人類營養學基礎/核黃素
核黃素存在於各種不同的食物中。豆類、蔬菜和海鮮都含有大量的核黃素。雖然這些產品確實含有大量的核黃素,但它們通常不是核黃素含量最豐富的食物。核黃素最豐富的來源之一是乳製品。一杯 2% 的脫脂牛奶滿足了人體每天所需的核黃素的 29%。一杯原味酸奶滿足了人體每天所需的核黃素的 35%。相比之下,一杯芸豆僅滿足了每日所需量的 6%,三盎司三文魚僅滿足了每日所需量的 12%(美國農業部,2014 年)。
除了乳製品外,還有許多其他富含核黃素的來源。精製穀物的研磨過程會導致大量的核黃素損失。然而,強化穀物的強化過程使早餐麥片和百吉餅成為核黃素的最佳來源之一。一些強化早餐麥片的單份可以滿足人體每天所需核黃素的 100%。在較小程度上,全穀物/小麥產品也是核黃素的極佳來源。全穀物/小麥食品的核黃素密度通常不如強化食品那麼高,因為營養成分不會被人工改變。儘管如此,它們對人體每日所需核黃素的貢獻仍然相當大,一片全麥麵包含有 6% 的每日所需核黃素(美國農業部,2014 年)。另一種極佳的核黃素來源是紅肉。一塊三盎司的烤牛肉滿足了人體每日所需核黃素的約 24%,一塊三盎司的羊肉滿足了人體每日所需核黃素的 105%。已知的核黃素含量最高的來源之一是牛肉肝。牛肝一般來說是營養最豐富的食物之一,核黃素也不例外。一塊三盎司的牛肝含有近 170% 的人體每日所需核黃素(美國農業部,2014 年)。
核黃素是一種水溶性維生素,在暴露於紫外線下時容易失活(Kumar,2004)。因此,核黃素來源必須儲存在不透明的容器中,並遠離陽光,以防止核黃素損失。核黃素並非完全脆弱,作為維生素,它的穩定性實際上相當強。它可以耐受相對極端的加熱條件和正常的烹飪過程(Choe,2005)。因此,只需要關注核黃素來源在與紫外線相關的儲存方面。
參考資料
1. Choe, E., Huang, R. 和 Min, D. B. (2005),核黃素在食品中的化學反應和穩定性。食品科學雜誌,70: R28–R36。
2. Kumar V, Lockerbie O, Keil SD, Ruane PH, Platz MS, Martin CB, Ravanat JL, Cadet J, Goodrich RP (2004)。“核黃素和基於紫外線的病原體減少:分子水平上 DNA 損傷的程度和後果”。光化學與光生物學 80: 15–21。
3. 美國農業部,農業研究局 (2014)。美國農業部標準參考國家營養資料庫,第 28 版。
水溶性維生素核黃素,也稱為維生素 B2,在能量代謝、抗氧化、作為許多領域的輔酶以及氧化還原反應中發揮作用。與其他 B 族維生素一樣,核黃素有助於人體將碳水化合物、脂肪和蛋白質轉化為葡萄糖,為人體提供燃料。在能量代謝中,核黃素以黃素單核苷酸 (FMN) 和黃素腺嘌呤二核苷酸 (FAD) 的輔酶形式存在,並作為氫/電子載體。核黃素還與其他一些 B 族維生素(B6 和葉酸)協同作用,在人體將這些維生素轉化為可用形式的過程中發揮作用。核黃素對生長過程和紅細胞生成至關重要。
電子傳遞鏈解釋了一系列五個複合物,其中 FMN 在複合物 I 中發揮作用,FAD 在複合物 II 中發揮作用。在電子傳遞鏈中,FAD 作為電子載體,接受電子並轉化為 FADH2。然後,FADH2 將其電子傳遞給鏈中的複合物 II,形成充當能量的 ATP 分子。
核黃素還充當抗氧化劑,被身體用作防禦機制,以中和自由基,防止它們增殖並導致細胞和 DNA 損傷。抗氧化劑將電子捐贈給不穩定的自由基,使它們中和,因此無法對人體造成傷害。
由於其重要的功能,核黃素具有醫學意義,並被用於嘗試治療一些疾病。核黃素補充劑可能有助於治療偏頭痛、核黃素缺乏症、高同型半胱氨酸水平和白內障。• 偏頭痛:核黃素不能減輕偏頭痛的疼痛或持續時間,但如果每天服用 400 毫克,可能有效地減少偏頭痛的次數。• 高同型半胱氨酸:患有高同型半胱氨酸血癥,即血液中同型半胱氨酸含量過高的人,可能會發現服用核黃素補充劑有助於降低水平。有些人無法將同型半胱氨酸轉化為人體使用的功能性氨基酸甲硫氨酸,因此血液中同型半胱氨酸含量過高。研究表明,服用核黃素有助於降低患有這種疾病的人的同型半胱氨酸血清水平。• 白內障:由於核黃素作為輔酶在人體過程中發揮作用,因此它被認為是一種有效補充劑,可以減少白內障。核黃素與其他 B 族維生素一起有助於促進健康的視力,如果沒有所有 B 族維生素成分,視力過程就會受損。由於正常視力需要 B 族維生素的組合,因此核黃素補充劑與煙酸補充劑一起使用將最有助於減少一個人患白內障的風險。
水溶性維生素,核黃素或維生素 B2 對許多人體功能至關重要,正如前面提到的。重要的是要知道每天或每週需要多少這種維生素才能維持正常的人體功能。由於每種維生素或營養素的推薦量各不相同,核黃素的推薦膳食攝入量或 RDA 也會因年齡組和性別而異。對於 0 到 6 個月的嬰兒,RDA 為每天 0.3 毫克,對於 7 到 12 個月的嬰兒,攝入量增加到每天 0.4 毫克。隨著年齡的增長,核黃素的攝入量穩步增加。對於 1 到 3 歲的兒童,RDA 為每天 0.5 毫克。從 4 到 8 歲,攝入量為每天 0.6 毫克。9 到 13 歲的兒童,RDA 為每天 0.9 毫克。從這一點開始,維生素 B2 的攝入量會隨著年齡和性別而變化。對於 14 歲或以上的男性,他們每天需要約 1.3 毫克。14-18 歲的女性每天需要 1 毫克。與男性不同,19 歲及以上的女性每天需要 1.1 毫克。孕期和哺乳期對維生素 B2 攝入量有特殊的要求。女性懷孕時,RDA 增加到每天 1.4 毫克。而女性哺乳時,推薦膳食攝入量為每天 1.6 毫克。這些數值基於紅細胞或紅血球中的酶活性以及尿液排洩量。由於核黃素在功能上被認為是一種輔酶,因此在輔酶中大約有 90% 的黃素。核黃素的測量方法是紅細胞黃素,它被水解。藉助高效液相色譜法或 HPLC,將這種維生素與其他黃素化合物分離可以更詳細地測定紅血球中核黃素的濃度。類似地,尿液中的核黃素也被用於幫助確定特定體型(按性別和年齡分類)所需的維生素 B2 量。研究表明,兒童的核黃素排洩量(以肌酐水平表示)高於成人。這可以證明為什麼核黃素的攝入量會隨著年齡而變化。隨著人的年齡增長,核黃素的排洩量會下降,這證明兒童體內的核黃素含量比成人高。因此,隨著兒童的成長,他們需要更多的核黃素攝入量。
8.2.4 缺乏症
[edit | edit source]核黃素缺乏症
如前所述,核黃素或維生素 B2 是所有宏量營養素代謝過程中的基礎。更具體地說,它在從碳水化合物、蛋白質和脂肪中釋放能量的過程中起著重要作用。這種能量用於收縮肌肉、為細胞供能、生成新細胞以及抵抗細菌。基於這些知識,很明顯,核黃素缺乏症將對整體健康造成極大的危害。一些標誌著核黃素缺乏症的症狀包括
-蒼白的皮膚
-充血的眼睛
-對光敏感
-疲勞
-眼睛發癢和灼痛
-油性皮膚
-頭髮黯淡
-舌頭疼痛
-嘴唇開裂
-過早的皺紋
-口腔炎症
-指甲斷裂
-病灶形成
器官衰竭將從分泌和代謝激素的腎上腺開始。這些激素刺激許多主要的生理功能。[3] 由於缺乏驅動或製造更多酶的能量,腎上腺無法將激素釋放到血液中。維生素 B2 缺乏症通常與酒精中毒、飲食不足以及患有血液疾病的人有關。
最常見的原因是飲食不足。在蛋白質和能量攝入不足的克瓦希奧科病和消瘦病中,個體可能缺乏必需的 B 族維生素。正如卡斯泰爾-羅伯茨博士所描述的那樣,這包括核黃素。維生素 B2 在植物和動物中很常見,對基本的生物功能至關重要。當我們食用它們時,我們也會吸收它們所有的維生素 B 水平。這是因為整個食物鏈始於植物,植物被動物食用,最終被人類食用。人類可以透過食用動物或植物來攝入 B2。[4] 無論如何,核黃素在日常生活中並非稀缺的維生素。
有一些群體被認定為核黃素水平不足。注意那些以茶和吐司為主食的老年人。[1] 感染者、肝病患者或嚴重酒精中毒者也容易出現缺乏症。
應快速補充維生素 B2 以應對低水平,以維持重要的身體機能。[5] 成年男性的每日推薦膳食攝入量為 1.3 毫克,成年女性為 1 毫克,孕婦為 1.1 毫克,哺乳期女性為 1.6 毫克。對於核黃素水平低的成年人,治療劑量應每天至少 5 毫克,每天不超過 30 毫克,分次服用。只需食用至少推薦量的核黃素,就可以實現許多益處,這些益處可以透過遵循“我的餐盤”中的示例來實現。可以預防眼睛的白內障。透過將同型半胱氨酸轉化為蛋氨酸,也可以降低血液中同型半胱氨酸的水平。[2] 對於嚴重的偏頭痛問題,服用高劑量的核黃素(約 400 毫克)可以減少發作次數。
參考文獻
[1] 核黃素缺乏症。(n.d.)。檢索於 2015 年 11 月 28 日,來自 http://emedicine.medscape.com/article/125193-overview
[2] 核黃素維生素 B2 缺乏症。(n.d.)。檢索於 2015 年 11 月 28 日,來自 http://www.vitamins-supplements.org/riboflavin-deficiency.php
[3] Riordan HD,Mikirova N,Taylor PR,Feldkamp CA,Casciari JJ。(2012)。主要營養缺乏的影響(維生素 B 研究)。食品與營養科學,第 3 卷第 9 期
[4] 維生素 B 族,羅賓遜,弗蘭克·阿爾弗雷德,1874-1951。
[5] 卡斯泰爾-羅伯茨,克里斯蒂娜。(2015) 水溶性維生素。佛羅里達大學。麥卡錫大廳 C 禮堂,蓋恩斯維爾,佛羅里達州。講座。
8.2.5 毒性
[edit | edit source]核黃素更以其缺乏症而聞名,而不是本質上無毒。例如,當 1998 年更新推薦膳食攝入量時,核黃素沒有被賦予上限攝入量 (IU)。過量的核黃素沒有已知的副作用或毒性影響,但它有可能增加破壞 DNA 鏈的風險,但前提是存在一種稱為六價鉻的致癌物。在高劑量核黃素治療中,有時會出現一種無害的反應,即尿液會變成鮮黃色或橙色;這稱為黃素尿症。[2] 對於這種 B2 維生素,即使是極高的劑量也很少出現副作用。除了黃素尿症,一些副作用可能包括瘙癢、麻木感以及陽光照射導致的眼損傷。據報道,這種情況是由於每天服用超過 10 毫克的核黃素造成的。需要注意的是,補充劑通常含有 20-25 毫克的 B2,治療劑量為 400 毫克。[3]
通常情況下,我們很容易達到非常高的核黃素水平,因為補充劑中 B2 的含量遠遠超過每日需求量,達到 10 到數百毫克。與其他因素結合使用,這些高水平的核黃素可能會帶來風險。B2 與光線的結合也會導致不良反應。我們眼睛和皮膚中的核黃素會加劇紫外線照射的負面影響,例如結締組織損傷、誘導 DNA 病變和線粒體損傷。在動物研究中發現,高劑量會導致眼睛視網膜細胞損傷。當體記憶體在過量的核黃素時,血液、組織和尿液中的遊離核黃素水平會大大提高。遊離核黃素是未被 B2 依賴性酶使用的膳食核黃素。[1]
關於核黃素與藥物的相互作用,早期的報道表明,定期服用高劑量口服避孕藥的女性核黃素狀態下降。然而,對 B2 攝入量進行控制的調查人員發現,女性避孕藥使用者和非使用者之間沒有差異。慢性飲酒也被證明與核黃素缺乏有關,這在研究中得到證明,大鼠被餵食酒精,導致腸道吸收和腎臟吸收受損。[2]
總之,大多數關於核黃素的報告都支援它們的論點,即它在高劑量下無害且無毒。但是,應注意存在矛盾的報告,並意識到核黃素與藥物的相互作用以及補充劑中存在的高水平。
參考資料
[1] 過量的維生素 B2 - 核黃素可能有毒!(n.d.)。檢索於 2015 年 12 月 1 日,來自 http://www.smart-publications.com/articles/excess-vitamin-B2-riboflavin-can-be-toxic#fn-117-1
[2] Higdon,J。(2000)。核黃素。檢索於 2015 年 11 月 30 日,來自 http://lpi.oregonstate.edu/mic/vitamins/riboflavin#drug-interactions
[3] Terry,S。(2015 年 9 月 3 日)。維生素 B2 毒性。檢索於 2015 年 12 月 1 日,來自 http://www.livestrong.com/article/274360-vitamin-b2-toxicity/
參考資料
[edit | edit source]"核黃素。 "核黃素。網站。2015 年 8 月 22 日。
核黃素(維生素 B2)缺乏症。(n.d.)。檢索於 2015 年 10 月 23 日。
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惠特尼,E.,& 羅爾弗斯,S。(2002)。理解營養(第 9 版)。加利福尼亞州貝爾蒙特:沃茲沃思。