Vitamina C este un nutrient esențial vieții, solubil în apă, implicat în producția de gluco-corticosteroizi și de anumiți neurotransmițători (substanțe care permit transmisia influxului nervos), în metabolismul glucozei, al colagenului, al acidului folic și al anumitor aminoacizi, în neutralizarea radicalilor liberi și a nitrozaminelor, în reacții imunologice, care facilitează absorbția fierului la nivelul tubului digestiv.
Descoperire și istorie Nevoia de a include plante proaspete sau carne crudă în alimentație pentru a preveni bolile a fost cunoscută încă din antichitate. Popoarele native care trăiau în zonele marginale au adăugat aceasta în știința medicinei lor. De exemplu, infuzia de ace de molid era utilizată în zonele temperate, sau de frunze ale copacilor rezistenți la secetă din zonele deșertice. În 1536, exploratorul francez Jacques Cartier, studiind fluviul Sf. Laurențiu, a folosit cunoștințele localnicilor pentru a salva viețile echipajului său, care murea de scorbut. A fiert ace de tuia pentru a face ceai, care, s-a dovedit mai târziu, conținea 50 mg de vitamina C la 100 grame.
În expediția din 1497 condusă de Vasco de Gama, efectele curative ale citricelor erau deja cunoscute.As they sailed farther up the east coast of Africa, they met local traders, who traded them fresh oranges. Within 6 days of eating the oranges, da Gama's crew recovered fully and he noted, “It pleased God in his mercy that … all our sick recovered their health for the air of the place is very good.” Infantile Scurvy: A Historical Perspective, Kumaravel Rajakumar, MD Portughezii au plantat pomi fructiferi și alte plante comestibile în insula Sfânta Elena, pe atunci un important punct de oprire în călătoriile de întoarcere din Asia, pentru ca suferinzii de scorbut, dar și de alte afecțiuni, să se poată reface.On returning, Lopes' ship had left him on St Helena, where with admirable sagacity and industry he planted vegetables and nurseries with which passing ships were marvellously sustained. [...] There were 'wild groves' of oranges, lemons and other fruits that ripened all the year round, large pomegranates and figs. Santa Helena, A Forgotten Portuguese Discovery, Harold Livermore - Estudos em Homenagem a Luis Antonio de Oliveira Ramos, Faculdade de Letras da Universidade do Porto, 2004, p. 630-631
De-a lungul istoriei, beneficiile plantelor folosite ca aliment pentru supraviețuirea din asedii și voiaje lungi a fost recomandată de multe autorități luminate. John Woodall, primul chirurg numit al Companiei Britanice Indiile de Est, recomanda folosirea de suc de lămâie ca aliment ce previne și vindecă scorbutul în cartea sa "The Surgeon's Mate" din 1617. Scriitorul olandez Johann Bachstrom din Leyden, în 1734, a opinat că "scorbutul este datorat doar unei abstinențe totale de la alimente vegetale proaspete și legume; care este și cauza primară a acestei boli."
right|thumb|Fructele citrice au fost una dintre primele surse de vitamina C disponibile pentru chirurgii navelor maritime. Prima încercare de a crea o bază științifică pentru cauza scorbutului a fost făcută de un chirurg al unei nave a Marinei Regale Britanice, James Lind. În timp ce se afla pe mare în mai 1747, Lind a aprovizionat câțiva membri ai echipajului cu două portocale și o lămâie pe zi, în adiție față de rația zilnică, în timp ce ceilalți au continuat cu cidru, oțet sau apă de mare, pe lângă rațiile lor normale. În istoria științei, acesta este considerat a fi primul experiment controlat, când s-au comparat rezultatele a două populații cu un factor aplicat doar uneia, restul fiind identici. Rezultatele arătau fără îndoială că fructele citrice preveneau boala. Lind și-a transcris munca sa în cuvinte, iar în 1753, a publicat-o în Tratat asupra Scorbutului.
Abia în 1795 Marina Britanică au adoptat lămâile sau limetele ca elemente standard pe mare. Căpitanul James Cook demonstrase și dovedise principiul avantajelor alimentelor proaspete și conservate, precum varza acră, prin călătoria sa și a echipajului său până în Hawaii și mai departe fără ca să piardă nici un om din cauza scorbutului. Pentru aceasta, i-a fost prezentată o medalie de către Amiralitatea Britanică. Deci Marina era la curent cu acest principiu. Costul aprovizionării navelor cu fructe proaspete era probabil factorul care cauzase întârzierea punerii în aplicare. Luxurile și proviziile ne-standard care nu erau furnizate de Amiralitate erau procurate de către căpitani.
Numele de "antiscorbutic" era folosit în secolele XVIII și XIX ca termen general pentru acele alimente care preveneau scorbutul, deși nu se înțelegea motivul pentru care se întâmpla așa. Acestea includeau lămâile, limetele și portocalele.
În 1907, Axel Holst și Theodor Frølich, doi biochimiști norvegieni, care studiau beriberi contractată la bordul navelor din Flota de Pescuit Norvegiană, au vrut ca un mic mamifer de teste să înlocuiască porumbeii pe care îi folosiseră. Au hrănit cobai cu hrana de test, care produsese beriberi la porumbei, și au fost surprinși când a apărut, în loc, scorbutul. Până atunci, scorbutul nu fusese observat la nici un alt organism în afară de oameni, fiind considerat o boală exclusiv umană.
La începutul secolului XX, omul de știință polonezo-american Casimir Funk a condus cercetările în ceea ce privește bolile de deficiență, iar în 1912 Funk a dezvoltat conceptul de vitamine, ca elemente componente ale hranei esențiale sănătății. Apoi, din 1928 până în 1933, echipa de cercetători maghiară compusă din Joseph L. Svirbely și Albert Szent-Györgyi și, independent, americanul Charles Glen King, au izolat pentru prima dată vitamina C și au arătat că este acid ascorbic.
În 1928, antropologul arctic Vilhjalmur Stefansson a încercat să demonstreze teoria sa precum că eschimoșii (inuiți) sunt capabili să evite scorbutul fără aproape nici o plantă în dieta lor. Acest lucru a fost mereu o întrebare, pentru că boala i-a lovit pe exploratorii arctici europeni care supraviețuiau cu aceleași diete bogate în carne. Stefansson a presupus că popoarele native din Arctica își preluau necesarul de vitamina C din carnea crudă sau gătită foarte puțin. Începând din februarie 1928, timp de un an, el și un coleg de-al său au trăit având ca hrană doar carne crudă, sub supraveghere medicală la Spitalul Bellevue din New York; au rămas sănătoși.
În 1933-1934, chimiștii britanici Sir Walter Norman Haworth și Sir Edmund Hirst și, independent, polonezul Tadeus Reichstein, au reușit să sintetizeze vitamina, fiind prima creată artificial. Acest lucru a făcut posibilă producerea industrială și, în același timp, ieftină a vitaminei C. Haworth a primit în anul 1937 Premiul Nobel pentru Chimie pentru munca depusă de el. Forma sintetică a vitaminei este identică cu cea naturală.
În 1959, americanul J.J. Burns a arătat că motivul pentru care unele mamifere sunt susceptibile scorbutului este imposibilitatea ficatului lor de a produce o enzimă activă, numită L-gulonolactonă oxidază, care este ultima din cele patru enzime care intervin la sintetizarea acidului ascorbic.
Biochimistul american Irwin Stone a fost primul care a exploatat vitamina C pentru proprietățile ei de conservare și a obținut patente pentru aceasta. A dezvoltat teoria conform căreia vitamina C este un nutrient esențial deficitar la oameni, ca rezultat al unei erori genetice, ceea ce a afectat întreaga rasă umană.
Resurse Plante right|thumb|Fructele de măceș sunt o sursă foarte bogată în vitamina C Fructele citrice (lămâie verde, lămâie, portocală, grepfrut), tomatele și cartofii sunt surse comune și foarte bune de vitamina C. Alte alimente care sunt bune surse de vitamina C includ papaya, broccoli, varza și varză de Bruxelles, coacăze, căpșuni, conopidă, spanac, pepene galben și kiwi. De asemenea, merișoarele și ardeii iuți sunt surse bogate în vitamina C.
Cantitatea de vitamina C din alimente provenite din plante depind de:
varietatea exactă a plantei, condițiile solului climatul în care s-a dezvoltat, perioada de timp dintre recoltare și consumare, condițiile de păstrare, metoda de preparare. Gătitul în general, se presupune, distruge vitamina C - vedeți secțiunea despre Prepararea alimentelor.
Următorul tabel arată abundența relativă a vitaminei C în plante crude. Cantitatea este exprimată în mg la 100 grame de fruct sau de legumă:
SursăCantitateBilly Goat plum 3.150Camu Camu 2.800Cătină de garduri 2.500Măceș 2.000Acerola 1.600Amla 720Jujuba 500Baobab 400Coacăză 200Guava 100Kiwi 90Broccoli 90Loganberry 80Ardei iute 80Varză de Bruxellss80Litchi 70Persimmon 60Papaya 60Căpșună 60
SursăCantitatePortocală 50Lămâie 40Pepene galben 40Conopidă 40Varză 36Grapefruit 30Zmeură 30Tangerină 30Mandarină 30Fructul pasiunii 30Spanac 30Varză verde crudă 30Lămâie verde 20Mango 20Pepene Honeydew 20Tomată 10Afină 10Ananas 10Pawpaw 10Strugure 10Caisă 10
SursăCantitatePrună 10Pepene roșu 10Banană 9Morcov 9Avocado 8Măr sălbatic 8Piersică 7Măr 6Mură 6Sfeclă 5Pară 4Salată 4Castravete 3Vânătă 2Smochină 2Afină 1Pepene cu coarne 0,5Moșmon 0,3
Animale thumb|250px|Caprele și majoritatea altor animale își produc singure vitamina C
Majoritatea speciilor de animale și plante își sintetizează singure vitamina C. Prin urmare, nu este o vitamină pentru ele. Sinteza este obținută printr-o secvență de pași, bazați pe enzime, care convertesc glucoza în acid ascorbic. Acest lucru are loc fie în rinichi, la reptile și pasări, sau în ficat, la mamifere și păsări ciripitoare (Passeriformes). Ultima enzimă din proces, l-guconolactonă oxidază, nu poate fi fabricată de organismele umane deoarece gena care aparține enzimei nu funcționează. Pierderea unei enzime care este importantă pentru producerea acidului ascorbic a avut loc frecvent pe scara evoluției și a afectat majoritatea peștilor, multe păsări, unii lilieci, cobaii și majoritatea primatelor, incluzând oamenii. Mutațiile nu sunt încă letale, deoarece acidul ascorbic se regăsește din abundență în sursele alimentare (se poate spune că multe dintre aceste specii se hrănesc, sau se hrăneau, în principal cu fructe).
De exemplu, o capră adultă produce mai mult de 13000 mg de vitamina C pe zi într-o stare normală și până la 100000 mg pe zi într-o stare de stres, traumă sau boală.
S-a demonstrat că traumele sau rănile consumă o cantitate mare de vitamina C la animale, incluzând oamenii.
Abia în anii 1920 s-a realizat că și unele bucăți de carne sunt, de asemenea, o sursă de vitamina C. Mușchiul și grăsimea, care reprezintă baza alimentației occidentale moderne, sunt surse slabe. Ca și în cazul fructelor și legumelor, gătitul micșorează cantitatea de vitamina C conținută.
Următorul tabel arată abundența relativă a vitaminei C în diferite alimente de origine animală, cantitatea fiind exprimată în mg la 100 grame de aliment:
AlimentCantitateFicat de vițel (crud) 36Ficat de vită (crud) 31Scoici (crude) 30Icre de cod (prăjite) 26Ficat de porc (crud) 23Creier de miel (fiert) 17Ficat de pasăre (prăjit) 13Ficat de miel (prăjit) 12Inimă de miel (friptă) 11
AlimentCantitateLimbă de miel (înăbușită) 6Lapte uman (proaspăt) 4Lapte de capră (proaspăt) 2Lapte de vacă (proaspăt) 2Friptură de vită (friptă) 0Ou de găină (crud) 0Bacon de porc (prăjit) 0Cotlet de vițel/vită (prăjit) 0Pulpă de pui (friptă) 0
Sinteză chimică artificială Vitamina C este produsă din glucoză prin două metode principale. Procesul Reichstein, dezvoltat în anii 1930, folosește o singură pre-fermentare, urmată de o cale pur chimică. Procesul de fermentație modern în doi pași este originar din China, dezvoltat în anii 1960, și folosește fermentația adițională pentru a înlocui parțial pașii chimici următori. Ambele procese transformă în vitamina C aproximativ 60% din glucoza introdusă.
În 1934, compania farmaceutică elvețiană Hoffmann-La Roche a fost prima care a produs sintetic, industrial, vitamina C, sub numele de marcă Redoxon.