Vitaminele liposolubile și hidrosolubile din fructe - metode cromatografice și determinări cantitative

I. Vitaminele

În organism există anumite substanţe organice cu structură complexă, relativ stabile, a căror sinteză organismul animal nu o poate face şi care în doze infinitezimale sunt factori indispensabili vieţii, dezvoltării şi reproducerii animalelor - vitaminele. Aceste substanţe absolut indispensabile unei funcţionări normale a organismului se numesc şi biocatalizatori, deoarece au rolul de catalizatori în procesele chimice din organismul animal şi vegetal, întocmai ca şi catalizatorii din chimie.

Cuvântul „vitamina” a fost introdus în anul 1912 de către chimistul polonez Cazimir Funck care a denumit astfel o substanţă cristalină izolată din tărâţele de orez, care avea proprietatea de a vindeca polinevrita porumbeilor hrăniţi cu orez decorticat.

Vitaminele prin moleculele lor nu eliberează energie şi nu au nici roluri plastice, însă sunt esenţiale în generarea acesteia.

Vitaminele au rolul de a regla şi stimula procesele metabolice. Lipsa totală a vitaminelor din organism sau insuficienţa lor provoacă tulburări grave, putând duce la boli denumite avitaminoze ( scorbut, pelagră, xeroftalmie etc. ). Vitaminele sunt foarte răspândite în plante, în care ele se sintetizează.

Organismul animal nu poate sintetiza vitaminele, ci le primeşte odată cu alimentaţia, fie direct sub forma de vitamine, fie sub formă intermediară de provitamine, care se transformă în organism în vitamine.

Vitaminele se deosebesc între ele prin structura lor chimică, prin rolul pe care îl îndeplinesc în organism şi după criteriul solubilităţii lor în grăsimi, în dizolvanţi organici şi în apă.

a) Vitaminele liposolubile

Vitaminele liposolubile sunt solubile în grăsimi, în dizolvanţi ai grăsimilor şi insolubile în apă. Din aceasta grupă fac parte vitaminele A, D, E, K şi F

Vitamina A ( antixeroftalmică ). Lipsa vitaminei A din alimentaţie opreşte creşterea, provoacă slăbirea vederii şi chiar orbirea, micşorând totodată rezistenţa organismului la acţiunea microbilor.

Vitamina A s-a izolat din uleiul de ficat de peşte. Se mai găseşte în morcov, în spanac, în lapte, în untul de vacă, în gălbenuşul de ou şi în icrele de peşte. În corpul animal, vitamina A se formează din -carotină ( izolată din pigmenţii galbeni carotenoizi ai morcovului ), din care cauză se numeşte provitamina A.

Vitaminele D ( vitamina antirahitică ). Există mai multe vitamine D, notate de la 1 la 6, cu structură chimică şi acţiune fiziologică asemănătoare. Vitaminele din grupul D se găsesc numai în organismul animal. În plante se găsesc provitaminele corespunzătoare, sterinele, din care sub influenţa radiaţiilor ultraviolete se formează vitaminele D. Cea mai importantă dintre sterine este ergosterolul, care se găseşte în cantitate mare în drojdia de bere şi în mucegaiul Claviceps purpureea, care prin expunere la radiaţii ultraviolete se transformă în vitamină activă – vitamina D2.

Vitamina D2 este insolubilă în apă, solubilă în solvenţi organici. Este relativ stabilă la încălzire şi la acţiunea oxigenului. Este distrusă numai la 180o. Este mai stabilă în mediu alcalin decât în mediu acid. Lipsa de vitamina D provoacă la copii rahitismul. Principalul simptom al acestei avitaminoze constă în depunerea insuficientă a fosfatului de calciu în oase. Asimilarea calciului în organism depinde de raportul Ca/P din alimente.

Rolul vitaminei D constă în aceea că intervine în metabolismul calciului şi al fosforului, favorizând absorbţia intestinală a acestora şi depunerea lor la nivelul oaselor, sub forma unui complex fosfocalcic insolubil.

Cele mai bogate produse în vitamina D sunt untura de peşte, ficatul mamiferelor şi păsărilor. Se găseşte şi în lapte, unt, gălbenuş de ou. Laptele de vacă şi untul obţinute vara sunt mai bogate în vitamina D decât cele obţinute iarna, deoarece vara acţiunea razelor ultraviolete asupra sterinelor este mai intensă.

Vitamina E ( tocoferolul ). Vitamina E, sau vitamina fertilităţii, există în natură sub trei forme: ,  si  - tocoferol. Este solubilă în metanol, alcool etilic şi acetonă.

Insuficienţa în vitamina E în alimentaţie duce la tulburarea funcţiei sexuale, glandele seminale degenerează, iar la femei produce sterilitate.

Vitamina E are o mare însemnătate în creşterea animalelor. Întrebuinţarea acestei vitamine, sub forma de ulei galben, obţinut din embrionii de grâu, face să scadă avortul epidemic la vaci.

Vitamina E se găseşte în seminţele cerealelor ( grâu, porumb, ovăz ), în legumele proaspete ( salată verde, mazăre verde ), în gălbenuşul de ou, în lapte. În seminţele oleaginoaselor apare sub forma de ,  si  - tocoferoli.

Vitamina K ( antihemoragică ). Din punct de vedere chimic este alcătuită din mai multe substanţe cu caracter fiziologic analog. Vitaminele din grupa K ( K1 – K7 ) sunt foarte răspândite în produsele de origine vegetală ( foile verzi de lucernă, spanac, varză ) şi animală ( ficat, muşchi etc. ). Lipsa de vitamină K din organism determină un sindrom hemoragic grav, prin defect de coagulare, ca urmare a scăderii importante a concentraţiei de protrombină.

Vitamina F. Este un amestec de trei acizi graşi nesaturaţi: linoleic, linolenic, arahidonic ( acizi graşi esenţiali ), care nu sunt sintetizaţi de organism. Se găseşte în grăsimea din ficat, în creier etc. Lipsa acestei vitamine provoacă afecţiuni ale pielii, tulburări digestive, oprirea creşterii, migrene etc. Este întrebuinţată în tratamentul eczemelor, al unor forme de acnee şi furunculoză.

b) Vitaminele hidrosolubile

În categoria vitaminelor solubile în apă intră vitamina B, vitamina PP şi vitamina C.

Vitamina B. Vitamina B nu este o substanţă unitară, ci un amestec cunoscut sub numele de „complex B” care cuprinde:

• Vitamina B1, aneurina sau tiamina;

• Vitamina B2 sau riboflavina;

• Vitamina B3, B4, B5;

• Vitamina B6 sau piridoxina ( adermina );

• Vitamina B12, cobalamina sau factorul antianemic;

• Vitamina PP, nicotinamida sau factorul antipelagros

Vitamina B1, aneurina ( tiamina ). A fost izolată sub formă cristalizată din cojile de orez. În stare pură are forma unor mici cristale incolore, cu gust amar, uşor solubile în apă. Ea se extrage şi din drojdia de bere.

Vitamina B1 are un rol important în metabolismul glucidelor din organismul animalelor, plantelor şi microorganismelor. Aceasta vitamină intră în compoziţia enzimei ( carboxilaza ) care descompune acidul piruvic ce se formează prin fermentarea glucidelor. Lipsa de vitamină B1 din alimentaţie duce la acumularea de acid piruvic, care acţionează asupra nervilor periferici, provocând paralizia, boala numită Beri-beri.