1、1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2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
2、生素 C 可预防疾病-142、维生素 C 与免疫-143、维生素与心脏病-154、维生素 C 与癌症、肿瘤-165、维生素 C 与尼古丁-186、维生素与口臭-187、维生素 C 与食物工业-18参考文献-19致谢-203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，维生素不仅能预防和减轻感冒症
3、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4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：维生素均以维生素原（维生素前体）的形式存在于食物中。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。大多数的
4、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。人体对维生素的需要量很小，日需要量常以毫克（mg）或微克（g）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。
5、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51.1、物理性质 Vc 的分子模型外观：无色晶体 熔点：190 - 192 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 Acid1 别名：抗坏血酸 CAS 号：50-81-7 EINECS 号：200-066-2 6分子式：C6H8O6 InChI 编码：InChI=1/C6H8O6/c7-1-25-34612-5/h2,5,7-10H,1H2/t2-,5+/m0/s1 分子量：176.13
6、IUPAC 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，
7、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 100mg 的油炸食物也会消耗 25mg 的 Vc。3、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 C。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
8、。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。7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
9、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
10、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8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
11、，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
12、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、
13、-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9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
14、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310 岁 35 毫克1018 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 1.22.2 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。10吸烟者
15、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 RNI 为 100 毫克，安全摄入量上限为 1000 毫克/天。维生素在人体内停留个小时，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
16、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。 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Acetobacter suboxyclans、 A raucons、A aceti、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 2630，最适 pH 值为 4.46.8。 D-葡萄糖 D-山梨醇 L-山梨糖 双丙酮-L-山梨糖双丙酮-2-酮基-L-古洛糖酸2-KGA维生素 CH2/催化剂 发酵氧化 丙酮/硫酸次氯酸钠 硫酸镍H3O+化学转化图 8-1 莱氏法合成维生素 C 的工艺路线
