜上的感光物质视紫红质的合成与再生，以维持正常视觉，防止夜盲症。

②维护上皮组织细胞健康。当维生素A不足或缺乏时，上皮基底层增生变厚，细胞分裂加快，张力原纤维合成增多，表面层发生细胞变扁、不规则、干燥等变化。鼻、咽、喉和其他呼吸道、胃肠和泌尿生殖系内膜角质化，削弱了防止细菌侵袭的天然屏障（结构），而易于感染。但是，过量摄入维生素A，上皮感染的抵抗力并不随剂量而增高。

③维持骨骼正常生长发育。当其缺乏时，成骨细胞与破骨细胞间平衡被破坏，或由于成骨活动增强而使骨质过度增殖，或使已形成的骨质不吸收。

④促进生长与生殖。维生素A可以促进体内组织蛋白质的合成、骨细胞的正常分裂、骨骼的生长，加速生长发育。

近年发现β-胡萝卜素具有抗氧化作用，是一种机体有效的捕获活性氧的抗氧化剂，对预防心血管疾病、肿瘤，以及延缓衰老均有重要意义。维生素A对于机体免疫功能有重要影响，缺乏时，细胞免疫呈现下降。维生素A过量摄入又可引起中毒。

（2）膳食参考摄入量　维生素A进入消化道后，在胃内几乎不被吸收，到小肠与胆汁酸脂肪分解产物一起被乳化，由肠黏膜吸收。胡萝卜素在肠壁分解形成两个分子维生素A。人体对维生素A的需要量取决于人体的体重与生理状况。儿童处于生长发育时期，乳母具有特殊的生理状况，需要量均相对较高。我国居民维生素A膳食参考摄入量成年人为800 μgRE/d；维生素A摄入过量可引起中毒，故中国营养学会提出维生素A的可耐受最高摄入量为3 000 μgRE/d。

（3）主要食物来源　维生素A在动物性食物中含量丰富，最好的来源是各种动物的肝脏、鱼肝油、全奶、蛋黄等。植物性食物只含β-胡萝卜素，最好的来源为有色蔬菜，如菠菜、胡萝卜、韭菜、雪里蕻，水果中的杏、香蕉、柿子等。

2.维生素D

维生素D（VD）具有抗佝偻病的作用，所以又叫抗佝偻病维生素。对热、碱较稳定。如在130℃加热90 min也不被破坏，故通常烹调方法不至于损失。维生素D以D3（胆钙化醇）和D2（麦角钙化醇）两种形式最为常见。人体内维生素D3的来源是皮肤表皮和真皮内的7脱氧胆固醇经紫外线照射转变而来，从动物性食物中摄入者甚少，故一般成人只要经常接触阳光，在一般膳食条件下是不会引起维生素D3缺乏的；膳食中的维生素D3在胆汁的作用下，可与脂肪一起被吸收，经小肠乳化后形成胶团吸收进入血液。维生素D2是植物体内的麦角固醇经紫外线照射而来，其活性只有维生素D3的1/3。

（1）生理功能

①促进小肠黏膜对钙吸收。运至小肠的1，25二羟基维生素D3进入小肠黏膜细胞，并在该处诱发一种特异的钙结合蛋白的合成。这种蛋白质能把钙从刷状缘处主动转运透过黏膜细胞进入血液循环。

②促进骨组织的钙化。促进和维持血浆中适宜的钙、磷浓度，满足骨钙化过程的需要。

③促进肾小管对钙、磷的重吸收。促进重吸收减少钙、磷的流失，从而保持血浆中钙、磷的浓度。

维生素D缺乏可引起婴幼儿佝偻病，以钙、磷代谢障碍和骨样组织钙化障碍为特征；维生素D缺乏可引起成人骨矿化不全，表现为骨质软化症。

（2）膳食参考摄入量　维生素D有用国际单位也有用重量单位表示，其换算关系为

1 IU维生素D3=0.025 μg维生素D。

人体维生素D的需要量与钙磷的量有关。当膳食钙和磷量合适时，每天摄入维生素D 100 IU（2.5μg）即可预防佝偻病与促进生长。对婴幼儿、青少年、孕妇与乳母来说，每日给予300～400 IU（7.5～10μg）已可促进钙吸收并满足发育的需要。摄入800 IU可明显提高预防佝偻症的作用。

我国居民成年人维生素D膳食参考摄入量为每天10μg。长期大量服用维生素D可引起中毒，营养学会提出维生素D可耐受最高摄入量为每天20μ （g800 IU）

（3）食物来源　天然食物来源的维生素D不多，脂肪含量高的海鱼、动物肝脏、蛋黄、奶油和干酪等中相对较多，见表2-10。鱼肝油中的天然浓缩维生素D含量很高。

3.维生素E

维生素E又称生育酚。自然界共有8种化合物，即α、β、γ与δ-生育酚和α、β、γ与δ-三烯生育酚。这8种化合物生理活性不相同，其中α-生育酚的生物活性最高，通常作为维生素E的代表。食物中的维生素E对热、光及碱性环境均较稳定，烹调过程中损失不大，但在高温中，如油炸，由于氧的存在和油脂的氧化酸败，可使维生素E的活性明显下降。

（1）生理功能

①抗氧化作用。维生素E具有很强的抗氧化性，能阻止不饱和脂肪酸被氧化成氢过氧化物，从而保护细胞免受自由基的危害。

②保持红细胞的完整性。膳食中缺少维生素E，可引起红细胞数量减少及其生存时间缩短，引起溶血性贫血，故临床上常用于治疗溶血性贫血。

③与动物的生殖功能和精子生成有关。动物实验发现，缺乏维生素E会引起雌、雄动物生殖系统损伤。

（2）膳食参考摄入量　不同生理时期对维生素E的需要量不同。妊娠期间维生素E需要量增加，以满足胎儿生长发育的需要。婴儿出生时体内维生素E的储存量有限，为了防止发生红细胞溶血，早产婴儿在出生的头3个月，应补充维生素E量为13 mg/kg体重。老年人需增加维生素E的摄入量。中国营养学会建议，成年人膳食参考摄入量为14 mg/d。

（3）食物来源　维生素E在自然界中分布甚广，一般不易缺乏。所有的植物的叶子和绿色部分均含有维生素E。蛋类、鸡（鸭）肫、绿叶蔬菜中有一定含量；肉、鱼类动物性食品、水果等含量较少。

4.维生素K

维生素K（VK）是一类萘醌化合物。在室温下是黄色油状物，其衍生物在室温下为黄色结晶。溶于脂肪及脂溶剂而不溶于水，对光和碱敏感，但对热和氧化剂相对稳定。大部分组织的维生素K浓度较低，含量较高的是肝脏、肾上腺、骨髓、肾脏与淋巴管。在组织中主要位于细胞膜，是维生素K的混合物，即有多种形式来自肠道细菌。

（1）生理功能

①血液凝固作用。血凝过程中的许多凝血因子的生物合成有赖于维生素K，如凝血因子Ⅱ（凝血酶原）、凝血因子Ⅵ（转变加速因子前体）、凝血因子Ⅸ（凝血酶激酶组分）和凝血因子Ⅶ。血浆中还有4种蛋白质（蛋白质C、S、Z和M）被确定为维生素K依赖性蛋白质，它们有抑制或刺激血液凝固的作用。维生素K缺乏的主要症状是出血，在某些情况下产生致命的贫血，血液减压显示凝血时间延长和凝血酶原含量低下。

②在骨代谢中的作用。骨中有两种蛋白质与维生素K有关，即骨钙素和γ羧基谷氨酸蛋白质（MGP）。骨钙素溶于水，在成骨细胞中合成，其功能是调节钙磷比例，将钙结合到骨组织。MGP不溶于水，在骨以外的组织（如肾、肺、脾）中合成，其功能是将钙结合到骨的有机成分和矿物质中。

（2）膳食参考摄入量　维生素K来源丰富，正常成人肠道微生物能合成维生素K，所以很少发生维生素K缺乏。导致维生素K缺乏的主要疾病是新生儿出血症。这是由于维生素K的胎盘转运很少，出生时维生素K的储存量有限，肠道细菌群尚未建立，合成维生素K的能力较弱所致。其后果是内脏出血和中枢神经系统损伤，死亡率高。

我国制定膳食参考摄入量时未将维生素K列入。美国食物营养委员会（FNB/NAS）推荐的维生素K每日适宜摄入量为男性120 μg，女性90 μg。6个月以内婴儿为2 μg，7～12个月婴儿为2.5 μg，1～3岁儿童为30 μg，4～8岁儿童为55 μg，9～13岁儿童为60 μg，14～18岁青少年为75 μg，孕妇、乳母与非孕妇女相同，亦为90μg。

（3）食物来源　维生素K在绿色蔬菜含量丰富，动物肝脏，鱼类的含量也较高，而水果和谷物含量较少，肉类和乳制品含量中等。

（二）水溶性维生素

水溶性维生素主要包括B族维生素、烟酸、叶酸和维生素C等。

1.维生素B1

维生素B1（VB1）又名硫胺素，也称抗脚气病因子、抗神经炎因子等。这是人类发现最早的维生素之一。极易溶于水，不溶于其他有机溶剂。固态形式比较稳定，在100℃时也很少破坏，对氧和光也比较稳定；碱性环境中易于被氧化失活，不耐热；在pH值大于7的情况下煮沸，可使其大部分或全部破坏。吸收的主要部位是空肠和回肠。

（1）生理功能　维生素B1是机体多种重要辅酶的组成成分，参与机体内糖代谢等重要功能；维持肌肉特别是心肌的正常功能；维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌等。

（2）膳食参考摄入量　中国营养学会推荐的维生素B1膳食营养素参考摄入量为成年男子1.4 mg/d，成年女子1.3 mg/d。

（3）食物来源　缺乏维生素B1可引起脚气病，建议食用碾磨度不太精细的谷物，可防止维生素B1缺乏。维生素B1广泛存在于天然食物中，常见食物的维生素B1含量见表2-11。

2.维生素B2

维生素B2（VB2）又名核黄素（Riboflavin）。核黄素对热较稳定，在中性或酸性溶液中，短期加热也不致破坏，但在碱性溶液中加热较易破坏。游离型核黄素对光敏感，如将牛奶（奶中核黄素40%～80%为游离型）放入瓶中在日光下照射，2h内核黄素可破坏一半以上，破坏的程度随温度及pH值升高而加速。不论在中性、酸性或碱性媒质中，游离型核黄素均可被紫外线破坏。食物中核黄素主要是结合型，即与磷酸和蛋白质结合成复杂化合物，对光比较稳定。

（1）生理功能　膳食中的大部分维生素B2是以黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）辅酶形式和蛋白质结合存在。进入胃后，在胃酸的作用下，与蛋白质分离，在上消化道转变为游离型维生素B2后，在小肠上部被吸收。

维生素B2具有抗氧化活性，对于机体抗氧化防御体系至关重要。维生素B2还参与维生素B6和烟酸代谢。人体若缺乏维生素B2，会影响铁的吸收。

（2）膳食参考摄入量　中国营养学会推荐的膳食维生素B2参考摄入量为成年男子1.4 mg/d，成年女子1.2 mg/d。

（3）食物来源　维生素B2广泛存在于天然食物中，动物性食品，尤以动物内脏如肝、肾、心肌等含量最高；其次是蛋类、奶类。常见食物中维生素B2的含量见表2-12。

3.维生素B6

维生素B6是吡啶的衍生物，在生物组织内有吡哆醇（Pyridoxine）、吡哆醛（Pyridoxal）和吡哆胺（Pyridoxamine）3种形式，均具有维生素B6的生物活性。这3种形式通过酶可互相转换。第一种主要存在于植物性食品中，后两种主要存在于动物性食物中。维生素B6易溶于水，对酸相当稳定，在碱性溶液中易破坏，在中性溶液中易被光破坏，对氧较稳定。吡哆醛和吡哆胺较不耐热，吡哆醇耐热，在食品加工、储存过程中稳定性较好。不同形式的维生素B6大部分都能通过被动扩散形式在空肠和回肠被吸收。

（1）生理功能　维生素B6是体内多种酶的辅酶，参与人体氨基酸、糖原与脂肪酸的代谢活动；参与糖原与脂肪酸代谢，还参与亚油酸转化为花生四烯酸及胆固醇的合成与转运；此外，维生素B6的功能还涉及脑和组织中的能量转化、核酸代谢、内分泌功能。维生素B6缺乏的典型临床症状是脂溢性皮炎、小细胞性贫血、癫痫样惊厥，以及忧郁和精神错乱。

（2）膳食参考摄入量　中国营养学会推荐的维生素B6的膳食参考摄入量成年人为1.2 mg/d。

（3）食物来源　维生素B6存在于动植物食物中，其中豆类、畜肉及肝脏、鱼类等食物中含量较丰富，其次为蛋类、水果和蔬菜、乳类，油脂等中含量较低。

4.烟酸

烟酸又名维生素PP、尼克酸、抗癞皮病因子等，其氨基化合物为烟酰胺或尼克酰胺。烟酸和烟酰胺性质比较稳定，酸、碱、氧、光或加热条件下不易破坏；在高压下，120℃、20 min也不被破坏。一般加工烹调损失很小，但会随水流失。

（1）生理功能　烟酸主要是以辅酶的形式存在于食物中，经消化后于胃及小肠中吸收。吸收后以烟酸的形式经门静脉进入肝脏。烟酰胺在体内与腺嘌呤、核糖和磷酸结合构成辅酶I和辅酶Ⅱ，在生物氧化还原反应中起电子载体或递氢体作用；是葡萄糖耐量因子的组成成分；烟酸具有保护心血管的功能，据报道，服用烟酸能降低血胆固醇、甘油三酯及β-脂蛋白浓度和扩张血管，大剂量烟酸还对复发性非致命的心肌梗死有一定程度的保护作用，但烟酰胺无此作用。烟酸缺乏可引起癞皮病。此病起病缓慢，常有前驱症状，如体重减轻、疲劳乏力、记忆力差、失眠等。如不及时治疗，则可出现皮炎（Dermatitis）、腹泻（Diarrhea）和痴呆（Depression）。由于此3系统症状英文名词的开头字母均为“D”字，故又称为癞皮病“3D”症状。

（2）膳食参考摄入量　由于色氨酸在体内可转化为烟酸，增加蛋白质摄入量，可相应减少烟酸的摄入。中国营养学会推荐烟酸的参考摄入量（RNI）为成年男子14 mgNE/d，成年女子13 mgNE/d。

（3）食物来源　烟酸及烟酰胺广泛存在于食物中。植物性食物中存在的主要是烟酸，动物性食物中以烟酰胺为主。烟酸和烟酰胺在肝、肾、瘦畜肉、鱼以及坚果类中含量丰富；乳、蛋中的含量虽然不高，但色氨酸较多，可转化为烟酸。谷类中的烟酸80%～90%存在于种皮中，玉米含烟酸并不低，甚至高于小麦粉，但以玉米为主食的人群容易发生癞皮病。其原因如下：

①玉米中的烟酸为结合型，不能被人体吸收利用。

②色氨酸含量低。如果用碱处理玉米，可将结合型的烟酸水解成为游离型的烟酸，而易被机体利用。常见食物含的烟酸及烟酸当量见表2-13。

5.叶酸

叶酸又名抗贫血因子，也叫维生素B9。其钠盐易于溶解，但不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。叶酸对热、光、酸性溶液均不稳定，在酸性溶液中温度超过100℃即分解。在碱性和中性溶液中对热稳定。食物中的叶酸烹调加工后损失率可达50%～90%。

（1）生理功能　混合膳食中的叶酸大约有3/4是与多个谷氨酸相结合存在的。这种多谷氨酸不易被小肠吸收，在吸收之前必须经小肠黏膜细胞分泌的γ-谷氨酸酰基水解酶（结合酶）分解为单谷氨酸叶酸，才能被吸收。叶酸对于细胞分裂和组织生长具有极其重要的作用。叶酸在脂代谢过程中亦有一定作用。孕妇摄入叶酸不足时，胎儿易发生先天性神经管畸形。叶酸缺乏也是血浆同型半胱氨酸升高的原因之一。叶酸缺乏可引起巨幼红细胞贫血和高同型半胱氨酸血症。

（2）膳食参考摄入量　叶酸的摄入量通常以膳食叶酸当量（dietary folate equivalent，DFE）表示。中国营养学会建议我国居民叶酸膳食参考摄入量为成年人400μgDFE/d，可耐受最高摄入量为1 000μgDFE/d。

（3）食物来源　叶酸广泛存在于各种动、植物食品中。富含叶酸的食物为动物肝、肾、鸡蛋、豆类、酵母、绿叶蔬菜、水果及坚果类。常用食物的叶酸含量见表2-14。

6.维生素C

维生素C（Vc）又称抗坏血酸。虽然不含有羧基，仍具有有机酸的性质。维生素C易溶于水，不溶于脂肪溶剂，在酸性环境中稳定，但在有氧、热、光和碱性环境下不稳定，特别是有氧化酶及痕量铜、铁等金属离子存在时，可促进其氧化破坏。氧化酶一般在蔬菜中含量较多，特别是黄瓜和白菜类，但柑橘类含量较少，所以蔬菜在储存过程中，维生素C都有不同程度损失。在植物中，特别是枣、刺梨等水果中含有生物类黄酮，能保护食物中维生素C的稳定性。

（1）生理功能　维生素C具有较强的还原性，参与机体重要的氧化还原反应，保护酶的活性，促进胶原蛋白合成，促进铁的吸收。另外，维生素C还参与叶酸的活化，能够使叶酸发挥作用。维生素C还可促进机体抗体的形成，提高白细胞的吞噬作用，对铅、苯、砷等化学毒物和细菌毒素具有解毒作用，还可阻断致癌物质亚硝胺的形成。除此之外，维生素C能清除自由基，对降低胆固醇，防治动脉粥样硬化、高血脂、冠心病等都有良好效果。

（2）膳食参考摄入量　中国营养学会建议的膳食参考摄入量，成年人为100 mg/d，可耐受最高摄入量为1 000 mg/d。

（3）食物来源　维生素C主要来源于新鲜蔬菜与水果。常见食物中维生素C含量见表2-15。在蔬菜中，辣椒、苘蒿、苦瓜、白菜、豆角、菠菜、土豆、韭菜等中含量丰富；在水果中，酸枣、红枣、草莓、柑橘、柠檬等中含量最多；在动物的内脏中也含有少量的维生素C。