1. CÁC CHẤT DINH DƯỠNG TRONG THỰC PHẨM
1.1.5. Nhu cầu protein của cơ thể
Trong quá trình sống, thường xuyên diễn ra quá trình phân hủy và sinh tổng hợp các chất, quá trình thay cũ đổi mới về thành phần tế bào. Để đảm bảo quá trình phân hủy và đổi mới hàng ngày cần bổ sung chất protein vào máu. Protein ở cơ thể người chỉ có thể tạo thành từ protein của thực phẩm, protein không thể tạo thành từ nguồn lipid và glucid.
Nhu cầu protein hàng ngày của cơ thể là bao nhiêu? Câu hỏi đó vẫn đang là đề tài cho các tranh luận và nghiên cứu sôi nổi. Giữa thế kỷ XIX, Voit, Rubner và Atwater qua nhiều nghiên cứu đi đến kết luận là trung bình mỗi người mỗi ngày cần 118g protein. Sau đó, Chittenden trên cơ sở nghiên cứu cân bằng nitơ đi đến kết luận là hàng ngày mỗi người chỉ cần 55-60g protein, nghĩa là chỉ cần một nửa nhu cầu do Voit đề xuất.
Năm 1985, nhóm chuyên viên hỗn hợp của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO) đã xem xét lại các kết quả nghiên cứu về cân bằng nitơ và đưa kết luận rằng: nhu cầu protein của người trưởng thành được coi là an tồn tính theo protein của sữa bị trong mỗi ngày đối với 1kg thể trọng là 0,75g cho cả hai giới.
Hiện nay có nhiều cách phân chia nhu cầu protein của cơ thể:
- Chia theo các mức nhu cầu như: nhu cầu tối thiểu, nhu cầu trung bình, nhu cầu hợp lý.
Cách chia này khơng có một sự phân biệt rõ ràng. Mặt khác, ở tình trạng sức khỏe như nhau nhưng sự khác nhau về nhu cầu giữa cá thể này với cá thể khác khá lớn.
+ Nhu cầu để duy trì: trong cơ thể ln có q trình thay cũ đổi mới, người ta ước tính rằng trong 90 ngày, 1/2 lượng protein trong cơ thể được tạo mới lại. Ngồi ra cịn có một lượng nhất định thường xuyên thải ra ngồi theo phân, da, kinh nguyệt, tóc, móng.
+ Nhu cầu để phát triển: ởcơ thểđang lớn, phụ nữ có thai, cho con bú cần có protein để xây dựng các tổ chức mới. Người mẹ cho con bú mỗi ngày tiết 500ml sữa có khoảng 10,5g protein.
+ Nhu cầu để phục hồi: sau chấn thương (mổ, bỏng), sau khi ốm khỏi, cơ thể cần nhiều protein để phục hồi.
Có nhiều phương pháp xác định nhu cầu protein, tuy nhiên người ta thường sử dụng hai phương phápsau đây:
- Phương pháp bilǎng Nitơ: xác định dựa trên lượng nitơ ǎn vào và nitơ thải ra (phân, nước tiểu), để tính bilăng Nitơ:
Bilǎng Nitơ (+) : Nitơăn vào > Nitơ thải ra, cơ thể tích lũy Nitơ. Bilǎng Nitơ (-) : Nitơăn vào < Nitơthải ra, cơ thể mất Nitơ.
Bilǎng Nitơ cân bằng : Nitơ ăn vào = Nitơthải ra, cơ thể khơng tích lũy cũng khơng mất Nitơ.
Người ta tìm được nhu cầu protein bằng cách điều chỉnh lượng ǎn vào cho đến khi bilǎng Nitơ cân bằng. Tuy nhiên khó xác định được nhu cầu cân bằng vì cơ thể có thể xây dựng được bilăng Nitơ cân bằng ở những lượng Nitơăn vào khác nhau. Ví dụ: một người trưởng thành có bilăng Nitơ cân bằng với khẩu phần có 60g protein, khi chuyển sang chế độ 80g protein/ngày, bilăng Nitơ sẽ trở lại cân bằng sau 6 ngày.
- Phương pháp tính từng phần: là phương pháp tính gộp lại các nhu cầu khác nhau: lượng nitơ mất đi khơng tránh khỏi để duy trì nhu cầu cho phát triển (phân, nước tiểu, mồ hơi, tóc, móng, kinh nguyệt, các phát triển…), lượng nitơ để chống đỡ các kích thích.
Người ta đã xác định được những yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein như: các yếu tố cơng kích, các tác động của stress, phiền muộn, mất ngủ, nhiễm khuẩn nhẹ... Nhiệt độ môi trường cũng có ảnh hưởng tới nhu cầu protein, khi ở mơi trường nóng lượng nitơ mất theo mồ hơi tǎng lên. Khi bị nhiễm khuẩn, cơ thể tǎng q trình thối hóa protein, tổn thương ở các mơ bị nhiễm khuẩn, sốt đều dẫn tới nhu cầu protein tǎng lên. Ở người lao động, nhu cầu protein tǎng lên không chỉ do nhu cầu nǎng lượng tǎng mà protein còn cần thiết cho việc tái tạo các thể liên kết phosphat sinh nǎng lượng đòi hỏi cơ chất là protein.
Trong thực tế, người ta ǎn khẩu phần ǎn hỗn hợp nhiều loại thực phẩm, ở các nước đang phát triển như nước ta thường ǎn nhiều nguồn thực phẩm nguồn gốc thực vật, protein có giá trị sinh học thấp hơn nhiều so với trứng và sữa, để đảm bảo an toàn nên nhu cầu thực tế của protein nâng lên cao hơn. Người ta thường tính nhu cầu thực tế từ nhu cầu an toàn theo cách sau:
Hệ số sử dụng protein NPU (Net Protein Utilization) = Ngiữ lại/Năn vào . 100
Theo nghiên cứu của Viện Dinh dưỡng, hệ số NPU trong các loại khẩu phần thường gặp ở nước ta là 60%, như vậy nhu cầu protein thực tế sẽ là:
0,75 . 100 / 60 = 1,25g/kg/ngày.
Như vậy, nhu cầu tối thiểu về protein(một người/1 ngày) là 0,75-1g/kg/ngày, nhiệt lượng protein trong khẩu phần trung bình là 12-14% năng lượng khẩu phần, trong đó protein có nguồn gốc động vật chiếm khoảng 30-50%.
Nhu cầu protein cao hơn ở trẻ em, ở phụ nữ có thai và cho con bú. Nhu cầu protein của trẻ em là:
0-12 tháng : 1,5-2,3g/kg cân nặng/ngày. 1-3 tuổi : 1,5-2g/kg cân nặng/ngày.
Ở phụ nữ có thai 6 tháng cuối nên có thêm 6g protein chuẩn. Ở phụ nữ trực tiếp cho con bú, lượng cần thêm là 15g/ngày. Nhu cầu tối thiểu của các acid amin cần thiết ở người được trình bày ở bảng 2.2:
Bảng 2.2. Nhu cầu tối thiểu của các acid amin cần thiết ởngười
Acid amin Trẻ em (mg/kg thể trọng) Nữ trưởng thành (g/ngày) Nam trưởng thành (g/ngày) Isoleucine 126 0,45 0,70 Leucine 150 0,62 1,10 Lysine 103 0,50 0,80 Methionine 45 0,35 1,10-0,20 (a) Tổng số acid amin chứa S - 0,55 1,10-1,01 Phenylalanine 90 0,22 1,10-0,30 (b)
Tổng sốacid amin thơm - 1,12 1,10-1,40
Threonine 87 0,30 0,50
Tryptophan 22 0,15 0,25
Valin 105 0,65 0,80
(a) Khi lượng cystein đầy đủ. (b) Khi lượng tyrosine đầy đủ.
1.2. Glucid
Glucid cịn gọi là nhóm chất đường bột, là nhóm hợp chất hữu cơ phổ biến trong nguyên liệu thực phẩm. Ở thực phẩm thực vật, glucid chiếm 80-90% trọng lượng khô, ở thực phẩm động vật thì lượng glucid thấp hơn nhiều, thường chiếm khơng q 2%.
Các nguyên tố cấu tạo nên glucid là C, H và O, có cơng thức cấu tạo là CnH2nOn. Các nhóm glucid chính gồm có:
- Monosaccharid: glucose, fructose, galactose là các phân tử đơn giản nhất của glucid, dễ hấp thu và đồng hóa nhất. Tuy khác nhau về hàm lượng và chủng loại nhưng các thực phẩm từ động vật và thực vật đều có chứa các phân tử glucid đơn giản này, tạo nên vị ngọt của thực phẩm.
- Disaccharid: saccharose, lactose là các phân tử đường tiêu biểu. Các disaccharid này khi thủy phân tạo 2 phân tử đường đơn monosaccharid. Các disaccharid và
monosaccharid đều có vị ngọt. Nếu so sánh về độ ngọt thì saccharose có độ ngọt là 100, fructose có độ ngọt là 173, lactose là 16, galactose là 32 và glucose là 79.
- Polysaccharid: tinh bột (amylose, amylopectin), dextrin, glycogen, cellulose là các dạng phân tử glucid lớn. Hàm lượng và chủng loại của các phân tử glucid này rất khác nhau trong các loại thực phẩm. Chúng có ảnh hưởng lớn đến trạng thái, độ đồng hóa và hấp thu của thực phẩm.