【科普营养】一篇全解读!——水溶性维生素C的功能、缺乏症状及食物来源

作者:素无尘
图片
University of California San Diego 癌症中心博士后。营养师、食品安全师
Washington University in St Louis公共卫生专业研究生、医学博士预科。Louisiana State University Health Sciences Center 公共卫生专业博士,并是Delta Omega Doctoral Award ,美国公共卫生毕业生最高荣誉之一。《中国临床营养网》签约营养师
主要研究方向戒烟戒酒戒大麻、营养与慢性病、癌症预防与控制。
文章首发于《大医生》杂志,由作者重新修订后再次推送。
已授权《中国临床营养网》转载
前一期我们介绍了脂溶性维生素,这一期我们重点介绍水溶性维生素C。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
水溶性维生素,顾名思义易溶于水。在身体里,水溶性维生素往往很容易被吸收和排泄。它们可以在人体的瘦组织(lean tissue)停留一个月或更长时间,但是瘦组织一直积极与体液交换。因此,水溶性维生素可能随着细胞外液被吸收或者被血液冲走,并最终通过尿液排泄。由于水溶性维生素无法在人体内大量储存,因此需要定期通过食物或补充剂摄取。
水溶性维生素在体内的过剩部分通常会通过尿液排出,所以不太可能引起过量摄取的问题。尽管在某些极端情况下,大剂量摄取也可能带来不良影响。另外,水溶性维生素比较"娇气",容易在烹饪过程中流失,并且容易受到光、热和氧化作用的破坏。因此,在烹饪和储存食物时,需要注意保护水溶性维生素的稳定性,以最大程度地保留其营养价值。
水溶性维生素主要包括维生素C 和B族(包括B1(硫胺素)、B2(核黄素)、B3(烟酸)、B5(泛酸)、B6(吡哆醇)、B7(生物素)、B9(叶酸)和B12(钴胺素)等),它们的共同特点是:
易溶于水;
不溶于有机溶剂;
化学组成中除含有碳、氢、氧外,有的还含有其它元素,如氮、钴、硫等;
在体内不能大量储存,组织内达到饱和后其原形物或代谢产物可经尿液排泄;
如果摄入过少,会较快的因缺乏呈现出症状;
参与;
一般无毒,极大量的摄入也会导致中毒症状出现。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
1.  维生素C (抗坏血酸Ascorbic acid)
①发现
400年前,科学家发现完全禁食新鲜蔬菜水果的人会患上坏血病,他们怀疑这跟新鲜蔬果里含有某种营养素有关。直到1928-1933年之间,匈牙利研究团队的圣捷尔吉·阿尔伯特等人率先从生物中分离出抗坏血酸,而且证明发挥作用的物质就是维生素C。至此问题真相大白,与导致坏血病有关的营养素是维生素C。发现者阿尔伯特·圣-捷尔吉(Albert Szent-Gyorgyi)也因此获得了1937年诺贝尔生化奖。(抗坏血酸(Ascorbic acid)是维生素C的一种有效成分,又称抗氧化营养素(Antioxidant nutrient))
②生理功能
维生素C的一个重要功能是抗氧化作用。维生素C可以保护食物和人体的自身氧化过程。免疫细胞需要高浓度的维生素C来保护自己在攻击细菌、病毒等入侵时产生的自由基。但是,部分维生素C被氧化的过程是不可逆转的退化,需要不断从食物中补充,不过大部分维生素C还可以在人体中循环利用。在小肠,维生素C的抗氧化作用是保护二价铁不被氧化,从而促进铁的吸收。在血液,维生素C保护敏感的血液成分(blood constituents)不受氧化,减少发炎反应,也保护维生素E在体内的循环过程。
维生素C 的另外一个重要生理功能是作为辅酶因子促进多种蛋白的形成,包括我们经常听说的胶原蛋白。胶原蛋白无处不在,不仅仅存在皮肤里,还存在于骨骼、牙齿、筋腱中。胶原蛋白是由脯氨酸和赖氨酸羟基化形成的。维生素C的作用在于活化脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶,促进氨基酸的转化,进而促进细胞质中胶原蛋白的形成。
维生素C还可以帮助增强免疫系统,使机体更有效地抵抗疾病和感染。维生素C能够提高白细胞的活性,并在某种程度上帮助抵抗病毒和细菌。
维生素C能帮助身体更好地吸收铁元素,铁是生产红细胞和携氧的重要元素。维生素C对于神经系统的保护也非常重要,它参与了神经递质的合成。
此外,还有一些研究表明,维生素C可以帮助身体抵抗一些形式的压力,具有抗应激作用。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
③缺乏导致的症状
维生素C缺乏表现的症状主要是没有食欲、疲劳乏力;关节和肌肉疼痛、生长停滞;出血(牙龈出血、皮下星星点点出血、皮下片状淤青、内出血)、伤口愈合缓慢;皮肤和头发变得干燥,皮肤可能会变得粗糙;严重缺乏可导致坏血病,症状包括严重贫血,肿胀和疼痛的牙龈,最终可能导致牙齿松动或掉落。
④过量的危害
虽然水溶性维生素毒性很小,其最高可耐受摄入量非常大,是推荐摄入量的几十倍。但是长期超量摄入会产生副作用,可能导致消化系统问题,如腹泻、恶心和胃痛。
因为维C的分解产物之一是草酸盐,草酸盐的排泄量增加,会给泌尿系统带来负担。长此以往,可能导致泌尿系统结石。
⑤推荐摄入量
一般来说,中国成年人维生素C的推荐摄入量是100mg/day,最高可耐受摄入了是2000mg,不安全摄入量约是10000mg。但是来自食物的维生素C,无论多少,都是安全的。因为不安全摄入量折算出来的食物量,是任何大胃王也吃不下去的。
⑥主要来源
维生素C 主要来源是蔬菜与水果,典型的有红甜椒(生的、半个约含有140mg )、绿甜椒(生的、半个约含有60mg)、橙汁(半杯约含有60mg)、西蓝花(水煮的,半颗约含有50mg)、酸枣、鲜枣、番石榴、葡萄柚、草莓、柠檬、芥菜、苦瓜、大白菜等。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
2. 维生素C对免疫力及预防和治疗感冒有什么作用?
维生素C对于白细胞的功能至关重要,特别是在免疫反应中发挥关键作用的吞噬细胞和T淋巴细胞。维生素C可以提高这些细胞对感染的反应,提高活性和数量。这样增强的细胞反应和数量增加使得免疫系统能够更有效地对抗病原体。此外,维生素C还能增加体内干扰素的产生,这是一种抗病毒蛋白,有助于身体抵抗病毒感染。
在感冒的预防和治疗上,虽然维生素C对维持免疫健康起到关键作用,但现有的科学证据并不足以证明它可以有效地预防感冒。只有在一些特定人群中,如在极端环境下的运动员和军人,维生素C的摄入可能有助于减少感冒的风险。不过,也有一些研究表明,如果在感冒早期开始摄入维生素C,可能有助于减少感冒的持续时间和缓解症状。
3.维生素C是否可以帮助抗衰老?
是有的,并且在很多研究中得到过证实。
维生素C是一种强效抗氧化剂,有助于保护皮肤免受自由基的伤害。自由基是由环境污染、紫外线辐射、烟草烟雾和其他有害因素产生的分子,会对皮肤细胞造成损伤,导致皮肤老化和出现皱纹。
维生素C在合成胶原蛋白方面起着关键作用,而胶原蛋白是维持皮肤紧致和弹性的重要成分。因此,维生素C有助于抵抗皮肤松弛和皱纹的形成,具有抗衰老的效果。
此外,维生素C还可以抑制皮肤中黑色素的生成,减少色斑和痤疮痕迹的出现,使皮肤呈现更加明亮和有光泽的状态。同时,维生素C还能增强皮肤的天然防御能力,帮助修复受紫外线和其他环境因素损伤的肌肤。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
4. 维生素C可以帮助抗衰老,是指外用还是内服?
口服、外用都可以。
摄取足够的维生素C有助于身体对抗自由基损伤、促进胶原蛋白合成。同时,外用维生素C如精华液或面霜,可以刺激皮肤内胶原蛋白生成,提供局部抗氧化保护,减轻紫外线损伤,防止皮肤色素沉着,并改善肤色亮度。
5. 维生素C是否有助于预防心脏疾病?
有可能。
自由基的增多可以导致动脉硬化,这是心脏疾病的一个主要危险因素。维生素C可以帮助抵消自由基。一些研究表明,维生素C可能有助于通过放松血管壁和增加一氧化氮的产生,从而有助于降低血压。当一氧化氮水平下降时,血管会变得僵硬和收缩,这可能导致血压升高。同时,维生素C也被认为能够降低低密度脂蛋白,并增加高密度脂蛋白的水平。另外,维生素C可以促进胶原蛋白的合成,而胶原蛋白是血管壁的主要组成部分。
6. 维生素C是否有助于铁的吸收?
是的。
铁是一种我们通过饮食摄入的重要矿物质,我们的身体需要铁来制造血红蛋白,血红蛋白是红细胞中的一种蛋白质,负责携带氧气。铁主要有两种类型:一种是血红素铁,这种铁主要存在于动物源食品中,如肉、禽、鱼等,人体对血红素铁的吸收率相对较高。另一种是非血红素铁,这种铁存在于植物源食品中,如谷物、豆类、蔬菜和水果。非血红素铁的吸收率较低,需要维生素C促进吸收。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
当维生素C和非血红素铁一起摄入时,维生素C可以将非血红素铁转化为更易于吸收的形式。这就是为什么吃富含维生素C的食物(如柑橘类水果、草莓、绿色蔬菜等)可以提高铁的吸收率,尤其是对于素食者来说。
此外,维生素C还可以降低某些物质对铁吸收的影响,例如酚酸和鞣酸,这些物质主要存在于茶、咖啡和某些蔬菜中。
7. 维生素C易被热和光破坏,如何减少食物中维C被破坏?
维生素C容易被氧气破坏,所以新鲜水果和蔬菜应在购买后尽快食用。若需要储存,应将它们放在冷藏并避免光线照射的地方。尽量不要切割,因为切割会增加氧气接触的表面积,加速维生素C的破坏。
由于维生素C对热非常敏感,所以长时间的烹调或在高温下烹调可能会导致维生素C的大量损失。尽量选择较短时间的烹饪方法,如蒸、炒、微波,或者选择生吃蔬菜和水果。
由于维生素C是水溶性的,所以在水中浸泡食物会导致维生素C溶解到水中。如果可能,应尽量减少浸泡的时间,或者使用少量的水烹饪。
另外,维生素C在反复冷热的过程中也会破坏,所以尽量避免重复冷热食物。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
8. 吸烟者是否需要摄取更多的维生素C?
需要。
吸烟会增加身体中的氧化压力,并可能消耗身体中的维生素C。研究显示,吸烟者的血液中维生素C的水平通常低于非吸烟者。因此,有研究建议吸烟者每天应增加35毫克的维生素C摄取量,以帮助抵消吸烟所产生的自由基,并维持身体的抗氧化防御。
然而,增加维生素C摄取量并不能抵消吸烟的所有潜在危害。吸烟还会增加患心脏病、肺癌、慢性阻塞性肺疾病(COPD)等多种疾病的风险。虽然适当的营养可以帮助身体抵抗疾病,但最佳的健康策略仍然是戒烟。
9. 长期饮酒者对水溶性维生素是不是有额外的需求?
需要。
饮酒可以干扰维生素的吸收和利用,并且可以增加身体排泄这些维生素的速度,从而增加维生素缺乏症的风险。维生素B群尤其容易受到饮酒的影响。酒精可以干扰维生素B1(硫胺素)的吸收,长期饮酒者往往会出现硫胺素缺乏,可能导致严重的神经系统疾病,如瓦尼克克-科萨科夫症。同时,酒精能增加身体对抗氧化剂的需求,干扰维生素C的吸收,因此,饮酒者的维生素C水平也可能会降低。
10. 维生素C可以跟海鲜一起吃吗?有没有什么食用禁忌?
维生素C和海鲜是可以一起食用。实际上,某些海鲜,如虾和蟹,自然就含有一些维生素C。有一个传统的观念认为,维生素C和海鲜(特别是虾)不应该一起食用,因为这可能产生砷中毒。这种观念来源于虾和某些其他海鲜含有一种叫做五价砷的无机化合物,如果这种砷与大量的维生素C相结合,理论上可能生成毒性更强的三价砷。
图片
(图片来自微信公众平台公共图片库) 
然而,虾所含的五价砷,微乎其微;其次,要想生成有毒的三价砷,需要大量的维生素C和在特定的酸性条件下才可以。在一般的饮食条件下,几乎不可能。
维生素C本身没有特别明确的食用禁忌,不过维生素C可能会影响某些药物的效果,如抗凝血药物(例如华法林)或某些化疗药物。
11. 哪些人需要补充维生素C?一般人是否需要补充维生素?
一般来说,大多数健康的人可以通过均衡饮食来满足日常的维生素C需求,因为许多食物,如新鲜水果和蔬菜,都富含维生素C。然而,有些人可能需要额外补充维生素C,比如:
抽烟者:吸烟会增加体内的氧化压力,并使体内的维生素C消耗更快,所以吸烟者的维生素C需求量比非吸烟者高。
长期饮酒:饮酒可能干扰某些维生素的吸收和利用。
孕妇和哺乳期妇女:这些时期的妇女需要更多的维生素C来满足自己和婴儿的需求。受伤的人或手术后:维生素C在伤口愈合和组织修复中起着重要作用,所以在这些情况下,可能需要更多的维生素C。
长期不吃蔬菜和水果的人:如果饮食中缺乏新鲜蔬菜和水果,可能无法获得足够的维生素C。
患有某些疾病的人:有些疾病可能会增加维生素C的需求或减少体内的吸收,如某些消化系统疾病。
这个系列旨在向大家介绍基础营养知识,总共包括12期。通过观看这12期的内容,您将对基础营养有一定的了解,并且了解到健康饮食的基本原理、疾病预防的基础知识、平衡膳食的原则。每篇文章都充满实用的干货,我们将每周更新一篇。
已更新:
【科普营养】七大营养素全解析:人体健康的守护神!
【科普营养】蛋白质——从生理功能到饮食健康的多面探索
【科普营养】脂肪——从生理功能到均衡饮食的全解析
【科普营养】碳水化合物——从能量来源到健康威胁的双重性格(上)
【科普营养】碳水化合物——从能量来源到健康威胁的双重性格(下)
【科普营养】脂溶性维生素A、D、E、K的缺乏症状及食物来源