王安逸
为什么仅仅使用维生素，就能治疗眼部疾病？维生素对我们有多重要？
维生素保健品产业如今已发展成一个规模数万亿元人民币的庞大市场。人工合成维生素不仅受到大众热烈追捧，也出现在食品添加剂行列中。由此产生了一系列让人感兴趣的问题：我们真的有必要额外补充维生素吗？维生素保健品的安全性如何？维生素A挽救儿童视力
2002年，剧烈的眼部疼痛迫使12岁的澳大利亚男孩希恩放弃了自己热爱的足球运动。随着时间推移，他的眼疾变得越来越严重。他没法看书，甚至连看清东西也做不到，只能远离小伙伴独自待着。这时希恩并不知道，如果他的眼部问题继续发展下去，等待他的将是永久失明。
希恩的母亲在三年里带着儿子遍访名医，但所有医生都告诉她，希恩的病治不好。然而，最后希恩恢复了右眼视力，但他的左眼永久性失明。希恩能恢复部分视力也算是很幸运了，而且这一恢复靠的竟然只是维生素A（简称维A）胶囊。维A又称视黄醇，是构成视觉细胞中感受弱光的视紫红质的组成部分，严重缺乏时会导致失明。希恩体内极低的维A水平让负责治疗他的医生大吃一惊。
其实，导致希恩体内维A含量过低的原因是他的饮食习惯。希恩从六岁起就几乎只吃薯片和炸鸡，从来不碰新鲜蔬果。希恩的母亲曾强迫他进食蔬果，但希恩强烈抵抗，还将吃下去的蔬果全吐出来。事实上，全世界每年有数十万儿童因为缺乏维A而濒临失明，让人吃惊的是这些儿童中有不少来自发达国家。
虽然维A拯救了希恩的部分视力，但摄入过多维A反而会毒害身体。1913年，探险家莫森和莫茨在南极洲探险时耗尽了食物，为了生存他们违心地杀死雪橇犬并吃掉它们。可过了不久两人都病倒了，持续高烧。没过几天莫茨死去，莫森勉强支撑着回到大本营。
是什么原因夺走了莫茨的生命？答案就是狗。当时他们不仅吃掉了狗肉和脂肪，同时也吃掉了狗的肝脏。狗肝中储存着大量维A，因此他们都摄入了过量维A。在莫茨生命的最后几天，他变得疯疯癫癫，这在医学上被称为维A过量症。这是一种非常罕见的致死性疾病。是他发现了维生素
全世界至少有10亿人每天会服用维生素等保健品，但真正了解维生素的人却少之又少。搭配合理的一餐，能提供几乎所有人体所需的营养和维生素。莴苣叶里含有维生素A、B和K，鸡肉中富含各种B族维生素，番茄含有大量维C，黄瓜含有维K，蛋黄中含有维D。咖啡也含有少量维B。既然食物能够提供相对充足的维生素，那么我们为什么还要利用保健品补充维生素？
大约100年前，人们知道的营养元素只包括蛋白质、碳水化合物、脂肪和矿物质。当时有人推测食物中应该还有另外一些对人体至关重要的营养成分，但当时人们并不知道维生素这种物质。1911年，波兰化学家芬克发现，如果只喂鸽子吃精米（不含米糠），鸽子就会出现神经紊乱。但如果用米糠喂食病鸽，12小时后病鸽就恢复健康。所以，他认为米糠中一定含有某种对维持健康很必要的成分。后来，他从米糠里分离出一种可溶于水的结晶，并把它命名为维生素。这是维生素首次被人类发现。
19世纪末，全球范围内数千万人被脚气病（与缺乏维B1有关）、糙皮病（与缺乏维B3和蛋白质有关）、佝偻病（与缺乏维D有关）和坏血病（与缺乏维C有关）所折磨。这些疾病在今天很少见，原因就是人们知道了疾病和维生素之间的关系。但当时人们错将这些疾病与病菌或有毒物质联系在一起。继芬克之后几十年，人类陆续发现了13种人体必需维生素的分子式。于是，人工合成的维生素保健品开始上市。
仅在美国，维生素产品的市场规模就达到400亿美元。目前在美国市场上销售的所有8.5万种维生素保健品都不需要在上市前进行安全或有效性实验。这种情况在澳大利亚和欧盟国家也一样。2支队伍 13名成员
人类的生命活动离不开维生素，可偏偏人类又无法全靠自身合成这些物质，因此食物是我们获取维生素的主要来源。虽然维生素家族的13个成员都叫维生素，但每一种维生素都有各自独特的分子结构，它们的分工也有很大不同。
维A帮助你维持视力和免疫力。
维B是个大家族，维持人体新陈代谢、染色体和大脑的正常运作。
维C是身体的医生和守护者，缺乏它可致坏血病。
维D促进骨骼生长和重构，防止佝偻病。
维E是人体重要的抗氧化剂，帮助人体延缓衰老。
维K能够帮助凝血并强健骨骼。
13种维生素可分为两个队伍：水溶性维生素队（包括所有B族维生素和维C）和脂溶性维生素队（包括维A、D、E和K）。维生素的溶解性对于人类非常重要。如果维生素摄入过多，人体可通过尿液排出水.溶性维生素，但过多的脂溶性维生素却无法通过尿液排出，只能在肝脏和脂肪组织中堆积。因为脂溶性维生素没有排出人体的有效途径，所以它们很容易在人体内积累至有害剂量。坏血病卷土重来
今天，坏血病这个本应只出现在历史教科书中的疾病有死灰复燃趋势。2010年，美国人洛佩兹的齿根经常向外渗血，身体状况不断恶化。他开始觉得总是睡不醒，经常每天从18时一觉睡到第二天上午10时才醒。他患上的是一种现在很少见的病。该病患者都具有以下特征：双腿出现湿疹，触碰有疼痛感；关节疼痛；身体虚弱，疲倦。病人往往会误认为大腿皮肤感染，但检测报告显示没有感染。负责治疗洛佩兹的医生询问过许多具有相同病症的患者，发现他们都只喜欢吃白面包，都有长年进食加工奶酪的习惯，而且这些患者几乎都不吃任何水果或蔬菜。血液检测报告显示，他们血液中的维C含量接近0。这让医生很震惊，因为这群患者所患的正是数百年前曾夺去至少200万水手生命的坏血病。
洛佩兹房间的电视柜下面堆放着他的食物：麦片、白面包和花生酱。他平时喜欢吃汉堡、热狗、蛋糕，很喜欢喝汽水。他还很喜欢吃糖，一杯咖啡要加15块方糖，还要添加许多奶油。洛佩兹收入不多，因此只能购买一些便宜、饱腹感強的食物。这些食物的共同点是富含脂肪且热量极高。因为它们带来的满足感远超水果和蔬菜，所以尤其受低收入者青睐。医生为洛佩兹补充维C，并叮嘱他每天至少吃一个橙子。结果，洛佩兹恢复了健康。
图片描绘了19世纪时航线沿途的商贩向过往商船出售橙子的情景。长期在海上漂泊的水手因为无法从新鲜蔬果中补充维C，很容易患上坏血病。蔬果越新鲜 维C越多
维C很容易降解，因此无法长时间保存。一个没有被食用过的苹果，在室温条件下保存一周，维C含量最多可减少3/4。运输和存储都会让蔬果的维C含量水平打折扣。所以，要从蔬果中获取尽可能多的维生素，当地出产的新鲜产品是最佳选择。食物中为何添加维生素
虽然有一些人从未服用过维生素类保健品，但没有任何人能摆脱和维生素产业的联系。即便你从来不吃维生素保健品，你依然会摄入人工合成维生素，因为你平时吃的每一包方便面，喝的每一瓶果汁饮料，吃的每一片切片面包，很可能都被添加了人工合成维生素。全球至少有95个国家允许在食品中添加人工合成维生素，目的是给国民的营养摄入“打补丁”。20世纪中叶，美国甚至有面包厂商在其面包产品中添加9种人工合成维生素。
美国和澳大利亚等国家甚至立法，强制面包面粉和人造黄油厂商在产品中添加人工合成维生素。加工食品中最常见的人工合成维生素是B族维生素。B族维生素又被称为“活力维生素”，它们帮助人体制造能量，促进细胞生长。和维C一样，所有B族维生素都是水溶性的。所以人体要定期补充它们。
在以面包为主食的西方国家，维B9是一种经常被添加进面包产品的人工合成维生素。为什么这些国家的食品生产商要在面包中添加维生素B9？
29岁的金是澳大利亚佩斯市一名轮椅篮球明星。在金6个月大时，他的生长指标全面不达标，并被诊断为神经管缺陷，由此造成的脊柱发育畸形让他失去了大部分行走能力。直到现在，金每天都要承受背部密集发作的剧痛。全世界有许多和金一样的神经管缺陷患者，造成他们先天残疾的原因是母亲在怀孕期没有补充足够的维B9，也就是叶酸（一种大量存在于绿叶蔬菜中的维生素）。叶酸对DNA和RNA修复起重要作用，还参与胚胎中细胞快速分化和分裂过程。胚胎神经管的形成时间很早，大约在妊娠第七周。这时候许多女性还不知道自己怀孕了。因此，如果女性平时叶酸摄入不足，即便她们在知晓自己怀孕后立刻开始补充叶酸，也已经晚了。于是，为了避免更多因为叶酸不足而导致先天残疾的新生儿出生，有些国家开始在国民主食中添加叶酸，另一些国家则推荐女性从受孕前开始补充叶酸。中国人普遍缺乏维B
中国疾病预防控制中心2018年发布的《中国成年居民营养紊壤入状况的评价》显示，我国成年居民的维B1和维B2摄入不足的比例均超过80%。B族维生素参与人体新陈代谢，如果摄入不足，可能会发生能量代谢障碍。缺乏雏B1的原因主要是主食过于精细，缺乏粗粮摄入。缺乏维B2的原因主要是动物性食物摄入不足。维D虽好，但不能滥用
曾经在数百年中，一种神秘的恐怖疾病困扰全世界好几十万儿童。患病儿童的骨头轻易折断，许多儿童发育畸形甚至早早离开人世。后来，人们才知道这是缺乏维D导致的佝偻病。
挪威是全世界鳕鱼捕捞量和消费量最大的国家之一。鳕鱼是全球许多国家人民餐桌上的重要食物，鳕鱼肝油还是一种非常有效的维D保健品。1920年，微生物学家海力特对数名儿童进行了一项实验，其中半数儿童额外服用鳕鱼肝油，另一半不服用。通过实验，她发现吃鳕鱼肝油的儿童不会得佝偻病。但她也发现，患有佝偻病的儿童如果长时间在户外接受阳光照射，居然会很快痊愈。由此，她猜想鳕鱼肝油和日照都能治疗佝偻病。后来人们才知道，维D在其中起了关键作用。
那么，阳光是如何让人体产生维D的呢？其实，在我们的表层皮肤下存在“7-脱氢胆固醇”。紫外线会令这种胆固醇转变成维D3前体，然后再转变成维D3（维D当中的一种，和鳕鱼肝油中的维D属于同一种）。只有分别经过肝脏加工和肾脏激活后，维D3才能转变成人体所需要的维D，发挥吸收钙质的作用。
我们有必要额外补充维D吗？白天缺乏日光照射的现代城市人需要额外补充维D吗？为了维持身体健康，人体每日需要1000～2000国际单位维D。每周进行3次户外活动，每次接受20～30分钟日晒（不抹防晒霜）就能满足人体的维D需求。
其实，维D除了是一种维生素，还是一种具有调控细胞生长功能的激素。也就是说，维D能决定某个细胞是否会失控分裂，发展为癌细胞；同时，它也能让某个细胞发生突变并杀死自身。正因为维D具有这种强大的细胞分裂调控能力，所以在人类充分理解它的作用前，不能图省事而一味推荐补充维D。
小女孩伊丽莎白出生于美国奥马哈市，她和她的哥哥是一对异卵双胞胎。在伊丽莎白5个月大时，她的母亲发现她的发育速度大大落后于她的双胞胎哥哥。伊丽莎白的进食量大大减少，身体变得干瘦，皮肤失去弹性。在伊丽莎白6个月大时，医生对她进行了抽血检查，发现她几乎所有的血液指标都严重紊乱。她的体内出现高浓度的维D，这导致她血液中的钙含量达到极危险水平。
鳕鱼肝油至今依然是挪威等高纬度国家人民的重要维D来源。
挪威人会利用一切机会享受日光浴，以补充体内的维D。
负责治疗伊丽莎白的医生从未见过如此严重的维D中毒。这个6月大的婴儿的主要食物来源是调制母乳，所以医生认为肯定是她喝的奶导致她摄入过量维D。事实上，伊丽莎白的母亲在喂她喝奶前，会先将母乳挤在奶瓶中，然后向其中添加各种维生素制剂。伊丽莎白的母亲在添加其他维生素时都按照推荐剂量谨慎添加，但唯独在添加維D时没按照推荐剂量添加。配方中规定维D只需加入1滴，但伊丽莎白的母亲认为1滴维D起不到任何作用，所以她将整个滴管的维D都加到了伊丽莎白所喝的母乳中，相当于每次添加了20～30滴。
体内如此高含量的维D会让身体大量吸收钙质，而血液中高浓度的钙会严重影响肾脏浓缩原尿的功能，并导致人大量排尿和脱水，破坏人体内的电解质平衡，让人失去食欲。被送到医院时伊丽莎白的肾功能已经衰竭。经过十天十夜救护，伊丽莎白终于走出死亡边缘。火星宇航员需要补充维生素吗？
包括维D在内的所有维生素都有各自的“中毒剂量”。20世纪90年代，科学家发现维A过量会提高肺癌等疾病风险。由此看来，维生素类保健品并不是绝对安全的，但保健品厂家却给消费者造成这类产品完全无害的印象。
美国宇航局计划在2030年前后将人类送往火星。如果人类要乘坐太空飞船进行为期3年的地球一火星之旅，那么他们只能依靠飞船自带的种类有限的食物维生。太空飞船上携带的都是经过冻干处理的食品，加水即可食用。那么，飞往火星的宇航员需要补充维生素吗？其实，宇航员需要补充的维生素只有维D一种。美国宇航局科学家认为，除了无法得到太阳光照射外，宇航員可以从均衡的太空餐中获取足量维生素。而且，食物中不但含有非常丰富的维生素，还有许多维生素保健品无法提供的物质。
科学家对食物的理解越来越深刻，同时他们也逐渐认识到：食物除了为人体提供13种维生素外，还提供上千种不同物质。这些物质在人体内进行着极其复杂的化学反应。所有这些物质共同作用，维持人体的正常运行。但如果仅仅单独服用某种维生素，效果可能并不明显。
食物中含有所有种类的维生素，目前的膳食补充剂还无法完全将其取代。我们获取维生素的首选途径应该是营养丰富的食物。如果你的确需要额外补充维生素，也应该在医生的指导下进行。
宇航员在执行太空任务时，也会尽量依靠食物补充包括维生素在内的必要营养。维生素的人工合成之路
在所有13种维生素中，8种可直接以化石燃料为原材料通过人工合成得到，其中包括维生素A、B1、B3、B5、B6、B7、E和K。工业合成维C的原料主要是玉米糖浆。在分子构成上。维C只比葡萄糖分子少4个氢原子，两者的结构非常相似，因此人工合成维C通常以玉米糖浆为原料，利用特定微生物的发酵反应生成。
人工合成维D则主要依赖绵羊。目前全世界主要从绵羊富含油脂的羊毛中提取维D，这些绵羊大部分来自澳大利亚。羊毛怎样变成维D呢？绵羊毛的表面包裹着一层油脂——绵羊油。除了用于生产护手霜等护肤品，绵羊油中的脂肪酸也可被用于人工合成维D。羊毛被工人剃下后，会被放进添加了某种表面活性剂（类似洗洁精的原理）的水中熬煮，分离出其中的脂肪酸。而这些脂肪酸中，约有15%是一种特殊的胆固醇。通过一系列化学反应，这些胆固醇被转化为7-脱氢胆固醇。再经过紫外线照射，它们就会被转化成维D前体，并最终生成维D。
