Glutamate là axít amin được ứng dụng nhiều nhất trong chế biến thực phẩm dưới dạng mononatri glutamate (MSG/bột ngọt), với chức năng tăng vị umami (vị ngọt thịt) cho thực phẩm. Glutamate được chứng minh là đóng vai trò dinh dưỡng và sinh lý quan trọng đối với cơ thể. Đây có thể là một cách tiếp cận mới trong dinh dưỡng lâm sàng, giúp cải thiện tình trạng của BN, qua đó hỗ trợ kết quả điều trị.
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 8-2015 VAI TRÒ CỦA GLUTAMATE TRONG HỖ TRỢ DINH DƢỠNG LÂM SÀNG (TỔNG QUAN) Nguyễn Thanh Chò*; Phạm Đức Minh* TĨM TẮT Glutamate axít amin đƣợc ứng dụng nhiều chế biến thực phẩm dƣới dạng mononatri glutamate (MSG/bột ngọt), với chức tăng vị umami (vị thịt) cho thực phẩm Glutamate đƣợc chứng minh đóng vai trò dinh dƣỡng sinh lý quan trọng thể Đây cách tiếp cận dinh dƣỡng lâm sàng, giúp cải thiện tình trạng BN, qua hỗ trợ kết điều trị * Từ khóa: Mononatri glutamate; Dinh dƣỡng lâm sàng; Chức sinh lý; Chất lƣợng sống Role of Glutamate in Supporting Clinical Nutrition (Review) Summary Glutamate is one of amino acid with most applications in food processing under the form of monosodium glutamate (MSG), with its function of enhancing umami taste for foods Glutamate is proven to have many nutritional and physiological functions in human body, therefore it can be considered as a new approach in clinical nutrition, helping to improve patients’ state-ofhealth and the treatment results * Key words: Monosodium glutamate; Clinical nutrition; Physiological functions; Quality of life ĐẶT VẤN ĐỀ Năm 1908, Tiến sỹ Kikunae Ikeda Trƣờng Đại học Hoàng gia Tokyo, Nhật Bản khám phá glutamate - loại axít amin tạo vị ngon cho ăn Ơng đặt tên cho vị ngon “umami”, tiếng Việt hiểu “vị ngon” “vị thịt” Với ƣớc vọng cải thiện tình trạng dinh dƣỡng cho ngƣời dân Nhật Bản, Tiến sỹ Ikeda nghiên cứu thành công phƣơng pháp sản xuất gia vị bột (MSG) với thành phần glutamate Bên cạnh vai trò tạo vị, glutamate axít amin khơng thiết yếu có nhiều vai trò quan trọng thể nhƣ nguồn lƣợng cho ống tiêu hóa hay chất dẫn truyền thần kinh phổ biến hệ thần kinh trung ƣơng Đây axít amin chiếm số lƣợng lớn (khoảng 20% tổng lƣợng axít amin) protein thực phẩm Phần lớn glutamate vào thể hàng ngày từ thực phẩm không từ MSG Tuy nhiên, thời gian qua việc sử dụng glutamate hay MSG thực phẩm * Bệnh viện Quân y 103 Người phản hồi (Corresponding): Nguyễn Thanh Chò (nguyenthanhcho103@yahoo.com) Ngày nhận bài: 30/08/2015; Ngày phản biện đánh giá báo: 28/09/2015 Ngày báo đăng: 30/09/2015 185 TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 8-2015 Bài tổng quan trình bày vai trò sinh lý dinh dƣỡng đƣợc khám phá gần glutamate, với số hƣớng tiếp cận việc sử dụng glutamate để hỗ trợ dinh dƣỡng lâm sàng, tăng hiệu điều trị chất lƣợng sống (QOL) cho BN GLUTAMATE VÀ ĐÓNG GÓP TRONG HỖ TRỢ HOẠT ĐỘNG KHOANG MIỆNG Trong khoang miệng, nƣớc bọt đóng hai vai trò quan trọng, vai trò tiêu hóa bảo vệ Với vai trò bảo vệ, nƣớc bọt chống lại xâm nhiễm vi sinh vật nhờ IgA, lysozym… Với vai trò tiêu hóa, nƣớc bọt giúp tiêu hóa sơ thực phẩm dựa vào enzym tiêu hóa nhƣ amylase, lipase… Bên cạnh đó, nƣớc bọt có vai trò hòa tan thành phần thức ăn, bôi trơn, tạo viên thực phẩm, giúp trình nhai nuốt nếm vị thực phẩm diễn dễ dàng 186 Năm 2008, Hayakawa CS xác nhận tác dụng kích thích tiết nƣớc bọt vị umami glutamate [8] Tiết nƣớc bọt dùng vị umami (MSG) để kích thích vị giác đƣợc so sánh với vị chua (axít) cƣờng độ kích thích Kết cho thấy, vị chua kích thích tiết nƣớc bọt cách mạnh mẽ nhƣng thời gian ngắn (trong vòng phút sau kích thích vị), vị umami kích thích tiết nƣớc bọt lâu (trong khoảng 10 phút) Do đó, tổng lƣợng nƣớc bọt tiết khoang miệng bị kích thích vị umami nhiều so với vị chua (hình 1) N = 24 Vị umami (glutamate) Tổng lƣợng nƣớc bọt tiết nhƣ chất điều vị lại gây nhiều tranh cãi tính an tồn Sau đó, nhiều nghiên cứu đƣợc tiến hành vấn đề đƣa đến thống glutamate an toàn cho sử dụng Cụ thể, vào năm 1987, JECFA (Ủy ban Chuyên gia Phụ gia Thực phẩm WHO FAO), với nhiều đánh giá tồn diện tính an tồn glutamate đƣa kết luận khơng cần thiết phải quy định liều dùng hàng ngày glutamate nhƣ muối natri, kali, canxi amoniac (“ADI not specified” - ADI đƣợc hiểu lƣợng chất đƣợc tiêu thụ cách an toàn ngày, sở dùng lâu dài) Đồng thời, nghiên cứu cho thấy sử dụng MSG cho trẻ em thể trẻ em chuyển hóa glutamate nhƣ ngƣời trƣởng thành [2] Vị chua (axit citric) Trạng thái nghỉ Phút Hình 1: Tác dụng vị umami tiết nƣớc bọt Với vai trò quan trọng nƣớc bọt, suy giảm tiết nƣớc bọt với q trình lão hóa ngƣời, dễ dẫn đến tình trạng “giảm vị giác” (hypogeusia), từ giảm hấp thu chất dinh dƣỡng, gây sút cân, dẫn đến giảm chất lƣợng sống ngƣời cao tuổi Trong đó, thuốc điều trị chứng khơ miệng, chủ yếu thuốc cƣờng phó giao cảm, lại có nhiều tác dụng phụ BN cao tuổi nhƣ làm tim TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 8-2015 đập nhanh, buồn nôn, đổ mồ hơi, tiêu chảy, chóng mặt… Nhiều nghiên cứu đề xuất sử dụng vị umami dƣới dạng glutamate để gia tăng tiết nƣớc bọt, giúp cải thiện chứng khô miệng ngƣời cao tuổi cách an toàn hiệu [4] GLUTAMATE VÀ ĐÓNG GÓP HỖ TRỢ HOẠT ĐỘNG CỦA ỐNG TIÊU HÓA Nhƣ biết, dịch vị đóng vai trò quan trọng hoạt động sinh lý dày nhƣ vai trò tiêu hóa (nhờ enzym tiêu hóa) bảo vệ (nhờ chất nhầy) Nghiên cứu tiến hành chó Pavlov [7] cho thấy, cho chó ăn thịt có bổ sung chất tạo vị umami (glutamate + inosinate), lƣợng dịch vị tiết nhiều so với ăn thịt (hình 2) Lƣợng dịch vị tiết (ml) Thịt + 2,8 g hỗn hợp (MSG + IMP) 30 Thịt (100g) 10 Nghiên cứu Toyama CS (2008) 11 BN cao tuổi, độ tuổi trung bình 85,8 ± 8,2, BN đƣợc tăng cƣờng phần ăn với cháo có bổ sung 0,5% (w/w) glutamate dƣới dạng bột thời gian tháng [6] Kết thúc thời gian thử nghiệm, quan sát BN thấy có cải thiện đáng kể tiêu đánh giá nhƣ hội thoại rõ ràng, biểu lộ cảm xúc vui vẻ, mở mắt Tƣơng tự, nghiên cứu Yamamoto CS (2009) đƣa kết luận việc bổ sung 0,5% glutamate vào phần ăn cho BN cao tuổi nằm viện tháng cải thiện đáng kể tiêu đánh giá QOL nhƣ khả nuốt, biểu lộ cảm xúc vui vẻ, giữ tƣ thế… [10] Nhƣ vậy, bƣớc đầu cho thấy glutamate có hiệu hỗ trợ dinh dƣỡng lâm sàng nhờ khả cải thiện chất lƣợng sống BN cao tuổi 40 20 giải pháp giúp cải thiện chất lƣợng sống cho BN cao tuổi Thời gian sau ăn (h) Hình 2: Tác dụng chất tạo vị umami tiết dịch vị GLUTAMATE VÀ ỨNG DỤNG TRONG HỖ TRỢ DINH DƢỠNG LÂM SÀNG, CẢI THIỆN CHẤT LƢỢNG SỐNG CỦA BỆNH NHÂN CAO TUỔI Với khả hỗ trợ hoạt động sinh lý, đặc biệt tiêu hóa khoang miệng dày, nhiều nghiên cứu đề xuất sử dụng glutamate phần ăn nhƣ GLUTAMATE Hỗ TRợ GIảM MUốI TRONG CHế độ ăN BệNH Lý Mặc dù có chứa natri, nhƣng xét cấu trúc hóa học, hàm lƣợng natri MSG khoảng 1/3 hàm lƣợng natri muối ăn (12% so với 39%) Đồng thời, chế biến MSG đƣợc sử dụng lƣợng nhỏ so với muối Do nhìn chung, MSG đóng góp khoảng 1/20 - 1/30 lƣợng natri vào phần ăn so với muối [5] Bên cạnh đó, nhiều nghiên cứu MSG có tác dụng gia tăng vị ngon thực phẩm chứa muối Yamaguchi (1984) tiến hành nghiên cứu cảm quan với loại súp Nhật Bản, tác giả so sánh mức độ tƣơng 187 TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 8-2015 tác nồng độ khác MSG muối ăn việc mang lại mức độ chấp nhận thực phẩm tƣơng đƣơng đối tƣợng thí nghiệm [9] Hình 3: Đánh giá mức độ chấp nhận thực phẩm nồng độ bột NaCl khác Kết cho thấy, giảm nồng độ muối mà không bổ sung MSG làm giảm đáng kể mức độ chấp nhận thực phẩm Cụ thể, nồng độ muối giảm từ 0,8% (mức tối ƣu) xuống 0,4% mà không bổ sung MSG, điểm chấp nhận thực phẩm (palatability score) giảm từ mức P1 xuống P2 Nhƣng giảm nồng độ muối xuống 0.4%, kết hợp bổ sung 0,48% MSG; điểm chấp nhận tăng từ P2 lên P3, mức tƣơng đƣơng với P1 Nhƣ vậy, giảm tới 50% muối 30% lƣợng natri ăn vào cách sử dụng MSG mà giữ nguyên mức độ chấp nhận thực phẩm Lý do vị umami giúp cân vị tổng hòa thực phẩm Do vậy, bổ sung MSG vào thực phẩm cho BN phải tuân theo chế độ ăn 188 số bệnh nhƣ tăng huyết áp, bệnh thận, suy tim… điều giúp BN dễ dàng chấp nhận tuân thủ chế độ ăn Một nghiên cứu gần Kawano CS thực bệnh viện dành cho BN tâm thần Nhật Bản xác nhận tác dụng vị umami glutamate việc giảm muối chế độ ăn điều trị [3] Đặc biệt BN có nguy cao với đột quỵ yếu tố nguy tim mạch nhƣ BMI cao, cao huyết áp; việc trì chế độ ăn giảm muối nghiêm ngặt yêu cầu tiên Trong nghiên cứu can thiệp này, 14 BN đƣợc cung cấp chế độ ăn muối có khơng bổ sung gia vị umami tuần Kết cho thấy, giảm gần 26% lƣợng natri ăn vào cách sử dụng kết hợp gia vị umami Trong đó, khơng thấy thay đổi đáng kể cân nặng, lƣợng chất dinh dƣỡng mức lƣợng tiêu thụ Nghiên cứu đề xuất sử dụng gia vị umami nhƣ chiến lƣợc hiệu quả, lâu dài điều trị cho BN cần chế độ ăn điều trị hạn chế muối Hiện nay, nhiều quan y tế sức khỏe giới bắt đầu nhìn nhận glutamate MSG nhƣ giải pháp giúp giảm tiêu thụ muối Năm 2010 Mỹ, Viện Y khoa thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Mỹ thành lập Ủy ban Nghiên cứu chiến lƣợc giúp giảm muối tiêu thụ phần ăn Trong báo cáo Ủy ban [1], MSG đƣợc nhắc đến nhƣ thành phần giúp “giữ nguyên mức độ chấp nhận thực phẩm có hàm lượng natri thấp sử dụng để thay phần muối đưa vào thực phẩm” TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 8-2015 Trong trƣờng hợp này, lƣợng natri đƣa vào thực phẩm qua MSG lƣợng đƣợc loại bỏ qua muối KẾT LUẬN Bên cạnh tính an toàn đƣợc kiểm chứng sử dụng dƣới dạng gia vị chế biến thực phẩm, nhiều nghiên cứu gia vị umami hay glutamate/ MSG có nhiều chức sinh lý dinh dƣỡng thể, giúp cải thiện kết điều trị cho BN Việc sử dụng glutamate hƣớng tiếp cận giúp bác sỹ, chuyên gia dinh dƣỡng Việt Nam tiến hành nghiên cứu chuyên sâu áp dụng nâng cao hiệu điều trị qua dinh dƣỡng lâm sàng TÀI LIỆU THAM KHẢO Insitute of Medicine, National Academies Strategies to reduce sodium intake in the United States National Academies Press 2010, 84 JECFA L-Glutamic axit and its ammonium, calcium, monosodium and potassium salts Toxicological evaluation of certain food additives-Joint FAO/WHO Expert Panel on Food Additives Cambridge: Cambridge University Press 1987, pp.97-161 Kawano R, Ishida M, Kimura E et al Pilot intervention study of a low-salt diet with monomagnesium di-L-glutamate as an umami seasoning in psychiatric in patients Psycogeriatrics 2015, 15, pp.38-42 Kuriwada S, Shoji N, Kawai M et al Hyposalivation strongly influences hypogeusia in the elderly Journal of Health Science 2009, 55 (5), pp.689-698 Loliger J Function and importance of glutamate for savory foods J Nutr 2000, 130 (4), pp.915-920 Toyama K, Tomoe M et al A possible application of monosodium glutamate to nutritional care for elderly people Biol Pharm Bull 2008, 31 (10), pp.1852-1854 Uneyama H, Ana San Gabriel, Kawai M et al Physiological role of dietary free glutamate in the food digestion Asia Pac J Clin Nutr 2008, 17 (1), pp.372-375 Uneyama H, Kawai M et al Contribution of umami taste substances in human salivation during meal J Med Invest 2009, 56 (S), pp.197-204 Yamaguchi S, Takahashi C Interactions of monosodium glutamate and sodium chloride on saltiness and palatability of a clear soup J Food Sci 1984, 49, pp.82-85 10 Yamamoto S, Tomoe M, Toyama K et al Can dietary supplementation of monosodium glutamate improve the health of the elderly? Am J Clin Nutr 2009, 90 (S), pp.844-849 189 ... trình bày vai trò sinh lý dinh dƣỡng đƣợc khám phá gần glutamate, với số hƣớng tiếp cận việc sử dụng glutamate để hỗ trợ dinh dƣỡng lâm sàng, tăng hiệu điều trị chất lƣợng sống (QOL) cho BN GLUTAMATE. .. (QOL) cho BN GLUTAMATE VÀ ĐÓNG GÓP TRONG HỖ TRỢ HOẠT ĐỘNG KHOANG MIỆNG Trong khoang miệng, nƣớc bọt đóng hai vai trò quan trọng, vai trò tiêu hóa bảo vệ Với vai trò bảo vệ, nƣớc bọt chống lại xâm... Tác dụng chất tạo vị umami tiết dịch vị GLUTAMATE VÀ ỨNG DỤNG TRONG HỖ TRỢ DINH DƢỠNG LÂM SÀNG, CẢI THIỆN CHẤT LƢỢNG SỐNG CỦA BỆNH NHÂN CAO TUỔI Với khả hỗ trợ hoạt động sinh lý, đặc biệt tiêu hóa