Водорастворимые витамины. 
Пищевая химия

Водорастворимые витамины в составе коферментов участвуют в обмене веществ, являясь катализаторами биохимических реакций. К водорастворимым витаминам относятся витамин С и все витамины группы В.

Витамины данной группы хорошо растворяются в воде, не накапливаются в тканях и достаточно быстро выводятся из организма. Такие свойства, с одной стороны, позволяют избежать избытка витаминов в организме, с другой — их постоянно образующийся дефицит приходится восполнять. Поэтому в ежедневное меню стоит включить продукты, богатые водорастворимыми витаминами.

Витамин С

Витамин С — это группа соединений, обладающих противоцинготной активностью. Витамерами витамина С являются L-аскорбиновая кислота (VIII) и дегидроаскорбиновая кислота (IX).

L-аскорбиновая кислота (VIII).

Дегидроаскорбиновая кислота (IX).

Дегидроаскорбиновая кислота является окисленной формой аскорбиновой кислоты. Продукты дальнейшего окисления дегидроаскорбиновой кислоты витаминной активностью не обладают, поэтому вместо термина «витамин С» используют другое название этого витамина — аскорбиновая кислота. В пищевых продуктах она играет роль антиоксиданта.

Человек, в отличие от подавляющего большинства животных, не способен синтезировать витамин С и все необходимое количество его получает с пищей. Источниками витамина С для человека служат самые разнообразные продукты растительного происхождения. Особенно богаты аскорбиновой кислотой шиповник, черная смородина, черноплодная рябина, красный перец, петрушка, цитрусовые, белокочанная капуста.

Аскорбиновая кислота устойчива в сухом виде в темноте. В водных растворах, особенно в щелочной среде, быстро окисляется обратимо до дегидроаскорбиновой кислоты. Витамин С — самый лабильный из всех известных витаминов, легко разрушается на свету кислородом воздуха, а также в присутствии следов железа и меди. В силу нестойкости витамина его содержание в овощах и плодах при хранении, при варке пищи быстро снижается (кроме свежей и квашеной капусты).

При определении витамина С в пищевых продуктах используют спектрофотометрические, флуориметрические, а также титриметрические методы, основанные на окислительно-восстановительных свойствах аскорбиновой кислоты.

Наилучшим экстрагентом является раствор метафосфорной кислоты, обладающий способностью осаждать белки и инактивировать оксидазу аскорбиновой кислоты. В случае отсутствия метафосфорной кислоты ее заменяют раствором хлороводородной кислоты. При извлечении аскорбиновой кислоты из объектов, содержащих ионы металлов (консервированные продукты, хранимые в нелакированной таре), хорошие результаты получаются при добавлении в экстрагирующий раствор ЭДТА.

Из методов, основанных на окислительных свойствах аскорбиновой кислоты, наибольшее распространение находит метод титрования раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, являющийся арбитражным. Он прост в выполнении, а в сочетании с определенными приемами обработки обеспечивает получение достаточно точных результатов и может быть использован при анализе всех видов пищевых продуктов.

При действии на аскорбиновую кислоту раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (окрашенного в синий цвет) последний восстанавливается, превращаясь в бесцветное лейкооснование.

При определении аскорбиновой кислоты в свежих овощах и фруктах, не содержащих естественных пигментов, в картофеле, молоке и некоторых других объектах идентификацию точки эквивалентности проводят визуально.

При анализе продуктов, содержащих естественные красители, определение проводят методом потенциометрического титрования раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия или иодатометрически. В последнем случае титрантом является раствор йодата калия и титрование ведут в присутствии йодида калия и хлороводородной кислоты до стойкого синего окрашивания:

При анализе консервированных пищевых продуктов титрование проводят после восстановления дегидроаскорбиновой кислоты в аскорбиновую цистеином. Для устранения влияния восстановителей экстракт обрабатывают формальдегидом.

Реакция взаимодействия аскорбиновой кислоты с 2,6-дихлорфенолиндофенолятом натрия может быть использована и для спектрофотометрического определения витамина С. В результате реакции уменьшается интенсивность синей окраски реагента, гак как продукт взаимодействия — бесцветный. Возможно также и экстрагирование избытка реагента амилацетатом, бутилацетатом или толуолом с последующим его фотометрированием при длине волны, отвечающей максимальной чувствительности определения.

Для определения общего содержания витамина С (суммы аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот) используют весьма чувствительный и точный флуориметрический метод. Дегидроаскорбиновая кислота, являясь 1,2-дикарбонильным соединением, конденсируется с о-фенилендиамином, образуя флуоресцирующее гетероциклическое соединение — производное хиноксалина, обладающее максимальной флуоресценцией при длине волны возбуждающего света 350 нм. Флуоресценция излучаемого света находится в области 430 нм. Для количественного определения аскорбиновой кислоты се предварительно окисляют в дсгидроаскорбиновую.

Для определения витамина С во всех пищевых продуктах может быть использован высокочувствительный и специфичный метод ВЭЖХ. Метод основан на экстракции витамина С из пробы раствором метафосфорной кислоты, последующем восстановлении дегидроаскорбиновой кислоты цистеином до аскорбиновой юо и определении общего содержания последней обращенно-фазовой ВЭЖХ со спсктрофотомстричсским детектированием. Разделение осуществляют на силикагеле с привитыми октальными или октадецильными группами, используя в качестве подвижной фазы смесь дигидрофосфата калия и цетримида в метаноле. Обработку результатов проводят по методу внешнего стандарта.