Untitled 28 Soá 10 naêm 2017 Khoa học Công nghệ và đổi mới Mở đầu Yến sào từ lâu đã trở thành một nguồn thực phẩm tuyệt vời mà thiên nhiên ban tặng cho con người Bên cạnh giá trị dinh dưỡng cao, yến s[.]
Khoa học - Công nghệ đổi Khả chống oxy hóa ức chế enzyme tyrosinase yến sào Lê Hữu Hồng1, Lương Cơng Bình1, Nguyễn Xn Duy2, Nguyễn Thế Hân2 Công ty TNHH Nhà nước MTV yến sào Khánh Hịa Khoa Cơng nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nha Trang Nghiên cứu thực mẫu yến sào dạng khô khai thác từ khu vực khác Việt Nam nhằm đánh giá khả chống oxy hóa ức chế enzyme liên quan đến hình thành hắc tố yến sào Kết nghiên cứu cho thấy, mẫu yến sào sử dụng nghiên cứu có khả chống oxy hóa ức chế mạnh enzyme liên quan đến trình hình thành sắc tố Khả chống oxy hóa ức chế enzyme ảnh hưởng mẫu yến sào sử dụng điều kiện chiết (nhiệt độ, thời gian) Kết chứng khoa học quan trọng khẳng định tính sinh học y dược yến sào nước ta Mở đầu Yến sào từ lâu trở thành nguồn thực phẩm tuyệt vời mà thiên nhiên ban tặng cho người Bên cạnh giá trị dinh dưỡng cao, yến sào cịn có nhiều chức sinh học q khơng phải loại thực phẩm có được, bồi bổ thể, phục hồi sức khỏe, cải thiện độ xương, tăng cường sức đề kháng, chống lây nhiễm virus cúm A, giúp làm đẹp da, chống lão hóa [1] Ngày với phát triển mạnh mẽ khoa học đại, nhiều chức sinh học tổ yến sào khám phá [2, 3] Mặc dù vậy, cịn nhiều đặc tính sinh học quý yến sào chưa phát Cuộc sống đại làm cho người dễ bị căng thẳng (stress) áp lực công việc sống Điều dẫn đến nguy phát sinh nhiều bệnh tật liên quan đến cân oxy hóa (bắt nguồn từ q trình oxy hóa diễn thể người) Để cân phản ứng diễn thể, người thường sử dụng chất chống oxy hóa tổng hợp vitamin C, vitamin E viên nén giàu chất chống oxy hóa Tuy nhiên, chất chống oxy hóa 28 chứng minh có nhiều tác dụng phụ bất lợi cho người sử dụng Vì vậy, sử dụng thực phẩm chất oxy hóa, giúp cân q trình oxy hóa chống lão hóa nhận quan tâm lớn từ người sử dụng có ý nghĩa thiết thực Tyrosinase enzyme quan trọng tham gia vào trình hình thành sắc tố melanin Ức chế enzym tyrosinase làm hạn chế việc sản sinh nhiều sắc tố melanin, từ giúp điều trị rối loạn liên quan đến tăng sắc tố da Thực tế cho thấy việc sử dụng yến sào có tác dụng giúp tăng cường sức đề kháng, chống lão hóa Tuy nhiên nay, chưa có cơng trình cơng bố khả chống oxy hóa ngăn chặn hình thành hắc tố yến sào Việt Nam Xuất phát từ vấn đề trên, nghiên cứu thực nhằm đánh giá khả chống oxy hóa ức chế enzyme liên quan đến hình thành hắc tố yến sào Nội dung kết nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu thực mẫu yến sào dạng khô (M1, M2, M3, M4) khai thác từ khu vực khác Số 10 năm 2017 cung cấp Cơng ty TNHH Nhà nước MTV Yến sào Khánh Hịa Các hóa chất phục vụ nghiên cứu cung cấp Công ty Sigma Aldrich (Hoa Kỳ) Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ chiết thực khoảng 60-100oC; ảnh hưởng thời gian chiết thực khoảng 30-150 phút Dịch chiết thu sau chiết ly tâm với tốc độ 8.000 vòng/phút 15 phút, nhiệt độ 4oC Dịch chiết thu sau ly tâm sử dụng để đánh giá hoạt tính chống oxy hóa ức chế enzyme tyrosinase Cụ thể, xác định khả khử gốc tự DPPH theo phương pháp Fu cộng (2002) [4]; tổng lực khử theo phương pháp Oyaizu (1986) [5] với vài hiệu chỉnh nhỏ; khả ức chế enzyme tyrosinase theo phương pháp Fu cộng (2005) [6] với vài hiệu chỉnh nhỏ Kết Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian chiết đến khả khử gốc tự DPPH: Gốc tự tạo từ q trình chuyển hóa bình thường tế bào thể từ tác động yếu tố bên ngồi nhiễm mơi trường, khói thuốc lá, phóng xạ khoa học - cơng nghệ đổi thuốc tây Khi lượng dư thừa gốc tự không phá hủy, chúng tích tụ thể gây tượng stress oxy hóa Hiện tượng nguyên nhân gây bệnh mạn tính nguy hiểm ung thư, lão hóa, rối loạn miễn dịch, bệnh đục nhân mắt, bệnh tim mạch, bệnh thối hóa thần kinh… Để chống lại tượng stress oxy hóa, thể người tạo chất oxy hóa nội lấy từ nguồn thực phẩm giàu chất chống oxy hóa Có 90% nghiên cứu khả chống oxy hóa sử dụng phép thử khử gốc tự DPPH Kết nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ thời gian chiết đến khả khử gốc tự DPPH dịch chiết yến sào cho thấy: Khi tăng nhiệt độ chiết từ 60 lên 1000C khả khử gốc tự tất mẫu yến sào tăng lên Cụ thể, giá trị IC50 mẫu M1, M2, M3 M4 600C 136,9; 113,2; 160,7 201,6 mg/ml, giá trị 900C 53,0; 73,9; 81,3 99,5 mg/ml Tuy nhiên, tăng nhiệt độ chiết từ 90 lên 1000C hiệu chiết gần không thay đổi Tương tự, thời gian chiết ảnh hưởng đến khả khử gốc tự DPPH dịch chiết từ yến sào Theo đó, khả khử gốc tự tăng nhanh từ khoảng thời gian chiết 30 đến 60 phút, sau thay đổi khơng đáng kể Kết nghiên cứu cho thấy, dịch chiết nước nóng yến sào (một dạng sản phẩm phổ biến yến sào Khánh Hịa) có khả chống oxy hóa So sánh với số loại dịch chiết từ nguồn nguyên liệu khác cho thấy dịch chiết từ yến sào có khả chống oxy hóa tương đối mạnh Tại nhiệt độ chiết 900C, thời gian chiết 60 phút, giá trị IC50 dịch chiết yến sào M1 53,0 mg/ml Cheung cộng (2003) [7] nghiên cứu khả chống oxy hóa dịch chiết từ loài nấm ăn thu Đài Loan cho thấy giá trị IC50 khoảng 10.000 mg/ml Như vậy, dịch chiết yến sào có khả khử gốc tự mạnh dịch chiết số loài nấm ăn Đài Loan khoảng 200 lần Hải sâm sử dụng phổ biến loại thực phẩm chức nhiều nước châu Á có nhiều tác dụng dược học Nghiên cứu khả chống oxy hóa loài hải sâm (Holothuria edulis lesson Stichopus horrens Selenka) Malaysia Althunibat cộng (2013) [8] cho thấy giá trị iC50 dịch chiết hải sâm khoảng 2.000 mg/ml Kết cho thấy dịch chiết hải sâm có khả chống oxy hóa yếu dịch chiết yến sào khoảng 40 lần Kết nghiên cứu chứng minh yến sào có khả chống oxy hóa mạnh mẽ Điều góp phần khẳng định tính y dược quan trọng biết yến sào khả chống lão hóa, làm đẹp da Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian chiết đến tổng lực khử: Bên cạnh khả khử gốc tự DPPH tổng lực khử ion Fe3+ phương pháp phổ biến để đánh giá khả chống oxy hóa Nguyên lý phương pháp là, chất chống oxy hóa nhường điện tử để khử ion Fe3+ thành ion Fe2+ Hàm lượng ion Fe2+ tạo thành đánh giá cách đo màu xanh Perl’s Prussian bước sóng 700 nm Độ hấp thụ bước sóng cao, chứng tỏ lực khử mạnh Tổng lực khử chất tiêu quan trọng để đánh giá khả chống oxy hóa chất Kết nghiên cứu cho thấy, thời gian nhiệt độ chiết có ảnh hưởng rõ ràng đến lực khử dịch chiết yến sào Nhìn chung, tổng lực khử tăng lên với thời gian nhiệt độ chiết Năng lực khử mẫu yến sào M1 chiết nhiệt độ 1000C, thời gian 60 phút thể qua giá trị IC50 20,4 mg/ml Giá trị thể lực khử dịch chiết yến sào mạnh Tổng lực khử mẫu dịch chiết yến sào mạnh Butylated hydroxytoluene (BHT), có giá trị IC50 > 250 mg/ml [9] BHT chất chống oxy hóa, sử dụng nhiều ngành công nghiệp dược phẩm thực phẩm Wong Chye (2009) [10] nghiên cứu khả chống oxy hóa dịch chiết từ loài nấm ăn trồng Malaysia (Pleurotus porrigens, Hygrocybe conica, Xerula furfuracea, Schizophyllum commune, Polyporus tenuiculus Pleurotus florida) cho thấy, tổng lực khử dịch chiết từ lồi nấm có giá trị IC50 lớn 20.000 mg/ml Như vậy, dịch chiết yến sào có tổng lực khử mạnh dịch chiết nấm ăn trồng Malaysia nhiều (trên 1.000 lần) Từ kết nghiên cứu khả khử gốc tự tổng lực khử có kết luận rằng, dịch chiết yến sào có khả chống oxy hóa mạnh; nhiệt độ thời gian yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới hiệu suất chiết hợp chất chống oxy hóa từ yến sào Đây sở để phát triển dòng sản phẩm từ dịch chiết yến sào dịch chiết cô đặc giàu chất chống oxy hóa, viên bao nang dịch chiết yến sào Ảnh hưởng nhiệt độ chiết đến khả ức chế enzyme tyrosinase: Tyrosinase enzyme cần thiết cho trình sinh tổng hợp melanin da người động vật Enzyme tyrosinase chuyển hóa acid amin tyrosine tạo thành hợp chất hóa học có tên L-3,4-dihydroxyphenylalanine (thường gọi DOPA) Sau xúc tác enzyme tyrosinase, DOPA tiếp tục chuyển hóa thành dopaquinone cuối dopaquinone chuyển hóa thành hai dạng melanin (Phaeomelanin Eu-melanin) Tất phản ứng diễn tế bào melanosomes Melanosomes tế bào sinh tổng hợp melanin vận chuyển chúng đến vùng da tiếp xúc với ánh nắng mặt trời Ức chế hoạt động enzyme tyrosinase Số 10 năm 2017 29 Khoa học - Công nghệ đổi nguyên tắc để hạn chế chuyển hóa tyrosine thành melanin, chất tạo hắc tố da Dựa nguyên tắc này, chất ức chế enzyme tyrosinase sử dụng phổ biến ngành công nghiệp mỹ phẩm, chăm sóc sắc đẹp, đặc biệt sản phẩm làm đẹp Các nhà khoa học việc hạn chế tạo thành hắc tố da thực cách ăn uống sản phẩm chứa chất ức chế enzyme tyrosinase bôi trực tiếp lên da Kết nghiên cứu khả ức chế enzyme hình thành sắc tố tyrosinase từ dịch chiết yến sào cho thấy, mẫu M1, M2, M3 M4 có khả ức chế enzyme Với lượng nhỏ (100 ml) dịch chiết mẫu M1 chiết 1000C, thời gian 60 phút ức chế 60% hoạt động enzyme tyrosinase Khả ức chế phụ thuộc vào vào thời gian nhiệt độ chiết Theo đó, ức chế enzyme tyrosinase tăng lên với tăng nhiệt độ thời gian chiết Kết cho thấy, yến sào chiết điều kiện đun sôi thời gian cho hiệu ức chế enzyme tyrosinase tốt Kết đạt nghiên cứu chứng khoa học góp phần giải thích sử dụng tổ yến có tác dụng làm đẹp da Theo hiểu biết chúng tôi, công bố khả ức chế enzyme hình thành sắc tố da yến sào Khánh Hòa Ảnh hưởng pH thấp nhiệt độ cao đến độ bền hoạt tính dịch yến sào: Các chất có hoạt tính sinh học thử ống nghiệm khơng có tác dụng hấp thụ vào thể số nghiên cứu pH thấp (pH = 2) dày phá hủy làm hoạt tính nhiều chất có hoạt tính sinh học Xuất phát từ điều này, bền hoạt tính sinh học đánh giá khả chống oxy hóa (khử gốc tự DPPH) dịch chiết yến sào nghiên cứu Theo đó, dịch chiết yến sào giữ pH = thời gian 20, 40 60 phút Mẫu pH thường sử dụng mẫu đối chứng Kết nghiên cứu cho thấy, dịch chiết bền pH = (trên 90% hoạt tính khử gốc tự DPPH giữ lại sau 60 phút) Kết cho phép kết luận dịch chiết yến sào bền hoạt tính hấp thụ chuyển hóa thể Ngồi ra, dịch chiết yến sào sử dụng để chế biến sản phẩm khác Trong trình chế biến này, điều kiện nhiệt độ cao thời gian dài sử dụng Do đó, ảnh hưởng nhiệt độ cao, khoảng thời gian khác đến hoạt tính dịch chiết yến sào nghiên cứu Dịch chiết yến sào giữ nhiệt độ 1200C, khoảng thời gian 30, 60, 90 120 phút (bảng 1) Kết cho thấy, khả khử gốc tự DPPH dịch chiết yến sào gần không thay đổi sau thời gian 120 phút Như vậy, dịch chiết yến sào ổn định hoạt tính điều kiện chế biến sử dụng nhiệt độ cao Bảng Độ bền hoạt tính chống oxy hóa dịch chiết yến sào điều kiện nhiệt độ cao khoảng thời gian khác 30 Thời gian giữ 1200C (phút) Độ bền hoạt tính chống oxy hóa (% khử gốc tự Dpph so với mẫu nhiệt độ thường) 30 98,2±2,3 60 98,8±5,6 90 97,3±1,7 120 97,1±3,2 Số 10 năm 2017 Kết luận Như vậy, tất mẫu yến sào Khánh Hịa sử dụng nghiên cứu có khả chống oxy hóa ức chế mạnh enzyme liên quan đến trình hình thành sắc tố Khả chống oxy hóa ức chế enzyme ảnh hưởng mẫu yến sào sử dụng điều kiện chiết (nhiệt độ, thời gian) Kết nghiên cứu chứng khoa học quan trọng cho tính sinh học y dược yến sào Những nghiên cứu cần thực để thu nhận thành phần có giá trị sinh học từ yến sào ? TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W Saengkrajang, N Matan (2013), “Nutritional composition of the farmed edible bird’s nest (Collocalia fuciphaga) in Thailand”, Journal of food composition and analysis, 31(1), pp.41-45 [2] C.K Lim, Earl of Cranbrook (2002), Swiftlets of Borneo: Builders of edible nests, Natural History Publications (Borneo) [3] M.F Marcone (2005), “Characterization of the edible bird’s nest the caviar of the East”, Food Research International, 38(10), pp.1125-1134 [4] H.y Fu, D.E Shieh, C.T Ho (2002), “Antioxidant and free radical scavenging activities of edible mushrooms”, Journal of food lipids, 9(1), pp.35-43 [5] M oyaizu (1986), “Antioxidative activities of browning products of glucosamine fractionated by organic solvent and thin-layer chromatography”, Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, 35(11), pp.771775 [6] B Fu, H Li, X Wang, F.S Lee, S Cui (2005), “Isolation and identification of flavonoids in licorice and a study of their inhibitory effects on tyrosinase”, Journal of agricultural and food chemistry, 53(19), pp.7408-7414 [7] L.M Cheung, P.C Cheung, V.E ooi (2003), “Antioxidant activity and total phenolics of edible mushroom extracts”, Food chemistry, 81(2), pp.249255 [8] o Althunibat, et al (2013), “Antioxidant and cytotoxic properties of two sea cucumbers, Holothuria edulis lesson and Stichopus horrens Selenka”, Acta Biologica Hungarica, 64(1), pp.10-20 [9] K Ganesan, K.S Kumar, P.S Rao (2011), “Comparative assessment of antioxidant activity in three edible species of green seaweed, Enteromorpha from okha, Northwest coast of India”, Innovative food Science & Emerging Technologies, 12(1), pp.73-78 [10] J.y Wong, F.y Chye (2009), “Antioxidant properties of selected tropical wild edible mushrooms”, Journal of Food Composition and Analysis, 22(4), pp.269-277 ... sâm có khả chống oxy hóa yếu dịch chiết yến sào khoảng 40 lần Kết nghiên cứu chứng minh yến sào có khả chống oxy hóa mạnh mẽ Điều góp phần khẳng định tính y dược quan trọng biết yến sào khả chống. .. sào Khánh Hòa sử dụng nghiên cứu có khả chống oxy hóa ức chế mạnh enzyme liên quan đến trình hình thành sắc tố Khả chống oxy hóa ức chế enzyme ảnh hưởng mẫu yến sào sử dụng điều kiện chiết (nhiệt... phút ức chế 60% hoạt động enzyme tyrosinase Khả ức chế phụ thuộc vào vào thời gian nhiệt độ chiết Theo đó, ức chế enzyme tyrosinase tăng lên với tăng nhiệt độ thời gian chiết Kết cho thấy, yến sào