Trong quá trình chế biến bột cà chua từ nguyên liệu quả tươi thì chần là một phương pháp xử lí nhiệt nguyên liệu nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu suất thu hồi dịch quả. Dưới tác dụng của nhiệt độ, trong môi trường axit của quả,
protopectin không tan chuyển hóa thành pectin hòa tan làm giảm cường lực liên kết giữa vỏ và thịt quả. Vì vậy, quá trình chần làm tăng hiệu suất thu hồi dịch quả và hàm lượng chất khô trong dịch quả.
Quá trình chần còn góp phần bài khí, diệt enzym và vi sinh vật cho sản phẩm để vitamin và các thành phần chất khô khác đỡ tổn thất hơn [37]. Quá trình chần sẽ vô hoạt các enzym oxy hóa, làm cho các chất màu trong cà chua không bị oxy hóa trong quá trình chế biến, giúp sản phẩm cuối có màu sắc tự nhiên. Mặt khác khi chần do tác dụng nhiệt và ẩm nên tính chất lý hóa của cà chua biến đổi có lợi cho sự thoát ẩm khi sấy, đồng thời các hệ vi sinh vật cũng sẽ bị tiêu diệt tránh gây hư hỏng sản phẩm [143].
Chế độ chần bao gồm nhiệt độ chần và thời gian chần có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng bán thành phẩm. Nếu cà chua được chần ở nhiệt độ cao trong thời gian dài sẽ làm sẫm màu thịt quả, làm mất đi hương thơm tự nhiên của quả, tạo mùi vị lạ (mùi nấu chín), nồng và làm tổn thất một phần các chất khô hòa tan. Nhưng nếu thời gian chần quá ngắn, nhiệt độ thấp thì sẽ không có tác dụng tiêu diệt các enzyme oxy hóa làm biến màu nước quả, đồng thời hiệu suất thu hồi dịch quả thấp. Đối với nguyên liệu quả tươi, thường được chần trong nước hoặc hơi nước ở nhiệt độ 75 - 1000C tùy theo tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến [37 [143]], . 1.5.2. Ảnh hưởng của quá trình sấy phun
1.5.2.1. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô của dịch trước sấy phun
Nồng độ chất khô của dịch trước sấy phun có ý nghĩa quan trọng trong vấn đề tiết kiệm chi phí và chất lượng sản phẩm. Tăng nồng độ chất khô có nghĩa là tăng độ nhớt của dịch vào, từ đó làm tăng kích thước của hạt sản phẩm. Nếu một sản phẩm được sấy với nồng độ dịch vào thấp, kích thước hạt sẽ rất mịn và tính hoàn nguyên của sản phẩm sẽ kém. Thêm vào đó, việc thu lại bột từ cyclon và thiết bị lọc cũng có thể thấp. Như vậy, nồng độ chất khô của dịch vào thấp sẽ làm tăng giá thành của quá trình sấy phun. Tuy nhiên, nồng độ dịch vào quá cao sẽ sản sinh ra các giọt và sợi lớn, điều này dẫn đến yêu cầu thời gian sấy dài hơn và tính chất bột có nhiều tác dụng bất lợi. Thông thường, với quá trình sấy phun dịch quả, nồng
độ chất khô của dịch vào ở khoảng 20 - 50% tùy thuộc vào tính chất của dịch và loại vòi phun sử dụng [49 [116]], .
Do dịch cà chua có hàm lượng axit hữu cơ và hàm lượng đường cao nên khi sấy phun ở nhiệt độ cao, các phân tử bột hình thành có tính hút ẩm rất lớn. Vì vậy dịch bám lên thành thiết bị nhiều làm giảm hiệu suất thu hồi, đồng thời cấu tử bám trên thành thiết bị dễ bị cháy do chịu tác động của nhiệt độ cao trong thời gian dài. Maltodextrin đóng vai trò là chất mang trong quá trình sấy phun làm giảm tính hút ẩm của bột cà chua. Khi lượng maltodextrin được bổ sung ít, tính hút ẩm của bột cà chua vẫn còn cao, vì vậy sản phẩm cuối cùng ở dạng dẻo và bám nhiều vào thành thiết bị. Khi có nhiều maltodextrin, quá trình sấy được thực hiện dễ dàng, dịch bám lên thành thiết bị ít nhưng màu của bột cà chua nhạt đi do màu trắng của maltodextrin [150]. Như vậy, khi bổ sung maltodextrin vào càng nhiều thì hàm lượng lycopen trong sản phẩm tạo thành sẽ giảm đi.
1. .2.2.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí sấy
Nhiệt độ không khí sấy liên quan trực tiếp đến độ nhạy của sản phẩm với nhiệt và cấu tạo của máy sấy. Nhiệt độ không khí vào tăng sẽ làm tăng sự nở và sự phân hủy của các hạt trong suốt quá trình sấy, điều này sẽ làm giảm mật độ khối của sản phẩm. Khi nhiệt độ không khí sấy thấp, độ ẩm các hạt vật liệu sấy sẽ còn khá cao nên bám nhiều nên thành buồng sấy, làm giảm hiệu suất thu hồi sản phẩm sau sấy. Khi nhiệt độ không khí sấy cao, các hạt vật liệu đạt độ ẩm khá tốt nhưng sẽ có một ít vật liếu sấy bị cháy, bám lên thành gây ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Nhìn chung, nhiệt độ 120 - 3000C được sử dụng trong quá trình sấy thực phẩm [65], [109] [116], .
1. .2.3.5 Ảnh hưởng của tốc độ bơm nhập liệu
Tốc độ bơm nhập liệu có ảnh hưởng lớn đến lưu lượng dòng nhập liệu, năng suất thiết bị và nhiệt độ không khí đầu ra. Tốc độ bơm nhập liệu tăng, đồng nghĩa với thời gian lưu của vật liệu sấy trong buồng sấy giảm, do đó hiệu quả sấy sẽ không cao. Độ ẩm sản phẩm sẽ tăng, phần hạt ẩm dính lại trong buồng sấy cũng
tăng dẫn đến hiệu suất thu hồi sản phẩm sau quá trình sấy phun giảm [63] [79], , [109].
Quá trình sấy tạo bột cà chua cần được thực hiện sao cho hiệu suất tạo bột cà chua cao và thu được bột cà chua có hàm lượng lycopen cao.
Do vậy, nghiên cứu hướng tới mục tiêu xác định được các thông số kỹ thuật trong sản xuất bột cà chua giầu lycopen từ giống cà chua ở Việt nam nhằm đạt hiệu suất cao và có hàm lượng lycopen cao.
1.6. TÌNH HÌNH RỐI LOẠN DINH DƯỠNG LIPID, HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA VÀ CÁC BIỆN PHÁP CAN THIỆP CHUYỂN HÓA VÀ CÁC BIỆN PHÁP CAN THIỆP
Tình trạng rối loạn dinh dưỡng-lipid ở người trưởng thành với biểu hiện dễ nhận thấy là thừa cân - béo phì, thường dễ đi kèm với các rối loạn lipid máu, hội chứng chuyển hoá, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh đái tháo đường, bệnh tim mạch, tăng huyết áp, một số ung thư và là gánh nặng bệnh tật, tử vong ở nhiều nước công nghiệp nhưng cũng đang trở thành mối đe dọa quan trọng đối với các nước đang phát triển, nơi mà mô hình bệnh tật đang thay đổi theo hướng gia tăng các bệnh mạn tính không lây [22], [106].
1.6.1. Tình hình thừa cân béo phì trên thế giới và ở Việt Nam1.6.1.1. Trên thế giới 1.6.1.1. Trên thế giới
Thừa cân béo phì đang ngày càng tăng trên phạm vi toàn thế giới với một tỷ lệ đáng lo ngại, ở cả những nước đã phát triển và những nước đang phát triển. Do béo phì liên quan đến nhiều bệnh lý quan trọng nên người ta thường coi tỷ lệ béo phì là chóp của tảng băng các bệnh mạn tính không lây [112], [161].
Thống kê ở 84 nước từ năm 1999-2000 đã cho thấy chỉ riêng tỷ lệ béo phì (BMI ≥ 30) là 8,7% [160]. Theo số liệu thống kê của WHO năm 2008, trên thế giới 1,5 tỷ người từ 20 tuổi trở lên bị thừa cân, như vậy trên 1/10 người trưởng thành trên thế giới bị béo phì. Số lượng người mắc béo phì trên thế giới đã tăng gấp đôi từ năm 1980 đến năm 2008. Năm 2008, 10% nam và 14% nữ trên thế giới bị béo phì (BMI ≥ 30) so với 5% nam và 8% nữ ở năm 1980 [162] .
Thừa cân và béo phì có tác động chuyển hóa bất lợi đến áp lực máu, cholesterol, triglycerid và kháng insulin. Nguy cơ bệnh tim mạch, đột quị và đái tháo đường týp 2 tăng lên cùng với tăng chỉ số BMI. Chỉ số BMI tăng cũng làm gia tăng nguy cơ mắc bệnh các bệnh ung thư như ung thư vú, ung thư đại tràng, ung thư tuyến tiền liệt… Theo báo cáo của WHO cho thấy 44% người bị đái tháo đường, 23% người bị bệnh tim mạch và từ 7 41% người bị ung thư là do thừa cân và béo - phì [16 . 2]
1.6.1.2. Ở Việt Nam
Từ năm 1995 đến nay, thừa cân và béo phì đang tăng nhanh theo thời gian ở Việt Nam. Tỷ lệ thừa cân và béo phì ở thành phố cao hơn nông thôn, lứa tuổi học sinh tiểu học (6 -11 tuổi) và người trưởng thành trung niên (40 - 45 tuổi) cao hơn cả [5], [21], 51]. [
Nguyễn Thị Lương Hạnh (2008), nghiên cứu trên 600 người trưởng thành ở nội thành Hà Nội cho thấy: tỷ lệ thừa cân béo phì là 41,6% (BMI ≥ 23), tiền béo phì - là 22,9%, béo phì độ I là 17,7%, béo phì độ II là 1,0%, nữ mắc thừa cân-béo phì cao hơn nam với tỷ lệ là 44,1% so với 39,0% [18 ].Kết quả điều tra năm 2010 của Viện Dinh dưỡng trên 4745 người trưởng thành trên toàn quốc cho thấy 25,9% người trưởng thành từ 25- 74 tuổi bị thừa cân béo phì(BMI ≥ 23) trong đó tiền béo phì là chủ yếu (15,6%), béo phì độ I là 9,4%, béo phì độ II là 0,9%. Tỷ lệ thừa cân béo phì có xu hướng tăng dần theo tuổi [5].
Như vậy, mức độ thừa cân béo phì ở nước ta ngày càng trở nên nghiêm trọng, tỷ lệ số người thừa cân béo phì tăng lên hàng năm ở cả thành thị và nông thôn, ở người lớn tuổi và cả trẻ em.
Ở người trưởng thành, thừa cân béo phì thường dễ đi kèm với các rối loạn lipid máu, hội chứng chuyển hóa, làm tăng nguy cơ các bệnh mạn tính không lây nói trên đã là gánh nặng bệnh tật, tử vong ở nhiều nước công nghiệp nhưng cũng đang trở thành mối đe dọa quan trọng đối với các nước đang phát triển, nơi mà mô hình bệnh tật đang thay đổi theo hướng gia tăng các bệnh mạn tính không lây [54].
Rõ ràng vấn đề thừa cân béo phì, một biểu hiện dễ nhận thấy của tình trạng rối loạn chuyển hóa lipid, đang được quan tâm đặc biệt trên thế giới và trong khu vực. 1.6.2. Tình hình rối loạn lipid máu, hội chứng chuyển hóa trên thế giới và ở Việt Nam
1.6.2.1. Trên thế giới
Tình trạng rối loạn lipid máu được xem là một triệu chứng thường xuyên của hội chứng chuyển hoá cũng như của các bệnh đái tháo đường, tim mạch, tăng huyết áp và một số bệnh ung thư [162] .
Các nghiên cứu ở châu Âu cho thấy tỷ lệ mắc hội chứng chuyển hóa từ 7 – 36% ở nam giới và 5 22% ở nữ giới trong lứa tuổi 40 – -50 [71], [152]. Nhiều nghiên cứu ở Nhật Bản, Đức, Nam Phi, Trung Quốc, Hàn Quốc, Canada… cũng đều cho biết có mối liên quan giữa mỡ máu cao, thừa cân, béo phì, béo bụng đến bệnh tim mạch và tăng huyết áp [62], [101], [162]. Theo báo cáo năm 2009, trên 34% người trên 20 tuổi mắc hội chứng chuyển hóa, những người từ 40 – 59 tuổi mắc hội chứng chuyển hóa gấp 3 lần những người từ 20 – 39 tuổi. Hội chứng chuyển hóa ở nam trên 60 tuổi gấp 4 lần, nữ trên 60 tuổi gấp 6 lần những người trẻ tuổi hơn [77].
Tại khu vực châu Á, qua thống kê của Ngân hàng phát triển châu Á (ADB) cho thấy tại các nước Thái Lan, Hồng Kông, Hàn Quốc, Singapore, Indonesia… có tỷ lệ đái tháo đường từ 3% đến trên 10% [55], [56]. Bệnh tim mạch đang chiếm vị trí hàng đầu về tỷ lệ mắc và tử vong không những ở các nước phát triển mà ngày cả các quốc gia đang phát triển. Ngày nay, với hiểu biết mới cho thấy một trong những vấn đề thời sự nhất trong lĩnh vực sức khỏe tim mạch là mối liên quan giữa tim mạch với hội chứng chuyển hóa vấn đề dinh dưỡng – lipid [110] [114], [138]. , 1.6.2.2. Ở Việt Nam
Trong những năm gần đây, các nghiên cứu về tình trạng rối loạn dinh dưỡng lipid thông qua các chỉ tiêu xét nghiệm hoá sinh đã được nhiều nhà lâm sàng đề cập tới. Nghiên cứu mô tả trên 3.438 bệnh nhân đến khám bệnh tại khoa khám bệnh Bệnh viện Bạch Mai cho thấy: cholesterol toàn phần trong máu cao chiếm 58,28%,
triglycerid cao 48,57%, LDL C cao 23,87%, HDL- -C thấp 28,08% [48]. Nhiều nghiên cứu trên các số liệu trong các bệnh viện đều cho thấy ở các bệnh nhân đái tháo đường, tăng huyết áp, bệnh tim mạch, tai biến mạch máu não đều có mối liên quan chặt chẽ tới tình trạng rối loạn lipid máu cũng như thừa cân- béo phì [3 19], [ ], [32], [49].
Nghiên cứu của Trần Đức Thọ (2002) trên 1.305 đối tượng từ 60 tuổi trở lên cho thấy tỷ lệ rối loạn lipid máu chiếm 47,5%; béo phì 18,3% [36]. Nghiên cứu của Lê Nguyễn Trung Đức Sơn và cộng sự cho thấy tỷ lệ mắc hội chứng chuyển hóa ở thành phố Hồ Chí Minh tăng lên nhanh chóng trong 5 năm, đặc biệt là nội thành (12% năm 2003 so với 18% năm 2008) và có liên quan đến tuổi, tỷ lệ phần trăm mỡ cơ thể và nghề nghiệp. Trong đó, tăng triglycerid huyết thanh chiếm tới 37,7%, giảm HDL C là 27,2%. Về lứa tuổi mắc hội chứng chuyển hóa ngày càng trẻ hóa: - gần 20% đối tượng <50 tuổi mắc hội chứng chuyển hóa (so với 14% năm 2003) [ ]33 , [100].
Báo cáo năm 2010 của Viện Dinh dưỡng cho thấ tỷ lệ đối tượng bị rối loạn y lipid máu cao nhất là do tăng triglycerid (34,2%), sau đó là giảm HDL-C và tăng cholesterol toàn phần với tỷ lệ tương ứng là 29,3% và 29,1%; tăng LDL-C chiếm 26,0% và 15,7% đối tượng có tăng phối hợp cholesterol và triglycerid. Các rối loạn lipid máu có xu hướng tăng dần theo tuổi và ở khu vực nội thành thành phố cao hơn các vùng khác [5].
1.6.3. Các biện pháp can thiệp giảm tình trạng rối loạn lipid máu
Trước hết, muốn giảm tình trạng rối loạn lipid máu cần phải phòng chống mắc thừa cân - béo phì. Để dự phòng thừa cân béo phì cần áp dụng chế độ dinh - dưỡng hợp lý, hoạt động thể lực và lối sống lành mạnh. Dự phòng béo phì trở thành đường lối dinh dưỡng quan trọng của nhiều quốc gia trong chiến lược kiểm soát các bệnh mạn tính không lây [27], [145].
Theo Tổ chức Y tế Thế giới, chiến lược dự phòng thừa cân béo phì bao gồm các biện pháp sau [162]:
- Tăng cường hiểu biết của cộng đồng về béo phì và các bệnh mạn tính không lây có liên quan đến béo phì.
- Khuyến khích chế độ ăn hợp lý: chế độ ăn calo thấp, cân đối, ít béo, ít đường, tăng cường glucid phức hợp và đủ vitamin và khoáng chất theo nhu cầu đề nghị cho từng lứa tuổi, ăn nhiều rau quả, hạn chế bia, rượu.
- Khuyến khích các hoạt động thể lực và lối sống năng động. - Kiểm soát cân nặng, duy trì cân nặng ở lề an toàn BMI<23.
Trong những năm qua, các tiến bộ y học đã mở ra những triển vọng to lớn trong việc sử dụng các loại thuốc cũng như các phương pháp điều trị tiên tiến đối với các bệnh đái tháo đường, tim mạch, tăng huyết áp… Đã có nhiều nghiên cứu trên bệnh nhân với mục đích đánh giá hiệu quả giảm lipid máu bằng các loại thuốc giảm mỡ máu như Lipostabil (thuộc nhóm phospholipid), Fenofibrate, Fluvastatin, Cerivastatin... có tác dụng giảm cholesterol toàn phần, LDL- C, Triglycerid rõ rệt [16] [35 , ].
Các nhà nghiên cứu y học cổ truyền trong nước đã quan tâm sử dụng đông dược để điều chỉnh hội chứng rối loạn lipid máu như đánh giá tác dụng của các bài thuốc (ngũ phúc tâm não khang) [ ]20 , của một số dược liệu, phần lớn dược liệu sử dụng (14 vị thuốc Đông dược), Alicuma (1 tập hợp dược thảo bao gồm: Tỏi khô, Ngưu tất, Củ bình vôi, Hoa hoè, Cam thảo, Mật ong) [7], Nhị trần thang gia[1],Uất kim, Thảo quyết minh, ương sa câu đằng H [8], Giáng chỉ ẩm, Bán hạ bạch truật thiên ma thang [ ]46 … đã cho thấy có tác dụng giảm rối loạn lipid máu rõ rệt. Một số nghiên cứu về độc vị: Ngưu tất, Nghệ vàng, Nghệ đen, Tỏi, Mía nghệ, Dầu cám, Mạch Ba Góc (Mecook) có tác dụng giảm triglycerid, LDL- C [14 25 26 ], [ ], [ ].
Bên cạnh đó, khoa học dinh dưỡng cũng ngày càng làm sáng tỏ vai trò của chế độ ăn, của các chất dinh dưỡng đặc hiệu trong việc điều chỉnh rối loạn chuyển hóa lipid, chẳng hạn các phát hiện về vai trò của acid béo chưa bão hòa omega 3, - một số chất chống oxy hóa như vitamin E, β-caroten, lycopen, các phytosterol trong phòng và chống các bệnh do rối loạn chuyển hóa lipid [28].
Acid béo omega-3 (EPA và DHA), có thể tìm thấy trong các loài cá như cá