E101 核黄素

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E101 (i)：核黄素
E101 (ii)：核黄素 - 5-磷酸钠（有时称为 E106）

维生素B2、乳黄素

来源：

提供未经强化的核黄素的食品和饮料有牛奶、奶酪、鸡蛋、叶类蔬菜、肝脏、肾脏、瘦肉、豆类、蘑菇和杏仁。
谷物的碾磨会导致维生素 B 2 的大量损失（高达 60%），因此在某些国家/地区通过添加维生素来富含白面粉。丰富的面包和即食早餐谷物对维生素 B 2的膳食供应有显著贡献。精米通常不富含维生素，因为维生素的黄色会使大米在视觉上不被主要的大米消费人群所接受。但是，如果在碾米前将大米蒸熟（半熟），则整粒糙米的大部分黄素含量都会保留。这个过程驱使胚芽和糊粉层中的黄素进入胚乳。游离核黄素与蛋白质结合的 FMN 和 FAD 一起天然存在于食物中。牛奶主要含有游离核黄素，少量来自 FMN 和 FAD。在全脂牛奶中，14% 的黄素与特定蛋白质非共价结合。牛奶和酸奶中的一些核黄素含量最高。蛋清和蛋黄含有特殊的核黄素结合蛋白，这是在鸡蛋中储存游离核黄素供发育中的胚胎使用所必需的。

核黄素被添加到婴儿食品、早餐麦片、意大利面和富含维生素的代餐产品中。由于核黄素在水中的溶解性较差，因此很难将核黄素加入液体产品中，因此需要核黄素-5'-磷酸( E101a )，一种更易溶解的核黄素形式。核黄素也用作食用色素，因此在欧洲被指定为E 编号E101。

功能与特性：

黄色食用色素。不太溶于水。

产品：

许多不同的产品。

每日摄入量：

高达 0.5 mg/kg 体重。

副作用：

在人类中，没有证据表明过量摄入会产生核黄素毒性，部分原因是它的水溶性低于其他B 族维生素，因为随着剂量的增加吸收效率降低，而且超过吸收量的物质通过肾脏排泄到尿液中. 即使在一项为期三个月的研究中，每天向受试者口服400 毫克核黄素，以研究核黄素在预防偏头痛方面的功效，也没有报告短期副作用。任何营养相关剂量的过量都会通过尿液排出，大量使用时呈亮黄色。然而，关于核黄素不利影响的有限数据并不意味着高摄入量没有不利影响，食品和营养委员会敦促人们谨慎食用过量的核黄素。

饮食限制：

无；E101 可供所有宗教团体、纯素食者和素食者食用。虽然它可以用牛奶生产，但这不是商业化的。

不足

体征和症状

轻度核黄素缺乏症可超过发展中国家50% 的人口和在难民情况下。在美国和其他有小麦粉、面包、意大利面、玉米粉或大米浓缩法规的国家，缺乏症并不常见。在美国，从 1940 年代开始，面粉、玉米粉和大米已经添加了 B 族维生素，以恢复在碾磨、漂白和其他加工过程中损失的部分维生素。对于 20 岁及以上的成年人，女性从食物和饮料中的平均摄入量为 1.8 毫克/天，男性为 2.5 毫克/天。估计有 23% 的人食用平均提供 10 毫克的含核黄素的膳食补充剂。美国卫生与公众服务部每两年进行一次全国健康和营养检查调查，并在一系列名为“我们在美国吃什么”的报告中报告食物结果。从 NHANES 2011-2012 年，据估计，8% 的女性和 3% 的男性消费量低于 RDA。与较低的估计平均要求相比，不到 3% 的人没有达到 EAR 水平。

核黄素缺乏症（也称为核黄素病）会导致口腔炎，包括喉咙痛、嘴唇干裂和裂开（唇裂）以及嘴角发炎（口角炎）。阴囊、外阴、唇人中或鼻唇沟可能出现油性鳞状皮疹。眼睛会变得发痒、流泪、充血并且对光敏感。由于对铁吸收的干扰，即使是轻度至中度核黄素缺乏也会导致细胞大小和血红蛋白正常的贫血含量（即正色素性正细胞性贫血）。这与叶酸(B 9 ) 或氰钴胺素(B 12 )缺乏引起的贫血不同，后者会导致大血细胞贫血（巨幼红细胞性贫血）。怀孕期间缺乏核黄素会导致出生缺陷，包括先天性心脏缺陷和四肢畸形。长期的核黄素不足也已知会导致肝脏和神经系统的退化。

口炎症状与糙皮病相似，都是由烟酸（B 3）缺乏引起的。因此，核黄素缺乏症有时被称为“糙皮病”（无糙皮病的糙皮病），因为它会引起口腔炎，但不会引起烟酸缺乏症特有的广泛的外周皮肤病变。

从核黄素缺乏延长恢复疟疾，尽管防止生长疟原虫（疟疾寄生虫）。

原因

核黄素在健康个体的尿液中不断排泄，当饮食摄入不足时，缺乏相对常见。核黄素缺乏症通常与其他营养缺乏症一起发现，尤其是其他水溶性维生素。核黄素的缺乏可能是主要的——日常饮食中维生素来源不足——或继发的，这可能是由于影响肠道吸收的条件、身体无法使用维生素，或排泄增加来自身体的维生素。

在服用口服避孕药的妇女、老年人、饮食失调者、慢性酒精中毒者以及艾滋病毒、炎症性肠病、糖尿病和慢性心脏病等疾病中也观察到亚临床缺陷。乳糜泻基金会指出，无麸质饮食中核黄素（和其他营养素）的含量可能较低，因为富含小麦面粉和小麦的食物（面包、意大利面、谷物等）是对总核黄素摄入量的主要饮食贡献。

诊断

在发达国家的居民中很少见到明显的临床症状。核黄素状态的评估对于确认怀疑缺乏的具有非特异性症状的病例至关重要。

谷胱甘肽还原酶是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH) 和 FAD 依赖性酶，是红细胞中的主要黄素蛋白。红细胞谷胱甘肽还原酶 (EGR) 活性系数的测量是评估核黄素状态的首选方法。它提供了组织饱和度和长期核黄素状态的量度。以活性系数 (AC) 表示的体外酶活性是在培养基中添加和不添加 FAD 的情况下测定的。 ACs 代表酶的活性与 FAD 的酶活性与没有 FAD 的酶活性的比率。当添加 FAD 以刺激酶活性时，AC 为 1.2 至 1.4，核黄素状态被认为较低。 AC > 1.4 表明核黄素缺乏。另一方面，如果添加了 FAD 且 AC < 1.2，则认为核黄素状态是可以接受的。 Tillotson 和 Bashor 报告说，核黄素摄入量的减少与 EGR AC 的增加有关。在英国对诺维奇老人的研究中，[22]男性和女性的初始 EGR AC 值与 2 年后测量的值显著相关，表明 EGR AC 可能是个体长期生化核黄素状态的可靠测量。这些发现与早期的研究一致。
实验平衡研究表明，随着摄入量的增加，尿中核黄素的排泄率缓慢增加，直到摄入量接近 1.0 mg/d，此时组织饱和。在较高的摄入量下，排泄率急剧增加。一旦达到 2.5 毫克/天的摄入量，排泄量就大约等于吸收率在如此高的摄入量下，很大一部分核黄素摄入量未被吸收。如果尿中核黄素排泄量 <19 µg/g 肌酐（近期未摄入核黄素）或 < 40 µg/天，则表明缺乏。

治疗

多种维生素膳食补充剂通常含有 100% 的美国核黄素每日摄入量（1.3 毫克），可供担心饮食不足的人使用。在美国可以买到剂量高达 100 毫克的非处方膳食补充剂，但没有证据表明这些高剂量对健康人有任何额外的好处。

医疗用途

角膜扩张症是角膜逐渐变薄；这种情况最常见的形式是圆锥角膜。通过局部应用核黄素然后照射紫外线进行胶原交联是一种通过加强角膜组织来减缓角膜扩张进展的方法。

2017 年的一项审查发现，每天服用大约200 到400 倍于推荐膳食摄入量(RDA) 的核黄素可能有助于预防成人偏头痛，但发现青少年和儿童的临床试验结果喜忧参半。已经提出了一种假设，即核黄素可以提高线粒体能量的产生。

药代动力学

成人单次剂量通常可以吸收的最大核黄素量为 27 毫克。当摄入过量时，它们要么不被吸收，要么被吸收的少量被排泄到尿液中。单次口服后，健康人的生物半衰期约为 66 至 84 分钟。

功能

黄素单核苷酸(FMN) 和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD) 作为多种黄素蛋白酶反应的辅助因子：

黄素蛋白的电子传递链，其中包括在FMN复合物I和FAD在复合物II
FAD 是通过吡哆醇 5'-磷酸氧化酶从吡哆醛（维生素 B 6）生产吡哆酸所必需的
维生素 B 6（磷酸吡哆醛）的主要辅酶形式是 FMN 依赖性的
氧化丙酮酸，α酮戊二酸，和支链氨基酸的需要在共享FAD E3各自的脱氢酶复合物的一部分
脂肪酰基辅酶A脱氢酶在脂肪酸氧化中需要FAD
FAD是通过胞质视黄醛脱氢酶将视黄醇（维生素A）转化为视黄酸所必需的。
通过亚甲基四氢叶酸还原酶从5,10-亚甲基四氢叶酸合成活性形式的叶酸（5-甲基四氢叶酸）是 FADH 2依赖性的
犬尿氨酸 3-单加氧酶需要 FAD 才能将色氨酸转化为烟酸（维生素 B 3）
谷胱甘肽还原酶将氧化形式的谷胱甘肽(GSSG) 还原为其还原形式 (GSH)是 FAD 依赖性的

饮食建议

美国国家医学院（当时的美国医学研究所 [IOM]）于 1998 年更新了核黄素的估计平均需求量 (EAR) 和推荐膳食摄入量 (RDA)。目前 14 岁及以上女性和男性的核黄素 EAR 为 0.9分别为毫克/天和 1.1 毫克/天；RDA 分别为 1.1 和 1.3 毫克/天。 RDA 高于 EAR，以便确定可以覆盖高于平均要求的人的金额。怀孕的 RDA 为 1.4 毫克/天。哺乳期 RDA 为 1.6 毫克/天。对于 12 个月以下的婴儿，充足摄入量 (AI) 为 0.3-0.4 毫克/天。对于 1-13 岁的儿童，RDA 随年龄增加从 0.5 到 0.9 毫克/天。至于安全，IOM 设定了可容忍的上限摄入量(UL) 的维生素和矿物质，当证据充足时。在核黄素的情况下，没有 UL，因为没有高剂量副作用的人类数据。 EAR、RDA、AI 和 UL 统称为膳食参考摄入量 (DRI)。

在欧洲食品安全局（EFSA）是指集体组为居民膳食营养素参考值的信息，与人口参考摄入量（PRI）而不是RDA和平均需要量，而不是EAR。 AI 和 UL 的定义与美国相同。对于 15 岁及以上的女性和男性，PRI 设定为 1.6 毫克/天。妊娠 PRI 为 1.9 毫克/天，哺乳期 2.0 毫克/天。对于 1-14 岁的儿童，PRIs 从 0.6 到 1.4 毫克/天随年龄增加。这些 PRI 高于美国的 RDA。 EFSA 也审查了安全问题，并与美国一样，决定没有足够的信息来设置 UL。

对于美国食品和膳食补充剂标签目的，一份中的数量表示为每日价值的百分比 (%DV)。对于核黄素标记目的，每日值的 100% 为 1.7 毫克，但截至 2016 年 5 月 27 日，修订为 1.3 毫克以使其与 RDA 一致。年食品销售额达1,000 万美元或以上的制造商必须在 2020 年 1 月 1 日之前遵守更新的标签法规，食品销售额较低的制造商必须在 2021 年 1 月1 日之前遵守。参考每日摄入量提供了新旧成人每日值的表格。