Giáo trình thực phẩm chức năng dược

TPCN có thể được định nghĩa theo nhiều cáchnhư:  Thực phẩm đem lại lợi ích sức khỏe bên cạnh dinh dưỡng cơ bản  Thực phẩm hoặc các sản phẩm thực phẩm được thị trường hóa có khả

THỰC PHẨM CHỨC NĂNG DƯỢC

GIẢNG VIÊN: TRƯƠNG THẢO VY

Bộ môn Công Nghệ Hóa Học Trường Đại học Nông lâm TP HCM

Tháng 1/2018

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 5

1.1 Đặt vấn đề 5

1.2 Khái niệm 5

1.3 Sơ lược về sự chống oxy hóa trong cơ thể 6

1.3.1 Sự oxy hóa 6

1.3.2 Chống oxy hóa 7

1.4 Phân loại TPCN – dưỡng dược 8

1.5 Tình hình sản xuất thực phẩm chức năng 9

1.5.1 Trong nước 9

1.5.2 Trên thế giới 9

1.6 Tình hình nghiên cứu về thực phẩm chức năng 10

1.7 Quản lý thực phẩm chức năng tại Việt Nam 11

1.7.1 Mở đầu 11

1.7.2 Phân loại thực phẩm chức năng 11

1.7.3 Quy định chung 12

1.7.4 Công bố và ghi nhãn cho từng loại sản phẩm 13

CHƯƠNG 2 CÁC THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG 16

2.1 Giới thiệu 16

2.2 Carbohydrate 16

2.3 Lipid 19

2.4 Protein 21

2.5 Vitamin 22

2.6 Chất khoáng 23

CHƯƠNG 3 MỘT SỐ THÀNH PHẦN CHỨC NĂNG 24

3.1 Phân loại thành phần chức năng 24

3.2 Protein và amino acid 24

3.2.1 Trứng 24

3.2.2 Sữa 25

3.2.3 Đạm thực vật 25

3.3 Lipid 25

3.3.1 Dầu tăng cường oleic (HOO) 25

3.3.2 Omega-3 25

3.4 Chất xơ hòa tan 26

3.4.1 Pectin 27

3.4.2 Guar gum 27

3.4.3 Konjac 28

3.5 Vitamin và khoáng chất 28

3.5.1 Carotenoid và vitamin A 28

3.5.2 Vitamin E 30

3.5.3 Vitamin C 31

3.5.4 Coenzyme Q10 32

3.5.5 Khoáng 33

3.6 Các hợp chất phenolic 34

3.6.1 Phân loại 34

3.6.2 Nguồn thực phẩm 36

3.6.3 Độ bền trong thực phẩm 37

3.7 Limonene 37

3.8 Organosulfur 38

3.8.1 γ-glutamylcysteine và cysteine sulfoxide 38

3.8.2 Alliinase và diallyl thiosulfinate 39

3.9 Prebiotic, probiotic và symbiotic 39

3.9.1 Định nghĩa 39

3.9.2 Prebiotic 40

3.9.3 Probiotic 41

CHƯƠNG 4 SẢN XUẤT THỰC PHẨM CHỨC NĂNG 43

4.1 Một số công nghệ trong sản xuất thực phẩm chức năng 43

4.1.1 Lưu chất siêu tới hạn 43

4.1.2 Chiết bằng công nghệ siêu âm 45

4.1.3 Công nghệ vi bọc và ứng dụng 48

4.1.4 Công nghệ nghiền lạnh và ứng dụng 48

4.1.5 Công nghệ biến đổi chất béo 49

4.2 Một số sản phẩm chức năng 49

4.2.1 Sản phẩm dinh dưỡng thể thao 49

4.2.2 Sữa mẹ và sản phẩm cho trẻ sơ sinh 49

4.2.3 Thực phẩm chức năng chứa nhiều xơ 49

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Để hiểu rõ hơn về thực phẩm chức năng, trước tiên, cần tìm hiểu sự thay đổi trong dinhdưỡng học Từ khoảng thế kỉ thứ 19, thực phẩm không chỉ nhằm đáp ứng mục đích “ănno” mà còn là “ăn ngon và đầy đủ chất dinh dưỡng” Vào thế kỉ thứ 20, các chất dinhdưỡng thiết yếu đã được tìm ra, cùng với sự ra đời của hướng dẫn sử dụng thực phẩm vàcác chỉ dẫn về dinh dưỡng hỗ trợ ngăn ngừa bệnh tật và tăng cường sức khoẻ bao gồm

“Chuẩn dinh dưỡng” (Nutrient standard), “Lượng khuyến nghị dinh dưỡng” (referenceNutrition intakes), “Chỉ dẫn ăn uống” (Dietary guidelines), “chỉ dẫn sử dụng thực phẩm”(Food guides) Bên cạnh đó, cùng với sự phát triển của khoa học và kĩ thuật, con ngườicũng chú trọng hơn đến việc cân bằng dinh dưỡng nhằm tránh một số triệu chứng bệnh lý

do sử dụng một chất dinh dưỡng một cách mất cân đối gây ra

Vào đầu thế kỉ thứ 21, các công nghệ tiên tiến ra đời làm thay đổi lối sống của con người,cùng với mục tiêu kéo dài tuổi thọ và tăng cường sức khoẻ nhưng giá cả của dịch vụ y tếtăng, thúc đẩy nhu cầu sử dụng thực phẩm để phòng bệnh Do đó, yêu cầu về chất lượngthực phẩm của người tiêu dùng tăng lên, dẫn đến sự ra đời của “dinh dưỡng tối ưu” haythực phẩm chức năng Dinh dưỡng tối ưu còn nhằm mục đích gia tăng các chức năng sinh

lý của từng thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm, từ đó nâng cao thể trạng và tăngcường sức khỏe, đồng thời hạn chế bệnh tật mà vẫn đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng,được kiểm chứng thông qua tương tác giữa gene và dinh dưỡng Các tương tác này baogồm ảnh hưởng của bữa ăn đến tính đa hình của gene và sự đa dạng giữa các cá thể, sựthay đổi thực đơn và sự biến đổi gene, cùng với ảnh hưởng của bữa ăn đến nguy cơ bịbệnh

1.2 Khái niệm

Thực phẩm chức năng (TPCN) là một khái niệm bắt nguồn từ Nhật Bản vào những nămcuối của thế kỉ 20 khi mà các chương trình nghiên cứu phát triển thực phẩm, phân tíchchức năng của thực phẩm trong các hoạt động sinh lý, phân tích thực phẩm chức năng vànghiên cứu tế bào được đưa vào hoạt động TPCN có thể được định nghĩa theo nhiều cáchnhư:

 Thực phẩm đem lại lợi ích sức khỏe bên cạnh dinh dưỡng cơ bản

 Thực phẩm hoặc các sản phẩm thực phẩm được thị trường hóa có khả năng manglại lợi ích sức khỏe

 Thực phẩm và đồ uống có nguồn gốc hữu cơ có chứa các hợp chất mà khi đượctiêu thụ như một phần bữa ăn trong ngày và có tác động tích cực về mặt sinh lýkhi được tiêu hóa

 Thực phẩm có hình dạng bên ngoài tương tự như thưc phẩm truyền thống màđược sản xuất nhằm mục đích tiêu thụ như một phần bữa ăn trong ngày nhưng đãđược điều chỉnh để bổ sung vai trò sinh lý đối với cơ thể bên cạnh việc cung cấpcác chất dinh dưỡng cơ bản

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

Bên cạnh đó, trên thị trường xuất hiện một nhóm sản phẩm khác là “nutraceutical” Dưỡngdược (nutraceuticals) là một khái niệm rộng, được định nghĩa là bất cứ chất nào được coi làthực phẩm hoặc một phần của thực phẩm và đem đến lợi ích sức khỏe hoặc y học chongười sử dụng Dưỡng dược bao gồm các chất dinh dưỡng được phân tách, các sản phẩmdược liệu, các chất dinh dưỡng bổ sung, cũng như các thực phẩm GMO hay các thực phẩmchế biến sẵn như ngũ cốc, xúp, và đồ uống Như vậy dưỡng dược bao gồm thực phẩm chứcnăng và chất dinh dưỡng bổ sung.

1.3 Sơ lược về sự chống oxy hóa trong cơ thể

1.3.1 Định nghĩa

Sự oxy hóa là hiện tượng trong đó lượng các gốc tự do có chứa oxy (ROS) và/hoặc các gốctự do có chứa nitrogen (RNS) tăng lên gây ra sự mất cân bằng khả năng tự kháng oxy hóa.Sự oxy hóa trong cơ thể là nguyên nhân dẫn đến thay đổi cấu trúc DNA và protein và cácthương tổn trên màng tế bào Sự biến đổi này khi gia tăng quá cao sẽ phá hủy cũng nhưgây ra sự viêm nhiễm ở các mô

Các chất chống oxy hóa là các chất có thể làm chậm, hạn chế hay ngăn cản sự oxy hóa củacác vật liệu có thể oxy hóa bằng cách trung hòa các gốc tự do (free radicals) và làm giảmstress oxy hóa Chất chống oxy hoá là một chất cản trở hoặc ngăn cản sự phát triển của sựoxy hóa, hay giúp sửa chữa hoặc loại bỏ mục tiêu hư hỏng bị oxy hóa

1.3.2 Các chất chống oxy hóa

Không có một chất chống oxy hóa nào có thể hoàn thành tất cả các nhiệm vụ Tuy nhiên,khai thác các tác động của các chất chống oxy hoá trong thực phẩm và tăng cường các chấtchống oxy hoá nội sinh và phòng chống oxy hóa có thể đưa chúng ta gần tới một chiếnlược kết hợp đối với sự oxy hóa và những phản ứng oxy hóa sau đó

Glutathione (GSH) là tripeptide của γ - glutamylcysteinylglycine có mặt khắp nơi ở nồng

độ mili-mole ở tất cả các loại tế bào GSH có thể trực tiếp loại bỏ các gốc tự do hoặc hoạtđộng như chất nền cho glutathione peroxidase (GPx) và glutathione S - transferase (GST)

trong quá trình giải độc do các chất H2O2, lipid hydroperoxides và các thành phần ưa điện

tử (electrophilic) GSH ở trong thực phẩm và tiết ra trong mật có thể đóng góp vào nồng độGSH trong đường ruột Trong ruột non, GSH đã được vận chuyển còn nguyên vẹn đến các

tế bào niêm mạc GSH cũng có thể được cắt thành các amino acid cấu thành Glu, Cys, vàGly) bởi các enzyme γ- glutamyltranspeptidase and dipeptidase và sau đó được hấp thu vàtổng hợp trở lại thành GSH bên trong tế bào

Có rất nhiều enzym chống stress oxy hóa (antioxidative stress enzymes) cũng kiểm soát

chặt chẽ sự tích tụ ROS SOD (Superoxide dismutase) xúc tác việc phân hủy anionsuperoxide thành H2O2 Mn - SOD nằm trong ty thể, trong khi Cu và Zn - SODs có trong tếbào chất Khi H2O2 được hình thành, nó có thể được chuyển thành nước nhờ enzymecatalase (CAT) hay GPx Các đồng dạng dạ dày-ruột của glutathione peroxidase (như GPx,GPx2) không những lọc sạch H2O2 mà còn lọc các alkyl hydroperoxides từ các lipid hấpthu và bảo vệ chống lại các tổn thương ruột, viêm và các khối u ác tính GPx và glutathionereductase (GR) là một cặp trong việc giảm peroxide Mặc dù các enzyme chống oxy hoá

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

này được tổng hợp và tìm thấy trong tế bào, nhưng một số hoạt động của SOD và GPxtrong ruột và ruột già dường như nằm ngoài tế bào, ở bề mặt tế bào bên ngoài và được cho

là giải độc và ngăn ngừa các chất oxy hóa phản ứng xuất hiện ở bề mặt ruột

Thioredoxin cũng đóng góp đáng kể vào việc phòng chống oxy hóa và điều trị chống oxy

hóa Thioredoxin hoạt động như một tác nhân khử ribonucleotide reductase và methioninesulfulphen làm giảm các tổn thương oxy hóa cho dư lượng methionine trong protein Cácchất chống oxy hoá tổng hợp nội sinh khác có trong cơ thể gồm có acid uric, albumin gắnkết với bilirubin, và bản thân albumin Các chất chứa peptide histidine như carnosine,anserine, và salenine có đặc tính chống oxy hóa mạnh ở cơ Melatonin cũng đã được chứngminh là bảo vệ tế bào chống lại các tổn thương oxy hoá Amino acid, peptide, và thậm chíprotein có thể hoạt động như chất chống oxy hoá do chúng có hoạt tính chống oxy hoá thấp

Các hợp chất riêng lẻ này cũng như các chiết xuất thực vật thô như G biloba đã được

chứng minh có hoạt tính chống oxy hóa trong phòng thí nghiệm

1.4 Phân loại TPCN – dưỡng dược

Có thể chia ra làm 4 loại theo quá trình chế biến như sau:

- Thực phẩm tăng cường là thực phẩm được bổ sung chất dinh dưỡng do sự thất thoátchất dinh dưỡng trong quá trình chế biến Ví dụ: nước cam có bổ sung vitamin C,sữa có bổ sung vitamin A

- Thực phẩm làm giàu là thực phẩm được làm giàu thêm chất dinh dưỡng mà chấtdinh dưỡng này thông thường không được tìm thấy với lượng cao trong sàn phẩm

Ví dụ: ngũ cốc dinh dưỡng với hàm lượng calcium và sắt cao

- Thực phẩm biến đổi là thực phẩm với thành phần dinh dưỡng được biến đổi Ví dụ:gạo biến đổi gen có hàm lượng vitamin A cao

- Thực phẩm củng cố là thực phẩm với một thành phần dinh dưỡng được làm chocao hơn thực phẩm thông thường Ví dụ: sốt cà chua với hàm lượng lycopene caohơn bình thường

1.5 Tình hình sản xuất thực phẩm chức năng

1.5.1 Trong nước

Chưa có số liệu thống kê cụ thể, nhưng giá trị xuất khẩu TPCN đạt 1 triệu USD/năm (SLnăm 2015) Theo số liệu của Hiệp hội TPCN, năm 2000 cả nước mới có 13 cơ sở sản xuất,kinh doanh TPCN, đến năm 2005 con số này tăng lên 143, năm 2009 là 1.114 và đến tháng7.2014 có trên 4.500 cơ sở Nếu như năm 2000, cả thị trường TPCN nước ta mới chỉ có 63sản phẩm thì chỉ trong 2 năm từ 2011 - 2013, thị trường này đã xuất hiện khoảng 10.000sản phẩm, trong đó khoảng 40% là hàng nhập khẩu Hiện có khoảng 6% dân số nước ta sửdụng thực phẩm chức năng, riêng tại Hà Nội và TPHCM là 43%

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

1.5.2 Trên thế giới

Hình 1.1 Thị trường thực phẩm chức năng toàn thế giới.

Theo kết quả thống kê như Error: Reference source not found, Châu Á – Thái Bình Dương

là khu vực có lượng thực phẩm chức năng được tiêu thụ cao nhất và tăng dần qua từng nămtổng doanh thu năm 2014 vào khoảng 50 triệu USD và xấp xỉ 70 triệu USD vào năm 2017,trong khi thị trường Bắc Mỹ chỉ đứng thứ hai Nhật Bản là nước có thị trường thực phẩmchức năng lớn nhất khu vực Châu Á – Thái Bình Dương tới năm 2026 Trong năm 2015,doanh thu của thực phẩm chức năng đóng gói đạt 8,5 triệu USD, tăng 8% so với năm 2010.Số liệu dự đoán cũng cho thấy ngành hàng thực phẩm chức năng vẫn sẽ tăng đều, đặc biệtcác sản phẩm từ sữa vẫn chiếm thị phần lớn

Hình 1.2 Số lượng người sử dụng các sản phẩm vitamin và khoáng chất

Theo Thông kê của NMI, trong năm 2016 tại Mỹ, trung bình 5 người thì có 4 người (chiếmkhoảng 80 %) sử dụng thực phẩm chức năng, trong đó thanh niên chiếm đa số lượng người

sử dụng các sản phẩm chức năng bao gồm sản phẩm tăng cường thể lực, các sản phẩm cânbằng cơ thể, các sản phẩm bổ sung từ dược liệu, các sản phẩm vitamin và khoáng chất Bêncạnh đó, số liệu thống kê cũng cho thấy các sản phẩm bổ sung vitamin và chất khoángđược sử dụng phổ biến nhất tại Mỹ (Error: Reference source not found)

1.6 Tình hình nghiên cứu về thực phẩm chức năng

Từ cuối thế kỉ 20 tại Nhật Bản, ảnh hưởng của các hợp chất chức năng đến cơ thể đã được

nghiên cứu qua các thí nghiệm lâm sàng in vitro và in vivo, nhằm phục vụ cho quá trình

phát triển và sản xuất thực phẩm chức năng Năm 1998, Landstrom và ctv (1998) đã côngbố kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của bữa ăn có nhiều đậu nành và lúa mạch đen đến tình

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

trạng ung thư tuyến tiền liệt ở chuột đực Với hàm lượng isoflavone (một polyphenol cóvai trò điều tiết hormone sinh dục và chống oxy hóa), việc thêm đậu và lúa mạch vào bữa

ăn làm sự phát triển của khối u giảm (bao gồm thể tích khối u và tốc độ phát triển) và hàmlượng hormone Dunning, một hormone thường xuất hiện vào giai đoạn đầu của loại ungthư này) giảm nhanh

Saad Suhana Md và ctv (2006) đã nghiên cứu về ảnh hưởng lâm sàng của tảo Chlorella

vulgaris (C.v) từ khu vực nội địa (Mỹ) và từ Nhật Bản Kết quả nghiên cứu cho thấy C.v

giúp quá trình tăng sinh tế bào ung thư trong gan bị chậm lại và ngăn cản sự chết tế bào

gan trong ung thư Điều này chứng tỏ việc sử dụng vi tảo Chlorella vulgaris có tác động

tích cực đến gan

Bên cạnh đó, Hyo-Jin và ctv (2008) đã nghiên cứu ảnh hưởng của vi tảo đến sự tăng cườngsức đề kháng và sự sản xuất cytokine (một nhóm protein và glycoprotein được tiết ra đểdung hòa hoạt động giữa các tế bào) trên cơ thể chuột Nhóm nghiên cứu đã thấy rằng khicho chuột ăn ở chế độ nghèo đạm rồi bổ sung C.v, một số thông số dinh dưỡng cũng nhưhàm lượng interferon gamma (một protein được cơ thể tiết ra để chống lại sự xâm nhập củacác tác nhân ngoại lai như virus) trong máu cao hơn trước khi được bổ sung vi tảo và khiđược bổ sung nước lọc Kết quả nghiên cứu của Saad Suhana Md và ctv (2006) và Hyo-Jin và ctv (2008) cũng cho thấy vi tảo C.v có thể được sử dụng làm thực phẩm

Ngoài C.v, từ các loại ngũ cốc như kiều mạch, hắc mạch, lúa mì, hoặc các loại rau củ và

trái cây như nho đỏ, trái olive, củ dền cho tới các vi sinh vật như Bifidobacteria,

Lactobacillus, Sacharomyces cũng được dùng như thành phần chức năng trong sản xuất

thực phẩm Năm 2016, Nishimura và ctv (2016) công bố kết quả nghiên cứu ảnh hưởng

của kiều mạch (Fagopyrum tataricum Gaertn.) đến khối lượng cơ thể, sự xơ hóa thành

mạch và khả năng chống oxy hóa của những người tham gia

1.7 Quản lý thực phẩm chức năng tại Việt Nam

Thông tư số 8/2004/TT-BYT là quy định đầu tiên về quản lý thực phẩm chức năng, trong

đó thực phẩm chức năng được phân thành 4 nhóm như mục 1.7.2Đến năm 2014, Bộ Y tếban hành Thông tư số 43 định nghĩa rõ ràng từng nhóm cũng như quy định rõ yêu cầu vềkiểm định, kiểm duyệt và công bố - ghi nhãn sản phẩm chức năng trước khi được đem rathị trường

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

1.7.2 Phân loại thực phẩm chức năng

Theo Thông tư số 43/2014/TT-BYT về quản lý thực phẩm chức năng (TPCN), thực phẩmchức năng được phân thành 4 nhóm dựa trên bản chất và mục đích sử dụng, bao gồm thựcphẩm bổ sung, thực phẩm bảo vệ sức khoẻ, thực phẩm dinh dưỡng y học và thực phẩmdùng cho chế độ ăn đặc biệt Các nhóm này được định nghĩa như sau:

- Thực phẩm bổ sung (Supplemented Food) là thực phẩm thông thường được bổ sung vi

chất và các yếu tố có lợi cho sức khỏe như vitamin, khoáng chất, axit amin, axit béo,enzym, probiotic, prebiotic và chất có hoạt tính sinh học khác VD: Sữa chua có bổ sung

lợi khuẩn Lactobacillus paracasei.

- Thực phẩm bảo vệ sức khỏe (Health Supplement, Food Supplement, Dietary Supplement)

là sản phẩm được chế biến dưới dạng viên nang, viên hoàn, viên nén, cao, cốm, bột, lỏng

và các dạng chế biến khác có chứa một hoạt chất hoặc hỗn hợp của các hoạt chất (thànhphần chức năng) sau đây:

* Vitamin, khoáng chất, axit amin, axit béo, enzym, probiotic và chất có hoạt tính sinh họckhác VD nước uống có chứa collagen;

* Hoạt chất sinh học có nguồn gốc tự nhiên từ động vật, chất khoáng và nguồn gốc thựcvật ở các dạng như chiết xuất, phân lập, cô đặc và chuyển hóa VD chlorophyll chiết xuất

từ vi tảo Chlorella vulgaris.

- Thực phẩm dinh dưỡng y học còn gọi là thực phẩm dinh dưỡng dùng cho mục đích y tế

đặc biệt (Food for Special Medical Purposes, là loại thực phẩm có thể ăn bằng đường

miệng hoặc bằng ống xông, được chỉ định để điều chỉnh chế độ ăn của người bệnh và chỉđược sử dụng dưới sự giám sát của nhân viên y tế VD: Thực phẩm cho bệnh nhân

- Thực phẩm dùng cho chế độ ăn đặc biệt (Food for Special Dietary Uses) dùng cho người

ăn kiêng, người già và các đối tượng đặc biệt khác theo quy định của Ủy ban tiêu chuẩnthực phẩm quốc tế (CODEX) là những thực phẩm được chế biến hoặc được phối trộn theocông thức đặc biệt nhằm đáp ứng các yêu cầu về chế độ ăn đặc thù theo thể trạng hoặc theotình trạng bệnh lý và các rối loạn cụ thể của người sử dụng VD: sữa bột dành cho ngườicao tuổi

1.7.3 Quy định chung

1.7.3.1 Ghi nhãn thực phẩm

Nhà sản xuất phải thực hiện theo quy định ghi nhãn đối với thực phẩm bao gói sẵn đượcquy định chung tại Chương II quy định về ghi nhãn và cách ghi nhãn của Thông tư liêntịch số 34/2014/TTLT-BYT-BNNPTNT-BCT ngày 27 tháng 10 năm 2014 của Bộ trưởng

Bộ Y tế, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Bộ Công Thương hướng dẫn ghi nhãnhàng hóa đối với thực phẩm, phụ gia thực phẩm và chất hỗ trợ chế biến thực phẩm bao góisẵn Các quy định chi tiết về ghi nhãn bao gồm tên thực phẩm và tên, địa chỉ thương nhânchịu trách nhiệm về thực phẩm, định lượng thực phẩm, thành phần cấu tạo, chỉ tiêu chấtlượng chủ yếu, hướng dẫn bảo quản - sử dụng, ngày sản xuất - thời hạn bảo quản / hạn sửdụng, thông tin cảnh báo vệ sinh an toàn, xuất xứ thực phẩm có trong Nghị định số

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

89/2006/NĐ-CP ngày 30 tháng 9 năm 2006 của Chính phủ quy định về nhãn hàng hoá vàThông tư số 09/2007/TT-BKHCN ngày 06 tháng 4 năm 2007 hướng dẫn thi hành một sốđiều của Nghị định số 89/2006/NĐ-CP ngày 30 tháng 8 năm 2006 của Chính phủ quy định

về nhãn hàng hoá

1.7.3.2 Thử nghiệm lâm sàng

Thử nghiệm lâm sàng được sử dụng đển kiểm tra hiệu quả về công dụng của sản phẩm đốivới sức khỏe con người Theo Điều 4, Chương II Thông tư 43/2014 của Bộ Y tế, thực

phẩm chức năng phải được thử nghiệm về ảnh hưởng lâm sàng nếu sản phẩm thuộc một

trong các trường hợp sau:

o Sản phẩm công bố khuyến cáo có tác dụng hỗ trợ điều trị bệnh;

o Sản phẩm công bố công dụng mới chưa được công nhận tại các quốc gia khác trênthế giới;

o Sản phẩm có chứa hoạt chất mới chưa được cho phép sử dụng;

o Sản phẩm bảo vệ sức khỏe, có công thức khác với sản phẩm đã có bằng chứng khoahọc chứng minh, lần đầu tiên đưa ra lưu thông trên thị trường;

o Sản phẩm (có nguồn gốc từ thực vật, động vật) lần đầu tiên đưa ra thị trường cóthành phần cấu tạo khác với thành phần cấu tạo của các sản phẩm y học cổ truyền

đã được công bố khoa học;

o Thực phẩm dinh dưỡng y học (thực phẩm thuốc) và thực phẩm (dùng cho chế độăn) đặc biệt chưa được cơ quan có thẩm quyền hoặc cơ quan được ủy quyền hoặcpháp luật của nước xuất xứ cho phép, nước xuất khẩu xác nhận về công dụng, đốitượng sử dụng và cách dùng

Việc thử nghiệm lâm sàng phải được thực hiện tại các tổ chức nghiên cứu y học Đối vớisản phẩm công bố khuyến cáo có tác dụng hỗ trợ điều trị bệnh phải được thực hiện tại cácbệnh viện có nghiên cứu khoa học từ cấp tỉnh trở lên Nếu được thực hiện tại nước ngoài,việc thử nghiệm lâm sàng phải được thực hiện ở đơn vị được cơ quan thẩm quyền nước sởtại thừa nhận, công nhận hoặc kết quả thử nghiệm được đăng tải trên các tạp chí khoa học.Cục An toàn thực phẩm thành lập Hội đồng khoa học (được tổ chức và hoạt động theo quyđịnh của pháp luật) thẩm định báo cáo thử nghiệm hiệu quả về công dụng sản phẩm và cácbằng chứng khoa học được công bố

1.7.3.3 Công bố hợp quy (công bố phù hợp quy định an toàn thực phẩm)

Thực phẩm chức năng trước khi được tiêu thụ trên thị trường phải được đánh giá, công bố

và xác nhận công hợp quy về tiêu chuẩn cơ sở của sản phẩm, các điều kiện đảm bảo chất

lượng và an toàn vệ sinh thực phẩm theo Điều 3, Chương II Thông tư 43/2014 của Bộ Y tế.Công bố hợp quyTheo Thông tư 19/2012, quá trình công bố được thực hiện bởi tại các cơquan do Cục An toàn Thực phẩm ủy quyền, bao gồm 3 bước là đánh giá hợp quy, công bốđánh giá hợp quy và kiểm tra, đánh giá định kỳ sau công bố

1.7.3.4 Kiểm nghiệm

Thực phẩm chức năng phải được nghiệm để công bố phù hợp quy định an toàn thực phẩm

và phải được kiểm nghiệm định kỳ theo các quy định tại Thông tư số 19/2012/TT-BYT

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

ngày 09 tháng 11 năm 2012, trong đó (1) Các hoạt chất có tác dụng chính tạo nên côngdụng của sản phẩm, mà các đơn vị kiểm nghiệm trong nước thực hiện kiểm nghiệm đượcthì phải định lượng hoạt chất chính đó trong sản phẩm và (2) Hoạt chất chính mà các đơn

vị kiểm nghiệm trong nước chưa có phương pháp thử, mẫu chuẩn để kiểm nghiệm, địnhlượng thì yêu cầu công bố hàm lượng thành phần có chứa hoạt chất chính trong hồ sơ côngbố

1.7.4 Công bố và ghi nhãn cho từng loại sản phẩm

Bên cạnh những thông tin chung, nhà sản xuất cũng phải công bố các thông tin riêng chotừng loại sản phẩm Nhãn ghi trên bao bì sản phẩm chức năng bao gồm các mục thànhphần cấu tạo, thành phần dinh dưỡng, khuyến cáo sức khoẻ, tên nhóm thực phẩm, đốitượng sử dụng và liều lượng dùng theo loại

- Thực phẩm bổ sung bắt buộc phải được công bố thành phần cấu tạo, hàm lượng

chất dinh dưỡng (nutrient content claim), khuyến nghị sức khỏe và nhãn ghi sảnphẩm trên bao bì

o Hàm lượng thành phần dinh dưỡng

 Hàm lượng chất dinh dưỡng của các yếu tố chức năng (vitamin, khoáng chất, acidamine, acid béo, enzyme, probiotic, prebiotic) được thêm vào không quá lượng chophép theo Phụ lục 2 của Thông tư 43

 Nếu hàm lượng của thành phần chức năng dưới 10 % RNI (lượng khuyến cáo dànhcho người Việt Nam) thì không được công bố, chỉ công bố nếu hàm lượng yếu tốchức năng trên 10 % RNI Nếu Việt Nam chưa có mức RNI thì công bố dựa theotiêu chuẩn của Codex Alimentarius hoặc các tổ chức quốc tế liên quan

o Khuyến nghị sức khỏe

 Khuyến nghị sức khỏe phải được ghi rõ ràng và thống nhất và phù hợp với đốitượng và liều dùng công bố; đối tượng sử dụng phải phù hợp với mức đáp ứng củaliều khuyến cáo đã công bố hoặc bằng chứng khoa học đối với những thành phầnchưa có mức quy định đáp ứng

 Các khuyến cáo sức khỏe chỉ được công bố khi hàm lượng thành phần chức năngtrên 10 % RNI và có minh chứng khoa học

 Nếu các thành phần bổ sung chưa có mức RNI theo quy định thì chỉ được công bốkhuyến cáo sức khỏe khi có bằng chứng khoa học hoặc khi hàm lượng của cácthành phần chức năng phù hợp với mức khuyến cáo trong các tài liệu đã được côngbố

o Sản phẩm phải có tên nhóm sản phẩm chức năng (“Thực phẩm bổ sung”) hoặc tênnhóm trong quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, phải ghi cụ thể đối tượng sử dụng phùhợp trên bao bì

- Thực phẩm bảo vệ sức khỏe bắt buộc phải được công bố về hàm lượng thành

phần chức năng, khuyến nghị sức khỏe, đối tượng và liều sử dụng trên nhãn ghi sảnphẩm

 Hàm lượng của vitamin, khoáng chất có trong thực phẩm tính theo liều khuyêndùng hằng ngày của nhà sản xuất phải đạt được tối thiểu 15% RNI theo Phụ lục 1của Thông tư 43 Hàm lượng tối đa của vitamin, khoáng chất có trong thực phẩmtính theo liều khuyên dùng hằng ngày của nhà sản xuất không được vượt quá mứccho phép theo Phụ lục 2 của Thông tư 43 Hàm lượng vitamin và khoáng chất cótrong sản phẩm phải được ghi trên nhãn bằng số và phải được công bố dưới dạng tỉ

lệ phần trăm (%) tính theo RNI, dựa trên liều khuyên dùng hằng ngày của sản phẩmhoặc dựa trên một đơn vị sử dụng

 Trong trường hợp Việt Nam chưa có khuyến cáo mức đáp ứng thì áp dụng theo quyđịnh của Codex hoặc các tổ chức quốc tế có liên quan

o Khuyến nghị sức khỏe

 Công bố khuyến cáo về sức khỏe phải đúng bản chất của sản phẩm, chỉ công bốcông dụng của thành phần cấu tạo có công dụng chính hoặc công bố công dụng hợpthành của những thành phần cấu tạo khi có bằng chứng khoa học chứng minh vàkhông liệt kê công dụng của các thành phần

 Công bố khuyến cáo về sức khỏe, liều lượng, đối tượng sử dụng và cách dùng phùhợp phải thống nhất và phù hợp với các tài liệu tại hồ sơ Chỉ được công bố côngdụng sản phẩm khi hàm lượng thành phần chức năng đạt mức trong các tài liệukhoa học chứng minh Khi hàm lượng các thành phần chức năng chưa có mứckhuyến cáo đáp ứng thì phải công bố minh chứng khoa học về công dụng của thànhphần đó cùng khuyến cáo liều dùng

o Đối tượng sử dụng

 Đối tượng được công bố phải phù hợp với công dụng đã công bố và được cơ quannhà nước có thẩm quyền chấp nhận thông qua bản Xác nhận công bố phù hợp quyđịnh an toàn thực phẩm

 Phải cảnh báo đối tượng không phù hợp

o Nhãn ghi phải tuân thủ Điều 6 trong Thông tư 43 như sau

 Ghi tên nhóm thực phẩm: “Thực phẩm bảo vệ sức khỏe” trên phần chính của nhãnđể phân biệt với thực phẩm thông thường và thuốc

 Khi lấy thành phần chính tạo nên công dụng của sản phẩm làm tên sản phẩm thìphải ghi rõ ở bên cạnh hoặc dưới tên sản phẩm trên phần nhãn chính và trong phầncông bố thành phần cấu tạo, bao gồm một trong các nội dung sau: (a) Nếu địnhlượng được hoạt chất chức năng (1 hoặc nhiều hoạt chất), ghi hàm lượng hoạt chấttrong thành phần đó; (b) Nếu không định lượng được hoạt chất trong thành phần thìghi hàm lượng thành phần đó

 Không đề cập cơ chế tác dụng trên nhãn sản phẩm

 Phải ghi cụm từ “Chú ý: Sản phẩm này không phải là thuốc và không có tác dụngthay thế thuốc chữa bệnh” theo quy định

- Thực phẩm thuốc / Thực phẩm dinh dưỡng y học và Thực phẩm đặc biệt bắt

buộc phải có hàm lượng chất dinh dưỡng, khuyến nghị sức khỏe, đối tượng sửdụng, liều dùng như sau:

o Hàm lượng chất dinh dưỡng

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

 Các thành phần của sản phẩm phải được liệt kê đầy đủ theo thứ tự giảm dần về khốilượng;

 Phải công bố mức đáp ứng theo RNI đối với vitamin và khoáng chất trên khẩu phần

ăn hoặc hàm lượng trên 100g sản phẩm;

 Hàm lượng tối đa của vitamin, khoáng chất có trong thực phẩm tính theo liềukhuyên dùng hằng ngày của nhà sản xuất không được vượt quá Mức tối đa chophép theo Phụ lục 2 Thông tư 43

 Trường hợp Việt Nam chưa khuyến cáo mức đáp ứng thì áp dụng theo quy định củaCodex hoặc các tổ chức quốc tế liên quan

o Công bố khuyến cáo về sức khỏe: nhãn ghi phải nêu rõ khuyến cáo sức khỏe phùhợp mức đáp ứng về dinh dưỡng đối với đối tượng cụ thể

o Đối tượng sử dụng: nhãn ghi sản phẩm phải chỉ rõ đối tượng sử dụng kèm theocảnh báo đối tượng không được phép sử dụng (nếu có)

o Liều dùng: liều dùng được công bố trên nhãn phải phù hợp với đối tượng sử dụngtrong khoảng thời gian cụ thể

o Ngoài các công bố tên nhóm (ghi “Thực phẩm dinh dưỡng y học” và dòng chữ “Sửdụng cho người bệnh với sự giám sát của nhân viên y tế” nếu sản phẩm là thựcphẩm thuốc; ghi “Sản phẩm dinh dưỡng (dành cho đối tượng cụ thể) theo Thông tư43), hàm lượng dinh dưỡng, khuyến cáo sức khỏe, đối tượng và liều lượng sử dụng,nhãn ghi còn bao gồm hướng dẫn chi tiết quy trình vệ sinh dụng cụ và cách thứcpha chế (đã được công bố trong hồ sơ sản phẩm và bao gồm đối tượng không phùhợp nếu có)

Tr ương Thảo Vy - BM Công nghệ Hóa học ng Th o Vy - BM Công ngh Hóa h c ảng Thực phẩm chức năng ệ Hóa học ọc

CHƯƠNG 2 CÁC THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG

CHƯƠNG 3

3.1 Giới thiệu

CHƯƠNG 4 Thực phẩm chức năng được định nghĩa là các thực phẩm có chứa hợpchất/thành phần chức năng bên cạnh những chất dinh dưỡng cơ bản Chất dinh dưỡng lànhững hợp chất hóa học cần thiết cho các hoạt động bình thường của cơ thể, bao gồm cácchất mang năng lượng như protein, lipid, glucid (carbohydrate) và các chất không mangnăng lượng như vitamin và khoáng chất Các thành phần chức năng được thêm vào thựcphẩm là những chất dinh dưỡng ngoài các vai trò cơ bản còn có vai trò tăng cường sứckhỏe như chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng viêm

4.1 Carbohydrate

4.1.1 Phân loại carbohydrate:

CHƯƠNG 5 Carbohydrate là một nhóm hợp chất hữu cơ lớn, bao gồm đường, tinh bột,cellulose và các vật chất có trong vách tế bào vi khuẩn cũng như bộ khung ngoài của côntrùng Có 3 nhóm carbohydrate chính là đường, oligo- và polysaccharide

 Đường

CHƯƠNG 6 Đường là một nhóm gồm có mono- và disaccharide và đường alcohol, trong

đó đường có vị ngọt mạnh nhất là fructose Các monosaccharide thường gặp là glucose,fructose và galactose, và có tham gia cấu tạo nên di-, oligo-, và polysaccharide Glucose

và fructose tự do thường được tìm thấy trong mật ong và trái cây sấy hoặc nấu chín, vàmột lượng nhỏ trong trái cây tươi và rau củ, đặc biệt là cà rốt, hành tây, củ cải trắng và càchua Glucose và fructose dưới dạng syrup, chủ yếu là syrup bắp (sản phẩm glucose syrupthủy phân từ tinh bột bắp) và syrup bắp nhiều fructose (có chứa glucose và fructose),thường dùng trong sản xuất nước giải khát do cung cấp nhiều năng lượng

CHƯƠNG 7 Các disaccharide chính bao gồm sucrose (α-Gluc (1 → 2) β-Fru) và lactose Gal (1 → 4) β-Gluc), trong đó sucrose thường được tìm thấy trong trái cây, quả mọng, rau

(β-củ và tồn tại trong mía đường và (β-của cải đường ở một lượng lớn, trong khi lactose thườngthấy trong sữa (từ bò, dê, vv) Các loại disaccharide khác bao gồm maltose (thường thấytrong lúa mì và đại mạch nảy mầm), trehalose (thường thấy trong nấm men, nấm ăn vàmột ít trong bánh mì và mật ong)

CHƯƠNG 8 Đường alcohol, hay còn gọi là polyol, là sản phẩm khử của cácmonosaccharide như glucose, mannose, fructose khi xử lý với enzyme, sodium almagam(hỗn hống của hai kim loại Na và Hg) và khí hydro trong điều kiện áp suất cao hoặc cóchất xúc tác Trong tự nhiên, các polyol thường được tìm thấy trong các loại trái cây vàrau củ Một số polyol được dùng làm chất tạo ngọt thay thế trong các sản phẩm ít hoặckhông đường do ít tạo năng lượng

 Oliogosaccharide

CHƯƠNG 9 Đây là nhóm saccharide có cấu tạo từ 2 đến 10 đơn phân tử, hoặc cũng có thểđịnh nghĩa theo cách khác :”Oligosaccharide là nhóm các saccharide khác mono- vàdisaccharide không bị đóng vón trong dung dịch ethanol 80% theo khối lượng”.Oligosaccharide gồm có hai nhóm, trong đó nhóm 1 là các saccharide có đặc tính củaalpha-glucan (tinh bột) và nhóm 2 bao gồm các saccharide có đặc tính khác với alpha-glucan Trong nhóm thứ nhất, maltodextrin là sản phẩm phổ biến, được sản xuất từ quátrình phân giải tinh bột và bao gồm chủ yếu maltotriose và alpha dextrin (sản phẩm tinhbột thủy phân bởi các α-1,4-glucan hydrolase enzyme) Ngoài chức năng làm chất tạongọt, maltodextrin còn được dùng làm chất béo thay thế và chất biến đổi cấu trúc thựcphẩm Maltodextrin được tiêu hóa theo cơ chế tương tự tinh bột, do đó được xếp vàonhóm alpha glucan.

CHƯƠNG 10 Nhóm 2 bao gồm các saccharide có đặc tính khác alpha glucan, trong

đó có raffinose, stachyose, verbascose được cấu tạo bởi 1 hoặc một vài phân tử sucroseliên kết với galactose Các saccharide này thường được tìm thấy trong các loại đậu (ăn hạt

và ăn quả) Ngoài ra, nhóm này còn một số fructan (một nhóm các polymer của fructose)như inulin và các fructo-oligosaccharide Các fructan này thường có trong artichoke vớihàm lượng lớn và trong lúa mì, lúa mạch đen, măng tây, và các loại rau, gia vị thuộc HọHành, Tỏi với số lượng ít Bên cạnh các loại rau củ, oligosaccharide còn được tìm thấyvới hàm lượng lớn (5 – 8g/lít) trong sữa, đặc biệt là sữa mẹ

 Polysaccharide

CHƯƠNG 11 Có 2 nhóm polysaccharide là tinh bột và polysaccharide không tinhbột Tinh bột là carbohydrate được trữ trong các loại ngũ cốc, đậu, hạt, chuối, vv và trongcông thức phân tử chỉ có chứa glucose Tinh bột gồm có 2 thành phần là amylose vàamylopectin, trong đó phân tử amylose có 6000 phân tử glucose được kết nối với nhaubằng liên kết α -1,4, trong khi amylopectin cấu tạo từ nhiều đoạn ngắn gồm 10 tới 60phân tử glucose và các đoạn này lại phân nhánh (gồm 15-45 phân tử glucose mỗi nhánh)thông qua liên kết α -1,6 Trong hạt tinh bột (starch granule), amylopectin tồn tại dưới 3dạng tinh thể A, B và C có thể thấy được khi quét tán xạ tia X Dạng A thường thấy trongcác hạt ngũ cốc (gạo, lúa mì, bắp); dạng B thường thấy trong khoai tây, chuối và các loạibột có nhiều amylose như bột gạo, bột khoai tây trong khi dạng C (dạng trung gian của A

và B) thường thấy trong hạt/quả đậu Khi chưa được nấu chín, tinh bột ở dạng tinh thể,nên không được tiêu hóa bởi các amylase từ tuyến tụy Do đó, việc nấu chín tinh bột làcần thiết vì khi đó, tinh bột được hồ hóa, cấu trúc tinh thể bị phá vỡ, tạo điều kiện cho quátrình tiêu hóa tinh bột được thuận lợi Bên cạnh tinh bột tự nhiên trong thực phẩm, người

ta cũng sản xuất ra tinh bột biến tính, là kết quả của quá trình thủy phân tinh bột tự nhiênbằng enzyme hoặc acid trong điều kiện đặc biệt hoặc sự biến đổi gen, lai tạo giống thựcvật trong phòng thí nghiệm Tinh bột biến tính thường dùng trong sản xuất thực phẩm đểngăn chặn sự thoái biến của tinh bột trong các sản phẩm bánh mì, mì sợi hoặc để củng cốcấu trúc thực phẩm

CHƯƠNG 12 Polysaccharide không tinh bột chủ yếu là các saccharide nằm trongvách tế bào thực vật và là thành phần chính tạo nên chất xơ Cellulose là polysaccharide

chính trong nhóm, chiếm từ 10-30% lượng polysaccharide không tinh bột trong thựcphẩm, được cấu tạo từ một chuỗi gồm 103 đến 106 phân tử β-1,4- glucan Các phân tửcellulose ép sát vào nhau tạo thành mạng tinh thể, nhiều mạng tinh thể tạo thành vi sợi(microfibril) Các vi sợi đan vào nhau để tạo thành vách tế bào và tạo hình cho thực vật.CHƯƠNG 13 Trong khi đó, hemicellulose là một nhóm các polysaccharide trong đókhoảng 150 đến 200 monomer đường hexose và đường pentose liên kết với nhau tạothành các chuỗi phân nhánh Khung sườn thường là chuỗi polymer của đường xylose(một loại đường được chiết từ một số loài cây gỗ) và được các nhánh arabinose, mannose,galactose, và glucose gắn xung quanh Khoảng một nửa số hemicellulose có uronic acid,một dẫn xuất của glucose và galactose Các acid này quyết định tính chất của cáchemicellulose bao gồm việc hoạt động như một acid carboxylic, chẳng hạn như khả năngtạo muối với ion kim loại Ca2+ và Zn2+ Hemicellulose thường gặp nhất là arabinoxylans(thường có trong hạt ngũ cốc).

CHƯƠNG 14 Pectin, một polysaccharide khác cũng nằm trong vách tế bào thực vật,

có mạch chính gồm các đơn phân D-galacturonic acid và 10-25% các loại đường khácnhư rhamnose, galactose, và arabinose đóng vai trò là các mạch nhánh Khoảng từ 3-11 %lượng uronic acid trong pectin là dẫn xuất với hydrocarbon và một số là dẫn xuấtacetylate Là một hydrocolloid, pectin thường được dùng trong sản xuất mứt, yogurt vớikhả năng tạo gel trong điều kiện có ion Ca2+ đối với pectin có độ methyl hóa cao và trongmôi trường có lượng đường thấp đối với pectin có độ methyl hóa thấp

CHƯƠNG 15 Ngoài pectin, hydrocolloid thường gặp trong thực vật là mủ/nhựa vàchất nhầy Mủ cây (plant gum) là chất dẻo dính được tiết ra từ các vết thương trên cây,thường bao gồm các mạch polymer từ acid uronic có phân nhánh như gum Arabic, gumKaraya, gum xanthan và cũng được thu nhận từ các loại hạt như locust bean gum Khácvới mủ, nhầy là chất bổ trợ cho màng tế bào và có bên trong tế bào của cây, do đó có thểthu được từ nguồn rong biển và thực vật (nội nhũ, hoa, lá, thân, cành) Nhầy thường baogồm các polysaccharide trung tính gần giống với β-1,4-d-galactomannans với phân nhánh

là các đơn phân α-1,6-galactose; nhựa có vai trò giữ nước cho cây và hạn chế quá trìnhmất nước

1.1.1 Tiêu hóa carbohydrate

CHƯƠNG 16 Đường disaccharide, maltodextrin và đa số tinh bột khi vào cơ thểđược phân giải thành monosaccharide bởi các enzyme sucrose, maltase và lactase và đượchấp thu tại các lông hút ở thành ruột (Hình 2 1) Tại đây, các monosaccharide (glucose,galactose, fructose) liên kết với các enzyme glucose amylase, sucrose isomaltase vàlactase, được hấp thu thành ruột non và đi vào máu Tinh bột sau khi tiêu hóa được trữtrong gan dưới dạng glycogen, một carbohydrate có cấu trúc tương tự amylopectin nhưngphân nhánh nhiều hơn Đường lactose (đối với những người không có enzyme lactase),các oligosaccharide và một số loại tinh bột cũng như polysaccharide không tinh bộtkhông được phân giải ở ruột non mà được đẩy xuống ruột già để lên men Đối với đường

ăn vào là các monosaccharide như glucose, galactose, các phân tử này

120 mg/decilit máu Tiêu thụ đường, bột đúng mức sẽ làm giảm phân hủy protein đếnmức tối thiểu Tuy nhiên, ăn, uống quá nhiều thực phẩm và đồ uống có hàm lượng đườngcao dễ gây béo phì, đái tháo đường, các tình trạng liên quan đến đường huyết cũng như bịhỏng răng Tuy nhiên, đối với người lao động nặng, cần ăn đủ đường và tinh bột.

19.1 Lipid

CHƯƠNG 20 Lipid là từ dùng để chỉ các sản phẩm có cấu trúc hóa học đồng nhất,không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ như hexane hay chloroform.Lipid hiện diện trong nhiều loại thực phẩm, bao gồm các sản phẩm có nguồn gốc từ thựcvật như hạt hướng dương, hạt đậu nành và trong các sản phẩm có nguồn gốc từ động vậtnhư thịt, cá, trứng, sữa từ các loại động vật như bò, dê

20.1.1 Phân loại chất béo

CHƯƠNG 21 Chất béo thực phẩm thường bao gồm glyceride, phospholipid, sterol vàmột số thành phần khác như alcol béo, ganglioside, sulphatides, và cerebroside

Glyceride, là ester của glycerol với các acid béo (Hình 2 2), gồm có 3 dạng là mono-,

di-và triacylglyceride trong đó triacylglyceride chiếm 95% trong chất béo thực phẩm Chấtbéo từ thực vật thường có triglyceride với công thức phân tử chứa các acid béo chưa nonhư acid oleic, acid linoleic, do đó có nhiệt độ tan chảy thấp và hệ số hấp thu trong cơ thểcao Trong khi đó, mỡ động vật thường có chứa nhiều acid béo no như acid capryllic, acidsteric, acid palmitic, do đó có nhiệt độ nóng chảy cao và khó hấp thu hơn Tuy nhiên, mộtsố loài thực vật như cọ, dừa cũng có nhiều acid béo no acid palmitic, acid lauric và chấtbéo trong một số loài động vật như cá có nhiều acid béo chưa no như acid linolenic

CHƯƠNG 24 Hình 2 2 Phương trình tổng hợp triacylglycerol

CHƯƠNG 25 Trong khi đó, phospholipid chỉ chiếm một lượng rất nhỏ trong tổnglượng chất béo thực phẩm Phospholipid được tìm thấy trong thực phẩm có nguồn gốcthực vật như đậu phộng, đậu nành và động vật như trứng, gan (heo, bò) và trong cơ thể

Có hai nhóm phospholipid: glycerolphospholipid (ví dụ: lecithin) và sphingophospholipid(ví dụ: sphingomyelin) Các glycerolphospholipid có đặc điểm chung về mặt cấu trúc củachúng là ở vị trí thứ 3 trong phân từ glycerol, acid phosphoric liên kết với 1 trong 4 gốcbase chính (choline, inositol, serine, và ethanolamine) tạo thành 4 phospholipid chính.Trong khi đó, ở phân tử sphingophospholipid, gốc phosphate và các acid béo được gắnvào phân tử alcol sphingosine Bên cạnh sphingomyelin, 4 glycerolphospholipid chínhchiếm đa số các phospholipid được tìm thấy trong cơ thể Do có nhóm PO43- và acid béonên các phospholipid có tính ưa và kị nước, làm cho bản thân chúng trở thành các chấtnhũ hóa tốt Sự toàn vẹn cấu trúc của màng tế bào và lipoprotein, hay khả năng ít bị ảnhhưởng từ môi trường ngoài của màng tế bào và lipoprotein, chịu ảnh hưởng bởi bản chất

ưa nước của các phospholipid cấu thành (Nguyên văn Tiếng Anh: “The structuralintegrity of all cell membranes and lipoproteins is dependent, among other factors, on theamphipathic nature of the constituent phospholipids”) Phospholipid cũng là nguồn cungcấp acid béo cho cơ thể

CHƯƠNG 26 Sterol là một nhóm lipid khác, chiếm tỉ lệ rất ít; với các nguyên tửcarbon, hydro, oxy, sterol có cấu trúc bao gồm 3 vòng 6 cạnh và một vòng 5 cạnh đượcgắn nối tiếp nhau cùng với các nhóm chức (Hình 2 3) Cholesterol là sterol chính trong

mô động vật và chỉ được tìm thấy trong các thực phẩm có nguồn gốc từ động vật nhưtrứng, thịt, các sản phẩm sữa Cholesterol trong thực phẩm thường tồn tại dưới dạng ester

do phân tử của nó có gắn một acid béo Cholesterol có vai trò quan trọng trong cấu trúcmàng tế bào và lipoprotein và là tiền chất của acid mật, steroid hormone và vitamin D.Trong khi đó, ở thực phẩm từ thực vật như dầu olive, dầu nành, các loại hạt như đậuphộng, phytosterol thường gặp nhất gồm β-sitosterol, campesterol, và stigmasterol và

thường tồn tại ở dạng tự do hoặc ester, có khả năng làm giảm nguy cơ mắc các bệnh ungthư như ung thư vú, ung thư ruột già và ung thư tuyến tiền liệt.

be absorbed with the remaining monoacylglycerol

CHƯƠNG 30 Some monoacylglycerols (about 20%) are rearranged so that the lipaseenzymes remove the third fatty acid Phospholipids are hydrolysed by a phospholipaseand cholesterol ester by cholesterol ester hydrolase In the newborn, the pancreaticsecretion of lipases is low, and fat digestion is augmented by lingual lipase secreted fromthe glands of the tongue and by a lipase present in human milk The products of lipiddigestion, along with other minor dietary lipids, such as fat-soluble vitamins, coalescewith bile acids into microscopic aggregates known as mixed micelles

30.1.1 Vai trò của chất béo

CHƯƠNG 31 Bên cạnh vai trò làm tăng hương vị và cảm giác ngon miện khi ăn, chấtbéo còn có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng Chất béo là nguồn năng lượng thứ chínhcủa cơ thể, trong đó 1g chất béo cho 9kcal năng lượng Một số chất béo là chất dinhdưỡng thiết yếu (như acid linoleic và alpha linolenic), vì cơ thể không tổng hợp chúngđược mà phải tiếp nhận qua con đường thực phẩm Các chất này cần thiết cho các quátrình tổng hợp và sinh lý cũng như việc duy trì cấu trúc và chức năng của tế bào sao chokhông bị ảnh hưởng bởi môi trường ngoài Lipid cũng là dạng năng lượng duy nhất đượctrữ trong cơ thể; các lipid này được trữ ở trong các mô mỡ (adipose tissue) với vai trò bảo

vệ, kiểm soát nhiệt độ cơ thể, bảo vệ các cơ quan nội tạng tránh một phần lực tác động

31.1 Protein

CHƯƠNG 32 Protein là hợp chất đại phân tử, cấu tạo bởi nhiều amino acid và mỗiamino acid lại bao gồm 4 nguyên tố chính: carbon (C), hydro (H), ni-tơ (N) và oxy (O)

Xét về khía cạnh hóa sinh, các amino acid có thể nối với nhau theo dạng mạch thẳng hoặcxoắn tạo thành protein ở các bậc khác nhau Trong dinh dưỡng, protein được xếp vàonhóm các chất dinh dưỡng chính cùng với lipid và glucid Protein đóng vai trò quan trọngtrong quá trình trao đổi chất của cơ thể để duy trì sự sống, sinh trưởng, phát triển, sinh sảncũng như quá trình lao động và học tập của con người Protein có 4 vai trò chính, baogồm:

- Là thành phần tạo hình chính của tế bào trong máu, cơ bắp, bạch huyết, hormone, enzyme,kháng thể, các tuyến bài tiết và nội tiết

- Cần thiết cho sự chuyển hóa bình thường các chất dinh dưỡng khác như vitamin và chấtkhoáng

- Là nguồn năng lượng cho cơ thể trong đó mỗi g protein đốt cháy trong cơ thể cung cấp 4kcal và 10 – 15% năng lượng thường được lấy từ protein trong khẩu phần

- Protein kích thích sự thèm ăn (L-arginin)

- Thiếu protein dẫn đến các rối loạn trong cơ thể như ngừng sinh trưởng, chậm phát triển,rối loạn hoạt động tuyến nội tiết, vv

CHƯƠNG 33 Protein có thể được tìm thấy trong thực phẩm có nguồn gốc từ độngvật như thịt, cá, trứng và từ thực vật như gạo, lúa mì, hạt của các cây Họ Đậu Khi proteinđược đưa vào cơ thể, quá trình phân giải protein thành các amino acid diễn ra bởi cácenzyme từ dạ dày (pepsin), từ mật (trypsin), và cuối cùng là enzyme tiết ra từ các tế bàoruột; tại ruột, các amino acid được hấp thu vào cơ thể, sau đó đi vào gan, máu và cuốicùng đến tế bào để cơ thể tổng hợp protein Một số amino acid cơ thể có thể tự tổng hợpđược từ các amino acid trong thực phẩm, do đó được gọi là các amino acid không thiếtyếu; một số amino acid không thiết yếu có thể có trong thực phẩm bao gồm alanine,glycine, glutamic acid Bên cạnh đó, còn có một nhóm gồm 8 amino acid thiết yếu mà cơthể phải sử dụng từ nguồn thực phẩm do không tổng hợp được, bao gồm isoleucine,leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan và valine

D, E, K) Vitamin phân bố trong nhiều loại thực phẩm, chẳng hạn có thể tìm thấy retinoltrong gan, thận của heo, bò; vitamin C trong rau quả; vitamin B1 có trong ngũ cốc nguyêncám Tại một số nước mà chế độ dinh dưỡng không cân đối và không đầy đủ hoặc dophong tục ăn uống nên tình trạng thiếu vitamin thường diễn ra, gây ra một số triệu chứngbệnh lý, như khô mắt do thiếu vitamin A, còi xương do thiếu vitamin D hoặc phù thủng

do thiếu vitamin B1 Các vitamin B1, B2, PP, C, vitamin A, D là các vitamin chính do cóvai trò quan trọng trong dinh dưỡng người:

- Vitamin B1 giúp cơ thể chuyển hóa carbohydrate thành năng lượng, tham gia vào các quátrình sinh hóa của cơ thể với vai trò là coenzyme, tham gia vào hoạt động của màng tế bàonão (kiểm chứng trên động vật)

- B2: tham gia vào chuỗi truyền oxy hóa – hô hấp trong cơ thể; phát triển bào thai; tham giavào quá trình tổng hợp carbohydrate, amino acid và lipid, tham gia chuyển đổi acid folic

- Vitamin A cần thiết cho các quá trình sống trong cơ thể, bao gồm các quá trình tổng hợp,phát triển của xương, cần thiết cho phôi thai, khả năng nhìn, bao vệ da và mô khỏi sựnhiễm khuẩn, tham gia vào hoạt động miễn dịch của cơ thể, chống oxy hóa;

- Vitamin D có ảnh hưởng đến quá trình lớn lên của tế bào; tăng cường sự hấp thu calcium

và phosphate của cơ thể, điều chỉnh hàm lượng calcium trong máu; hình thành xương vàchữa lành vết nứt/rạn xương Các dẫn xuất của vitamin D có vai trò trong điều chỉnh hoạtđộng của hệ miễn dịch

36.1 Chất khoáng

CHƯƠNG 37 Khoáng là một nhóm các chất không giúp sinh năng lượng nhưng cầnthiết cho các quá trình sinh hóa của cơ thể Chất khoáng được phân thành hai nhóm là cácnguyên tố đa lượng như Ca, P, Mg, K, Na và nhóm các nguyên tố vi lượng như Fe, Cu,

Zn, Mn, Co, I, Se Khoảng một nửa lượng khoáng định hình cấu trúc xương và các cơquan, phần còn lại nằm trong dịch cơ thể như máu, enzyme Không giống vitamin, chấtkhoáng không bị tác động bởi nhiệt độ trong lúc chế biến Vai trò của chất khoáng đối với

cơ thể rất đa dạng và phong phú:

- Các muối phosphate và carbonate của calcium và magnesium là thành phần cấu tạo nênxương, răng nên rất quan trọng đối với trẻ em và phụ nữ nuôi con bằng sữa Khi thiếucalcium, xương trở nên xốp, mềm và dẫn đến tình trạng còi xương ở trẻ em và tình trạngloãng xương ở người lớn Calcium còn tham gia điều hòa quá trình đông máu, giảm sựkích thích thần kinh cơ và liên quan đến chuyển hóa phosphor

- Ngoài vai trò chính là tạo xương, phosphor còn tham gia cấu trúc nên các cơ quan mềmnhư não, cơ cũng như là thành phần chính của một số men tham gia chuyển hóa dinh

dưỡng, quá trình hô hấp của tế bào và mô cũng như là thành phần của năng lượng trong cơthể (ATP).

- Natri có vai trò cân bằng áp lực thẩm thấu trong cơ thể, khả năng chuyển hóa và giữ nước

và cần thiết cho sự hoạt động bình thường của hệ thần kinh và các cơ

- Sắt rất cần thiết cho quá trình tạo hồng cầu và haemoglobin – một hợp chất có vai trò vậnchuyển oxy trong cơ thể Ngoài ra, sắt cũng có ảnh hưởng đến sức đề kháng của cơ thể.Thiếu sắt dẫn đến thiếu máu, một tình trạng bệnh lý phổ biến trên thế giới Các nguyên tốnhư Cu, Co cũng tham gia vào quá trình tạo máu

- Kẽm cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể, đặc biệt là cơ quan sinh sản;thiếu kẽm dẫn đến vết thương lâu lành và chậm lớn

- Iodine là thành phần chính của hormone thyroxin và triiodothyronine, là hai hornone cầnthiết cho sự phát triển bình thường về mặt thể chất cũng như trí tuệ, bao gồm duy trì mứcnăng lượng sử dụng của cơ thể, duy trì thân nhiệt, tổng hợp protein và sự toàn vẹn của môliên kết

- Chromium có vai trò quan trọng trong duy trì mức glucose trong máu với vai trò là insulincofactor, trong đó chromium hỗ trợ sự liên kết màng tế bào của insulin

- Fluoride cần thiết cho xương và răng khỏe mạnh và phòng chông sâu răng

CHƯƠNG 38 MỘT SỐ THÀNH PHẦN CHỨC NĂNG

CHƯƠNG 39

39.1 Phân loại thành phần chức năng

CHƯƠNG 40 Cho tới nay, số lượng thành phần chức năng được công bố đã lên tớihàng trăm và một số thành phần phổ biến bao gồm carotenoid, isoflavone, tocotrienol, cáchợp chất ally sulfur và chất xơ (Bảng 3 1) Thành phần chức năng có thể được phân loạitheo nhiều hướng như nguồn gốc, cơ chế hoạt động và bản chất hóa học Thành phầnchức năng phân loại theo nguồn gốc gồm có nhóm có nguồn gốc từ thực phẩm (thực vật,động vật và vi sinh vật) và không có nguồn gốc từ thực phẩm (được tổng hợp bằng côngnghệ sinh học, bao gồm phương pháp lên men và chuyển gen) Bên cạnh đó, có thể phânnhóm dựa theo cơ chế hoạt động, như chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng viêm, chôngung thư, vv Cách phân loại thứ ba là theo bản chất của thành phần; với cách phân loạinày, có thể phân thành 7 nhóm bao gồm isoprenoid và dẫn xuất, các hợp chất polyphenol,các thành phần có nguồn gốc từ protein hoặc amino acid, các acid béo và lipid cấu trúc,các thành phần có nguồn gốc từ carbohydrate, vitamin và chất khoáng, và các vi sinh vật

CHƯƠNG 41 Bảng 3 1 Một số thành phần chức năng phổ biến

CHƯƠNG 42 Tên

thành phần CHƯƠNG 43 Nguồn thực phẩm chính

CHƯƠNG 44 Car

otenoid CHƯƠNG 45 như gấc, cà chua, tảo biển hoặc trong cơ thể của động vật như Các loại thực vật có màu vàng, đỏ, xanh

tôm, cua, một số loài cá

hợp chất allyl sulfur

CHƯƠNG 51 Một số loại thực phẩm như rau măng tây,sữa, thịt và gia vị như tỏi

54.1 Protein và amino acid

CHƯƠNG 55 Bên cạnh những chức năng cơ bản, một số protein còn có vai trò chốngoxy hóa, kháng viêm như glycoprotein trong gạo; phosvitin phosphopeptides, lysozyme

và ovotransferrin trong trứng …

55.1.1 Trứng

CHƯƠNG 56 Trứng là nguồn thực phẩm bổ dưỡng; đối với trứng gà, ngoại trừ 75%

là nước thì protein chiếm 12,1%, trong đó hơn 7% hàm lượng protein trong lòng đỏ làphosvitin Phosphovitin có 57,5% là serine trong đó 90% là dạng ester với phosphor.Phosphovitin có khả năng ngăn ngừa quá trình chelate hóa ở người Ngoài ra,ovotransferrin, một protein có trong lòng trắng trứng, được cho là có khả năng kháng

khuẩn Trong lòng trắng trứng còn có chứa lysozyme, ovomucoid, ovoinhibitor và cystatin

có khả năng kháng viêm, chống oxy hóa, kháng khuẩn Bên cạnh các protein có tính sinh học,trứng gà còn chứa nhiều hoạt chất khác có khả năng chống oxy hóa như tocopherol,riboflavin (B2), thiamin (B1), niacin (B3), cyanocobalamin (B12), carotenoid, selenium,retinol

56.1.1 Sữa

CHƯƠNG 57 Sữa, đặc biệt là sữa bò, có chứa nhiều dinh dưỡng; ngoài 4,7% làđường lactose và 86% là nước, sữa chứa 3-3,2% là protein trong đó casein chiếm hơn82%, các thành phần beta-lactoglobulin, alpha-lactalbumin và lactoferrin chiếm dưới0,5% Ngoài ra, sữa còn chứa chất khoáng chiếm tỉ lệ khoảng 0,52% trong đó calciumchiếm khoảng 1/3 Ngoài chức năng dinh dưỡng, whey protein và k-casein còn có tínhchống oxy hóa và ngăn ngừa khối u phát triển Cũng giống như trứng, lysozyme trong sữa

có khả năng kháng viêm khá tốt

57.1.1 Đạm thực vật

CHƯƠNG 58 Gạo (Gardenia jasminoides Ellis) là ngũ cốc có chứa nhiều

protein và amino acid, đặc biệt trong lớp cám bao bên ngoài Ngoài các amino acid thiếtyếu như alanine, valine và tryptophan, trong cám gạo còn chứa các lipoprotein vàglycoprotein, có vai trò thiết yếu trong ngăn ngừa và kiểm soát ung thư và có khả năngchống oxy hóa cao Ngoài ra, trong rau măng tây và bưởi chùm có chứa glutathione đóngvai trò như chất giải độc trong ruột non, phòng chống ung thư vòm họng, chống nhiễmvirut influenza, chống oxy hóa Các loại hạt nảy mầm như đậu xanh nảy mầm có chứanhiều GABA (gama-amino butyric acid), một amino acid không mang năng lượng,.GABA có tham gia vào quá trình dẫn truyền thần kinh, có tác dụng ổn định đường huyết,làm êm dịu tinh thần

58.1 Lipid

CHƯƠNG 59 Lipid chức năng dùng trong các sản phẩm dinh dưỡng bổ sung baogồm các thành phần chất béo được biến đổi hoặc cô đặc từ lipid tự nhiên hoặc thu nhận từquá trình tổng hợp Quá trình biến đổi lipid có sự tham gia của các phản ứng hóa học,enzyme hoặc các vi sinh vật Một số lipid đặc biệt bao gồm các acid béo đặc biệt và cácacid béo được biến đổi cho phù hợp với đối tượng sử dụng như dầu tăng cường oleic,omega-3, dầu CLnA, chất béo phân đoạn, bơ cacao thay thế (cocoa butter substitutes)

59.1.1 Dầu tăng cường oleic (HOO)

CHƯƠNG 60 Dầu tăng cường oleic từ hướng dương, hoa rum, đậu nành, hạt cải vàđậu phộng được sản xuất bằng phương pháp lai giống Dầu tăng cường oleic được sửdụng để chiên thay thế cho dầu thực vật hydro hóa 1 phần, chứa nhiều acid béo cấu hìnhtrans và dầu cọ phân đoạn, chứa nhiều acid béo bão hòa HOO ít bị oxy hóa hơn các loạidầu béo khác và có thể được tăng cường bằng cách thêm các chất chống oxy hóa vàchống polymer hóa Tocopherol, đặc biệt là γ- và δ-tocopherols, cũng được thêm vào vớichức năng chống oxy hóa Dầu tăng cường oleic được sử dụng trong nấu nướng trong giađình cũng như trong công nghiệp sản xuất thực phẩm

60.1.1 Omega-3

CHƯƠNG 61 Omega-3 là một nhóm các acid béo không no có trong nhiều loại thựcvật và động vật như cá da trơn, đậu nành, hạt óc chó, trứng Sự gia tăng nhận thức về hàmlượng dinh dưỡng, tính chất cảm quan và chức năng cùng với lợi ích sức khỏe của việc sửdụng omega-3 làm cho tăng lên việc tăng cường dầu omega-3 vào thực phẩm (Interest indelivery of omega-3 fatty acids into foods has primarily been driven by consumerawareness of the health benefits of omega-3 fatty acids and an increased consumerdemand for foods fortified with omega-3 fatty acids that have desirable nutritional,sensory, and functional attributes) Omega-3 gồm có α-linolenic acid (ALA), eruic acid(EPA) và Docosahexaenoic acid (DHA) (Hình 3 1) ALA thường có trong dầu hạt lanh,dầu hạt tía tô (55-60%) và dầu hạt gai (20%) ALA không có tác động nhiều đến bệnh timnhưng có giảm huyết áp Mặt khác, EPA và DHA có trong các loài thủy - hải sản (cá thu,

cá ngừ, cá hồi chấm, ) Việc sử dụng EPA, DHA có tương quan nghịch với nguy cơ mắcbệnh tim mạch, góp phần làm giảm hàm lượng triglyceride trong máu sau bữa ăn, giảmhuyết áp, điều hòa nhịp tim, …

có một số vai trò sinh học như chông ung thư, cải thiện chức năng miễn dịch và tổng hợpchất béo, ngăn ngừa và trị nhiễm khuẩn, đào thải mỡ trong người, cân bằng đường huyết

và mỡ máu

CHƯƠNG 65

CHƯƠNG 66

CHƯƠNG 67 Hình 3 2 Một số sản phẩm dầu có chưá nhiều CLnA: dầu hạt lựu và

dầu hạt cúc tây 67.1 Chất xơ hòa tan

CHƯƠNG 68 Chất xơ toàn phần bao gồm chất xơ tan và không tan trong nước Chất

xơ tan bao gồm chủ yếu là các thành phần cấu tạo nên vách tế bào như cellulose, lignin vàhemicellulose Chất xơ không tan rút ngắn thời gian chất thải nằm trong ruột già, do đó

tăng kích thước và làm mềm khối chất thải Các chất xơ tan bao gồm các polysaccharidekhông cellulose như pectin, gum, chất nhầy Xơ tan có vai trò quan trọng trong kiểm soátđái tháo đường loại 2, kiểm soát đường huyết, mỡ trong máu, cao huyết áp, cholesterol vàtrọng lượng cơ thể (Total dietary fiber is the analytical term for dietary fiber thatincludes both water-insoluble dietary fiber and water-soluble dietary fiber Insoluble fiberconsists mainly of cell wall components such as cellulose, lignin, and hemicellulosepresent mainly in wheat, most grain products, and vegetables Insoluble fiber shortensbowel transit time, increases fecal bulk, and renders feces softer Soluble fiber consists ofnoncellulosic polysaccharides such as pectin, gums, and mucilages found in fruits, oats,barley, and legumes Soluble fibers play main roles in controlling type 2 diabetic,hyperglycemia, hyperlipidemia, and hypertension, body weight, cholesterol).

CHƯƠNG 69

CHƯƠNG 70 Hình 3 3 Hai chu trình tiêu hóa và hấp thu carbohydrate chính.

CHƯƠNG 71 Các carbohydrate bao gồm chất xơ hòa tan, các sugar alcohol,oligosaccharide, tinh bột trơ (tinh bột được xử lý để không bị tác động bởi hệ enzymeamylase, do đó không mang năng lượng) và các polysaccharide không glucan không bịthủy phân bởi enzyme trong ruột non (Hình 3 3) Oligosaccharide và sugar alcohol làmthay đổi gradient thẩm thấu của chất tan tại ruột non, trong đó sugar alcohol được hấp thutrực tiếp qua thành ruột non ở liều lượng thấp và oligosaccharide với độ polymer hóa từ3-5 không được hấp thu tại ruột non; do đó nếu sử dụng với lượng lớn có thể gây ra cáctriệu chứng như tiêu chảy, đau bụng Lượng sugar alcohol không được hấp thu vàoligosaccharide bị đẩy xuống ruột già Các polysaccharide không glucan và tinh bột trơkhông bị thủy phân/thủy phân chậm tại ruột non do sự kết tinh của các phân tử và liên kết

hóa học bền chặt và bị đẩy xuống ruột già Tại đây, các carbohydrate này bị lên men bởi

hệ vi sinh vật kị khí, sinh ra các acid béo chuỗi ngắn (acetate, propionate và butyrate)được hấp thu ngược lại qua thành ruột già, tới gan và vào máu Các acid béo này gópphần cung cấp năng lượng và bảo vệ thành ruột già, có vai trò tích cực tới cholesteroltrong máu

71.1.1 Pectin

CHƯƠNG 72

CHƯƠNG 73 Hình 3 4 Công thức phân tử của pectin

CHƯƠNG 74 Pectin là thành phần chính cấu tạo nên vách tế bào của các loài thựcvật trên cạn, được cấu tạo bởi các chuỗi polysaccharide có chứa nhiều galacturonic acid(Hình 3 4) Ba loại pectin chính là homogalacturonan (HGA), rhamnogalacturonan-I(RG-I), và rhamnogalaturonan-II Pectin được sử dụng làm phụ gia thực phẩm trong sảnxuất mứt phết, thức uống sữa chua, yogurt và kem Ngoài ra, pectin được sử dụng trongcông nghiệp dược phẩm cho có khả năng chữa và chống táo bón, cầm máu, sát trùng,chống chảy máu răng, chảy máu cam, rong kinh đa kinh (Pectin is the main component

of primary plant cell walls of all land plants, encompasses a range of galacturonic rich polysaccharides Three major pectic polysaccharides are homogalacturonan (HGA),rhamnogalacturonan-I (RG-I), and rhamnogalaturonan-II (RG-II) Pectin is usuallyapplied in jam production, stabilization of soured milk beverage, yogurt and ice cream).Đặc biệt, sản phẩm pectin sản xuất từ củ cải đường và táo ( Hình 3 5) được Chính phủUkraine khuyến khích sử dụng sau vụ nổ hạt nhân Chernobyl năm 1986 nhằm đào thảiđộc tố hạt nhân ra khỏi cơ thể Năm 2016, Nhà nước đã thủ nghiệm lâm sàng thành côngthí nghiệm thải độc kim loại nặng trên người dân thôn Đông Mai, tỉnh Hưng Yên, khuvực bị ô nhiễm chì nặng do tái chế chì

acid-CHƯƠNG 75

CHƯƠNG 76 Hình 3 5 Sản phẩm chức năng pectin

76.1.1 Guar gum

CHƯƠNG 77 Guar gum, là mủ từ phôi trái đậu Guar Ân Độ, có khả năng tạo độ đặc,

độ nhớt cho thực phẩm mà không làm đông gel do có thành phần cấu tạo từgalactomannan, trong đó tỉ lệ mole giữa galactose và mannose là 1:2 Guar gum thườngđược sử dụng để ổn định nhũ tương khi sản xuất kem, phô mai mềm, đồ uống trái cây,xúc xích và các sản phẩm thịt nhồi, sốt chấm, và bột nhão bánh Ngoài ra, Guar gum cònđược sử dụng làm thực phẩm chức năng vì một số ảnh hưởng tích cực tới sức khỏe, baogồm duy trì hoạt động bình thường của nhu động ruột ở ruột già, kiểm soát đường huyết,cholesterol, cân nặng và kiểm soát béo phì Tuy nhiên, theo một số kết quả nghiên cứu vềảnh hưởng trên động vật, liều lượng dùng chỉ dao động trong khoảng 0,5 – 1% theo khốilượng

77.1.1 Konjac

CHƯƠNG 78 Bột Konjac hay Konjac glucomannan là một polysaccharide được chiết

từ rễ củ Amorphophallus konjac K Koch Bột Konjac hòa vào nước có pH kiềm tạo

thành gel bền nhiệt Konjact là chất xơ tan không tiêu hóa được bởi hệ enzyme người và

có một số lợi ích tới sức khỏe giống như pectin (Konjac is a polysaccharide that isextracted from the tuber of Amorphophallus konjac K Koch It forms a thermally

stable gel in the presence of an alkaline coagulant and has been used in Japanesetraditional dishes for a long time Konjac gels are boiled with vegetables, mushrooms,meat, surimi, etc KGM is a dietary fiber that cannot be hydrolyzed by digestive enzymes

in humans and is considered to be good for health like pectin.)

78.1 Vitamin và khoáng chất

78.1.1 Carotenoid và vitamin A

CHƯƠNG 79 Trong tự nhiên, vitamin A thường hiện diệndưới dạng provitamin A (carotenoid) và preformed vitamin A (retinol) (Hình 3 6).Carotenoids are organic pigments naturally occurring in the chromoplasts of plants andsome other photosynthetic organisms such as algae, and in some types of fungi andbacteria, where they have diverse and important functions and actions divided into twoclasses; carotenes (hydrocarbon carotenoids) and xanthophylls (oxygenated carotenoids).Carotenoids can be found in plants along with chlorophylls in leaves (chùm ngây) andgreen fruits (ớt chuông xanh), and they are widespread in many other parts of the plantsuch as yellow, orange, and red flowers (hoa cúc vàng, hoa cúc vạn thọ), fruits (bí đỏ,gấc, ớt chuông đỏ), roots (such as carrots), and seeds (such as maize) trong khi vitamin Athường tồn tại dạng preformed trong dầu gan cá, trứng, margarine, bơ (sữa) và các sảnphẩm từ sữa khác Trong số các carotenoid, một số carotenoid được chuyển hóa thànhretinol và hấp thu dưới dạng vitamin A (provitamin A) trong khi một số không đượcchuyển hóa (nonprovitamin A) Carotenoids can be converted into vitamin A that possess

at least one β-type ring, no oxygenated functional groups, and a polyene chain containing

at least 11 carbon atoms

CHƯƠNG 87 Hình 3 6 Cấu tạo hóa học của previtamin A và một số carotenoid

CHƯƠNG 88 Retinol refers to isoprenoid compounds that posses the biological

activity of all-trans retinol The retinol structure contains a substituted β-ionone ring with

a side chain of three isoprenoid units linked at the 6-position of the β-inone ring The

human body makes trans-retinol from β-carotene available in carrots Trans-retinol is converted to 11-cis-retinal, which binds to the opsin protein to form rhodopsin When light hits rhodopsin molecules in the retina of the eye, 11-cis-retinal breaks away from opsin and transforms to all-trans-retinal, causing the eye to send signals to the brain.

CHƯƠNG 89 About 70–90% of consumed carotenoids originate from fruits andvegetables, divided in three groups based on their carotenoid distribution:

 Green vegetables, such as broccoli, spinach, and green beans, that contain a highdiversity of xanthophylls and carotenes

 Yellow and red fruits and vegetables (plums, carrots, melons, and tomatoes), withmore distinctive carotenoid distribution than the first category (fruits andvegetables belonging to this category contain primarily carotenes)

 Yellow or orange fruits, including pumpkins, oranges, and peaches, whichprimarily contain xanthophyll esters

CHƯƠNG 90 Carotenoids are implicated as part of the dietary bioactive compoundsproviding protection against a number of degenerative conditions includingcardiovascular diseases, cancer, immunity, and macular degeneration Eight possiblemechanisms were proposed for the health-promoting effects of carotenoids: quenching ofsinglet oxygen, scavenging of peroxyl radicals, modulation of carcinogen metabolism,inhibition of cell proliferation, enhancement of cell differentiation via retinoids,stimulation of cell-to-cell communication, enhancement of the immune response, andfiltering of blue light

CHƯƠNG 91 Carotenoids are lipophilic, having little or no solubility in water andgood solubility in organic solvents Therefore, they are expected to be restricted to thehydrophobic areas of the cell, such as the inner core of the membranes, except whenassociation with protein allows them access to an aqueous environment Polar functionalgroups alter the polarity of carotenoids and affect their interactions with other molecules.The conjugated double-bond system constitutes the light-absorbing chromophore thatgives the carotenoids their attractive color and provides the visible absorption spectrumthat serves as a basis for their identification and quantification Most carotenoids absorbmaximally at three wavelengths, resulting in three-peak spectra At least seven conjugateddouble bonds are needed for a carotenoid to have perceptible color The greater thenumber of conjugated double bonds, the higher the λmax values Thus, the acycliccarotenoid lycopene, with 11 conjugated double bonds, is red and absorbs at the longestwavelengths (λmax at 444, 470, and 502 nm) Being also acyclic, the spectrum of the ζ-carotene has three well-defined peaks, but these are at wavelengths much lower thanthose of lycopene (λmax at 378, 400, and 425 nm) Hydroxyl groups exert a great influence

on absorption, whereas methylation, acetylation, and silylation markedly reduce thiseffect Lutein has its maximum absorption at 450 nm, cryptoxanthin at 453 nm, andzeaxanthin at 454 nm

CHƯƠNG 92 Most naturally occurring carotenoids are in the all-trans-configurationand carotenoids are prone to isomerization and oxidation; under conditions of heating,

một số carotenoid chuyển sang đồng phân cis, chẳng hạn 13 cis-β-carotene Ngoài nhiệt

độ carotenoid còn chuyển hóa do oxy, ánh sáng, pH và ion kim loại như Al3+ Sự oxy hóacarotenoid bắt đầu với sự hình thành các tetraterpene có chuỗi hydrocarbon ngắn hơn nhưepoxide và apocarotenoid Mặc dù sự chuyển hóa làm cho carotenoid bị mất một phầnhoạt tính vitamin A và bị mất màu, dạng chuyển hóa của các carotenoid dễ hấp thu hơn sovới dạng trans

92.1.1 Vitamin E

CHƯƠNG 93

CHƯƠNG 94

CHƯƠNG 95 Hình 3 7 Công thức hóa học của tocopherol và tocotrienol

CHƯƠNG 96 Vitamin E is represented by a family of structurally related compounds(vitamers) which appear in 2 groups: tocopherol and tocotrienol Eight of these vitamersare known to occur in nature, having been isolated from vegetable oils and other plantmaterials The vitamers comprise four tocopherols and four tocotrienols, whose parentstructures are tocol and tocotrienol, respectively The parent compound is 2-methyl-2(4',8',12'-trimethyltridecyl)-chroman-6-ol The homologues of vitamin E existing innature are α-, β-, γ- and δ-tocopherol and α-, β-, γ- and δ-tocotrienol characterized by asaturated side chain consisting of three isoprenoid units Tocotrienol differs from tocol inhaving three double bonds in the phytyl side chain

CHƯƠNG 97 The important plant sources of vitamin E are the cereal grains andthose nuts, beans and seeds that are rich in high-potency oils The vegetable oils extractedfrom these plant sources are the richest dietary sources of vitamin E Cereal grainproducts, fish, meat, eggs, dairy products and green leafy vegetables also providesignificant amounts Tocopherols occur in foods as the free alcohols and tocotrienols asfree alcohols and esters Vitamin E is available commercially for use as a dietarysupplement in both its natural form and synthetic form Both forms of α-tocopherol areusually sold as acetate esters (α-tocopheryl acetate) or, less frequently, as succinate estersbecause of their greater stability The majority of dietary vitamin E supplements containα-tocopherol while γ-tocopherol supplements have recently emerged in the marketplaceand generally contains a mixed tocopherol/tocotrienol formulary with γ-tocopherol as thepredominant form With regard to α-tocopherol, most dietary supplements and fortified

foods contain synthetic α-tocopherol, rather than naturally occurring RRR-α-tocopherol

or d-α-tocopherol

CHƯƠNG 98 Vitamin E có tính chống oxy hóa mạnh, có vai trò trong ngăn ngừatình trạng mờ thủy tinh thể và các vấn đề tim mạch như xơ vữa động mạch xảy ra do sựhình thành các gốc tự do và/hoặc sự liên kết của glucose vào protein và plasma low-density lipoprotein The eight stereoisomers of α-tocopherol, when considered as a group,have relatively high biological activity and make the major contribution to the vitamin Econtent of the diet The β, γ, and δ tocopherols and the entire group of tocotrienols make arelatively small contribution to total vitamin E activity

CHƯƠNG 99 Tocopherol content of dried paprika powder may also be influenced bycultivar, maturity, and drying method Tocopherol retention was lower in naturally driedsamples than in forced-air-dried paprika The α-tocopherol content increased duringnatural drying, reaching a maximum concentration when the dry matter of the fruit wasbetween 53 and 68%, whereas a decrease in tocopherol content was observed with fullydry fruits having a dry matter content of 89% For forced-air-dried fruit, utilization offresh fruit as the starting material resulted in substantial losses of α-tocopherol The bestretention of α -tocopherol was obtained by drying overripe fruit having 53 to 68% drymatter Two cultivars evaluated lost 12.4 and 41.2% of α-tocopherol, respectively, whentheir overripe fruits were dried by the forced-air method Thus, genetic variation should

be taken into account when investigating the processing quality of new paprika cultivars.Tocopherol content is affected by additional processing parameters, including predryingcentrifugation and caramelization during drying The α-tocopherol content of “paprika”fruit was highest in caramelized samples, indicating that caramelization of sugar affordedprotection against tocopherol degradation during drying The α-tocopherol content ofcentrifuged paprika was lower than values from noncentrifuged samples

99.1.1 Vitamin C

CHƯƠNG 100

CHƯƠNG 101 Hình 3 8 Công thức cấu tạo của hai dạng vitamin C

CHƯƠNG 102 The principal natural compound with vitamin C activity is L-ascorbicacid There are two enantiomeric pairs (mirror images) of the 2-hexenono-1,4-lactonestructure; namely, L- and D-ascorbic acid and L- and D-isoascorbic acid D-ascorbic acidand L-isoascorbic acid are devoid of vitamin C activity and do not occur in nature D-isoascorbic acid (commonly known as erythorbic acid) is an epimer of L-ascorbic acid,the structural difference being the orientation of the hydrogen and hydroxyl group at the