Современная пищевая оценка любого продукта обязательно включает и оценку его витаминной ценности, поэтому ниже мы даем характеристику хлеба с точки зрения содержания в нем основных витаминов.

Витамины и их значение в пище человека

Отсутствие в пище человека особых веществ, носящих назва­ние витаминов, вызывает специфические нарушения в состоянии здоровья человека, а при длительном отсутствии или недостаточ­ности их в пище может привести к соответствующему заболе­ванию. В настоящее время известно значительное количество ве­ществ, которые обладают свойствами витаминов. Мы здесь огра­ничимся краткой характеристикой лишь наиболее изученных и наиболее важных в пищевом отношении витаминов.

К числу таких витаминов можно отнести витамины A, B_1; В₂, В₆, С, D и РР.

Витамин А

Химическая природа витамина А. Витамин А представляет собою ненасыщенный спирт состава С₂₀Н₂₉ОН и имеет формулу:

Витамин А является производным каротина. Из β-каротина витамин А образуется по формуле: С40Н₅₆+2Н₂0=2С20Н₂₉0Н.

Вследствие того что витамин А может образовываться из каротина в животном организме, каротин можно рассматривать как провитамин А.

Физические и химические свойства витамина А. Витамин А — кристаллическое вещество, хорошо растворимое в жирах и не растворимое в воде. Витамин А при отсутствии окислителей до­вольно стоек к нагреванию (выдерживает нагревание до 120°). Наиболее чувствителен витамин А к окислителям.

Установлено, что витамин А, находящийся в естественных про­дуктах, более стоек к нагреванию и окислению, чем выделенный химически чистый витамин А. Восстановительное воздействие также переводит витамин А в неактивную форму. Витамин А чувствителен к воздействию света.

Действие витамина А. Способствует нормальному росту орга­низма и поддержанию в норме веса взрослого организма; способ­ствует нормальному зрению, особенно в темноте; предупреждает и излечивает болезнь глаз — ксерофтальмию; повышает стойкость организма к инфекционным заболеваниям; существенен в период беременности и кормления.

Последствия умеренной недостаточности витамина А в пище. Задержка роста, общее ослабление организма, ослабление сопро­тивляемости к инфекционным заболеваниям, особенно в области дыхательного тракта и слизистых оболочек; вялость, замедленная функция зрительного пурпура (ночная, или «куриная» слепота), сухая кожа.

Последствия резкой недостаточности витамина А в пище. Ксерофтальмия, кератомаляция, слабость, потеря в весе, камни в почках и мочевом пузыре.

Способность сохраняться в человеческом организме. Избыток потребляемого человеком витамина А может сохраняться в тка­нях нашего тела, главным образом в печени.

Единицы измерения количества витамина А. Общепринято измерять количество витамина А интернациональными едини­цами (сокращенно обозначаемыми «и. ед.»).

За 1 и. ед. принимают количество витамина А, по активности равное активности 0,0006 мг чистого р -каротина.

Продукты, наиболее богатые витамином А. Рыбий жир, пе­чень, яичный желток, шпинат, морковь, сыр, масло (особенно летнее), абрикосы, сливы, персики.

Витамин В₁ (тиамин, аневрин)

Химическая природа витамина В_1. Витамин В( представляет собой пиримидино-тиазоловое соединение и имеет в виде гидро­хлорида следующую формулу:

Физические и химические свойства витамина В₁. Витамин В₁ — бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в воде. Термоустойчивость витамина B₁ в значительной мере зависит от реакции среды: чем кислее среда, тем более он термоустойчив. В щелочной среде витамин В₁ очень нестоек к нагреванию.

Действие витамина В₁. Способствует росту; стимулирует ап­петит, помогает всасыванию и усвоению пищи, играет существен­ную роль в метаболизме углеводов и жира; необходим для нор­мального состояния и функционирования нервных тканей; важен в период беременности и кормления.

Последствия умеренной недостаточности витамина В и За­держка роста, слабость, пониженная работоспособность, плохой аппетит; пониженная перистальтика, пониженное усвоение пищи, учащение пульса.

Последствия резкой недостаточности витамина В₁. Заболева­ние бери-бери, полиневрит, атрофия мускулатуры, отеки, перебои и расширение сердца, потеря в весе.

Способность сохраняться в человеческом организме. Витамин B₁ не может сохраняться в человеческом организме, если потреб­ление его превышает суточную в нем потребность. Поэтому не­обходимо, чтобы пища ежесуточно содержала достаточное коли­чество витамина В_1.

Единицы измерения количества витамина В_1. Количество ви­тамина B₁ в каком-либо продукте обычно выражают в миллиграм­мах на 100 г продукта, иногда же в и. ед. За 1 и. ед. витамина B₁ принимают 0,003 мг витамина В_1.

Продукты, наиболее богатые витамином В₁. Пшеничный заро­дыш, нежирная свинина, говядина, печень, сушеные бобы и горох, соевые бобы, орехи, мука из целого зерна.

Витамин В₂ (рибофлавин)

Химическая природа витамина В_2. Витамин В₂ является рибофлавином и имеет формулу:

Как видно из приведенной формулы рибофлавин является 6,7- диметил-9-рибитил-изоаллоксазином.

Физические и химические свойства рибофлавина. В чистом виде представляет кристаллический порошок желтой окраски. Растворим в воде, давая при комнатной температуре насыщенный раствор при содержании всего лишь 0,025%.

Водный раствор имеет желтовато-зеленую окраску. Стоек к кислой среде и окислителям. В кислой среде термостоек. Очень чувствителен к щелочности среды и к свету.

Действие витамина В₂. Имеет значение в химических процес­сах клеток тканей тела. Способствует общему состоянию здо­ровья, росту, удлиняет период расцвета сил организма, влияет на состояние нервной системы, сохраняет в здоровом состоянии кожу и волосы. Повышает сопротивляемость инфекционным за­болеваниям.

Последствия умеренной недостаточности витамина В₂. Задержка роста, ухудшение самочувствия, нарушение усвоения организмом пищи (главным образом углеводов), сокращение периода состоя­ния организма в расцвете сил, пониженная лактация, ухудшение дыхания тканей.

Последствия резкой недостаточности витамина Вг. Общая усталость, нервная депрессия, потеря в весе, атрофия кишек, забо­левания кожи и волос, воспалительные процессы, дерматит, кера­тит, выпадение волос, потеря волосами блеска, появление «мокну­щих» углов рта, воспаление роговицы глаз.

Способность витамина В₂ сохраняться в человеческом орга­низме. Витамин Вг не может сохраняться в человеческом орга­низме при употреблении его в количествах, превышающих потребность в нем организма. Поэтому необходимо ежедневно обеспечивать достаточное его наличие в пище человека.

Единицы измерения количества витамина В₂. Общепринято выражать количеаго витамина. В₂ в весовых единицах (в милли­граммах на 100 г продукта).

Продукты, наиболее богатые витамином В₂: почки, печень, мо­лочный порошок, сыр, яичный желток, зародыш зерна злаков, соевые бобы и др.

Витамин В₆ (пиридоксин)

Химическая природа витамина В₆. Витамин В₆ является 2-метил-3-гидрокси-4,5-дигидроксиметилпиридином и имеет формулу.

Физические и химические свойства витамина В₆. Витамин B₆ хорошо растворим в воде, теплоустойчив, стоек как к кислотности, так и к щелочности среды. Чувствителен к свету.

Действие витамина В₆. Действие витамина В₆ в человеческом организме изучено очень не полно. Известно, что наличие его в пище человека существенно. Полагают, что витамин Вб полезен при отдельных нервных заболеваниях и излечивает отдельные симптомы пеллагры.

Последствия недостаточности витамина В₆. Последствия недо­статочности в пище витамина В₆ изучены экспериментально на животных. Здесь они выражались в болезнях кожи (дерматит) и волос, в форме анемии и, возможно, в болезнях нервной системы.

Продукты, наиболее богатые витамином В₆: сухие дрожжи, отруби и зародыш зерна злаков.

Витамин С (аскорбиновая кислота)

Химическая природа витамина С. Витамин С является ι-аскор­биновой кислотой и имеет формулу:

Следует иметь в виду, что аскорбиновая кислота физиологи­чески неактивна.     

Физические и химические свойства аскорбиновой кислоты. Чистая ι-аскорбиновая кислота — бесцветное кристаллическое ве­щество. Легко растворяется в воде, образуя раствор с кислой реакцией. В сухом виде аскорбиновая кислота хорошо сохраняется и стойка к окислительным воздействиям. В водных растворах легко окисляется и переходит при этом в дегидроформу — дегид­роаскорбиновую кислоту следующей формулы:

Дегидроформа аскорбиновой кислоты, также обладающая физиологической активностью, легко может быть восстановлена обратно в исходное состояние, в /-аскорбиновую кислоту.

Благодаря этой способности окислительно-восстановительная система /-аскорбиновая кислота — дегидроаскорбиновая кислота имеет большое значение в некоторых важных биологических процессах.

Дегидроформа аскорбиновой кислоты очень нестойка, причем ее нестойкость возрастает по мере снижения кислотности среды. Поэтому аскорбиновая кислота в пищевых продуктах и в про­цессе их приготовления в условиях, допускающих переход к де­гидроформе, чувствительна к термическим воздействиям.

Действие витамина С. Витамин С предохраняет организм от заболевания цынгой, стимулирует рост, имеет существенное зна­чение в межклеточном обмене и в дыхании тканей, способствует нормальному образованию и состоянию зубов и костей, участвует в образовании коллагена, влияет на состояние системы кровенос­ных сосудов и существенен в защитном механизме, предохраняю­щем наш организм от бактериальных токсинов.

Последствия умеренной недостаточности витамина G. Задерж­ка в росте, чувствительность — мягкость суставов, дефективность зубов, плохое срастание костей, головные боли, пониженная со­противляемость инфекционным заболеваниям, ослабление крове­носных сосудов, слабость, беспокойство, пониженная лактация.

Последствия резкой недостаточности витамина С. Цынга, ма­локровие, кровоточивость и кровоизлияния, распухания суставов и десен, выпадание зубов, хрупкость костей, атрофия мышц сердца и общей мышечной системы, инфекция дыхательных путей и кишечника.     

Способность аскорбиновой кислоты сохраняться в человече­ском организме. Человеческий организм не способен сохранять в своих тканях избыток аскорбиновой кислоты, вследствие чего очень существенно, чтобы в пище ежесуточно содержалось до­статочное ее количество.

Единицы измерения количества витамина С. Количество вита­мина С обычно измеряют в весовых единицах /-аскорбиновой кислоты (в мг или др.). Иногда количество витамина С выра­жают в и. ед. За 1 и. ед. витамина С принимают 0,05 мг /-аскорби­новой кислоты.

Продукты, наиболее богатые витамином С. Цитрусовые плоды (лимоны, апельсины, грейпфруты и др.), шпинат, репа, капуста, помидоры, зеленый горошек и вообще свежие плоды и овощи.

Витамин D

Химическая природа витамина D. Данные, известные о хими­ческой природе витамина D, позволяют считать, что следует говорить о целой группе витаминов и провитаминов D (витами­нов D₁, D₂, D₃, D_4, D5 и др-)- В растительных и животных продуктах встречаются провитамины D, которые ультрафиолетовым облучением можно перевести в соответствующие витамины D. И провитамины и витамины D относятся к группе ненасыщенных спиртов-стеролов (стеринов). Наиболее распространенным про­витамином D можно считать эргостерол, или эргостерин (С₂₈Н₄₃ОН). Из эргостерина облучением и последующим фрак­ционированием можно получить кальциферол, содержащий очень активный витамин D₂, имеющий тот же состав (С₂₈Н₄₃ОН), но другую структуру.

Облучение, например, 7-дегидрохолестерина (О27Н43ОН) мо­жет дать соединение того же состава, но измененной структуры, обладающее также витаминной активностью и обозначаемое как витамин D₃.

Наибольшее применение имеет, однако, витамин D₂, провита­мином которого является эргостерол. Поэтому, говоря далее о витамине D, мы будем подразумевать витамин D₂.

Физические и химические свойства витамина D. Витамин D хорошо растворим в жирах, но не растворим в воде. Относитель­но стоек к воздействию тепла и окислителям. Чувствителен к дей­ствию света.

Действие витамина D. Влияет на кругооборот кальция и фос­фора в нашем организме и вследствие этого очень важен для нормального образования и состояния зубов и костей; влияет на конфигурацию тела, участвует в регулировании содержания каль­ция в крови. Предупреждает заболевание рахитом.

Последствия умеренной недостаточности витамина D. Плохое усвоение организмом кальция и фосфора, понижение содержания в крови кальция и фосфатов, плохое отложение кальция и фос­фора в зубах и костях; кривоногость, предрасположение к ка­риозу зубов, раздражительность, повышенная утомляемость, за­медление роста.

Последствия резкой недостаточности витамина D. Рахит, раз­мягчение костей, «расширение» суставов; искривление позвоноч­ника, столбняк, остеомаляция; остеопорозис, задержка в росте.

Способность витамина D сохраняться в человеческом орга­низме. Избыток витамина D (или его провитамина) может в из­вестной мере «накапливаться» в человеческом организме и рас­ходоваться затем в периоды недостатка этого витамина в пище. Накопленный в организме провитамин сможет превращаться в витамин D лишь при условии интенсивного облучения тела сол­нечными лучами.

Способность организма аккумулировать витамин D, однако, довольно ограничена, поэтому в периоды повышенной потребности организма в этом витамине (детский возраст, беременность, корм­ление) следует больше внимания обращать на обеспечение еже­дневных рационов витамином D.

Единицы измерения количества витамина D. Общепринято вы­ражать количество витамина D (точнее витамина D₂) в и, ед. За 1 и. ед. витамина D принимают его количество (активность) в 1 мг интернационально-стандартного облученного 0,01% раст­вора эргостерола в оливковом масле. Это соответствует 0,025 у¹ кристаллического витамина D₂.

Продукты, наиболее богатые витамином D. Рыбий жир. (жир печени рыб), лососина, сельдь, сардины, яичный желток, масло и молоко от коров в период пастбищного содержания.

Витамин Е

Химическая природа витамина Е. Витамин Е является слож­ным спиртом — токоферолом. Известны α и β -токоферолы, каж­дый из которых обладает биологической активностью.

α-токоферол обладает несколько большей биологической активностью, поэтому обычно, когда говорят о витамине Е, то под­разумевают именно α-токоферол. Формула α-токоферола:

Физические и химические свойства витамина Е. И α- и β- токоферол — почти бесцветное вязкое масло, растворимое в жире и жирорастворителях и не растворимое в .воде. Витамин Е термостоек, устойчив к кислотности среды, сравнительно устойчив к воздействию окислителей и света.

Действие витамина Е. Действие витамина Е на организм чело­века не вполне еще выяснено. На основании отдельных работ и главным образом на основании опытов с экспериментальными животными полагают, что витамин Е можно рассматривать как предохраняющий от бесплодия. Предполагают его роль в образо­вании зародыша и в процессах умножения и дифференциации клеток тканей организма. Вероятна связь витамина Е с функ­циями яичника и придатка головного мозга — гипофиза. Связы­вают также действие витамина Е с общим физическим состоянием организма и тонусом его мускулатуры.

Способность витамина Е.сохраняться в организме. Витамин Е способен сравнительно долго сохраняться в тканях тела и во внутриутробный период может поступать в эмбрион через мате­ринский организм.

Продукты, наиболее богатые витамином Е. Продуктом, наибо­лее богатым витамином Е, считают пшеничный зародыш, в жире которого он содержится. Кроме этого, витамин Е содержится в хлопковом масле, в пальмовом масле, жире кукурузных зароды­шей, в яичных желтках и других продуктах.

Витамин РР (противопеллагрический витамин)

Химическая природа витамина РР

Противопеллагрическое действие имеет никотиновая кислота и ряд ее производных (амид никотиновой кислоты, этилникотинат и др.)

В витаминной промышленности и в лечебной практике широ­кое распространение в качестве противопеллагрического вита­мина нашли только никотиновая кислота и ее амид.

Никотиновая кислота имеет формулу:

Физические и химические свойства витамина РР. Никотиновая кйслота и ее амид представляют бесцветное кристаллическое ве­щество, растворимое в воде и термостойкое.

Действие витамина РР. Наличие в пище человека витамина РР предупреждает от заболевания пеллагрой.

При заболевании ею витамин РР с успехом применяется для лечения. Полагают, что участие витамина РР в ферментативной системе клеток организма весьма значительно. Считают, что ви­тамин РР имеет не выясненное еще точно отношение к состоя­нию эпителиальных и нервных тканей организма, а также влияет на функции желудочно-кишечного тракта и кожи.

Следует иметь в виду, что никотиновая кислота при приеме ее в дозах, превышающих норму, часто вызывает появление на коже (на лице и теле) красных пятен, иногда общего покраснения и ощущения как бы зуда.

Последствия умеренной недостаточности витамина РР. Воспа­ленность рта и языка, неврастения, потеря аппетита, несварение, общая усталость, головная боль, потеря в весе.

Последствия резкой недостаточности витамина РР. Пеллагра, дерматит, покраснение языка, сыпь на коже, гастроэнтерит, по­нос, тошнота, слюнотечение.

Способность витамина РР сохраняться в организме человека. Организм не способен сохранять витамин РР. Расход в организме витамина РР пропорционален «сгорающей» в организме пище.

Единицы измерения количества витамина РР. Количество ни­котиновой кислоты и ее амида принято выражать в весовых еди­ницах (обычно в мг).

Другие витамины

Помимо перечисленных выше основных и наиболее изученных витаминов, известны еще некоторые витамины и вещества, об­ладающие аналогичным действием.

Можно, например, назвать антигеморрагический, свертываю­щий кровь и устраняющий кровоточивость витамин К, витамин Н (биотин), пантотеновую кислоту, фоликовую кислоту, холин и др.

Однако роль этих веществ в человеческом организме, по­требность человека в них и наличие их в отдельных пищевых про­дуктах изучены еще столь не полно, что нет смысла останавли­ваться на этих витаминах и витаминоподобных веществах при рассмотрении вопроса о пищевой ценности хлеба.