Как изготавливают витамин с
Человеческий организм не может существовать без витаминов. Есть теория, согласно которой наши далеки предки могли самостоятельно вырабатывать витамины. Однако из-за мутации эта способность оказалась безвозвратно утерянной. Производство витаминов перешло полностью к растениям. Хотя в XXI веке вряд ли можно произносить слово «полностью», говоря об этом процессе.
Кэтрин Прайс, автор книги «Витамания», рассказывает о том, как же на самом деле получают витамины на заводах.
Прощай, прошлое
Современные фотографии в глянцевых журналах о здоровом питании нередко создают обманчивое впечатление, будто мы получаем витамины только из грецких орехов и черники. Стоит отметить, что первые витаминные добавки, атаковавшие рынок в 1920–1930-х годах, действительно являлись концентратами и вытяжками из природных источников.
Так, чтобы получить рыбий жир, печень трески заливали кипятком, и обогащенный витаминами жир всплывал тонкой пленкой на поверхность, откуда его и собирали. Витамин С добывали из плодов шиповника. Но в наши дни, хотя мы все еще можем извлекать витамины из натуральных продуктов (например, витамин Е из соевых бобов), это считается слишком дорогим удовольствием.
И это не говоря уже о его разрушительном воздействии на окружающую среду: обычно для экстракции нужны химические растворители, а они, как правило, ядовиты.
Спасительные фабрики
Для получения сока требуется не просто раздавить манго или апельсин. А учитывая, в каких мизерных концентрациях содержатся витамины в большинстве пищевых продуктов, становится понятно: получить витамины из натурального сырья — задача совершенно нереальная.
Тут в дело вступает промышленность, ведь витамины, которые содержатся в пищевых добавках или обогащенных продуктах, получены искусственным путем. Многие из этих веществ (сырье для витаминов) появляются на свет в ходе реакций, где в роли катализаторов выступают высокая температура, среда или высокое давление — факторы, под воздействием которых так меняется химическая структура двух или более веществ, что они превращаются в витамины.
Нечего даже и думать о том, чтобы удовлетворить мировую потребность в витамине С исключительно за счет апельсинов или лимонов.
Как рождается витамин С
Вот как описывает промышленное производство витамина С журналистка Мелани Уорнер, автор книги об американской пищевой индустрии Pandora’s Lunchbox («Ланч-бокс Пандоры»).
«Для начала в дело идет зерно или даже извлеченный из зерна крахмал, но сорбитол, шестиатомный спирт со сладким вкусом, который имеется во фруктах, в промышленных масштабах создается путем размельчения и новой сборки молекул, содержащихся в зерне, в процессе ферментативных реакций и гидрогенизации. Для получения сорбитола запускается ферментативный процесс, который отчасти очищает воздух (хотя он же может стать причиной загрязнения воды). Ферментация происходит благодаря деятельности бактерий, которые продолжают преобразование молекулы сорбитола в сорбозу. Следующий этап ферментации требует участия генетически модифицированных бактерий: они преобразуют сорбозу в вещество под названием “2-кетоглюконовая кислота”. И только потом 2-кетоглюконовая кислота, обработанная соляной кислотой, становится грубо очищенной аскорбиновой кислотой. Ее фильтруют, очищают от химических примесей, измельчают до состояния белой пудры — и на этом завершается процесс синтеза аскорбиновой кислоты, готовой стать компонентом пищи и быть добавленной в ваши кукурузные хлопья».
Уорнер обращает внимание на то, что, каким бы сложным и запутанным ни показался нам процесс синтеза витамина С, «в его основе все-таки лежат натуральные продукты», чего в большинстве случаев нельзя сказать о других витаминах.
Химия: хорошо или плохо?
Возможно, все это звучит для вас дико, но вспомните, что главным поставщиком сырья для витамина D во всем мире являются… овцы! Или, точнее, вещество под названием «ланолин» — жир, который выделяют их кожные железы. Тут важно отметить, что нет ничего ужасного или угрожающего здоровью в синтетическом «овечьем» витамине D, как и в любом другом странном или заведомо «несъедобном» сырье для прочих витаминов.
Ведь в итоге синтетический витамин химически является точной копией форм, обнаруженных в природе, а значит, и наш организм сможет использовать его безо всяких проблем.
Главная причина, по которой нутрициологи так усердно пропагандируют витамины, естественным образом полученные с пищей, отдавая им предпочтение перед синтезированными витаминами, кроется не в том, что синтетические витамины плохие, а в том, что помимо витаминов натуральные продукты содержат бессчетное число других компонентов, способных укрепить наше здоровье.
Источник
Откуда берутся витамины и как их производят
Съешь еще этих обогащенных витаминами булочек да закуси таблеткой
Весна, солнце, авитаминоз. Настоящий авитаминоз, или полное отсутствие в рационе нужных витаминов, встречается не так часто, а вот гиповитаминоз, недостаточное потребление витаминов, весьма распространен. Корреспондент «Чердака» задалась вопросами о том, как восполнить нехватку витаминов, как их получают искусственным путем, и отправилась беседовать с экспертами.
Витамины – это сложные органические вещества. Их 13, и в основном мы получаем их с пищей. Организм человека может синтезировать лишь витамины PP и D. Например, витамин D3 синтезируется в организме человека под действием ультрафиолета.
Молекула того или иного витамина всегда имеет одно и то же строение, создана ли она природой, или искусственным путем. В организме витамины чаще всего выступают коферментами или субстратами для важных ферментов. Их недостаток приводит к сбоям в работе организма, ухудшается обмен веществ, и мы плохо себя чувствуем.
Всего около 14% взрослых и 16,8% детей старше четырех лет в России обеспечены всеми витаминами, рассказала «Чердаку» доктор биологических наук, профессор, заведующая лабораторией витаминов и минеральных веществ Федерального исследовательского центра питания и биотехнологии Вера Коденцова. А вот недостаток сразу нескольких витаминов, или полигиповитаминоз, испытывают в России 22% взрослых и 39,6% детей.
Городской миф #1
Многие люди уверены, что если принимать витамины в таблетках, то организм будет «лениться» и станет хуже усваивать их из еды. Это миф, хотя доля правды в нем есть. Добавленные витамины усваиваются лучше, чем содержащиеся в пище в связанном состоянии.
«Есть особые группы риска, у которых помимо дефицитов, характерных для всех, выявляются недостатки других витаминов. Витамина A – у беременных женщин (третий триместр), жителей российского Севера, больных туберкулезом; витамина Е – у работников промышленных предприятий с вредными условиями труда, студентов вузов; фолатов (В9, фолиевая кислота и ее производные – прим. „Чердака“) у студенческой молодежи, больных ожирением; витамина В12 – у вегетарианцев», – рассказывает Коденцова.
A упала, B пропала
Чаще всего жителям России не хватает витаминов D, В2 и бета-каротина (предшественник витамина A), отмечает Коденцова. Нехватка витамина D характерна для всех стран Северного полушария – от России до Северной Америки, отмечает Юлия Агеева из BASF. Нехватка витамина D приводит к нарушению обмена кальция и остеопорозу. И напротив, достаточное их количество повышает устойчивость организма к заболеваниям, укрепляет иммунитет, препятствует развитию раковых, сердечно-сосудистых заболеваний и даже спасает от депрессий и улучшает настроение, рассказывает Коденцова.
«Основным источником витаминов группы B, как правило, являются зерновые культуры, – добавляет к этому Агеева, – а поскольку у нас в хлебопечении используется мука высшего сорта, она уже сильно обеднена по составу витаминов этой группы. Каждый шаг очистки муки уменьшает концентрацию витаминов группы B. E – тоже очень важный витамин, который присутствует во всех клетках организма, это очень важный антиоксидант. Его недостаток тоже может быть серьезной проблемой. Он есть в растительном масле, но если масло сильно переработанное, рафинированное, его там будет меньше».
Городской миф #2
«Ешь фрукты, в них много витаминов!» Не отговариваем вас от яблок, груш и других фруктов, но помните: в овощах и фруктах содержится в основном каротин (предшественник витамина A), другие каротиноиды, витамин C (аскорбиновая кислота) и фолаты, витамин K1. А вот витамины групп B и D содержатся главным образом в продуктах животного происхождения – молочных, мясе, птице и продуктах из зерновых.
Есть и хорошая новость: витамина C нам в среднем хватает. Его дефицит испытывает только 1−2% населения, говорит Коденцова. Объяснить это можно тем, что многие из нас едят свежие овощи и фрукты круглый год, да и квашеная капуста – хороший источник этого витамина.
Конечно, не только северные страны страдают от витаминного голода. В Африке и Юго-Восточной Азии, отмечает Агеева, серьезный дефицит витамина A. Главным образом он содержится в продуктах животного происхождения (яйцах, печени), которые зачастую не могут себе позволить жители этих регионов из-за бедности. В овощах и фруктах содержится предшественник витамина A – бета-каротин, 6 мкг которого соответствуют 1 мкг витамина A. Но перейти в витамин он может лишь при определенных условиях.
Все должно быть в норме
В большинстве стран мира разработаны рекомендуемые суточные нормы потребления витаминов. Они регулярно пересматриваются и обновляются. В России в настоящее время действуют нормы, принятые в 2008 году. По сравнению с предыдущими нормами они уже рекомендуют потреблять больше витаминов C, E и фолиевой кислоты. А витамина A, наоборот, меньше.
Содержание витаминов в организме можно определить двумя способами. Во-первых, подсчитать, сколько и каких продуктов мы потребляем каждый день, и, исходя из этого, рассчитать, сколько и каких витаминов и минералов поступает в организм. Но это не самый точный метод. Содержание витаминов и минералов в одних и тех же продуктах может меняться даже в зависимости от состава почвы, на которой они росли. Кроме того, сильно будет влиять и способ приготовления. Например, если картошку варить в кожуре, то она потеряет в два раза меньше витамина C, чем очищенная.
Городской миф #3
Можно ли летом запастись витаминами на год вперед? Увы, скорее нет, чем да. Какое-то время в организме могут циркулировать только четыре жирорастворимых витамина: A, D (D3 мы отчасти получаем от солнца), E и K. Их можно «запасти». Но остальные витамины довольно быстро выводятся из организма.
Второй и более надежный способ узнать, чего нам не хватает и сколько, – оценить по содержанию микронутриентов в крови и моче и состоянию здоровья человека. Это просто еще один анализ крови, его «читают» так же, как любой другой.
Все необходимые витамины можно получать из пищи. Но, как замечает Коденцова, для того чтобы «наесться» ежедневной нормой, вам, скорее всего, придется потреблять около 3000 ккал (или питаться согласно весьма и весьма специфической диете), что при современном образе жизни большинства людей с большой вероятностью может привести к другой проблеме – ожирению.
«Нехватку витаминов можно и нужно восполнять приемом витаминных комплексов, содержащих не менее 10 витаминов, в дозах, приближающихся к 100% от рекомендуемого суточного потребления, которое в процентах указано на этикетке, – уверена Коденцова. – Второй путь – включение в рацион обогащенных витаминами пищевых продуктов: хлеба, молочных продуктов, зерновых завтраков, напитков, – одна порция которых содержит от 15 до 50% от рекомендуемого суточного потребления витаминов».
Полезная таблетка
Итак, витаминов 13, они все разные. И искусственным образом получают их тоже по-разному, рассказывает Агеева.
Витамины A и E получают химическим многостадийным синтезом из более простых органических молекул.
А исходным сырьем для получения витамина D3 в форме холекальциферола служит – внезапно – шерсть овец. Из нее получают ланолин, а уже из него химическим синтезом этот нутриент.
Микробиологическим способом получают всего четыре витамина. Во-первых, это витамины C и B2 (рибофлавин), который «готовят» дрожжеподобные грибы. Витамин B12 получают при помощи бактерий-продуцентов, используя бактериальный синтез. Для этих микроорганизмов естественно выделять витамин B12. Например, в здоровом кишечнике есть бактерии, которые тоже синтезируют этот витамин, отмечает Агеева. А D2 в форме эргостерина, например, вырабатывают дрожжеподобные грибы.
Очень упрощенно получение витаминов микробиологическим способом можно представить как огромное ведро с мешалкой внутри, поясняет Агеева. Внутри создана идеальная для продуцентов среда: оптимальная по составу газов, питанию и температуре.
«В идеале микроорганизм-продуцент сам выделяет нужное вещество. Но бывает, что молекула интереса остается внутри. Тогда ее приходится доставать, разрушая клеточные стенки», – рассказывает Агеева.
Вне зависимости от происхождения витаминов организм может их и не усвоить. Чтобы витамины и из пищи, и из таблетки усвоились, должны быть созданы определенные условия. Например, витамины группы B и C – водорастворимые, а A, D, E и K – жирорастворимые. Первые лучше всего усваиваются с водой (витамин C часто можно купить в аптеках в шипучих таблетках), вторые – в жирной среде. Поэтому морковку (богатую предшественником витамина A) действительно полезно есть вареной и со сметаной.
Источник
Чарльз Глен Кинг или Сент-Дьорди: кто открыл витамин С?
У открытия этого витамина — своя история. В начале 30-х годов американский химик венгерского происхождения Альберт Сент-Дьёрдьи возглавляет факультет медицинской химии в одном из венгерских университетов. Помимо административной и преподавательской деятельности Сент-Дьёрдьи ведет исследовательскую деятельность.
Осенью 31-го года с его группой начинает работать Джозеф Свирбели — ученый, работавший в Питтсбурге вместе с Чарльзом Гленом Кингом, над получением витамина С.
Сент-Дьёрдьи передает Свирбели остатки так называемой «гексуроновой кислоты», полученной в процессе работы в США, с просьбой испробовать ее на морских свинках, страдающих цингой.
Несколько опытов показали, что «гексуроновая кислота» и является витамином С (у самого Сент-Дьёрдьи были такие предположения, однако он отложил работу, поскольку она предполагала сложные, финансово затратные эксперименты на животных).
В этот же период времени Кинг приближался к похожему выводу. В начале весны 1932 года Свирбели сообщает своему бывшему руководителю об исследовании, упоминая о том, что он и Сент-Дьёрдьи готовят к публикации статью в журнале Nature.
Как побеждали рахит? Кто получил Нобелевскую премию за витамин D? Читать далее
Первого апреля того же года в журнале Science появляется заметка Кинга, где он сообщает об открытии витамина С, аналогичной «гексуроновой кислоте». Кинг упоминает ранние работы Сент-Дьёрдьи, но не говорит об его авторстве. Весть быстро расходится в прессе и в итоге доходит до Сент-Дьёрдьи и Свирбели, удивив и встревожив их. Несмотря на это, они отдают свою работу в Nature и опровергают первенство Кинга в данном открытии. Возникло серьезное противостояние. Европейские исследователи знали о продолжительной работе Сент-Дьёрдьи в этом направлении и верили ему, но Кинг имел много сторонников, обвинявших Сент-Дьёрдьи в заимствовании.
В истории науки немало примеров практики одновременных (или почти одновременных) открытий, когда ученые из разных стран делают их независимо друг от друга. По-видимому и в случае с витамином С произошло нечто похожее. Считается, что Кинг заслужил признание за это открытие наравне с Сент-Дьорди.
Позднее Сент-Дьорди и Норман Хоуорс (английский химик-органик, биохимик) переименовывают витамин С в аскорбиновую кислоту. Название было выбрано с учетом того, что вещество предотвращает болезнь, возникающую при нехватке витамина С — цингу (с лат. scorbutus).
На пользу организму
Так как же действует витамин С? Какова его роль и польза для организма?
Аскорбиновая кислота принимает участие в образовании коллагена — белка, входящего в состав соединительной ткани. Благодаря коллагену поддерживается крепость связок и сухожилий.
Витамин С играет роль в образовании гормонов коры надпочечников, в превращении холестерина в желчные кислоты, нужен для обезвреживания различных токсических веществ в печеночных клетках.
Как отличить хороший и плохой холестерин? Рассказывает врач-кардиолог, кандидат медицинских наук,
Овсянников Александр Георгиевич
Способствует образованию интерферона, обладая через него положительным влиянием на иммунитет.
Аскорбиновая кислота улучшает всасывание железа в кишечника (по этой причине она также включена в некоторые препараты для лечения железодефицитной анемии).
Есть работы, которые свидетельствуют о защитном влиянии витамина С на нервную систему — в частности в отношении преждевременного старения, предотвращении возрастного ухудшения познавательных способностей, а также болезни Альцгеймера.
Страдал ли Рональд Рейган болезнью Альцгеймера в то время, когда возглавлял Белый дом? Читать далее
Также показана роль витамина С в свертывании крови, восстановлении тканей и др.
Мифы и правда о витамине С
Помогает ли витамин С при простуде?
Мнения на этот счет неоднозначны. Группа исследователей из Австралии и Финляндии проанализировала несколько десятков научных работ, в которых приняли участие более 10 000 человек. Был сделан вывод, что 200 мг витамина С, принимаемых ежедневно, оказывают незначительное влияние на длительность или тяжесть течения простудных болезней.
Есть данные о том, что очень высокие дозы аскорбиновой кислоты, используемой в начале заболевания, могут быть полезны, однако требуется более скрупулезное изучение такого эффекта.
Что такое ОРВИ? Рассказывает врач-педиатр «Клиника Эксперт Смоленск» Чемова Ульяна Владимировна
Повышает ли витамин С иммунитет?
Аскорбиновая кислота способствует созданию иммунной защиты, влияя на различные клеточные функции иммунитета, поддерживает барьерную функцию эпителия против патогенов.
Витамин С в победе над раком
Несколько лет назад исследователи из США установили, что высокие дозы аскорбиновой кислоты усиливают влияние химиотерапии. Пациенты, принявшие участие в эксперименте, отмечали меньше побочных эффектов от химиотерапии. Группа больных была небольшой, поэтому более достоверно судить об эффективности использования витамина С в борьбе с раком можно будет после более широкомасштабных исследований.
К чему приводит недостаток витамина C?
С учетом многочисленности процессов, в которых принимает участие аскорбиновая кислота, признаки ее дефицита могу быть также разнообразны.
Это ослабление иммунитета; шаткость и выпадение зубов; разрушение хрящевой ткани, боли в суставах, мышцах; уменьшение прочности сосудистой стенки с появлением склонности к кровоточивости (например десен), кровоизлияниям и кровотечениям; снижение уровня гемоглобина; плохое заживление ран; выпадение волос, сухость кожных покровов; раздражительность; общая слабость; подавленность.
Почему скрипят и хрустят суставы? Рассказывает врач-рентгенолог «МРТ Эксперт Елец»
Туленинов Александр Сергеевич
Кто подвержен большему риску возникновения дефицита?
Прежде всего, новорожденные дети и пожилые люди.
Синтетический или натуральный – какой лучше? На этот вопрос мы попросили ответить врача-гастроэнтеролога «Клиника Эксперт Смоленск» Оковитую Юлию Николаевну
Мнение эксперта
При приеме фруктов и овощей, содержащих витамин С, в организм попадают и иные ценные вещества, среди которых аскорбиген, биофлавоноиды, рутин (витамин Р), тирозиназа и ряд других. Для этих компонентов характерно действие в одном направлении и взаимное усиление общего эффекта.
При приеме полученной искусственным путем аскорбиновой кислоты вышеперечисленные компоненты будут браться из запасов в организме. В ином случае она будет выводиться с мочой и не принесет пользы.
Разумеется, если по тем или иным причинам потребление достаточного количества фруктов и овощей затруднено (новорожденные, пожилые люди, тепловая обработка пищи, холодное время года или проживание в холодных регионах страны и т.д.), суточная потребность в этом витамине должна восполняться за счет синтетического витамина С. В любом случае делать это следует только после консультации и под контролем врача, поскольку неправильное применение аскорбиновой кислоты способно привести к его передозировке.
Отправляемся на кухню. В каких продуктах содержится витамин С?
Основной источник аскорбиновой кислоты — овощи и фрукты. Богаты витамином С болгарский перец, смородина, цитрусовые. Также он содержится в зеленых листовых овощах, брокколи, брюссельской, цветной и кочанной капусте, дыне, землянике, томатах, яблоках, абрикосах, персиках, хурме, облепихе. Очень много его в сушеном шиповнике.
Источник