Bài giảng Thực phẩm chức năng - Chương 1: Khái quát về Thực Phẩm Chức Năng (TPCN)

Phosphorus Iodine Iron (sắt) Magnesium Copper (đồng) Zinc (kẽm) g g mcg mg mg mg mg 1 1 150 18 400 2 15 CHƯƠNG 5 : CHẤT KHOÁNG (MINERALS) Bai Giang TPCN 75 Bảng 5.4 : RDA/RNI của các chất khoáng thiết yếu (theo TC Châu Âu) CHƯƠNG 5 : CHẤT KHOÁNG (MINERALS) 5.4.2 . Một số l ư u ý khi sử dụng chất khoáng Tương tự vitamin, không sử dụng chất khoáng quá liều lượng được khuyến cáo trong thời gian dài Khẩu phần cân đối, đa dạng các thực phẩm có thể cung cấp đầy đủ các chất khoáng thiết yếu Các loại chất khoáng khác nhau có mức độ hấp thu khác nhau (Sodium, potassium được hấp thu nhanh chóng; calcium, phosphorus, magnesium hấp thu chậm hơn, iron hấp thu rất kém..) Bai Giang TPCN 76 CHƯƠNG 5 : CHẤT KHOÁNG (MINERALS) Cùng loại chất khoáng, trong các thực phẩm khác nhau, có mức độ hấp thu khác nhau (Calcium, ở dạng kết hợp trong các hợp chất hòa tan, hấp thu dễ hơn trong hợp chất không hòa tan..) Một số hợp chất trong thực phẩm này có thể hạn chế hấp thu chất khoáng trong thực phẩm khác (Acid phytic & phytate trong ngũ cốc có thể ức chế hấp thu zinc, iron..) Sử dụng quá liều trong thời gian dài có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng (quá liều sodium gây tăng huyết áp, quá liều calcium gây sạn thận..) Bai Giang TPCN 77 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS CHƯƠNG 6 MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.1. Khái niệm về Probiotics 6.2. Tính chất chức năng & lợi ích đối với cơ thể 6.3. Nguồn cung cấp & các khuyến cáo sử dụng Bai Giang TPCN 78 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.1 . Khái niệm về Probiotics Là các chế phẩm mang các chủng vi khuẩn sống, gram (+) Các chủng vi sinh này chủ yếu thuộc 2 giống lactobacillus (thuộc nhóm lactic acid bacteria-LAB) & bifidobacterium Chúng được phân lập đặc thù, làm sạch, nuôi cấy & cô đặc đến một nồng độ cao Chúng tồn tại dạng cộng sinh trong hệ đường ruột & có chức năng sinh học cực kỳ quan trọng của cơ thể: Lactobacillus: cư trú chủ yếu ở ruột non Bifidobacterium: cư trú chủ yếu ở ruột già Bai Giang TPCN 79 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS Các chủng vi khuẩn đượ c công nhận là probiotic phải thỏa mãn: Không có độ c tính hoặc gây bệnh đố i với c ơ thể Chống chịu đượ c độ acid của đườ ng tiêu hóa Đượ c chứng minh có lợi cho sức khỏe một cách rõ ràng Bai Giang TPCN 80 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.2. Tính chất chức năng & lợi ích đối với cơ thể 6.2.1. Tính chất chức năng Là nhóm vi khuẩn giúp chuyển hóa carbohydrate thành acid lactic (Lactobacillus); acid lactic, acid acetic (Bifidobacterium) làm tăng độ acid trong đường ruột Ức chế nhóm vi khuẩn đường ruột xấu (ví dụ nhóm vi khuẩn clostridium thủy phân protein thành các hợp chất độc cho cơ thể) do có ưu thế hơn trong môi trường acid Ngăn chặn sự xâm nhập cơ thể của các VSV gây hại Bai Giang TPCN 81 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS Ngăn chặn, kết hợp, ức chế, phân hủy các tiền chất độc, gây ung thư cho cơ thể Làm giảm hoạt lực của các enzym xúc tác các quá trình trao đổi chất gây hại Sản sinh một số tác nhân sinh học hỗ trợ cho hệ miễn dịch Lên men được chất xơ hòa tan (prebiotics) để tạo thành SCFAs, là các hợp chất chức năng tốt cho cơ thể (đã được trình bày ở Chương 2) Bai Giang TPCN 82 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.2.2. Lợi ích đối với cơ thể Giúp chuyển hóa lactose trong sữa cho người sử dụng sữa nhưng không thể dung nạp được lactose Giảm nguy cơ ung thư ruột kết Giảm cholesterol xấu LDL (low density lipoprotein) Tăng cường hệ thống miễn dịch & ngăn ngừa viêm, nhiễm trùng Cân bằng hệ vi sinh đường ruột cho bệnh nhân đang điều trị kháng sinh Hỗ trợ điều trị tiêu chảy Tăng cường hấp thu một số khoáng chất vi lượng Tăng cường hấp thu & tổng hợp một số vitamin nhóm B Bai Giang TPCN 83 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.2.2. Lợi ích đối với cơ thể (tt) Bai Giang TPCN 84 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.3. Nguồn cung cấp & l ư u ý khi sử dụng 6.3.1. Nguồn cung Probiotics, trong thực tế, không được cung cấp cho cơ thể ở dạng thực phẩm tự nhiên, ch ư a qua quá trình chế biến Probiotics được cung cấp chủ yếu ở 3 dạng: Thực phẩm có bổ sung sinh khối vi khuẩn cô đặc Thực phẩm lên men (chủ yếu là sữa lên men) Chế phẩm tế bào vi khuẩn được sấy khô, đóng gói dạng viên, gói.. Đâ y là dạng đượ c sử dụng trong các TPCN Bai Giang TPCN 85 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.3.2. Một số l ư u ý khi sử dụng probiotics Có thể sử dụng l ượ ng probiotics trong khoảng 10 8 –10 9 cfu/ngày Chọn đúng các chủng vi khuẩn đã được nghiên cứu & chứng minh thực sự có ích cho sức khỏe (trong cùng một loài, các chủng có thể có các lợi ích khác nhau) Các chủng có thể chống chịu độ acid cao đượ c xem là các chủng hiệu quả h ơ n Đối với chế phẩm tế bào vi khuẩn sấy khô: độ tinh sạch, tỷ lệ vi khuẩn sống.. ảnh hưởng lớn đến hiệu quả sử dụng Bai Giang TPCN 86 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS 6.3.3. Các chủng vi khuẩn probiotic đã được chứng minh có lợi cho sức khỏe Lactobacillus L. acidophilus DDS-1 L. acidophilus NCFM L. acidophilus LA02 L. acidophilus R0052 L. acidophilus T20 L. bulgaricus LB-51 L. casei DN-114 001 L. casei Shirota Bai Giang TPCN 87 L. plantarum 299v L. plantarum LP01 L. rhamnosus GG, LGG L. rhamnosus GR-1 L. rhamnosus HN001, DR20 L. rhamnosus 19070-2 L. rhamnosus R0011, Rosell-11 CHƯƠNG 6 : MEN VI SINH – PROBIOTICS Bifidobacterium : Bai Giang TPCN 88 B. animalis DN-173 010 B. bifidum Malyoth Super Strain B. breve BR03 B. breve C50 B. breve Yakult, BBG B. infantis 35624 B. infantis NLS Super Strain B. lactis Bb-12 B. lactis HN019, DR10 B. longum BB536, BB356 B. breve YIT4064 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI CHƯƠNG 7 ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI (Polyunsaturated fatty acids-PUFAs) 7.1. Khái niệm về PUFAs 7.2. Phân loại PUFAs 7.3. Tính chất chức năng & lợi ích đối với cơ thể 7.4. Nguồn cung trong tự nhiên Bai Giang TPCN 89 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI 7.1. Khái niệm về PUFAs Là các acid béo mạch dài hoặc ngắn (từ 16 đến 24 Carbon), có từ 02 nối đôi trở lên Ngoài chức năng sinh năng lượng của chất béo, nó còn có hoạt tính sinh học cực kỳ quan trọng. Đâ y chính là lý do chúng đượ c xếp vào nhóm các nguyên liệu, thực phẩm có tính chất chức n ă ng hoặc TPCN Hầu hết các PUFAs ở cấu hình –cis- Ở trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ thường PUFAs có càng nhiều nối đôi, nhiệt độ nóng chảy càng thấp Bai Giang TPCN 90 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI 7.2. Phân loại PUFAs Chủ yếu phân thành 2 nhóm: Acid béo không no thiết yếu (essential fatty acids-EFAs) Gồm 2 hợp chất: alpha-linolenic acid (ALA- omega-3 fatty acid ) linoleic acid (LA- omega-6 fatty acid ) EFAs là các acid béo mạch ngắn, chuỗi có 18 carbon, gọi là SC-PUFAs (Short chain-PUFAs) Cơ thể người không thể tổng hợp được 2 loại acid béo này, phải đưa vào cơ thể bằng đường thực phẩm Do đó, trước đây, nó còn được gọi là Vitamin F Bai Giang TPCN 91 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI Acid béo không no không thiết yếu : T uy có hoạt tính sinh học rất quan trọng & cần thiết nhưng cơ thể có thể tổng hợp được từ 2 loại acid béo thiết yếu ở trên ( với số l ượ ng rất hạn chế) Chúng thường có chuỗi carbon dài(≥ 20 carbon), gọi là LC-PUFAs (Long chain-PUFAs) Ngoài ra, các PUFAs còn thường được phân theo : ω -3 (hoặc n-3) fatty acids ω -6 (hoặc n-6) fatty acids Hiện nay , giới khoa học đã có bằng chứng về các lợi ích quan trọng cho sức khỏe của nhóm acid béo không no ω -9 Bai Giang TPCN 92 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI Trong số các PUFAs, các hợp chất sau đây là quan trọng nhất: Do tính chất sinh học quan trọng của chúng, trong thực tế, người ta vẫn xem tòan bộ các PUFAs trên là EFAs Bai Giang TPCN 93 ω-3 fatty acids : Eicosapentaenoic acid - EPA (20:5) Docosahexaenoic acid - DHA (22:6) ω-6 fatty acids : Gamma-linolenic acid - GLA (18:3) Dihomo-gamma-linolenic acid - DGLA (20:3) Arachidonic acid - AA (20:4) CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI ω -3 (n-3) & ω -6 (n-6) là gì? Ví dụ : acid stearidonic ( ω -3, 18: 4) Đầu mút của chuỗi gọi là ω 3 hoặc 6 là thứ tự của nguyên tử Carbon tính từ vị trí ω đến nối đôi đầu tiên Bai Giang TPCN 94 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI Tên phổ thông Tên cấu tạo Alpha-linolenic acid (ALA) 18:3 (n-3) Stearidonic acid (SDA) 18:4 (n-3) Eicosatrienoic acid (ETE) 20:3 (n-3) Eicosatetraenoic acid (ETA) 20:4 (n-3) Eicosapentaenoic acid (EPA) 20:5 (n-3) Docosapentaenoic acid (DPA, Clupanodonic acid) 22:5 (n-3) Docosahexaenoic acid (DHA) 22:6 (n-3) Tetracosapentaenoic acid 24:5 (n-3) Tetracosahexaenoic acid (Nisinic acid) 24:6 (n-3) Bai Giang TPCN 95 Bảng 7.1: Các loại acid béo PUFAs ( ω -3 hoặc n-3) có chức n ă ng sinh học quan trọng trong cơ thể CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI Tên phổ thông Tên cấu tạo Linoleic acid (LA) 18:2 (n-6) Gamma-linolenic acid (GLA) 18:3 (n-6) Eicosadienoic acid 20:2 (n-6) Dihomo-gamma-linolenic acid (DGLA) 20:3 (n-6) Arachidonic acid (AA) 20:4 (n-6) Docosadienoic acid 22:2 (n-6) Adrenic acid 22:4 (n-6) Docosapentaenoic acid (Osbond acid) 22:5 (n-6) Bai Giang TPCN 96 Bảng 7.2: Các loại acid béo PUFAs ( ω -6 hoặc n-6) có chức n ă ng sinh học quan trọng trong cơ thể CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI 7.3. Tính chất chức năng & lợi ích đối với cơ thể Cải thiện hiệu quả bệnh tim mạch Có hiệu quả rõ rệt trong hỗ trợ điều trị suy nhược Là nguyên liệu cho c ơ thể để tổng hợp nên nhiều hợp chất nội tiết sinh học quan trọng Giảm nguy cơ hình thành khối u tuyến tiền liệt Là thành phần quan trọng cấu tạo nên tế bào não, đặc biệt đối với trẻ nhỏ Tuy nhiên, trong khẩu phần ă n, nếu tỷ lệ nhóm acid béo ω-6 quá cao so với nhóm acid béo ω -3 (lên đế n 10/1) thì không có lợi cho sức khỏe Bai Giang TPCN 97 CHƯƠNG 7 : ACID BÉO KHÔNG NO ĐA NỐI ĐÔI 7.4. Nguồn cung trong tự nhiên Một số loại thực phẩm chứa l ượ ng đá ng kể PUFAs Cá (cá Hồi - 2.5 g/100 g, đặ c biệt chứa nhiều DHA) Lúa mì nguyên hạt (0.8 g/100 g) Bơ đậu phộng (14.2 g/100 g) Dầu của các loại hạt có dầu: đậ u nành , hạnh nhân, lanh dầu, h ướ ng d ươ ng, mè.. ( đặ c biệt chứa nhiều acid alpha linolenic, acid linoleic) Tuy nhiên, khi các loại dầu này bị hydro hóa hoặc chế biến ở đ iều kiện nhiệt độ cao , chúng có thể bị chuyển cấu hình từ cis sang dạng trans, là dạng chất béo có hại cho sức khỏe ( hiện đ ang bị nghi ngờ gây ra các vấn đề cho tim mạch) Bai Giang TPCN 98 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  CHƯƠNG 8 ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC (bioactive proteins) 8.1. Khái quát về acid amin, peptide, protein sinh học 8.2. Sự oxy hoá & hoạt tính chống oxy hoá 8.3. Cấu trúc của các peptide sinh học 8.4. Lợi ích của acid amin, peptide, protein sinh học đố i với sức khoẻ 8.5. Protein, Peptide sinh học trong các nguyên liệu tự nhiên Bai Giang TPCN 99 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.1. Khái quát 8.1.1. Acid amin: Là hợp chất có chứa chức amin & chức acid Có 20 acid amin c ơ bản, gồm: tryptophan, isoleucine, leucine, lysine, threonin, methionine, cysteine, phenylalanine, tyrosine, valine, arginine, asparagine, alanine, glutamine, acid glutamic, acid aspartic glycine, proline, serine, taurine Trong đó có 8 acid amin thiết yếu, gồm: tryptophan, isoleucine, leucine, lysine, threonin, methionine, phenylalanine, valine Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.1.2. Peptide: Là một polymer mạch ngắn của các acid amin (th ườ ng nhỏ h ơ n 50 gốc acid amin) đượ c nối với nhau bằng liên kết peptide Các peptide đượ c chia thành 2 loại: nội sinh(endogenous) & ngoại sinh (exogenous) 8.1.3. Protein: Đ ượ c cấu tạo từ các gốc acid amin t ươ ng tự peptide nh ư ng với mức độ lớn h ơ n & cấu trúc phức tạp hơn. Chúng có thể bao gồm nhiều chuỗi polypeptide (peptide lớn) nối với nhau bằng các cấu trúc bậc cao Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.1.4. Acid amin, peptide, protein sinh học: Là các hợp chất, ngoài các tính chất dinh d ưỡ ng thông th ườ ng vốn có (cung cấp các acid amin nguyên liệu để xây dựng nên các tổ chức của c ơ thể , tạo n ă ng l ượ ng cho c ơ thể..), chúng còn có các đặ c tính sinh học quan trọng giúp cho c ơ thể có thể thực hiện các hoạt độ ng sinh học để duy trì , ổn đị nh , nâng cao sức khỏe & phòng ngừa bệnh tật Ví dụ : immunoglobulin là protein đượ c xem là một kháng thể Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.1.5. Trong tự nhiên, các nguồn nguyên liệu chứa acid amin, peptide, protein sinh học quan trọng, là: Protein sữa & sữa lên men ( đượ c xem là nguồn protein, peptide sinh học quan trọng nhất hiện nay) Protein từ sữa non (colostrum) Protein từ đậ u nành Protein từ trứng Protein từ cám gạo Protein từ mô c ơ , colagen từ cá Protein từ đậ u, khoai tây, lúa mì Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.2. Sự oxy hoá & hoạt tính chống oxy hoá 8.2.1. Khái quát về sự oxy hóa trong cơ thể Trong hoạt động sống hàng ngày, cơ thể sản sinh ra nhiều ROS (reactive oxygen species – các dạng gốc tự do chứa oxy dễ phản ứng ) do các nguyên nhân như: sản phẩm của hoạt động sống, ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường, căng thẳng, tuổi tác, thực phẩm Theo ước tính, có khoảng 10 triệu ROS được sinh ra trong cơ thể một người bình thường/ngày Trong cơ thể trẻ, khỏe mạnh, phần lớn các ROS sẽ bị trung hòa bởi các chất chống oxy hóa sản sinh từ cơ thể cũng như từ thực phẩm Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  Trong cơ thể trẻ, khỏe mạnh, phần lớn các ROS sẽ bị trung hòa bởi các chất chống oxy hóa sản sinh từ cơ thể cũng như từ thực phẩm Khi số lượng ROS vượt trội so với các chất chống oxy hóa, c ơ thể sẽ bị mất cân bằng trạng thái oxy hoá khử ROS dễ dàng kết hợp với các protein, lipid của các enzym, màng tế bào, AND và làm vô hoạt, h ư hại chúng Theo quan đ iểm hiện đạ i về nguồn gốc bệnh tật, khi c ơ thể trải qua quá trình oxy hoá quá mức, kéo dài sẽ có thể gây các bệnh mãn tính, nguy hiểm nh ư tim mạch, ung th ư , tiểu đư ờng Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  8.2.2. Hoạt tính chống oxy hóa hóa của acid amin, peptide, protein Một trong những chức năng quan trọng nhất của acid amin, peptide, protein là chúng có hoạt chính chống oxy hóa mạnh Các protein, peptide chứa các gốc acid amine nh ư histidine, cysteine, methionine, tyrosine, trp, lys có tính chống oxy hoá cao Nhiều protein có hoạt tính chống oxy hoá không cao là do các acid amin này bị giấu ở trong cấu trúc của protein tự nhiên Bai Giang TPCN 01 CHƯƠNG 8: ACID AMIN, PEPTIDE, PROTEIN SINH HỌC  Một số protein sở hữu cá