TIỂU LUẬN DINH DƯỠNG HỌC CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DINH DƯỠNG CỦA PROTIDE

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM -o0o - TIỂU LUẬN DINH DƯỠNG HỌC CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DINH DƯỠNG CỦA PROTIDE GVHD: HỒ XUÂN HƯƠNG SVTH: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG MSSV: 13028331 LỚP: ĐHTP9ATT HỌC KỲ: I NĂM HỌC: 2015-2016 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2015 MỤC LỤC Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Giới thiệu protide Protide đại phân tử cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân acid amin Chúng kết hợp với thành mạch dài nhờ liên kết peptide gọi chuỗi polypeptide Các chuỗi xoắn cuộn gấp theo nhiều cách để tạo thành bậc cấu trúc không gian khác Protide có nhiều vai trò chức quan trọng thể như: - Tạo trì cấu trúc tế bào: Trong thể người, protide chất có nhiều sau nước Gần ½ trọng lượng khô người trưởng thành protide Protide phân phối sau: 1/3 cơ, 1/5 có xương sụn, 1/10 da, phần lại tổ chức dịch thể khác, trừ mật nước tiểu bình thường không chứa protide - Tham gia vận chuyển chất dinh dưỡng Protide cần thiết cho chuyển hóa bình thường chất dinh dưỡng khác, đặc biệt vitamin chất khoáng Khi thiếu protide nhiều vitamin không phát huy đầy đủ chức chúng không thiếu số lượng - Xúc tác phản ứng hóa sinh thể Ví dụ enzyme – có chất protide - Protide tham gia vào cân lượng thể: Protide nguồn lượng quan trọng cho thể, cung cấp khoảng 10 - 15% lượng phần Các acid amin không tham gia vào tổng hợp protide phân giải từ protide, từ đoạn peptid nhờ enzyme carboxyl peptidase hay amino peptidase ruột non bị khử amin hoá cách oxy hoá, kết tạo thành nhóm –NH2 α-cetoacid Nhóm amin phần lớn đựơc tạo thành urê qua chu trình ormithin, phần tồn dạng amoniac Các α-cetoacid tiếp tục bị biến đổi theo đường hướng β oxy hoá để tạo thành acetyl CoA lượng, acetyl CoA lại tiếp tục vào chu trình Krebs để tạo CO2, H2O, lượng sản phẩm trung gian Như acid amin biến đổi theo đường hướng khử amin hoá cho nguồn lượng lớn Các acid amin bị khử carboxyl hoá để tạo thành amin hay diamin Các amin lại bị oxy hoá tiếp tục để tạo thành NH3, H2O, aldehyde tương ứng, đồng thời giải phóng nguồn lượng đáng kể Như thiếu glucid, lipid phần protide thừa chuyển hoá thành glucid hay acid béo để tham gia vào trình đốt cháy cung cấp lượng Khi đốt cháy thể, g protein cho Kcal - Protide điều hoà chuyển hoá nước cân pH thể: Protide đóng vai trò chất đệm, giữ cho pH máu ổn định khả liên kết với H + OH- Các hoạt động thể nhạy cảm với thay đổi pH máu, vai trò trì cân pH quan trọng Protein có nhiệm vụ kéo nước từ tế bào vào mạch máu, lượng protide máu thấp, áp lực co bóp tim, nước bị đẩy vào khoảng gian bào gây tượng phù nề - Protide bảo vệ giải độc cho thể: Cơ thể người chống lại nhiễm trùng nhờ hệ thống miễn dịch Hệ thống miễn dịch sản xuất kháng thể có chất protide bảo vệ Mỗi kháng thể gắn với phần đặc hiệu vi khuẩn yếu tố lạ nhằm tiêu diệt trung hoà chúng Cơ thể có hệ thống miễn dịch tốt cung cấp đầy đủ acid amin cần thiết để tổng hợp nên kháng thể Cơ thể bị đe doạ chất độc hấp thụ từ thực phẩm qua hệ thống tiêu hoá trực tiếp từ môi trường, chất độc gan giải độc Khi trình tổng hợp protide bị suy giảm thiếu dinh dưỡng khả giải độc thể giảm Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương - Protide chất kích thích ngon miệng: Do chức mà protide giữ vai trò quan trọng việc tiếp nhận chế độ ăn khác Những yếu tố ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng protide Giá trị dinh dưỡng protide thức ăn phụ thuộc vào chất lượng số lượng protide Chất lượng protide định chủ yếu thành phần acid amin mức độ sử dụng chúng thể Những yếu tố sau ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng protide: - Ảnh hưởng lượng cung cấp: Khi lượng cung cấp không đầy đủ hiệu sử dụng protide bị giảm sút, triệu chứng thiếu đạm xuất nhanh chóng lượng cung cấp nhu cầu [1] - Ảnh hưởng vitamin muối khoáng: Các vitamin muối khoáng cần thiết cho chuyển hoá phát triển, đồng thời giữ vai trò định sử dụng protide thức ăn Để điều trị tình trạng thiếu protide, số vitamin chất khoáng có tầm quan trọng như: niacine, kali phosphor [1] - Khả sử dụng acid amin: Cơ thể không hoàn toàn sử dụng acid amin có thức ăn Lượng thường giảm lý tiêu hoá hấp thu không hoàn toàn, có mặt số chất ức chế men tiêu hoá số thức ăn, biến chất protein acid amin nhiệt tác dụng khác Tỷ lệ hấp thu acid amin cao phần lớn protide động vật protide thực vật thường Ở chế độ ăn hoàn toàn nguồn gốc thực vật, lượng nitơ phân lên tới 20% lượng nitơ ăn vào Khi chưa bị nhiệt làm giảm hoạt tính, chất ức chế đặc hiệu men tiêu hoá làm giảm tiêu hoá hấp thu protide Tác dụng nhiệt mạnh làm giảm mức độ sử dụng hấp thu protide Tác dụng hay gặp thức ăn giàu glucid Lysine acid amin chứa lưu huỳnh chịu ảnh hưởng nhiều [1] - Tính cân đối acid amin phần - Yếu tố hạn chế: Tất acid amin cần thiết phải có mặt đầy đủ, lúc với tỷ lệ thích hợp để tham gia vào trình tổng hợp protide Nếu acid amin có với lượng không đầy đủ, tạo thành "yếu tố hạn chế", nghĩa thể sử dụng tất acid amin khác mức độ cân "yếu tố hạn chế" này, phần lại bị tiêu phí "Protide chuẩn" protide acid amin tỷ lệ cân đối nhất, thích hợp cho tổng hợp tế bào, thường chọn protide trứng làm chuẩn [1] - Quá trình chế biến: Quá trình chế biến thích hợp làm tăng khả tiêu hóa hấp thu Lúc trình chế biến giúp duỗi mạch polypeptide, không làm đứt liên kết đồng hóa trị, khử hoạt tính chất kháng dinh dưỡng, phá hủy phần gốc cistein Quá trình chế biến không thích hợp làm hình thành chất độc, làm chuyển đổi acid amin dạng L dạng D, phân hủy số acid amin - Nguồn protide: Hình dạng protide gây ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ khả thủy phân enzyme protease Một số nguồn protide có cố định kim loại, lipide, acide nucleic, cellulose polysaccharide làm giảm khả tiêu hóa Ngoài nguồn protide chứa chất kháng dinh dưỡng cản trở trình tiêu hóa, hấp thu, chuyển hóa thể; vô hiệu tác dụng vitamine; cản trở hấp thu chất khoáng gây độc thể Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 3.1 Hệ số tăng trọng lượng ( Protein efficiency ratio PER) 3.1.1 Định nghĩa Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Hệ số xác định phòng thí nghiệm - thường sử dụng chuột phòng thí nghiệm – cho chuột ăn chế độ ăn bao gồm protein cụ thể thực phẩm Hệ số tăng trọng lượng trọng lượng tăng thêm vật phát triển chia cho lượng protein ăn vào 3.1.2 Cách tính PER = Bảng Thực phẩm phổ biến giá trị hệ số PER [2] Protein Trứng Cá Sữa Cơm Thịt lợn Thịt bò Lúa mì Ngô Giá trị hệ số PER 3.1 2.7 2.5 1.5 2.7 2.7 0.8 1.4 3.1.3 Ý nghĩa Biết lượng protide giữ lại so với lượng protide đưa vào Từ xác định xem nguồn protide có tốt hay không Sau giá trị tính toán so sánh với giá trị tiêu chuẩn PER = 2.7 - giá trị tương ứng với hệ số PER casein protein Bất kỳ giá trị cao 2.7 nguồn protide tốt Từ năm 1991, hệ số PER hệ số thể chất lượng protein cho việc ghi nhãn dinh dưỡng Mỹ 3.1.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến hệ số PER 3.1.4.1.Nguồn protide đưa vào thể Nếu nguồn protide động vật dễ chuyển hóa hấp thu so với nguồn protide thực vật protide thực vật có cố định cellulose làm giảm khả tiêu hóa Nguồn protide đưa vào thể không đủ tỉ lệ không cân đối acid amin không thay làm hạn chế khả tổng hợp protide cho thể, ảnh hưởng trực tiếp đến tăng cân vật 3.1.4.2.Con vật khảo sát Trong trình khảo sát, sức khỏe vật ảnh hưởng trực tiếp đến cân nặng Tuổi tác vật Nếu vật không giai đoạn phát triển mà trưởng thành khối lượng lúc tăng tăng mỡ Điều dẫn tới việc áp dụng công thức tính hệ số PER sai 3.1.5 Ưu nhược điểm hệ số 3.1.5.1 Ưu điểm Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Trong nhiều năm, việc tính hệ số PER phương pháp thức để đánh giá chất lượng protide Hoa Kỳ Canada, theo Eleanor N Whitney Sharon Rady Rolfes, tác giả "Understanding nutriton" cách tính hệ số PER tương đối đơn giản kinh tế.[3] 3.1.5.2 Nhược điểm Tuy nhiên, hệ số có số nhược điểm, theo Whitney Rolfes, thí nghiệm phòng thí nghiệm tốn thời gian, liệu thu từ nghiên cứu động vật lúc ứng dụng trực tiếp cho người Ví dụ, nhu cầu axit amin người không giống chuột, nhu cầu axit amin động vật phát triển so với nhu cầu axit amin trẻ em giai đoạn phát triển khác [3] Có sai số áp dụng hệ số PER khối lượng vật tăng đồng nghĩa với việc tăng xương mỡ không riêng protide Hệ số PER lớn lý 3.2 Giá trị sinh vật học (Biologycal value BV) 3.2.1 Định nghĩa Là tỷ tệ protide giữ lại so với protide hấp thu 3.2.2 Xác định BV Giá trị sinh vật học tính theo công thức:[4] Trong đó: - NGiữ lại lượng nitơ tổng hợp nên protide cho thể - NHấp thu lượng nitơ mà thể hấp thụ trình tiêu hóa hấp thu từ thức ăn Tuy nhiên, việc đo trực tiếp NGiữ lại Do đó, đo gián tiếp từ lượng nitơ tiết nước tiểu Nitơ nước tiểu protide ăn vào không hấp thu Một công thức khác tính số BV, dựa vào tiết lượng nitơ nước tiểu phân so với lượng nitơ ăn vào Điều thực cách cho sinh vật thực nghiệm ăn phần ăn định quan sát lượng nitơ tiết nước tiểu phân Tuy nhiên, độ xác phương pháp nhiều sai số lượng nitơ từ tiết không đến từ nitơ ăn vào phần ăn Công thức: BV = Trong đó: - N i: lượng nitơ ăn vào từ phần ăn - N e (f): (lượng nitơ tiết phân) - (lượng nitơ tiết phân từ nitơ ăn vào) - N e (u) = (lượng nitơ tiết nước tiểu) - (lượng nitơ tiết nước tiểu từ nitơ ăn vào) Chú ý: - NGiữ lại = N i - N e (f) - N e (u) Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương - NHấp thu = N i - N e (f) Chỉ số BV dao động từ đến 100 Chỉ số BV vượt mức lượng nitơ tiết bị sai số, chẳng hạn thể bị rối loạn nội tiết Chỉ số BV = 100% sử dụng hoàn toàn protide hoàn hảo, tức 100% lượng protide ăn vào hấp thu tổng hợp thành protide cho thể Để xác định tính xác số BV cần tuân thủ yêu cầu sau: [5] - Sinh vật thử nghiệm tiêu thụ protide hỗn hợp protide đề (có chế độ ăn định) - Khẩu phần ăn sinh vật không chứa nguồn lượng phi protide có chứa nitơ - Khẩu phần ăn phải kiểm tra thành phần số lượng phù hợp, tránh trường hợp protide bị phân giải trình tổng hợp nguồn lượng Những điều kiện thực kiểm soát nghiêm ngặt tuần Nếu cho sinh vật nhịn ăn trước đem thử nghiệm để tạo đồng đều, quán sinh vật đem kiểm tra (loại bỏ sai số chế độ ăn uống) Bảng Thực phẩm phổ biến giá trị số BV [6] Protein Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Bắp Lúa mì Giá trị số BV 100 75 95 86 72 44 3.2.3 Ý nghĩa số BV Biết tỷ lệ protide tổng hợp nhiều hay so với hấp thu Từ đánh giá phần ăn đánh giá nguồn protide có tốt hay không Chỉ số BV thực phẩm khác nhau, phụ thuộc vào nhiều yếu tố Đặc biệt, số tùy thuộc vào việc chuẩn bị phần ăn khoảng thời gian Điều làm cho việc xác định độ tin cậy BV khó khăn Chỉ số BV thường sử dụng khoa học dinh dưỡng nhiều thể động vật có vú – sinh vật có liên quan mật thiết với người [7] Nó sử dụng phổ biến việc lựa chọn protide để có hình thể đẹp [8] 3.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng Để đo xác số BV cần phải thiết kế phương pháp thực nghiệm cách tỉ mỉ, loại bỏ sai số từ nhiều yếu tố Các yếu tố ảnh hưởng đến số BV nhìn chung chia thành yếu tố sau: 3.2.3.1 Nguồn protide Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Ba đặc tính nguồn protide ảnh hưởng đến số BV: - Thành phần acid amin, acid amin không thay - Cách chế biến - Các chất kháng dinh dưỡng Nếu nguồn protide chế độ ăn uống đủ không cân đối acid amin không thay làm giảm khả tổng hợp tức lượng nitơ giữ lại giảm kéo theo số BV giảm Phương pháp chế biến thực phẩm có tác động vào acid amin nguồn thực phẩm Một số cách chế biến thức ăn gây acid amin, giảm số BV nguồn protide Các kháng chất dinh dưỡng làm cản trở trình hấp thu, có liên hệ trực tiếp đến số BV 3.2.3.2 Thuộc tính sinh vật thử nghiệm Sự trao đổi chất thể sinh vật thử nghiệm Một biến thể nhỏ trình chuyển hóa acid amin có ảnh hưởng lớn đến số BV Chế độ ăn uống trước sinh vật thử nghiệm, sức khỏe, cân nặng, giới tính có liên quan mật thiết đến số BV thông qua trao đổi chất thể 3.2.4 Ưu nhược điểm Chỉ số BV cung cấp thước đo tốt khả sử dụng protide chế độ ăn uống đóng vai trò việc phát số bệnh chuyển hóa Tuy nhiên để có số BV cần phải tuân theo điều kiện nghiêm ngặt không tự nhiên Nó thử nghiệm thiết kế để đánh giá khả sử dụng protide sinh vật sống hàng ngày Thực số BV chế độ ăn uống thay đổi nhiều tùy thuộc vào tuổi tác, cân nặng, sức khỏe, giới tính, chế độ ăn uống gần đó, trao đổi chất tại, v.v sinh vật Ngoài ra, số BV thực phẩm khác loài sử dụng khác đáng kể Với nhược điểm đó, số BV có liên quan đến chế độ ăn uống hàng ngày theo mức độ định Phương pháp tính số BV sử dụng để phân tích động vật gia súc, gia cầm động vật phòng thí nghiệm chuột Nó sử dụng ngành công nghiệp gia cầm để xác định hỗn hợp thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao cách phát triển gà Mặc dù trình thực phương pháp giữ nguyên số BV protide người khác với số BV động vật biến đổi sinh lý.[9] Các nhà nghiên cứu protide whey tiêu hóa cách nhanh chóng Nó thể trực tiếp vào máu chuyển đổi thành carbohydrates thông qua trình gọi gluconeogenesis nhanh Họ cho thể người tiêu thụ protide whey hấp thụ nhanh chóng, hầu hết gửi đến gan cho trình oxy hóa Do sử dụng để sản xuất lượng, không tổng hợp protide cho thể Điều làm số BV bị sai số nhiều Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Một nhà khoa học khác tiếp tục công bố Tạp chí Khoa học Thể thao Y học nói số BV protide không sâu vào xem xét số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tiêu hóa tương tác protide với loại thực phẩm khác trước hấp thu [10] Một hạn chế việc sử dụng số BV thước đo chất lượng protide Một số loại protide hoàn toàn acid amin không thay có BV lên đến 40 Điều khả sinh vật bảo tồn tái chế acid amin không thay thích nghi để có cân đối acid amin [11] Cuối cùng, việc sử dụng chuột để xác định chất lượng protide lý tưởng Chuột khác với người yêu cầu acid amin thiết yếu Điều dẫn đến lời trích nói chung thí nghiệm chuột dẫn đến việc dự toán số BV protide cao cho người nhu cầu acid amin thiết yếu thấp nhiều so với chuột (vì chuột phát triển với tốc độ nhanh nhiều so với người) Ngoài ra, đặc điểm loài, chuột cho có yêu cầu tương đối cao acid amin có chứa lưu huỳnh (methionine cysteine) 3.3 Hệ số sử dụng protein ( Net protein utilization NPU) 3.3.1 Định nghĩa Là tỷ lệ protide giữ lại so với protide ăn vào 3.3.2 Xác định hệ số NPU NPU = Trong đó: - NGiữ lại lượng nitơ tổng hợp nên protide cho thể - NĂn vào lượng nitơ mà thể ăn vào trình tiêu hóa - BV giá trị sinh vật học - D tỷ lệ tiêu hóa ( ) Bảng Thực phẩm phổ biến giá trị hệ số NPU [6] Protein Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Bắp Lúa mì Giá trị số NPU 100 80 75 59 52 48 Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Hệ số NPU dao động từ đến Với giá trị cho thấy 100% nitơ protide từ chế độ ăn uống tổng hợp thành protide cho thể giá trị dấu hiệu cho thấy nitơ tổng hợp thành protide 3.3.3 Ý nghĩa Dựa vào hệ số sử dụng protein NPU để biết tỷ lệ lượng protide ăn vào thể tổng hợp thành protide cho thể phần trăm Từ xem xét phần ăn đánh giá nguồn protide có tốt hay không 3.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng 3.3.4.1.Quá trình tiêu hóa Một trình tiêu hóa bình thường chịu nhiều yếu tố ảnh hưởng khác nhau: - Trạng thái vật lý, cấu trúc thực phẩm: Kích thước, trạng thái (cứng, mềm, đặc, lỏng), cấu trúc hóa học ( bao bọc collagen, cellulose, chitin…) - Tác động hóa học: pH, tác động qua lại thành phần thức ăn,… - Tác động sinh học: Trong máy tiêu hóa, ruột non ruột già, có trăm loại vi sinh vật khác Ở trẻ sơ sinh, vi sinh vật chưa có, lớn lên, trình ăn uống vi sinh vật bắt đầu xuất Nhiều loại Lactobacillus, đến Escherichia coli, Bacteroids Dạ dày có vi sinh vật môi trường nhiều acid hydrochloric Các vi sinh vật ruột có ảnh hưởng tới tiêu hóa tạo số chất khí hydro, oxy, dioxyde carbon, amonium, methan số chất có hại indol, phenol làm cho phân có mùi hôi - Trạng thái sức khỏe: Sức khỏe làm ảnh hưởng trực tiếp đến quan trình tiêu hóa - Trạng thái tâm lý: Chỉ với nhìn thấy ăn, ngửi thấy mùi thơm nghĩ tới ăn hấp dẫn đủ làm cho dịch vị dày nước bọt tiết nhiều để sẵn sàng cho tiêu hóa Đồng thời dày ruột co bóp liên hồi để sẵn sàng nhào bóp nhuyễn nát thực phẩm Ngược lại cảm giác lo sợ, buồn rầu lại khiến hypothalamus não bị kích thích làm giảm tiết dịch vị tiêu hóa giảm co bóp ruột, dày Khả tiêu hóa bị giảm sút - Ảnh hưởng hệ thần kinh: Khi kích thích thần kinh giao cảm tiêu hóa chậm lại giãn mạch ngoại vi làm cho lượng máu đưa đến nhiều Thí dụ sau ăn mà lao động thể lực máu chuyển bắp nhiều cho dày Ngược lại, kích thích thần kinh phó giao cảm hoạt động tiêu hóa gia tăng - Ảnh hưởng chất kích thích: Chất kích thích từ tuyến giáp làm tăng chuyển hóa ruột; glucocorticoid tuyến thượng thận làm tăng dịch vị dày, epinephrine tuyến lại làm giảm dịch vị dày - Ảnh hưởng việc chế biến thực phẩm: Nói chung, thực phẩm nấu kỹ dễ tiêu hóa thực phẩm sống chưa chín Vì nấu độ nóng làm cho mô liên kết thực phẩm tách rời nhau, khiến việc nhai thực phẩm dễ dàng dịch vị dễ tác dụng 3.3.4.2.Nguồn thực phẩm Nguồn thực phẩm có chứa protide khó tiêu hóa Chẳng hạn protide thực vật khó tiêu hóa protide động vật có chứa cellulose Protide không đủ acid amin không thay có tỷ lệ không cân đối acid amin gây ảnh hưởng đến trình tổng hợp protide cho thể Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 10 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Khẩu phần ăn không đủ lượng làm cho protide bị phân giải nguồn lượng trình tổng hợp 3.3.5 Ưu nhược điểm 3.3.5.1 Ưu điểm Tính toán đơn giản Dễ dàng đánh giá nguồn protide chế độ ăn uống Từ có hướng thay đổi thích hợp Dựa vào hệ số phát số bệnh trình tiêu hóa 3.3.5.2 Nhược điểm Không thể tính trực tiếp lượng hay lượng protide mà thể tổng hợp mà phải tính gián tiếp thông qua trình tiết thể Quá trình tiêu hóa chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố nên dễ dẫn đến sai số Nguồn protide đưa vào cho thể tiêu hóa phải chọn lọc kỹ để tránh có nitơ phi protein Thử nghiệm động vật áp dụng cho người nhiều bất cập 3.4 Chỉ số hóa học (Chemical score) 3.4.1 Định nghĩa Là tỷ lệ hàm lượng acid amin đem nghiên cứu với hàm lượng acid amin loại protein tham khảo 3.4.2 Cách tính [6] Do có mối liên quan giá trị sinh vật học yếu tố hạn chế protide thức ăn , số hóa học tính tỷ số acid amin protide nghiên cứu so với thành phần tương ứng chúng protide trứng lượng protide ngang Trong đó: - a: % hàm lượng acid amin protide nghiên cứu - b: % hàm lượng acid amin protide tham khảo Các giá trị dinh dưỡng protide xếp giá trị dinh dưỡng protide thức ăn trình bày bảng 4[6] [12] Bảng Thực phẩm phổ biến giá trị số CS [6] Protein Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Bắp Lúa mì Giá trị số CS 100 67 60 53 49 53 Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 11 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Bảng Các acid amin không thay bị thiếu loại thực phẩm phổ biến ( Các yếu tố hạn chế loại thực phẩm phổ biến) Protein Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Bắp Lúa mì Yếu tố hạn chế Cystine + methionin Tryptophan Cystine + methionin Lysine Cystine + methionin Tryptophan 3.4.3 Ý nghĩa Biết tầm quan trọng acid amin không thay việc kiểm tra chất lượng protide nghiên cứu Qua đó, tìm điểm hạn chế loại protide thực phẩm để xây dựng phần ăn có đầy đủ acid amin không thay với tỷ lệ cân đối 3.5 Phần trăm lượng protein sử dụng (Net dietary protein calories percent NDpCal %) 3.5.1 Định nghĩa Chỉ số xác định mối quan hệ dinh dưỡng lượng protide ăn vào, chất lượng protide lượng từ protide cung cấp cho thể 3.5.2 Cách tính NDpCal% = (NPU) (% lượng protide giải phóng) 3.5.3 Ý nghĩa Thể chất lượng protide phần ăn Các số khác nói chất lượng protide 3.6 Tỷ lệ protide tịnh (NPR) 3.6.1 Định nghĩa Tỷ số trọng lượng nhóm động vật bị chênh lệch nuôi protide thử nghiệm protide khác protide thử nghiệm có lượng tương đương so với lượng protide ăn vào 3.6.2 Cách tính Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 12 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương 3.6.3 Ý nghĩa Chỉ số NPR dùng để tính tỉ lệ tận dụng protide thức ăn 3.7 Tỉ lệ tiêu hóa protide ( True Digestibility TD Apparent Digestibility AD) [13] 3.7.1 Định nghĩa Lượng mức độ protide thức ăn hấp thụ sau qua tiêu hóa Tỉ lệ tiêu hóa protide tính dựa vào việc đo lượng nitơ phân thức ăn 3.7.2 Cách tính Trong đó: - I: Lượng nitơ ăn vào - F: Lượng nitơ phân - Fm: Lượng nitơ chuyển hóa phân (nitơ vi sinh vật đường ruột) – đo phân trường hợp thể nạp thức ăn đầy đủ lượng hoàn toàn không hấp thu protide Nếu bỏ qua Fm kết có gọi “tỉ lệ tiêu hóa bề Apparent Digestibility AD” 3.7.3 Các yếu tố ảnh hưởng 3.7.3.1 Nguồn protide - Thuộc tính protide: Tỉ lệ tiêu hóa protide động vật thường cao thực vật - Cách chế biến - Tương tác với thực phẩm ăn 3.7.3.2 Cơ thể sinh vật thử nghiệm: - Trạng thái toàn thân sinh vật - Tinh thần - Tình cảm, cảm quan thức ăn 3.8 Chỉ số PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score) 3.8.1 Định nghĩa PDCAAS số từ đến dùng để đánh giá chất lượng protide dựa nhu cầu acid amin người giai đoạn phát triển khả tiêu hóa acid amin 3.8.2 Cách tính Công thức: [14 ] Chỉ số PDCAAS = Giá trị số có nghĩa sau trình tiêu hóa protide diễn protide cung cấp phần trăm acid amin không thay Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 13 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương Bảng Thực phẩm phổ biến giá trị số PDCAAS [15][16][17] Protein Casein (đạm sữa) Lòng trắng trứng Protein đậu nành Whey(Protein sữa) Thịt bò Trái Giá trị số PDCAAS 1.00 1.00 1.00 1.00 0.92 0.76 Protein Đậu đen Rau Cây họ đậu khác Ngũ cốc dẫn xuất Đậu phộng Gluten lúa mì Giá trị số PDCAAS 0.75 0.73 0.70 0.59 0.52 0.25 3.8.3 Ý nghĩa Việc tính số PDCAAS phương pháp đánh giá chất lượng protide dựa nhu cầu acid amin người khả tiêu hóa chúng Phương pháp phương pháp tốt để xác định chất lượng protein thông qua nhiều tổ chức Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Tổ chức Y tế / Thế giới Liên Hợp Quốc (FAO / WHO) năm 1993 [18] 3.8.4 Ưu nhược điểm 3.8.4.1 Ưu điểm PDCAAS cho phép đánh giá chất lượng protide thực phẩm dựa nhu cầu người đo lường chất lượng protide dựa nhu cầu acid amin (nhu cầu cho trình tiêu hóa) đứa trẻ từ đến tuổi (được coi nhóm tuổi yêu cầu – nhóm tuổi phát triển) So với số khác PER dựa yêu cầu acid amin chuột phát triển tạo khác biệt với người BV sử dụng lượng nitơ hấp thụ làm sở PDCAAS hạn chế gần hoàn toàn nhược điểm số PDCAAS dựa nhu cầu acid amin người, điều làm cho thích hợp người phương pháp dựa nhu cầu acid amin động vật 3.8.4.2 Nhược điểm Một số acid amin có khả hấp thụ để tổng hợp nên protide Nó khỏi thể hấp thụ vi khuẩn Do mặt phân tính lượng acid amin tiêu hóa Phương pháp PDCAAS không đầy đủ Chế độ ăn người, ngoại trừ thời kỳ đói kém, không loại protide Không thể tính số PDCAAS thành phần thực phẩm phần ăn Phương pháp có nghĩa loại thức ăn cung cấp nhiều loại acid amin Vì để phương pháp phải tính riêng lẻ thành phần Nếu phần ăn đa dạng việc tính PDCAAS khó khăn Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 14 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]http://voer.edu.vn/m/nhung-yeu-to-anh-huong-den-gia-tri-dinh-duong-cuaprotein/2c1a48e4 [2] Protein Efficiency Ratios http://www.inspection.gc.ca/food/labelling/food-labelling-for-industry/nutritionlabelling/elements-within-the-nutrition-facts-table/eng/1389206763218/1389206811747? chap=7#s10c7 [3] Don Amerman , Demand media - “Food with a high protein efficiency ratio” http://healthyeating.sfgate.com/foods-high-protein-efficiency-ratio-1288.html “Determined in a laboratory setting, the PER measures the weight gain of a growing animal – usually a laboratory rat – that is being fed a diet consisting of a specific protein against the amount of food that animal consumes The formula for calculating PER divides the grams of weight gained by the grams of protein consumed For many years PER was the official method of assessing protein quality in both the United States and Canada, according to Eleanor N Whitney and Sharon Rady Rolfes, authors of “Understanding Nutrition.” On the plus side, PER is relatively simple and economical However, it does have some drawbacks, say Whitney and Rolfes The laboratory experiments are time-consuming, and the data derived from animal studies are not always directly relatable to humans For example, a human’s amino acid needs are not the same as a rat’s, and a young animal’s amino acid needs for growth differ from an adult animal’s amino acid needs for maintenance.” [4] Mitchell, H.H (1923) "A Method of Determining the Biological Value of Protein" Journal of Biol Chem 58 (3): 873 Chick H., Roscoe, M.H (1930) "The biological values of proteins: A method for measuring the nitrogenous exchange of rats for the purpose of determining the biological value of proteins" Biochem J 24 (6): 1780-2 “Biological value is determined based on this formula BV = ( Nr / Na ) * 100 Where: Na = nitrogen absorbed in proteins on the test diet Nr = nitrogen incorporated into the body on the test diet Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 15 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương However direct measurement of Nr is essentially impossible It will typically be measured indirectly from nitrogen excretion in urine Faecal excretion of nitrogen must also be taken into account - this part of the ingested protein is not absorbed by the body and so not included in the calculation of BV An estimate is used of the amount of the urinary and faecal nitrogen excretion not coming from ingested nitrogen This may be done by substituting a protein-free diet and observing nitrogen excretion in urine or faeces, but the accuracy of this method of estimation of the amount of nitrogen excretion not coming from ingested nitrogen on a protein-containing diet has been questioned BV = ( ( Ni - Ne(f) - Ne(u) ) / (Ni - Ne(f)) ) * 100 Where: Ni = nitrogen intake in proteins on the test diet Ne(f) = (nitrogen excreted in faeces whilst on the test diet) - (nitrogen excreted in faeces not from ingested nitrogen) Ne(u) = (nitrogen excreted in urine whilst on the test diet) - (nitrogen excreted in urine not from ingested nitrogen) Note: Nr = Ni - Ne(f) - Ne(u) Na = Ni - Ne(f) This can take any value from to 100, though reported BV could be out of this range if the estimates of nitrogen excretion from non-ingested sources are inaccurate, such as could happen if the endogenous secretion changes with protein intake A BV of 100% indicates complete utilization of a dietary protein, i.e 100% of the protein ingested and absorbed is incorporated into proteins into the body “ [5] Mitchell, H.H (1923) "A Method of Determining the Biological Value of Protein" Journal of Biol Chem 58 (3): 873 “For accurate determination of BV: the test organism must only consume the protein or mixture of proteins of interest (the test diet) the test diet must contain no non-protein sources of nitrogen Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 16 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương the test diet must be of suitable content and quantity to avoid use of the protein primarily as an energy source These conditions mean the tests are typically carried out over the course of over one week with strict diet control Fasting prior to testing helps produce consistency between subjects (it removes recent diet as a variable) There are two scales on which BV is measured; percentage utilization and relative utilization By convention percentage BV has a percent sign (%) suffix and relative BV has no unit.” [6] Hồ Xuân Hương – Bài giảng môn dinh dưỡng học – Năm 2015 - Trang [7] Thomas, K Über die biologische Wertigkeit der stickstoff-substanzen in 1909 verschiedenen Nahrungsmitteln Arch Physiol., 219 “BV is commonly used in nutrition science in many mammalian organisms, and is a relevant measure in humans” [8] Mitchell, H.H (1923) "A Method of Determining the Biological Value of Protein" Journal of Biol Chem 58 (3): 873 “It is a popular guideline in bodybuilding in protein choice” [9] Recent developments in protein quality evaluation by Dr E Boutrif “The Biological Value method is also used for analysis in animals such as cattle, poultry, and various laboratory animals such as rats It was used by the poultry industry to determine which mixtures of feed were utilized most efficiently by developing chicken Although the process remains the same, the biological values of particular proteins in humans differs from their biological values in animals due to physiological variations.” [10]Journal of Sports Science and Medicine (2004) 3, 118-130 “A further critique published in the Journal of Sports Science and Medicine states that the BV of a protein does not take into consideration several key factors that influence the digestion and interaction of protein with other foods before absorption, and that it only measures a protein's maximal potential quality and not its estimate at requirement levels.” [11] Said, A.K and Hegsted, D.M., J Nutr., 99, 474, 1969 “Another limitation of the use of Biological Value as a measure of protein quality is that proteins which are completely devoid of one essential amino acid (EAA) can still have a BV of up to 40 This is because of the ability of organisms to conserve and recycle EAAs as an adaptation of inadequate intake of the amino acid.” [12] Các loại protein thức ăn (Hoàng Tích Mịnh Hà Huy Khôi, 1977) [13] Zdzislaw E.Sikorski - Chemical and Functional Properties of Food Proteins- Trang 220 221 – 22/6/2001 https://books.google.com.vn/books? id=og9lS1z6svcC&pg=PA219&lpg=PA219&dq=chemical+score+CS&source=bl&ots=p8rxWw Eg0A&sig=hbs3wVeKH1UhSHtxv8f_VNbV1jk&hl=vi&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q=che mical%20score%20CS&f=false Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 17 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương [14] Schaafsma G (July 2000) "The protein digestibility-corrected amino acid score" The Journal of Nutrition 130 (7): 1865S–7S PMID 10867064 [15] Suárez López MM, Kizlansky A, López LB (2006) "[Assessment of protein quality in foods by calculating the amino acids score corrected by digestibility]" Nutrición Hospitalaria (in Spanish)21 (1): 47–51 PMID 16562812 [16] "Is the protein in Mycoprotein of a high quality?" FAQ Marlow Foods Ltd Retrieved 22 August 2012 [17] Hoffman, Jay R.; Falvo, Michael J (2004) "Protein – Which is Best" (PDF) Journal of Sports Science and Medicine (3): 118–30 1.00 casein (milk protein) 1.00 egg white 1.00 soy protein 1.00 whey (milk protein) 0.92 beef 0.76 fruits 0.75 black beans 0.73 vegetables 0.70 Other legumes 0.59 cereals and derivatives 0.52 peanuts 0.25 wheat gluten (food) [18] Boutrif, E., Food Quality and Consumer Protection Group, Food Policy and Nutrition Division, FAO, Rome: "Recent Developments in Protein Quality Evaluation" Food, Nutrition and Agriculture, Issue 2/3, 1991 “Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCAAS) is a method of evaluating the protein quality based on both the amino acid requirements of humans and their ability to digest it The PDCAAS rating was adopted by the US Food and Drug Administration (FDA) and the Food and Agricultural Organization of the United Nations/World Health Organization (FAO/WHO) in 1993 as "the preferred 'best'" method to determine protein quality “ Các số đánh giá chất lượng dinh dưỡng protide 18 [...]... cứu - b: % hàm lượng acid amin trong protide tham khảo Các giá trị dinh dưỡng của protide và sắp xếp giá trị dinh dưỡng của protide trong thức ăn được trình bày ở bảng 4[6] và 5 [12] Bảng 4 Thực phẩm phổ biến và giá trị chỉ số CS của nó [6] Protein Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Bắp Lúa mì Giá trị chỉ số CS 100 67 60 53 49 53 Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide 11 Trường ĐH Công nghiệp TP... để đánh giá chất lượng protide dựa trên các nhu cầu acid amin của con người đang trong giai đoạn phát triển và khả năng tiêu hóa các acid amin đó 3.8.2 Cách tính Công thức: [14 ] Chỉ số PDCAAS = Giá trị chỉ số này có nghĩa là sau khi quá trình tiêu hóa protide đã diễn ra thì mỗi protide sẽ cung cấp bao nhiêu phần trăm các acid amin không thay thế Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide. .. lượng do protide giải phóng) 3.5.3 Ý nghĩa Thể hiện chất và lượng protide trong khẩu phần ăn Các chỉ số khác chỉ nói về chất lượng của protide 3.6 Tỷ lệ protide tịnh (NPR) 3.6.1 Định nghĩa Tỷ số giữa trọng lượng nhóm động vật bị chênh lệch khi được nuôi lần lượt bằng protide thử nghiệm và protide khác không có protide thử nghiệm có lượng tương đương so với lượng protide ăn vào 3.6.2 Cách tính Các chỉ. .. acid amin của một loại protein tham khảo 3.4.2 Cách tính [6] Do có mối liên quan về giá trị sinh vật học và yếu tố hạn chế của protide thức ăn , chỉ số hóa học được tính là tỷ số giữa các acid amin trong protide nghiên cứu so với thành phần tương ứng của chúng ở protide trứng trong cùng một lượng protide ngang nhau Trong đó: - a: % hàm lượng acid amin trong protide nghiên cứu - b: % hàm lượng acid... điểm hạn chế của từng loại protide của từng thực phẩm để có thể xây dựng được khẩu phần ăn có đầy đủ các acid amin không thay thế với tỷ lệ cân đối 3.5 Phần trăm năng lượng protein sử dụng (Net dietary protein calories percent NDpCal %) 3.5.1 Định nghĩa Chỉ số xác định mối quan hệ dinh dưỡng giữa lượng protide ăn vào, chất lượng protide và năng lượng từ protide cung cấp cho cơ thể 3.5.2 Cách tính NDpCal%... và giá trị chỉ số PDCAAS của nó [15][16][17] Protein Casein (đạm sữa) Lòng trắng trứng Protein đậu nành Whey(Protein sữa) Thịt bò Trái cây Giá trị chỉ số PDCAAS 1.00 1.00 1.00 1.00 0.92 0.76 Protein Đậu đen Rau Cây họ đậu khác Ngũ cốc và các dẫn xuất Đậu phộng Gluten lúa mì Giá trị chỉ số PDCAAS 0.75 0.73 0.70 0.59 0.52 0.25 3.8.3 Ý nghĩa Việc tính chỉ số PDCAAS là một phương pháp đánh giá chất lượng. .. Cách tính Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide 12 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương 3.6.3 Ý nghĩa Chỉ số NPR dùng để tính tỉ lệ tận dụng protide trong thức ăn 3.7 Tỉ lệ tiêu hóa protide ( True Digestibility TD và Apparent Digestibility AD) [13] 3.7.1 Định nghĩa Lượng hoặc mức độ protide thức ăn được hấp thụ sau khi đã qua tiêu hóa Tỉ lệ tiêu hóa protide được tính... đánh giá chất lượng protide thực phẩm dựa trên nhu cầu của con người vì nó đo lường chất lượng của một protide dựa trên các nhu cầu acid amin (nhu cầu cho quá trình tiêu hóa) của một đứa trẻ từ 2 đến 5 tuổi (được coi nhóm tuổi yêu cầu – nhóm tuổi đang phát triển) So với các chỉ số khác như PER được dựa trên các yêu cầu acid amin của những con chuột đang phát triển sẽ tạo ra khác biệt với của con người... Nguồn protide - Thuộc tính protide: Tỉ lệ tiêu hóa của protide động vật thường cao hơn thực vật - Cách chế biến - Tương tác với các thực phẩm ăn cùng 3.7.3.2 Cơ thể của sinh vật thử nghiệm: - Trạng thái toàn thân của sinh vật - Tinh thần - Tình cảm, cảm quan đối với thức ăn 3.8 Chỉ số PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score) 3.8.1 Định nghĩa PDCAAS là con số từ 0 đến 1 được dùng để đánh. .. phải tính riêng lẻ từng thành phần một Nếu một khẩu phần ăn đa dạng thì việc tính được PDCAAS rất khó khăn Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide 14 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Hồ Xuân Hương TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]http://voer.edu.vn/m/nhung-yeu-to-anh-huong-den-gia-tri -dinh- duong-cuaprotein/2c1a48e4 [2] Protein Efficiency Ratios http://www.inspection.gc.ca/food/labelling/food-labelling-for-industry/nutritionlabelling/elements-within-the-nutrition-facts-table/eng/1389206763218/1389206811747?