VITAMIN D

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KĨ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Tiểu luận dinh dưỡng GVHD: Cô Trần Thị Thu Trà SVTH: Đặng Thị Bích Ngọc Hồ Nhã Mai Phương Nguyễn Thị Nhài 61002137 61002509 61002195 VITAMIN D Giới thiệu: 1.1 Lịch sử phát hiện: Vào kỉ 16 cách mạng công nghiệp vùng bắc Âu thu hút nhiều công nhân từ vùng phía nam di cư đến Người ta nhận thấy em công nhân di cư thường có chứng còi xương (xương không cứng được), thể chậm phát triển Năm 1805, Bardsley tìm thấy dầu lấy từ gan cá tuyết có ảnh hưởng đến bệnh xương Năm 1890, Palm lại thấy ánh nắng mặt trời có tác dụng chống lại bệnh còi xương Nhưng đến năm 1922 Mc Collum xác định rõ ràng dầu gan cá tuyết có hai loại sinh tố khác tan chất béo ảnh hưởng đến cứng phát triển xương Một chất bị phá hủy chất oxi hóa vitamin A, chất không bị phá hủy vitamin D Tuy nhiên việc xác định vitamin D phải năm sau tìm vitamin A Sau đó, người ta mặt khuyến khích phơi nắng, mặt cho ăn dầu cá tuyết kết tuyệt vời: chứng còi xương trị dứt 1.2 Cấu tạo, tính chất vitamin D: Vitamin D biến chất từ hợp chất steride tác dụng tia sáng cực tím có chiều dài bước sóng từ 275 đến 300 millimicron Nhóm steride dính nhóm thứ (nhóm R) vị trí C17 Tùy thuộc vào cấu tạo nhóm thứ người ta phân biệt loại vitamin D khác Vitamin D có nhiều dạng khác nhau, lĩnh vực dinh dưỡng y học người ý đến dạng vitamin D3 gọi hợp chất cholecanxiferol vitamin D2 với tên khác ergocanxiferol Tất loại vitamin D tan chất béo, có tinh thể màu trắng hấp thụ máy quang phổ điểm cực đại luồng sóng 265 millimicron hòa tan hexan hay ethyl ether Điểm chảy vitamin D2 115 – 1180C, D3 84 – 850C VITAMIN D Hình 1: cấu tạo vitamin D2 D3 1.3 Chất tiền vitamin D: Mỗi loại vitamin D có tiền vitamin tương ứng với Những chất tiền vitamin D cho tinh thể màu trắng, hòa tan chất béo, dễ bị oxy hóa tiếp xúc với không khí Đây đặc tính chất tiền vitamin D quan trọng: Điểm chảy (0C) Vitamin D Tiền vitamin D D2 Ergosterol 165 D3 7-dehydrocholesterol 164 UV tối đa (millimicron 271 293 Ergosterol: Là tiền vitamin D2 - steride thực vật, có nhiều nấm men, ngành công nghiệp dược phẩm người ta trích li để đem thương mại Ergosterol dạng không hoạt động biến đổi thành vitamin D2 dạng hoạt động chiếu tia cực tím VITAMIN D Hình 2: cấu taọ Ergosterol 7-dehydrocholesterol: Là chất tiền vitamin D3, có thực phẩm gốc động vật Cũng nhờ ảnh hưởng ánh sáng mặt trời, tia cực tím biến đổi tiền vitamin D3 từ dạng không hoạt động sang dạng hoạt động Chất tiền vitamin chiếm khoảng 0,15% đến 0,45% tổng số steride có da động vật Hình 3: cấu tạo 7-dehydrocholesterol 1.4 Hấp thu dự trữ vitamin D thể: Sự tổng hợp vitamin D da: Hợp chất 7-dehydrocholesterol có da chiếu ánh nắng mặt trời tia cực tím UV có độ dài sóng từ 275 – 300 milimicron chuyển thành vitamin D3 Vitamin vào máu đến gan bị hydroxy hóa vị trí C25 tạo chất 25-hydroxycholecanxiferol Chất rời gan theo đường máu đến thận bị hydroxy hóa lần vị trí C1 hợp chất 1,25 dihydrocholecanxiferol Chất rời máu qua màng ruột non kết nối với canxi lại tái hấp thu qua màng ruột Một phần chất đến xương có tác dụng dẫn dắt tạo xương vai trò kích thích biến dưỡng Sự hấp thu dự trữ vitamin từ thực phẩm: Nhiều thí nghiệm cho thấy vitamin D thể động vật không thay đổi trình hấp thu dự trữ, nghĩa vitamin D2 không biến đổi thành D3 ngược lại Sự hấp thụ vitamin D tương tự vitamin A xày ruột non tác dụng muối mật Ở đoạn đầu ruột non vitamin D kết hợp với ion Ca, kết hợp có giúp đỡ acid lactic, hỗn hợp hấp thụ qua màng ruột non VITAMIN D Khi vitamin D tiêm thẳng vào máu hay bắp thịt, máu kết hợp với hợp chất đạm alfa-1 alfa-2 globumin theo đường máu đến gan dự trữ Tuy nhiên vitamin D không dự trữ gan lâu dài nhiều vitamin A mà bị phân tách gan để đưa vào mật, mật lại cho vào ruột non để hấp thu trở lại chẳng hạn tiêm vitaminn D vào chuột, sau người ta thấy gan có khoảng 10% khắp thể khoảng 50%, số thận, nang thượng thận xương… Vai trò : Từ năm 1930 khoa học biết rõ cấu tạo hóa học vitamin D xác nhận vai trò tạo lập bình thường xương động vật Tuy nhiên giải thích diễn tiến vitamin D phản ứng sinh hóa biến dưỡng tất vai trò phản ứng đời sống động vật vấn đề mà khoa học chưa biết tường tận sau số nhiệm vụ quan trọng vitamin D thể 2.1 Hấp thụ canxi photpho : Vitamin D giúp cho việc hấp thụ canxi ruột non Sự hấp thụ diễn tiến hoạt động canxi di chuyển qua màng ruột nhờ động lực điện hóa - electrochemical xảy màng tế bào ruột, cần cung cấp lượng để chuyên chở canxi qua màng ruột Khi có vitamin D diện màng tế bào ruột bị kích động làm cho enzym ATPase hoạt động để phá vỡ phân tử ATP sinh lượng cần thiết cho canxi hấp thụ Sự hấp thụ phospho xảy sau canxi, canxi kết hợp với phospho để sinh canxiphosphate nhờ phospho hấp thụ để phục vụ cho việc tạo xương Nhiều thí nghiệm cho biết vitamin D đóng vai trò làm gia tăng hấp thụ ion kim loại hóa trị Mg, Co Tuy nhiên không ảnh hưởng đến hấp thụ ion kim loại hóa trị Na, K… Tác dụng vitamin D hấp thụ thành phần không xảy phần đầu ruột non mà kéo dài đường tiêu hóa dày ruột 2.2 Sự canxi hóa: Sau canxi phospho hấp thụ qua màng ruột, vitamin D đóng vai trò giúp đỡ canxi hóa để tạo nên xương động vật Những thí nghiệm dùng nguyên tố phóng xạ cho thấy vitamin D tác dụng trực tiếp vào tốc độ hấp thụ khoáng chất tạo xương trì cứng xương Trong trường hợp canxi hóa xương bị bất thường thiếu vitamin D, người ta tìm thấy nguyên nhân cân đối phosphate canxi Có thể vitamin D ảnh hưởng mạnh hấp thụ lại phosphate búi thận thiếu vitamin D người ta thấy lượng phosphate nước tiểu máu gia VITAMIN D tăng không tái hấp thụ thận, kết làm giảm canxi hóa 2.3 Sự biến dưỡng citrate: Citrate hợp chất quan trọng biến dưỡng Nhờ vitamin D làm gia tăng lượng citate mô mô xương, máu, thận, tim… Citrate chất có tác dụng chống lại cô đọng máu huyết thanh, nhờ di chuyển chất khoáng để tạo xương dễ dàng 2.4 Một số vai trò khác: Ngăn ngừa bệnh tiểu đường: Một nghiên cứu thực nước Mĩ năm 2004 với mẫu người da trắng phát giảm 75% nguy đái tháo đường người có lượng vitamin D máu cao Giảm nguy cao huyết áp: Nhiều nghiên cứu dịch tễ học cho thấy cư dân vùng vĩ tuyến cao thường bị cao huyết áp Khi bệnh nhân tắm nắng lượng vitamin D tăng 180% huyết áp giảm mmHg Nâng cao hệ thống miễn dịch: Bác sĩ John Cannel có kinh nghiệm thú vị nhà tù Los Angeles (Mĩ) Khoảng 10 năm trước, nhà tù trải qua trận dịch, nhiều tù nhân bị cảm cúm Tuy nhiên, có hai khu mà không tù nhân bị cảm cả, kiểm tra biết hai khu tù nhân cho uống vitamin D 2000 IU/ngày trước vài tháng Trong nghiên cứu lâm sàng 67 bệnh nhân lao, họ bổ sung vitamin D với liều lượng 4.000 IU/ngày sau tuần, họ triệu chứng đàm phổi Ngược lại, nhóm không uống vitamin D có 77% có đàm phổi Một quan sát tương tự London đến kết luận bổ sung vitamin D có khả điều trị bệnh lao phổi Ngăn chặn bệnh ung thư: Các nhà nghiên cứu đại học Creighton Omaha tiến hành thử nghiệm ngẫu nhiên, có giả dược (dạng nghiên cứu lâm sàng đáng tin cậy nhất) 1179 phụ nữ sau mãn kinh khoẻ mạnh Báo cáo họ tờ "The American Journal of Clinical Nutrition" nói năm, người dùng 1100IU vitamin D3 ngày phát triển ung thu 80% so với người dùng calcium hay giả dược VITAMIN D Nhu cầu : Theo khuyến cáo Hiệp hội Nội tiết Hoa Kỳ, nhu cầu vitamin D ngày để phát triển tốt cho xương, tùy theo lứa tuổi sau: • Trẻ sơ sinh đến tuổi: 400 IU /ngày (không vượt 1.000 IU/ngày trẻ sơ sinh đến tháng, 1.500 IU/ngày trẻ tháng đến tuổi) • Trẻ 1-18 tuổi: 600 IU, tốt khoảng 1.000 IU/ngày (không vượt 2.500 IU/ngày trẻ 1-3 tuổi; 3.000 IU/ngày trẻ 4-8 tuổi 4.000 IU/ngày trẻ tuổi) • Những người từ 19-70 tuổi: 600 IU/ngày, tốt 1.5002.000 IU/ngày (nhưng không vượt 4.000 IU/ngày) • Những người 70 tuổi: 800 IU/ngày, tốt 1.5002.000 IU/ngày (nhưng không vượt 4.000 IU/ngày) • Những người có thai cho bú: 700 IU/ngày, tốt 1.500 IU/ngày (nhưng không vượt 4.000 IU/ngày) • Trẻ em, người lớn béo phì người sử dụng thuốc chống động kinh, glucocorticoid, chống nấm ketoconazole thuốc điều trị bệnh suy giảm miễn dịch (AIDS) cần liều cao 2-3 lần • Trong trường hợp đặc biệt, người thiếu vitamin D, liều lượng cao (2.000 IU/ngày trẻ tuổi, 4.000 IU/ngày trẻ 1-18 tuổi, 10.000 IU/ngày người 19 tuổi) cần thiết để điều chỉnh, điều trị phòng ngừa tình trạng thiếu vitamin D Cả vitamin D2 lẫn D3 có tác dụng tốt việc điều trị phòng ngừa tình trạng thiếu vitamin D Thiếu thừa vitamin D: 3.1 Thiếu vitamin D: 3.1.1 Tình trạng thiếu vitamin D: Nghiên cứu dịch tễ học cho thấy người sống vùng với độ vĩ tuyến cao (như nước bắc Âu, bắc Mĩ) mắc bệnh ung thư, xơ cứng bì, viêm khớp, đái tháo đường, tim mạch, tai biến, hay bị nhiễm trùng, v.v… Những vùng vùng thiếu vitamin D trầm trọng Mới đây, có nghiên cứu cho thấy tỉ lệ thiếu vitamin D dân số nước bắc Âu bắc Mĩ lên đến 50-70% Các giới chức y tế xem vấn nạn y tế công cộng, nên họ có sách bổ sung vitamin D thực phẩm bơ sữa, nước cam, bánh mì Vì vitamin D sản xuất từ ánh nắng mặt trời, người ta thường lầm tưởng nước nhiệt đới nước ta, vấn đề thiếu vitamin D Sự thật ngược lại: tỉ lệ lớn dân số giới, kể nước nhiệt đới, thiếu vitamin D Theo ước tính chuyên gia, VITAMIN D 40-50% dân số giới thiếu vitamin D Nghiên cứu Thái Lan Mã Lai cho thấy 100 người có khoảng 50 người thiếu vitamin D Riêng Nhật Hàn Quốc, tỉ lệ thiếu vitamin D lên đến 80-90%! Và Việt Nam Ở nước ta, chưa có nghiên cứu đánh giá tình trạng thiếu vitamin D cộng đồng Ngày nay, nhiều người có lẽ muốn giữ da trắng, nên người ta thường bao kín mít tay, chân, mặt để … chống nắng Thói quen dẫn đến tình trạng thiếu vitamin D thể nghiêm trọng Nếu nghiên cứu vùng tín hiệu, đoán tỉ lệ thiếu vitamin dân số khoảng 40% Con người tiến hóa từ Phi châu Thời tiền sử, trình tiến hóa, người không mặc quần áo, ánh nắng mặt trời nguồn vitamin D Nhưng vòng hai kỉ qua, người thay đổi môi trường làm việc, ngồi văn phòng tránh ánh nắng mặt trời, indoors, lái xe, gần bào chế loại kem chống nắng Tất phát triển có hiệu làm giảm hàm lượng vitamin D thể Do đó, không ngạc nhiên thấy nhiều người thiếu vitamin D Không “thiếu”, mà “rất thiếu” 3.1.2 Nguyên nhân gây thiếu vitamin D:  Thiếu ánh nắng mặt trời: Không đủ tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, cụ thể hơn, tia cực tím có bước sóng 290-300nm cần thiết để chuyển đổi 7-dehydrocholesterol tìm thấy tế bào da thành cholecalciferol nguyên nhân quan trọng dẫn tới thiếu vitamin D  Nuôi sữa mẹ: Lượng vitamin D sữa mẹ phụ thuộc vào lượng vitamin D người mẹ Tuy nhiên, sữa mẹ thường không chứa đủ lượng vitamin D Nuôi sữa mẹ đặt thách thức cho bà mẹ trẻ sơ sinh nguy thiếu vitamin D Học viện Nhi khoa Mỹ (AAP) Hội Nhi khoa Canada (CPS) đề nghị bổ sung vitamin D cho bà mẹ trẻ sơ sinh lý  Chế độ ăn uống không đủ chất béo khả hấp thụ chất béo kém: Vitamin D vitamin tan chất béo, chế độ ăn uống chất béo diện số bệnh lý gây giảm khả hấp VITAMIN D thụ chất gây thiếu hụt vitamin D Những bệnh lý bao gồm thiếu hụt enzyme tuyến tụy, bệnh Crohn, đậu rót celiac, xơ nang, phẫu thuật cắt bỏ phần toàn dày, bệnh túi mật, bệnh gan Các triệu chứng hấp thu chất béo bao gồm tiêu chảy phân nhờn  Điều kiện sức khỏe liên quan đến tuyến cận giáp, gan thận: Trong trường hợp định, trình chuyển đổi sang hình thức hoạt động cùa vitamin D bị ảnh hưởng bệnh liên quan đến gan, thận, tuyến cận giáp  Lão hóa: Sản xuất tiền chất vitamin D da giảm dần theo tuổi Ngoài ra, già, thận hệ thống quan khác loại tế bào chuyển đổi vitamin D dạng hormone hoạt động  Người dùng số loại thuốc: Thuốc steroid Corticosteroid sử dụng để làm giảm bớt viêm làm giảm hấp thu canxi gây ảnh hưởng đến chuyển hóa vitamin D • Thuốc giảm cân với orlistat cholestyramine, thuốc hạ cholesterol làm giảm hấp thu vitamin D vitamin tan chất béo khác • Thuốc sử dụng để kiểm soát ổn định chứng động kinh, đặc biệt phenobarbital phenytoin tương tác tới Vitamin D làm giảm hấp thu Canxi • 3.1.3 Các triệu trứng liên quan tới thiếu vitamin D:           Cơ bắp đau nhức yếu Té ngã thường xuyên, đặc biệt người lớn tuổi Đau xương, gãy xương thường xuyên, xương mềm Chậm phát triển trẻ em Bệnh hen suyễn trẻ em (đặc biệt hen suyễn nghiêm trọng ) Suy giảm chức nhận thức, đặc biệt người lớn tuổi Giảm khả miễn dịch Năng lượng thấp mệt mỏi mãn tính Trầm cảm, đặc biệt người lớn tuổi Sự diện rối loạn tự miễn dịch 3.2 Thừa vitamin D: So với nguy thiếu hụt nguy thừa vitamin D gây ngộ độc vô nhỏ Cho dù phơi nắng đồng hồ, mức độ vitamin VITAMIN D D sản xuất tăng 50.000 IU da có khả đào thải số lượng không cần thiết; đó, lịch sử chưa có ngộ độc vitamin D phơi nắng Mặt khác, hàm lượng vitamin D loại thực phẩm thường không cao nên khả thừa vitamin D thực phẩm vô nhỏ Tuy nhiên uống liều vitamin D dùng nhiều thực phẩm bổ sung vitamin D gây ngộ độc Các triệu chứng ngộ độc vitamin D: chán ăn, giảm cân, buồn nôn, nôn, huyết áp cao, sỏi thận Thực phẩm giàu vitamin D: Thực phẩm dùng hàng ngày chứa vitamin D Các thực phẩm giàu vitamin D là: dầu gan cá, loại cá béo (cá hồi, cá bạc má, cá ngừ,…), sữa, phomat, trứng, nấm Bảng thành phần vitamin D số thực phẩm: Thực phẩm IU Tỉ lệ phần trăm lần sử dụng DV Dầu gan cá xứ lạnh (như Na Uy), 1.360 muỗng canh 340 Cá hồi nấu chín, 84 gam 447 112 Cá bạc má nấu chín, 84 gam 388 97 Cá ngừ đóng hộp nước, 84 gam 154 39 Sữa không béo, giảm béo sữa 115-124 tươi, bổ sung vitamin D, ly 29-31 Yaourt (yogurt), 168 gam 88 22 Dầu thực vật, có bổ sung vitamin D, muỗng canh 60 15 Gan, thịt bò nấu chín, 98 gam 49 12 Cá mòi đóng hộp dầu (2 cá) 46 12 Trứng (vitamin D có lòng đỏ trứng) 41 10 Ngũ cốc chế biến sẵn, bổ sung 10% giá trị ngày vitamin D, 2/3-1 ly 40 10 VITAMIN D Phomat lát, 28 gam Chú thích : IU = International unit (đơn vị quốc tế); 1IU = 25 µg vitamin D Daily value (giá trị ngày, viết tắt DV): DV quy định Cơ quan Quản lý dược phẩm thực phẩm Hoa Kỳ (FDA), giúp người tiêu dùng so sánh dưỡng chất có sản phẩm sử dụng chế độ ăn ngày Trên nhãn bao bì không cần ghi hàm lượng vitamin D, trừ thực phẩm có bổ sung vitamin D Thông thường thực phẩm chứa 20% giá trị ngày xem có hàm lượng vitamin D cao DV cho vitamin D đặt 400 IU cho người lớn trẻ em độ tuổi tuổi trở lên Tổn thất vitamin D trình chế biến bảo quản: Vitamin D không bền môi trường kiềm, không bền với tác nhân oxi hóa, ánh sáng, nhiệt độ cao.Tổn thất tối đa vitamin D chế biến 40% Có thể nói vitamin D hợp chất ổn định Nấu ăn phải lưu trữ lâu dài không làm giảm đáng kể hàm lượng vitamin D thực phẩm Khi chế biến vitamin D chịu nhiệt độ thông thường, ví dụ: trứng đun sôi 20 phút giữ nguyên vẹn vitamin D Lưu trữ mát khoảng thời gian tháng nhiệt độ khác nhau, từ 4-290 C cho thấy không vitamin D, nhấn mạnh ổn định tương đối vitamin Theo số nghiên cứu mỹ, vitamin D khoảng 25-30% mát tiếp xúc với lò có nhiệt độ 2320C khoảng phút Các loại thực phẩm bánh pizza, mát đông lạnh thường hâm nóng lại lò nướng nhiệt độ từ 204-2320 C khoảng 20 phút, khoảng ¼ lượng vitamin D bị mất.Tỷ lệ vitamin tương đối thấp so với mát loại vitamin khác Phụ lục: FNB(Food and Nutrition Bulletin) thành lập RDA vitamin D đủ để trì sức khỏe xương chuyển hóa canxi bình thường người khỏe mạnh RDA cho vitamin D liệt kê bàng với hai đơn vị: quốc tế (IU) microgram (mcg), hoạt động sinh học 40 IU mcg Mặc dù ánh sáng mặt trời nguồn vitamin D số người, giá trị RDA vitamin D thiết lập sở ánh nắng mặt trời tối thiểu Tuổi Nam Nữ Mang thai Cho bú VITAMIN D 0-12 tháng 400 IU (10 mg) 400 IU (10 mg) 1-13 tuổi 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 14-18 tuổi 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 19-50 tuổi 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) 51-70 tuổi 600 IU (15 mcg) 600 IU (15 mcg) > 70 tuổi 800 IU (20 mcg) 800 IU (20 mcg) Bảng giá trị UL vitamin D Tuổi Nam Nữ 0-6 tháng 1.000 IU (25 mcg) 1.000 IU (25 mcg) 7-12 tháng 1.500 IU (38 mcg) 1.500 IU (38 mcg) 1-3 tuổi 2.500 IU (63 mcg) 2.500 IU (63 mcg) 4-8 tuổi 3.000 IU (75 mcg) 3.000 IU (75 mcg) ≥ tuổi 4.000 IU (100 mcg) 4.000 IU (100 mcg) Mang thai Cho bú 4.000 IU (100 mcg) 4.000 IU (100 mcg) TÀI LIỆU THAM KHẢO: VITAMIN D Dinh dưỡng học bệnh dinh dưỡng thông thường, Vũ Ngọc Ruẩn Hóa sinh công nghiệp, Lê Ngọc Tú http://vietbao.vn/Suc-khoe/Nguon-thuc-pham-cung-cap-vitaminD/45211121/248/ http://www.dinhduong.com.vn/story/thua-va-thieu-vitamin-d-eu-nguyhiem Pettifor, JM (2004) "Nutritional rickets: deficiency of vitamin D, calcium, or both?" The American Journal of Clinical Nutrition Holick, MF (2004) “ Sunlight and vitamin D for bone health and prevention of autoimmune diseases, cancers, and cardiovascular disease” http://yteduphongthuduc.gov.vn/index.php?mod=article&cat=truyenthong-giao-duc-suc-khoe&article=1749 http://www.ykhoa.net/binhluan/nguyenvantuan/090215_nguyenvantuan _loiichvitamind.htm http://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/ ... Điểm chảy vitamin D2 115 – 1180C, D3 84 – 850C VITAMIN D Hình 1: cấu tạo vitamin D2 D3 1.3 Chất tiền vitamin D: Mỗi loại vitamin D có tiền vitamin tương ứng với Những chất tiền vitamin D cho tinh... thiếu vitamin D Cả vitamin D2 lẫn D3 có tác d ng tốt việc điều trị phòng ngừa tình trạng thiếu vitamin D Thiếu thừa vitamin D: 3.1 Thiếu vitamin D: 3.1.1 Tình trạng thiếu vitamin D: Nghiên cứu d ch... Sunlight and vitamin D for bone health and prevention of autoimmune diseases, cancers, and cardiovascular disease” http://yteduphongthuduc.gov.vn/index.php?mod=article&cat=truyenthong-giao-duc-suc-khoe&article=1749