Witaminy

Witaminami nazywamy związki egzogenne (nie syntetyzowane przez organizm, dostarczane z zewnątrz), które odgrywają rolę biokatalizatorów. Są ważną grupa, która niezbędna jest do prawidłowego przebiegu czynności życiowych. Ilości dawek koniecznych są zazwyczaj bardzo małe. Dzięki urozmaiconemu pożywieniu ilość witamin potrzebna do prawidłowego funkcjonowania organizmu zostaje zapewniona. Brak witamin w organizmie powoduje awitaminozę, która prowadzi do wielu poważnych zmian chorobowych. Odpowiadają za przyspieszanie oraz ułatwianie reakcji chemicznych bez bezpośredniego udziału.

Ze względu na rozpuszczalność rozróżniamy witaminy, które są rozpuszczalne:

- w wodzie (wit. C, oraz witaminy z grupy B);

- w tłuszczach (D, E, K, A).

Gdy do organizmu nie zostanie dostarczona odpowiednia ilość witamin wystąpić może tzw. hipowitaminoza o mało widocznych, lecz bardzo groźnych skutkach. Nadmiar witamin również nie jest wskazany, gdyż doprowadzić może do hiperwitaminozy.

Witamina A (alkohol diterpenowy, retinol)

Powstaje z prowitamin (tzw. karotenów) w przewodzie pokarmowym. Jest rozp. W lipidach. Niezbędna jest ona do prawidłowego rozwoju oraz wzrostu nabłonka, jest odpowiedzialna za podwyższenie odporności błon śluzowych, za adaptowanie się wzroku przy słabym świetle do dobrego widzenia (wchodzi w skład rodopsyny). Jest witaminą antyoksydacyjną.

Niedobór powoduje: ślepotę zmierzchową, choroby gruczołów potowych i łzowych, śluzówek, zahamowanie wzrostu, utlenianie kwasów tłuszczowych w wyniku czego tworzą się tzw. wolne rodniki tlenowe, toksyczne i reaktywne.

Występowanie: mleko, wątroba, masło, korzenie marchwi, owoce, szpinak, tłuste ryby.

Dzienne zapotrzebowanie na witaminę A to około 1 - 2,5 mg.

Witamina ta wrażliwa jest na światło, powietrze kwaśne środowisko i wysoką temperaturę.

Witamina B1 (tiamina)

Jest składnikiem biorącym udział w przemianie węglowodanów oraz tłuszczów. Rozpuszcza się w wodzie, podobnie jak pozostałe witaminy z grupy B. Odgrywa ważną rolę w prawidłowym przebiegu czynności układu nerwowego. Jej rozkład zachodzi pod wpływem enzymów utleniających oraz wysokiej temperatury.

Niedobór powoduje: choroby serca, wątroby i układu nerwowego, zaburzenia metaboliczne oraz chorobę beri-beri.

Występowanie: otręby pszenne, marchew, drożdże, wątroba, jaja, mleko, pomidory, jabłka.

Witamina B₁ jest stosowana w dużych dawkach jako lek przeciwko zapaleniu nerwów. Zapotrzebowanie dzienne na tą witaminę wynosi około 2 mg i jest ono większe u nadużywających kawy, alkoholu, herbaty, palących papierosy, przy długotrwałym stresie i po zabiegach operacyjnych.

Witamina B₂ (laktoflawina, ryboflawina)

Buduje m.in. mononukleotyd flawinowy (FMN) oraz dinukleotyd flawino-adeninowy (FAD). Są to koenzymy, które wchodzą w skład enzymów (oksydoreduktaz) biorących udział w przemianach aminokwasów i glukozy, w utlenianiu komórkowym. Ważna role odgrywa także w biochemicznych przemianach zachodzących w siatkówce oka.

Niedobór powoduje: choroby skóry (zajady, łojotok), oczu, zahamowanie wzrostu.

Występowanie: jaja, drożdże, jarzyny, nabiał, wątroba, nerki.

Dzienne zapotrzebowanie na tą witaminę to około 1 - 2 mg. Wykorzystywana jest w leczeniu w niektórych przypadków niedokrwistości.

Witamina B₆ (pirydoksal, pirydoksyna)

Jest substratem procesów syntez komórkowych w skórze, układzie krwiotwórczym oraz nerwowym. Uczestniczy w przemianach nienasyconych kw. tłuszczowych, cholesterolu, hormonów sterydowych i aminokwasów. Jest potrzebna do syntezy insuliny oraz do właściwego działania układu odpornościowego.

Niedobór powoduje: anemię, łojotok, epilepsję, schorzenia skóry, depresję.

Występowanie: otręby ryżowe, kiełki pszenicy, wątroba, drożdże, nabiał.

Zapotrzebowanie dzienne na tą witaminę to około 2 mg.

Witamina B₁₁ (folacyna, kwas foliowy)

Witamina ta działa krwiotwórczo, dlatego często jest wykorzystywana w poszczególnych typach niedokrwistości (np. złośliwej). Wykorzystywana jest również w leczeniu tzw. biegunki tłuszczowej. Sama witamina lub jej pochodne są koenzymami biorącymi udział w reakcjach transportowania grup jednowęglowych pomiędzy związkami chemicznymi.

Uczestniczy w syntezach aminokwasów i kwasów nukleinowych. Jest niezbędna do zapewnienia wszystkim tkankom warunków do właściwego funkcjonowania.

Występowanie: bób, warzywa liściaste, wątroba, drożdże, orzechy, zarodki zbożowe.

Niedobór powoduje: zahamowanie syntezy kwasów nukleinowych oraz wzrostu tkanek i organizmu, anemię megablastyczną. Może również nastąpić wypadanie włosów oraz martwica w mięśniach. Hipowitaminoza występuje najczęściej w chorobach nowotworowych i hematologicznych.

Przyswajanie tej witaminy może zostać zaburzone przez spożywanie dużych ilości alkoholu, przyjmowanie środków antykoncepcyjnych, niektóre leki (leki przeciwpadaczkowe, kwas acetylosalicylowy, chemioterapię i in.). Niedobór wpływa też na komórki nabłonka przewodu pokarmowego oraz na szpik kostny.

Metabolizm wit. B₁₁ jest ściśle związany z metabolizmem wit. B₁₂, która niezbędna jest w syntezie wieloglutaminianów, będących aktywnymi koenzymami kwasu foliowego.

Witamina B₁₂ (kobalamina, cyjanokobalamina)

W organizmie odpowiedzialna jest za syntetyzowanie kwasów nukleinowych i protein, przyczyniając się tym samym do dojrzewania oraz tworzenia erytrocytów i leukocytów. Pełni również funkcję koenzymu w przemianie kw. organicznych, na przykład metylojabłkowego i bursztynowego. Niedobór tej witaminy występuje najczęściej z powodu braku czynnika wewnętrznego w soku żołądka. Składnik ten niezbędny jest do wchłonięcia tej witaminy w jelitach.

Niedobór powoduje: osłabienie i anemia megablastyczna. Objawy obejmują kołatanie serca, bladość, biegunki, brak łaknienia, wygładzenie i zmniejszenie języka.

Występowanie: mleko, wątroba, ryby, wytwarza ją flora bakteryjna jelit.

Stosowana jest przy leczeniu leukopenii, zapalenia wielonerwowego, schorzeń wątroby i toksycznych niedokrwistości. Dzienne zapotrzebowanie naszego organizmu na tę witaminę to około 0,002 mg.

Witamina C (kw. askorbinowy)

Jest przeciwutleniaczem, rozpuszcza się w wodzie. Odgrywa dużą role w utlenianiu komórek, zwłaszcza w procesach utleniania (głównie tyrozyny) i redukcji. Witamina C poprawia odporność organizmu, uczestniczy w utrzymaniu prawidłowego stanu tk. łącznej (głównie włosowatych naczyń krwionośnych i synteza kolagenu), pomaga we wchłanianiu żelaza. Bierze udział w syntezie różnych neurotransmiterów i hormonów oraz w przyswajaniu żelaza.

Niedobór powoduje: gnilec (szkorbut), spadek odporności organizmu, trudne gojenie się ran (z powodu kruchości naczyń włosowatych).

Występowanie: cytryny, kapusta kiszona, porzeczki, pomarańcze, liście pietruszki, ogórki, sałata. Zapotrzebowanie dzienne na nią u ludzi wynosi 75 - 100 mg, przy czym górna granica tej normy odnosi się głównie do kobiet ciężarnych i karmiących piersią. Z kolei u dzieci do 6 lat ta norma jest niższa i wynosi 30 - 50 mg.

Większe zapotrzebowanie na wit. C mają także osoby z podwyższonym ciśnieniem krwi, palacze, alkoholicy, ludzi żyjący w stresie, mieszkańcy dużych aglomeracji miejskich (ponieważ obecny w powietrzu CO przyczynia się do rozkładu kwasu askorbinowego).

Witamina D (kalcyferol)

W organizmie występuje jako prowitamina (D_2-5). Prowitaminy te są pochodnymi cholesterolu i rozpuszczają się w tłuszczach. Pod wpływem promieniowania ultrafioletowego stają się właściwą witaminą.

Poprzez ułatwienie wchłaniania oraz obniżenie wydalania wapna i fosforu z moczem reguluje gospodarkę fosforowa i wapniowa naszego organizmu.

Niedobór powoduje: krzywicę niemowląt i dzieci, tracenie zębów, choroby układu kostnego (rzeszotnienie kości, osteomalacja, osteoporoza) i złamania kości.

Występowanie: tłuste ryby, jaja, mleko, drożdże. Nie występuje w tłuszczach roślinnych. Powstaje w skórze z 7-dehydrocholesterolu pod wpływem promieniowania UV.

Zapotrzebowanie na nią zależne jest od ilości jaką syntetyzuje skóra, dlatego też proponowane jest jedynie jej spożycie optymalne. Odrębne postępowanie proponuje się dla niemowląt i dzieci.

Niemowlęta - 20 g/dobę;

Dzieci (od 1 do 9 lat) - 15 g/dobę.

Witamina E (tokotrienole i tokoferole)

Jest ona antyutleniaczem, który chroni nasze komórki przed samoutlenianiem, szczególnie erytrocyty. Jest zdolna do przerwania łańcucha peroksydacji tłuszczów błony komórkowej. Bierze udział w przenoszeniu elektronów. Rozpuszcza się w tłuszczach.

Niedobór powoduje: nieprawidłowy przebieg ciąży, przyspieszenie procesów starzenia się, choroby gonad, zwyrodnienia mięśni, hemolizę, zwiększone ryzyko zachorowań na nowotwory i miażdżycę.

Występowanie: sałata, olej lniany, orzechy, jaja, mleko, wątroba.

Dzienne zapotrzebowane na tę witaminę to 10 - 30 mg.

Witamina H

Jest ważnym elementem w przenoszeniu dwutlenku węgla w przemianach materii.

Niedobór ma miejsce głównie wtedy, kiedy następuje zniszczenie flory bakteryjnej jelit, np. przy kuracji antybiotykami. Objawami są zanik brodawek językowych i zmiany zapalne na skórze z występującymi złuszczeniami naskórka. Może wystąpić ogólne osłabienie oraz utrata łaknienia.

Występowanie: wątroba, mleko, marchew, jaja, kapusta, drożdże. Wytwarza ją flora bakteryjna jelit.

Witamina K

Jest pochodną naftochinonu. Jest niezbędnym substratem do syntezy w wątrobie czynników odpowiedzialnych za krzepniecie (głównie protrombiny). Bierze udział w tworzeniu tkanki kostnej. Wykazuje właściwości przeciw grzybicze i antybakteryjne.

Niedobór powoduje: skaza krwotoczna, spadek krzepliwości krwi. Niedobór występuje rzadko, głównie po kuracji antybiotykowej i w zaburzonym wchłanianiu tej witaminy z jelit.

Występowanie: szpinak, lucerna, kapusta, wątroba, mięso. Człowiek czerpie witaminę K głównie z flory bakteryjnej jelit. Za pomocą kwasów żółciowych wchłaniana jest do krwi i wychwytywana przez wątrobę.

Witamina P (rutozyd , rutyna)

Jest jedną z trzech witamin, obok C i K, które odpowiedzialne są w dużym stopniu za prawidłową hemostazę. Z witaminą C działa synergistycznie by uszczelniać naczynia krwionośne.

Niedobór tej witaminy wywołuje kruchość naczyń krwionośnych, tworzenie się obrzęków oraz skłonność do powstawania krwawych wybroczyn.

Występowanie: zawarta jest w owocach i warzywach.

Witamina PP (kwas nikotynowy, niacyna)

Jest składnikiem ważnych koenzymów (NAD i NADH), substratem reakcji utleniania komórkowego oraz przemian białek, węglowodanów i tłuszczy. Warunkuje prawidłowe funkcjonowanie mózgu, syntezę niektórych hormonów.

Niedobór powoduje: choroby układu nerwowego, przewodu pokarmowego i skóry (pelagra). Występuje wtedy najczęściej znaczne napięcie skóry w miejscach wystawionych bezpośrednio na światło słoneczne, obrzęk i zaczerwienienie języka.

Występowanie: drożdże, otręby, wątroba, nerki, ryby nasiona grochu i fasoli. Organizm może syntetyzować ją z tryptofanu.

Zachowanie witamin podczas przetwarzania technologicznego i kulinarnego

W różnych grupach produktów różna jest zawartość witamin, różne też jest ich spożycie. Z tego względu odmienny jest ich udział w dostarczaniu witamin. Witaminy to związki chemiczne wrażliwe na wiele czynników środowiskowych.

Dla każdego produktu przed wdrożeniem jego produkcji opracowuje się najwłaściwszą technologię tak, aby proces w minimalnym stopniu prowadził do utraty witamin, których w danym produkcie spożywczym jest wyjątkowo dużo.

Witaminy z gr. B oraz witamina C - powstające straty wynikają głównie z tego, że są one bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie, a więc następują w momencie mycia i moczenia warzyw i owoców oraz z gotowaniem podczas którego przechodzą one do roztworu. Należy pamiętać, że ubytki witamin proporcjonalne są do ilości wody użytej w procesie oraz do czasu gotowania. Wit. C jest ponad to niezwykle wrażliwa na wpływ różnych czynników środowiska, ulega utlenieniu tracąc właściwości typowe dla tej witaminy; jest ona wrażliwa na wysoką temperaturę, promieniowanie jonizujące, powietrze, środowisko obojętne i zasadowe. Witamina B₁ z kolei jest bardzo wrażliwa na wszelkie procesy kulinarne oraz technologiczne, w których stosuje się wysokie temperatury, tlen czy promieniowanie jonizujące.

Warzywa i owoce

Sterylizacja warzyw i owoców w puszkach sprawia, że częściowo zniszczenie zostają witaminy: B₁, B₆ i C. Z kolei proces mrożenia powoduje jedyne znikome straty wymienionych witamin.

Rozdrabnianie warzyw i owoców powoduje, że tracą one karotenoidy, wit. C i B₂, a obserwowane ubytki zależą od użytego narzędzia, stopnia ich rozdrobnienia oraz czasu przetrzymywania produktu.

Produkty zbożowe

Z kolei produkty zbożowe tracą witamin prze stosowanie przemiału ziarna. W miarę oczyszczania (rozjaśniania) mąki są z ziarna odrzucane te części, w których nagromadzone są duże ilości witamin, tak więc mąki najjaśniejsze są w witaminy (szczególnie z gr. B, wit. E, PP) najuboższe.

Nabiał

Stosowanie nowoczesnych procesów pasteryzacji w niewielkim tylko stopniu obniżają zawartość witamin w mleku (ze względu na niewielkie straty witamin, które są wrażliwe na wysoką temperaturę), dlatego też najważniejszym problemem są straty witamin czułych na nadmiar promieni słonecznych(wit. A, B₂ i B₆).

W czasie produkcji twarogów prawie 70% wit. B₂ przechodzi do serwatki. W serach tzw. dojrzewających może z kolei zachodzić synteza witamin z gr. B.

Mięso

Jest ono źródłem witamin A, B­₁, B₂ oraz PP. Największe straty tych witamin obserwuje się w czasie gotowania, mniejsze przy duszeniu, najmniejsze zaś podczas szybkiego smażenia. Im drobniej mięso jest pokrojone przed gotowaniem czy smażeniem, tym większe są później straty witamin.