Đánh giá hoạt tính sinh học, đặc tính vật lý, độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn polyphenol, chlorophyll từ cây ngô

Kết quả nghiên cứu này được thực hiện bởi sự tài trợ kinh phí từ Dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” mã số UDSPTM.04

VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Nguyễn Ngọc Bảo Huy

ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC, ĐẶC TÍNH VẬT LÝ,

ĐỘC TÍNH CẤP VÀ BÁN TRƯỜNG DIỄN CỦA VIÊN HOÀN POLYPHENOL, CHLOROPHYLL

TỪ CÂY NGÔ

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Nha Trang - 2021

BỘ GIÁO DỤC

VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Nguyễn Ngọc Bảo Huy

ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC, ĐẶC TÍNH VẬT LÝ,

ĐỘC TÍNH CẤP VÀ BÁN TRƯỜNG DIỄN CỦA VIÊN HOÀN POLYPHENOL, CHLOROPHYLL

TỪ CÂY NGÔ

Chuyên ngành : Sinh học Thực nghiệm

Mã số : 8420114

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS TS Đặng Xuân Cường

Nha Trang - 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng dẫn của Thầy PGS TS Đặng Xuân Cường và tham khảo thêm các tài liệu đã được công bố trước đó có nguồn gốc rõ ràng Kết quả nghiên cứu này được thực hiện bởi sự tài trợ kinh phí từ Dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” (mã

số UDSPTM.04/20-21) do Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang chủ trì Các số liệu nêu trong luận văn là kết quả làm việc của tôi trong suốt quá trình thực nghiệm tại Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Nha Trang, ngày 14 tháng 10 năm 2021

Tác giả luận văn

Nguyễn Ngọc Bảo Huy

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Học viện Khoa học

và Công nghệ, Phòng Đào tạo, Khoa Công nghệ Sinh học và Quý Thầy Cô giáo

đã dạy dỗ và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi thực hiện luận văn cũng như hoàn thành mọi thủ tục cần thiết, và đặc biệt là TS Huỳnh Hoàng Như Khánh

đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thiện luận văn theo đúng quy định của học viện

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy PGS TS Đặng Xuân Cường đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành luận văn cũng như đã cho phép tôi sử dụng nội dung Dự án nghiên cứu

“Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” (mã số UDSPTM.04/20-21) do Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang chủ trì vào mục đích nghiên cứu, viết và bảo

vệ luận văn thạc sĩ

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân đã luôn ở bên để động viên và là nguồn cổ vũ lớn lao, là động lực giúp tôi hoàn thành luận văn

Nha Trang, ngày 14 tháng 10 năm 2021

Tác giả luận văn

Nguyễn Ngọc Bảo Huy

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

DPPH

2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl HCT Hematocrit Thể tích khối hồng cầu

MCV Mean Corpuscular Volume Thể tích trung bình hồng cầu PLT Platelet Count Số lượng tiểu cầu

RBC Red Blood Cell Lượng hồng cầu

RDW Red cell Distribution With Tỷ lệ phân bố hồng cầu

TPCN Functional food Thực phẩm chức năng

WBC White Blood Cell Số lượng bạch cầu

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học cây ngô (%) 10

Bảng 1.2 Thành phần hoá học của hạt ngô và các phụ phẩm khác 11

Bảng 2.1 Phân lô chuột thử độc tính bán trường diễn của mẫu thử 43

Bảng 3.1 Khả năng giải phóng hoạt chất và hoạt tính chống oxy hóa của viên hoàn sử dụng tá chất carboxymethyl cellulose sau 4 giờ 47

Bảng 3.2 Cân nặng của chuột (g) thử độc tính cấp đường uống của viên hoàn 65

Bảng 3.3 Các thông số sinh hóa máu ở chuột sinh lý trước thử nghiệm 67

Bảng 3.4 Cân nặng trung bình của chuột thử nghiệm 69

Bảng 3.5 Kết quả thông số huyết học WBC của chuột thử nghiệm 71

Bảng 3.6 Kết quả thông số huyết học RBC của chuột thử nghiệm 72

Bảng 3.7 Kết quả thông số huyết học HgB của chuột thử nghiệm 73

Bảng 3.8 Kết quả thông số huyết học HCT của chuột thử nghiệm 74

Bảng 3.9 Kết quả thông số huyết học MCV của chuột thử nghiệm 75

Bảng 3.10 Kết quả thông số huyết học MCH của chuột thử nghiệm 76

Bảng 3.11 Kết quả thông số huyết học MCHC của chuột thử nghiệm 77

Bảng 3.12 Kết quả thông số huyết học RDW của chuột thử nghiệm 78

Bảng 3.13 Kết quả thông số huyết học PLT của chuột thử nghiệm 79

Bảng 3.14 Kết quả thông số sinh hóa chức năng gan AST của chuột thử nghiệm 82

Bảng 3.15 Kết quả thông số sinh hóa chức năng gan ALT của chuột thử nghiệm 83

Bảng 3.16 Kết quả thông số sinh hóa chức năng gan Bilirubin toàn phần của chuột thử nghiệm 84

Bảng 3.17 Kết quả thông số sinh hóa chức năng gan Albumin máu của chuột thử nghiệm 85 Bảng 3.18 Kết quả thông số sinh hóa chức năng gan Cholesterol của chuột thử nghiệm 86 Bảng 3.19 Kết quả thông số chức năng thận Ure của chuột thử nghiệm 88 Bảng 3.20 Kết quả thông số chức năng thận Creatinin của chuột thử nghiệm 89 Bảng 3.21 Kết quả phân tích vi thể cấu trúc tế bào gan của các lô thử nghiệm 92 Bảng 3.22 Kết quả phân tích vi thể cấu trúc tế bào thận 94

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Hình ảnh về cây ngô 8

Hình 1.2 Ngô khi thu hoạch 12

Hình 1.3 Một số sản phẩm chứa polyphenol của nước ngoài 18

Hình 1.4 Một số sản phẩm chứa polyphenol trong nước 19

Hình 1.5 Sự phân bố chlorophyll trung bình trên bề mặt nước biển 20

Hình 1.6 Các sản phẩm về chlorophyll trên thị trường 27

Hình 1.7 Thực phẩm chức năng chống lão hoá Antiox+ 31

Hình 1.8 Sản phẩm thực phẩm chức năng bổ sung vitamin, khoáng chất giúp tăng sức đề kháng, cải thiện sức khoẻ 32

Hình 1.9 Thực phẩm chức năng hỗ trợ làm đẹp của công ty DHC 32

Hình 1.10 Một số sản phẩm thực phẩm chức năng hỗ trợ điều trị bệnh.33 Hình 3.1 Điểm cảm quan của viên hoàn sử dụng nồng độ dextrin khác nhau 49

Hình 3.2 Điểm cảm quan của viên hoàn sử dụng nồng độ carboxymethyl cellulose khác nhau 49

Hình 3.3 Điểm cảm quan của viên hoàn sử dụng nồng độ đường mía khác nhau 50

Hình 3.4 Điểm cảm quan bình quân của viên hoàn sử dụng carbohydrate khác nhau 50

Hình 3.5 Độ trương nở của viên hoàn chứa dextrin nồng độ khác nhau52 Hình 3.6 Độ trương nở của viên hoàn chứa carboxymethyl cellulose nồng độ khác nhau 52

Hình 3.7 Độ trương nở của viên hoàn chứa đường mía nồng độ khác nhau 53

Hình 3.8 Độ trương nở bình quân của viên hoàn chứa carbohydrate khác nhau 53

Hình 3.9 Khả năng bán rã của viên hoàn chứa dextrin nồng độ khác nhau 55 Hình 3.10 Khả năng bán rã của viên hoàn chứa carboxymethyl cellulose nồng độ khác nhau 55 Hình 3.11 Khả năng bán rã của viên hoàn chứa đường mía nồng độ khác nhau 56 Hình 3.12 Khả năng bán rã bình quân của viên hoàn chứa carbohydrate nồng độ khác nhau 56 Hình 3.13 Mật độ khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ dextrin khác nhau 58 Hình 3.14 Mật độ khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ carboxymethyl cellulose khác nhau 58 Hình 3.15 Mật độ khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ đường mía khác nhau 59 Hình 3.16 Mật độ khối lượng của viên hoàn chứa carbohydrate nồng độ khác nhau 59 Hình 3.17 Độ đồng nhất khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ dextrin khác nhau 61 Hình 3.18 Độ đồng nhất khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ carboxymethyl cellulose khác nhau 61 Hình 3.19 Độ đồng nhất khối lượng của viên hoàn sử dụng nồng độ đường mía khác nhau 62 Hình 3.20 Độ đồng nhất khối lượng của viên hoàn chứa carbohydrate nồng độ khác nhau 62 Hình 3.21 LN khả năng giải phóng hoạt chất của viên hoàn chứa loại và hàm lượng carbohydrate khác nhau 64 Hình 3.22 Khả năng giải phóng hàm lượng polyphenol và chlorophyll của viên hoàn chứa hàm lượng carboxymethyl cellulose khác nhau 64

Hình 3.23 Hình ảnh đại thể các cơ quan nội tạng của chuột sau 28 ngày thử nghiệm 91 Hình 3.24 Cấu trúc vi thể tế bào gan chuột ở lô sinh lý 93 Hình 3.25 Cấu trúc vi thể tế bào gan chuột ở lô uống viên hoàn liều 1 viên/kg 93 Hình 3.26 Cấu trúc vi thể tế bào gan chuột ở lô uống viên hoàn liều 3 viên/kg 94 Hình 3.27 Cấu trúc vi thể tế bào thận chuột ở lô sinh lý 95 Hình 3.28 Cấu trúc vi thể tế bào thận chuột ở lô uống viên hoàn liều 1 viên/kg 95 Hình 3.29 Cấu trúc vi thể tế bào thận chuột ở lô uống viên hoàn liều 3 viên/kg 96

MỤC LỤC

Trang LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỤC LỤC 1

MỞ ĐẦU 4

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 4

2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 6

3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 6

4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ TÍNH THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

5 CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHÍNH 7

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 8

1.1 CÂY NGÔ (BẮP) 8

1.1.1 Đặc điểm sinh học 8

1.1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cây ngô 10

1.1.3 Sản lượng ngô trong nước và trên thế giới 13

1.2 POLYPHENOL 14

1.2.1 Khái niệm và phân loại polyphenol 14

1.2.2 Vai trò của polyphenol với sức khỏe con người 14

1.2.3 Tình hình nghiên cứu sản xuất chế phẩm polyphenol 17

1.3 CHLOROPHYLL 20

1.3.1 Đặc tính của chlorophyll 20

1.3.2 Hoạt tính chống oxy hóa của chlorophyll 21

1.3.3 Tác dụng của chlorophyll 22

1.3.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chlorophyll 25

1.4 THỰC PHẨM CHỨC NĂNG 28

1.4.1 Khái niệm 28

1.4.2 Phân loại 30

1.4.3 Nhu cầu về thực phẩm chức năng hiện nay 31

1.5 DỰ ÁN NGHIÊN CỨU “PHÁT TRIỂN VÀ THƯƠNG MẠI HÓA SẢN PHẨM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG CHỨA POLYPHENOL, CHLOROPHYLL TỪ CÂY NGÔ” 34

CHƯƠNG 2 NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU 36

2.1.1 Nguyên vật liệu (đối tượng nghiên cứu) 36

2.1.2 Thiết bị 36

2.1.3 Hóa chất 36

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

2.2.1 Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của viên hoàn 37

2.2.2 Đánh giá đặc tính vật lý của viên hoàn 39

2.2.3 Đánh giá hàm lượng polyphenol, chlorophyll 40

2.2.4 Đánh giá độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn 41

2.2.5 Xử lý kết quả và phân tích thống kê 45

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA VIÊN HOÀN 46

3.2 ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA VIÊN HOÀN 48

3.2.1 Đặc tính cảm quan 48

3.2.2 Đặc tính trương nở 51

3.2.3 Đặc tính bán rã 54

3.2.4 Mật độ khối lượng của viên hoàn 57

3.2.5 Độ đồng đều khối lượng của viên hoàn 60

3.2.6 Đánh giá khả năng giải phóng hoạt chất và hoạt tính 63

3.3 ĐỘC TÍNH CẤP VÀ BÁN TRƯỜNG DIỄN CỦA VIÊN HOÀN 65

3.3.1 Độc tính cấp đường uống trên chuột 65

3.3.2 Độc tính bán trường diễn 67

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97

4.1 KẾT LUẬN 97

4.2 KIẾN NGHỊ 98

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99

MỞ ĐẦU

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Polyphenols là nhóm chất chuyển hóa thứ cấp, đa dạng về cấu trúc và hoạt tính sinh học (kháng khuẩn, kháng nấm [1], chống oxy hóa [2], chống ung thư [3], …), được tìm thấy nhiều trong thực vật [4] Polyphenol có khả năng loại bỏ được gốc tự do – một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra hơn 80 loại bệnh ở con người (Alzermer, ung thư, …) [5]

Bác Sĩ Hans Frischer – người đạt giải Nobel chỉ ra cấu trúc của hồng huyết cầu rất giống cấu trúc của chlorophyll, điều này giúp cơ thể chúng ta chuyển hóa chlorophyll thành hồng huyết cầu và góp phần gia tăng chỉ số hồng huyết cầu, bổ gan, giảm thiểu độc tố trong cơ thể Chlorophyll là chất chống oxy hoá của cơ thể, có tác dụng làm chậm quá trình lão hoá, ngừa ung thư, kháng khuẩn, kháng nấm, trị vết thương…

Nhiều sản phẩm (đồ uống, siro, thực phẩm chức năng, …) chứa polyphenol và chloroplyll, nhằm đáp ứng nhu cầu bảo vệ sức khỏe ngày càng tăng cao của con người theo xu hướng hiện đại, có nguồn gốc tự nhiên dưới hình thức thực phẩm chức năng đã xuất hiện nhiều trên thị trường Tuy nhiên, sản xuất ra sản phẩm chất lượng, hiệu quả cao và an toàn cho người sử dụng là thách thức và trăn trở của các nhà nghiên cứu, sản xuất và quản lý

Theo tổng cục thống kê 2017 cho thấy, diện tích trồng ngô ở Việt Nam

từ 1,1 đến 1,2 triệu ha [6], khối lượng phụ phẩm sau thu hoạch rất lớn vào khoảng 1,2 tấn thân ngô/ 1 tấn ngô, hàm lượng polyphenol và chlorophyll hoạt tính hữu ích chiếm 0,4 % đến 1,3 % trong cây ngô sau thu hoạch (tùy thuộc mùa vụ, loại phụ phẩm, loài ngô) [7], nhưng chủ yếu làm thức ăn gia súc hoặc đốt tại chỗ gây ô nhiễm môi trường, gây lãng phí lượng lớn hoạt chất có giá trị (polyphenol, chlorophyll) Cây ngô sau khi chiết polyphenol, chlorophyll hoàn toàn sử dụng tốt trong sản xuất thức ăn gia súc hoặc phân bón Như vậy, cần thiết sử dụng hiệu quả nguồn hoạt chất sinh học khối lượng lớn từ phụ phẩm nông nghiệp này

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang, Trường Đại học Nha Trang và doanh nghiệp Khoa học công nghệ liên kết khoa học với Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang – Công ty CP Fucoidan Việt Nam từ năm 2010 đến nay, như: “Thu nhận polyphenol từ cây ngô” [8]; “Xây dựng quy trình chiết xuất, sản xuất đồ uống giàu polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” [7], tiềm năng áp dụng các tiến bộ khoa học trong chiết và sử dụng hiệu quả các hoạt chất sinh học (polyphenol, chlorophyll, v.v ) từ phụ phẩm cây ngô (thân, rễ, lá, râu ngô) đã được bộc lộ

và hiện thực hóa từng bước Những bằng chứng về lợi ích sức khỏe, điều trị bệnh cho người của cây ngô trong y học cổ truyền, của polyphenol và chlorophyll đối với con người đã được công bố rất rõ ràng Chế phẩm polyphenol, chorophyll thu nhận được từ cây ngô có phổ sử dụng lớn trong lĩnh vực sản xuất và đời sống

Trong Hội nghị Khoa học quốc tế lần thứ 2 về thực phẩm chức năng, do Cục An toàn thực phẩm (Bộ Y tế) phối hợp với Hiệp hội Thực phẩm Chức năng Việt Nam (VAF) tổ chức ngày 22/11/2018, tại Hà Nội, PGS TS Trần Đáng (Chủ tịch Hiệp hội Thực phẩm chức năng Việt Nam) nhận định: Nhu cầu sử dụng thực phẩm chức năng liên tục tăng; nếu như năm 2000 mới chỉ có khoảng

60 sản phẩm thực phẩm chức năng của 15 cơ sở nhập khẩu vào Việt Nam, đến nay cả nước đã có tới 3.600 doanh nghiệp tham gia sản xuất và kinh doanh với khoảng 6.800 sản phẩm đang lưu hành Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp biến mặt hàng này thành đa cấp, bất chính, khiến ngành thực phẩm chức năng bị biến tướng Bên cạnh đó, lợi dụng kẽ hở, nhiều doanh nghiệp sản xuất, kinh doanh thực phẩm chức năng đã đưa ra thị trường những sản phẩm kém chất lượng, công dụng không đúng với quảng cáo, mất niềm tin với người tiêu dùng Trong thời gian tới, quản lý thực phẩm chức năng sẽ tiếp tục được quan tâm đặc biệt tại Việt Nam với phương thức quản lý hiện đại, chính sách quản lý vừa đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho doanh nghiệp phát triển, vừa kiểm soát chặt chẽ chất lượng, an toàn thực phẩm, đảm bảo tính hài hòa với các quy định quốc tế Công tác quản lý hướng tới mục tiêu xây dựng ngành thực phẩm chức năng Việt Nam trở thành ngành kinh tế - y tế chăm sóc sức khỏe của nhân dân

Với nền tảng sẵn có cùng với nhu cầu thị trường và yêu cầu của các cơ quan quản lý, cho thấy việc “Đánh giá hoạt tính sinh học, đặc tính vật lý, độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” trong khuôn khổ dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” là hướng đi đúng đắn, đáp ứng yêu cầu bức thiết của thực tế xã hội

Do vậy, luận văn “Đánh giá hoạt tính sinh học, đặc tính vật lý, độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” được thực hiện

2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

Đánh giá một số đặc tính vật lý, hoạt tính sinh học, độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn Cung cấp dữ liệu khoa học về viên hoàn, làm cơ sở cho các nghiên cứu chuyên sâu hơn của dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô”

3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu: viên hoàn Chlopocural có chứa cao chiết

polyphenol, chlorophyll từ phụ phẩm cây ngô Zea mays L

Phạm vi nghiên cứu: hoạt tính sinh học, đặc tính vật lý, độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn

4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ TÍNH THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

Trong khuôn khổ Dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” (mã số UDSPTM.04/20-21) do Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang chủ trì, sản phẩm viên hoàn chứa cao chiết polyphenol, chlorophyll chống oxy

hóa từ phụ phẩm cây ngô Zea mays L (có tên là: viên hoàn Chlopocural) cần

thiết được đánh giá toàn diện theo yêu cầu của Bộ Y tế quy định đối với sản phẩm Tuy nhiên trong khuôn khổ luận văn thạc sĩ việc tiến hành đánh giá về hoạt tính sinh học, đặc tính vật lý, độc tính cấp và bán trường diễn là phù hợp

Các kết quả nghiên cứu của luận văn cung cấp dữ liệu khoa học về hoạt

tính sinh học chống oxy hóa; các đặc tính vật lý (cảm quan, trương nở, bán rã, giải phóng thuốc, mật độ khối lượng và độ đồng nhất khối lượng) khi sử dụng

tá dược khác nhau ở các hàm lượng khác nhau; độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn Chlopocural có chứa cao chiết polyphenol, chlorophyll từ phụ phẩm cây ngô Cung cấp dữ liệu khoa học trực tiếp cho Dự án “Phát triển và thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng chứa polyphenol, chlorophyll

từ cây ngô” Các kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để tiến hành các nghiên cứu chuyên sâu, hoàn thiện sản phẩm và phát triển sản phẩm viên hoàn Chlopocural trong tương lai và sẽ là nguồn tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu sau này về sản phẩm có chứa hoạt chất polyphenol và chlorophyll

Các kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ là cơ sở để xây dựng và phát triển quy trình sản xuất viên hoàn ở quy mô lớn, là một phần quan trọng trong mục tiêu thương mại hóa sản phẩm thực phẩm chức năng viên hoàn Chlopocural có chứa cao chiết polyphenol, chlorophyll từ phụ phẩm cây ngô Kết quả nghiên cứu còn là bằng chứng cung cấp cho việc đăng ký an toàn vệ sinh thực phẩm và quản lý thực phẩm chức năng theo quy định của Bộ Y tế

5 CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHÍNH

Đánh giá hoạt tính sinh học của viên hoàn: đánh giá các hoạt tính chống oxy hóa của viên hoàn dựa trên các phản ứng nhận diện, sự hình thành liên hợp diene, thử nghiệm lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL) và dựa trên hoạt tính enzyme catalase (CAT)

Đánh giá đặc tính vật lý của viên hoàn bao gồm: đặc tính cảm quan, đặc tính trương nở, khả năng bán rã, khả năng giải phóng thuốc, mật độ khối lượng,

độ đồng nhất khối lượng

Đánh giá độc tính cấp và bán trường diễn của viên hoàn

Hình 1.1 Hình ảnh về cây ngô

Cây ngô có tên tiếng Anh là “maize” và từ này xuất phát từ tiếng Tây Ban Nha (maíz) (thuật ngữ trong tiếng Taino để chỉ loài cây này) Từ những nghiên cứu về di truyền học cho thấy quá trình thuần hóa cây ngô diễn ra vào khoảng năm 7.000 trước công nguyên tại miền trung Mexico Tổ tiên của cây

ngô là loại cỏ Teosinte hoang dại mọc trong lưu vực sông Balsas Cây ngô được

gieo trồng rộng rãi, nhanh chóng và được sử dụng làm lương thực chính của phần lớn các nền văn hóa tiền Columbus tại Bắc Mỹ, Trung Mỹ, Nam Mỹ và khu vực Caribe Chúng được trồng nhiều từ 50o vĩ Bắc đến 40o vĩ Nam và lên

độ cao 3.300 m ở châu Mỹ Chúng có thể sống ở một số loại đất, nhưng tốt nhất

là đất xốp, dễ thoát nước không thích đất mặn và lầy [9], [10]

Theo như tài liệu của Lê Quý Đôn ghi chép, cây ngô đã được Trần Thế Vinh mang về Việt Nam từ Trung Quốc khi ông đi sứ vào cuối thế kỷ XVII (khoảng 1662-1723) Một số giả thuyết khác lại cho rằng cây ngô và cây mè đều do ông Phùng Khắc Khoan (triều vua Lê Kính Tông) mang về từ đất Thục (Trung Quốc) và trồng đầu tiên tại Sơn Tây, phủ Quảng Oai sau đó ngô được phổ biến và phát triển ra khắp đất nước [9]

Cây ngô là cây hàng năm, thân thẳng và đơn độc, không đẻ nhánh, trừ một số giống địa phương và giống lai tạo Chúng cao tới 2-3 m Các đốt ở gốc mang rễ Lá hình mũi mác rộng Hai mặt lá hơi ráp, mép lá có lông, lá dài 45-

50 cm Bẹ lá nhẵn có lông mềm, lưỡi bẹ ngắn và có lông Cụm hoa đực ở ngọn cây, có lông Cụm hoa cái ở nách lá lớn hình trụ và không cuống, có bẹ lá hẹp bao bọc Đầu các nhụy có lông dài 10-20 cm, quả bóng, cứng, có nhiều màu xếp 8-10 dãy Hạt có tỷ lệ nảy mầm rất cao Cây ngô sinh trưởng rất nhanh, có thể thu hoạch trong thời gian ngắn [11], [9] Ở Việt Nam, cây ngô có thể trồng chuyên canh hoặc luân canh với cây lúa Thời gian sinh trưởng của cây ngô dài, ngắn khác nhau phụ thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh Trung bình thời

gian sinh trưởng từ khi gieo đến khi chín là 90 - 160 ngày

1.1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cây ngô

 Hạt ngô: là phần chủ yếu và có giá trị kinh tế cao nhất Hạt ngô có tỷ lệ tinh bột, protein và lipid cao nên được dùng làm lương thực và thực phẩm cho người, làm thức ăn gia súc gia cầm, làm nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất dextrin, dextrose, rượu, bia, sản xuất giấm, acetone, glycerine, glutene, điều chế môi trường nuôi cấy vi sinh vật, Theo nghiên cứu của Hruska I (1962) [10], trong bột ngô có chứa từ 66-73 % carbohydrate, 6-21 % protein, 3,5 – 7,0

% lipid, 1,3 % khoáng và nhiều sinh tố, v.v…

Hạt ngô vàng chứa nhiều sắc tố và cryptoxanthin (tiền vitamin A) Chúng có tác dụng làm tăng đậm độ màu của da gà và lòng đỏ trứng gia cầm Hạt ngô chứa 2 loại protein là zein và glutelin Dầu ngô chứa nhiều acid béo không no đặc biệt là giàu acid linoleic Vì thế ngô được sử dụng nhiều trong khẩu phần ăn của lợn nhằm làm cho mỡ mềm Hạt ngô nghèo calcium (Ca), nhưng hàm lượng phospho (P) tương đối khá vì có sự hoạt động của enzyme phytase trong hạt Tỷ lệ Ca /P thấp, vì vậy cần bổ sung canxi khi sử dụng nhiều ngô trong khẩu phần ăn cho gia súc

 Thân cây ngô: trong cây ngô có chứa lượng protein thô cao hơn các loại

cỏ khác khi cây còn non Tuy nhiên, giá trị dinh dưỡng của ngô biến động lớn, phụ thuộc vào thời kỳ sinh trưởng và thu hoạch, chế biến

Bảng 1.1 Thành phần hóa học cây ngô (%)

Chỉ tiêu

Mẫu

Chất khô

Tính theo vật chất khô Protein Xơ Tro Lipid

Tươi, 8 tuần tuổi 15,7 8,9 31,2 10,2 1,9 Tươi, 10 tuần tuổi 21,9 10,9 31,5 8,7 1,4 Tươi, giữa ra hoa 23,8 9,5 30,9 6,0 4,3 Tươi, chín sữa 16,0 11,3 29,4 8,1 1,9

Lõi ngô: Lõi ngô chiếm khoảng 20 % khối lượng toàn trái ngô Đây là phần có giá trị dinh dưỡng thấp so với cỏ khô và không ngon miệng Nếu còn

độ ẩm cao thì nhanh chóng bị nấm mốc sau vài ngày Tuy vậy, bột lõi trái ngô

có thể làm nguồn thức ăn kết hợp với các loại thức ăn khác để vỗ béo bò thịt cho kết quả tốt

Bảng 1.2 Thành phần hoá học của hạt ngô và các phụ phẩm khác

Chỉ tiêu

Mẫu

Chất khô

Tính theo vật chất khô (%) Protein Xơ Tro Mỡ Ca P

Hạt ngô trắng 84,8 9,14 2,50 0,51 3,8 0,01 0,24 Bắp ngô và lá 88,4 8,29 6,89 1,18 3,12 0,04 0,23 Bắp ngô nghiền 86,2 8,25 0,25 1,14 3,05 0,03 0,22 Hạt ngô nghiền 87,8 12,1 1,4 1,4 5,5 0,02 0,33 Lõi nghiền - 2,1 36,5 2,8 0,8 0,05 0,06 Lõi ngô dùng bán công nghiệp để làm ống vố (pipe) Ngoài ra, trong hóa công nghiệp, lõi ngô được sử dụng làm nguồn nguyên liệu để sản xuất chất

Furfuran ứng dụng trong dược liệu và thuốc trừ sâu Lõi còn được dùng làm than hoạt tính và trích dầu đốt

 Râu ngô: dùng trong dược liệu làm thuốc lợi tiểu và cầm máu

Theo nghiên cứu của Mc Giveve vào năm 1962, tác dụng lợi tiểu của râu ngô

là do sự hiện diện của acid maizenic và các ion K+ (270 ppm), Ca2+ (14 ppm)

đã kích thích hoạt động của não Tác dụng cầm máu là do sự hiện diện của các vitamin, đặc biệt là vitamin K (16 đơn vị sinh lý/g) [9]

 Lá ngô: căn cứ vào vị trí trên thân và hình thái có thể chia lá ngô làm 4 loại:

- Lá mầm: là lá đầu tiên khi cây còn nhỏ, chưa phân biệt được phiến lá với vỏ bọc lá

- Lá thân: lá mọc trên đốt thân, có mầm nách ở kẽ chân lá

- Lá ngọn: lá mọc ở ngọn, không có mầm nách ở kẽ lá

- Lá bi: là những lá bao ngô

Lá ngô điển hình được cấu tạo bởi bẹ lá, bản lá (phiến lá) và lưỡi lá (thìa lìa, tai lá) Tuy nhiên có một số loại không có thìa lìa làm cho lá bó, gần như thẳng đứng theo cây

Hình 1.2 Ngô khi thu hoạch

Số lượng lá, chiều dài, chiều rộng, độ dày, lông tơ, màu lá, góc lá và gân

lá thay đổi tùy theo từng giống khác nhau Số lá là đặc điểm khá ổn định ở ngô,

có quan hệ chặt chẽ với số đốt và thời gian sinh trưởng Những giống ngô ngắn ngày thường có 15 - 16 lá, giống ngô trung bình: 18 - 20 lá, giống ngô dài ngày thường có trên 20 lá [9]

Do cây ngô là cây cần ánh sáng cường độ rất cao, nên chúng thường có màu xanh của chất Diệp lục (Chlorophyll) Chlorophyll tập trung chủ yếu ở lá, chiếm phần lớn trong thành phần các chất màu của lá ngô Màu xanh của lá bi

và nhiều lá không còn xanh khi hạt ngô ở thời điểm chín sinh lý và kết thúc sự phát triển [12]

Ngô có rất nhiều công dụng Tất cả các bộ phận của cây ngô từ hạt, đến thân, lá đều có thể sử dụng được để làm lương thực, thực phẩm cho người, thức

ăn cho gia súc, làm nguyên liệu cho công nghiệp (rượu ngô), sản xuất ethanol

để chế biến xăng sinh học, thậm chí còn còn chế biến tạo ra một số vật dụng đồ dùng như điện thoại, đồ trang sức của phụ nữ…, một số bộ phận sinh học của ngô có chứa một số chất có vai trò như một loại thuốc chữa bệnh, làm chất đốt, v.v… [13]

1.1.3 Sản lượng ngô trong nước và trên thế giới

Theo báo cáo của Tổ chức nông lương thực thế giới [14], cây ngô là một trong những cây trồng lâu đời nhất, năng suất cao nhất với sản lượng toàn cầu trung bình hơn 4 tấn/ha, chiếm sản lượng đứng hàng thứ III sau lúa mì và đậu nành, nhưng diện tích canh tác đứng hàng thứ II Theo báo cáo của Hội đồng ngũ cốc quốc tế (IGC) thì sản lượng ngô trong niên vụ 2012-2013 toàn cầu đạt

859 triệu tấn [15]

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực đứng hàng thứ 2 sau lúa gạo Diện tích gieo trồng và năng suất, sản lượng cũng tăng mạnh, từ hơn 200 ngàn ha với năng suất 1 tấn/ha (năm 1960), đến năm 2009 đã vượt ngưỡng 1 triệu ha với năng suất 4,3 tấn/ha So với các nước, năng suất ngô ở nước ta vẫn thuộc loại khá thấp Đặc biệt tại một số địa phương miền núi vùng sâu, vùng xa của các tỉnh Lai Châu, Sơn La, Thanh Hóa, Quảng Nam, Lâm Đồng,… một số đồng bào dân tộc ít người sử dụng ngô là nguồn lương thực, thực phẩm chính, sử dụng các giống ngô địa phương và tập quán canh tác lạc hậu, nên năng suất ngô

ở đây chỉ đạt trên dưới 1 tấn/ha Sản lượng ngô trong nước vẫn chưa đáp ứng

đủ nhu cầu, vì vậy hàng năm chúng ta vẫn phải nhập khẩu khá nhiều ngô hạt (trị giá trên 500 triệu USD) để sản xuất thức ăn gia súc Hiện nay và trong những năm tới, ngô vẫn là cây ngũ cốc có vai trò quan trọng ở nước ta [13]

Theo số liệu thống kê của Trung tâm Tin học – Thống kê của Bộ Nông nghiệp

và Phát triển Nông thôn, tính đến thời điểm cuối tháng 6/2013 thì tổng sản lượng ngô cả nước đạt 2.513,4 nghìn tấn (tăng 9,5 %), diện tích gieo ngô đến 15/07/2013 đạt 869,5 ngàn ha (tăng 9,6 %) so với cùng kỳ năm 2012 [16] Năm

2014 diện tích trồng ngô đạt 1.179 nghìn ha và đến năm 2020 chỉ còn 943 nghìn

ha Năm 2020, sản lượng ngô thu hoạch trong nước đạt 4,76 triệu tấn

Với lượng sản xuất lớn như vậy, đồng nghĩa với việc lượng phế phụ phẩm bỏ ra từ cây ngô sau khi thu hoạch là rất lớn (thân, lá, rễ, ) Chính vì vậy, cây ngô là nguồn nguyên liệu dồi dào để tận thu, sản xuất các sản phẩm giá trị gia tăng khác từ cây ngô là điều vô cùng cần thiết

* Phân loại

Các hợp chất phenol rất đa dạng về cấu trúc, tùy theo cấu tạo mạch cacbon mà các hợp chất phenol được chia thành các nhóm sau: phenol đơn giản (C6), acid phenol, flavonoid (C6-C3-C6), stilbenes (C6-C2-C6) và lignins (C6-C3)n

[5] hoặc tannins (C6-C3-C6)n [18]

1.2.2 Vai trò của polyphenol với sức khỏe con người

Trong khoảng hai thập niên gần đây, thế giới quan tâm đến gốc tự do, stress oxy hóa và các chất chống oxy hóa Nhiều nghiên cứu khuyến khích việc

sử dụng nhiều loại rau quả tươi hàng ngày, sử dụng các chất chống oxy hóa tự nhiên theo cách đơn giản và hữu hiệu nhất để tăng cường sức khỏe, ngăn ngừa các bệnh do stress oxy hóa gây ra

- Các hợp chất phenol có khả năng chống oxy hóa mạnh Do đó giúp cơ thể ngăn ngừa stress oxy hóa, ngăn ngừa các bệnh ung thư, tim mạch, các bệnh

về mắt, bệnh lão hóa sớm Tannins có khả năng bình thường hóa hoạt động của

hệ vi khuẩn có ích trong ruột, ngăn ngừa quá trình thối rữa, sinh hơi và các rối loạn khác làm cản trở hoạt động của ruột [17]

- Stress oxy hóa là hiện tượng xuất hiện trong cơ thể sinh vật khi có sự mất cân bằng giữa việc sản xuất các gốc tự do và hoạt động của các chất chống oxy hóa Stress oxy hóa là một trong những nguyên nhân cơ bản phát triển các bệnh thoái hóa mãn tính bao gồm tim mạch, ung thư và lão hóa [19] Các gốc tự do bao gồm các chất hoạt động chứa oxy và nitơ (Reactive Oxygen Species – ROS

và Reactive Nitrogen Species – RNS) được tạo ra trong quá trình trao đổi chất, tùy thuộc vào nồng độ mà mức độ tác động lên cơ thể khác nhau [19,20] + Ở nồng độ thấp, ROS và RNS đóng vai trò như nhân tố tín hiệu làm nhiệm vụ điều hòa phân ly tế bào, kích hoạt các yếu tố phiên mã cho các gen tham gia quá trình miễn dịch kháng viêm, điều hòa biểu hiện các gen mã hóa cho các enzyme chống oxy hóa [19]

+ Ở nồng độ cao, ROS và RNS oxy hóa các đại phân tử sinh học, gây nên đột biến DNA, biến tính protein, oxy hóa lipid [19] Các nhà khoa học đã sử dụng “chất chống oxy hóa ngoại sinh” hỗ trợ hệ thống “chất chống oxy hóa nội sinh” để ngăn ngừa và giảm thiểu gốc tự do sinh ra quá nhiều trong cơ thể, để phòng ngừa nâng cao sức khỏe, chống lão hóa Các chất chống oxy hóa ngoại sinh phổ biến được biết đến như, vitamin A, viatmin C, các carotenoid, chlorophyll và polyphenols Trong trà xanh, những chất polyphenol có vai trò quan trọng trong việc phòng chống bệnh ung thư Chất chống oxy hóa EGCG (epigallotechin gallate) có công dụng ngăn ngừa các enzyme kích hoạt sự sao chép nhân bản ở tế bào Hợp chất flavonoid trong trà xanh, trà đen và một số loại rau, táo, hành, nho có khả năng ngăn ngừa cholesterol xấu, chống tụ máu, chống xơ cứng động mạch Catechin hợp chất tạo ra vị đắng của trà xanh có công dụng hữu hiệu trong việc tiêu diệt hầu hết những loại vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm và giải trừ luôn những độc tố do vi khuẩn tiết ra cụ thể là độc tố

veratoxin của Ecoli.157 đã được giáo sư Shimamura - đại học Y khoa Showa

(Nhật Bản) diễn thuyết về “tác động diệt khuẩn Ecoli 157” tại hội thảo chuyên

đề diệt khuẩn của trà xanh (8/1996)

Polyphenol có tác dụng chống ung thư thông qua một loạt các cơ chế, bao gồm loại bỏ các tác nhân gây ung thư [21], kìm hãm sự phát tín hiệu của tế bào ung thư [22,23] và chu trình phát triển tế bào [24,25], thúc đẩy quá trình apoptosis [18] và kìm hãm các hoạt động enzyme Hơn nữa, chúng có thể điều khiển các hoạt động của con đường tín hiệu [27] (ví dụ, MAPK kinase và kinase PI3), tham gia vào sự phát triển tế bào ung thư [28] Con đường tín hiệu MAPK

từ lâu đã được xem như là một con đường hấp dẫn đối với các liệu pháp chống ung thư, dựa trên vai trò trung tâm trong việc điều chỉnh sự phát triển và tồn tại của các tế bào từ nhiều loại bệnh ung thư của con người [21,29], và vai trò của chúng trong các phiên mã và kích hoạt sau phiên mã của Cyclooxygenase-2 [21,30] Polyphenol đã được chứng minh là gây một tác dụng ức chế mạnh sự tăng trưởng của tế bào ung thư tuyến ruột kết thông qua sự ức chế của tín hiệu p38/CREB, giảm biểu hiện COX-2 và kích thích sự phong bế chu kỳ tế bào giai đoạn G2/M [21] Ngoài ra, polyphenol như hydroxytyrosol và trà chứa flavanol như EGCG đã được chứng minh là làm giảm biểu hiện quá mức của cyclooxygenase-2, có liên quan với khối u đại trực tràng trong ung thư đại trực tràng [21] Theo nhiều nghiên cứu cho rằng polyphenol phát huy tác dụng có lợi cho hệ thống mạch máu thông qua một cảm ứng bảo vệ của chất chống oxy hóa [31], do hạ huyết áp [32], bằng cách cải thiện chức năng nội mô [33], bằng cách ức chế sự kết tụ tiểu cầu và giảm mật độ sự oxy hóa lipoprotein và giảm những phản ứng viêm [34]

Flavonoid có tác dụng bảo vệ não bằng một số cách khác nhau, bao gồm

cả việc bảo vệ các tế bào thần kinh dễ bị tổn thương, tăng cường chức năng tế bào thần kinh hiện có hoặc bằng cách kích thích tái tạo tế bào thần kinh [35] Hơn nữa, anthocyanins và isoflavone [36] có thể có khả năng làm giảm thoái hóa thần kinh liên quan đến tích lũy AGEs trong quá trình bình thường [37] và bất thường của lão hóa não [38] Flavonoid có tác dụng tích cực đối với việc phòng chống và điều trị nhiều loại ung thư khác nhau, cụ thể là: buồng trứng, ruột kết, phổi, thanh quản, tuyến tiền liệt, tuyến tụy, thực quản, vú, bệnh bạch cầu, ung thư tế bào thận và ung thư biểu mô tế bào gan [27,39]

Một vài flavonoid có tác dụng ức chế trực tiếp virus HIV như Baicalin

(5,6,7trihydroxy-flavon-7-glucuronid) tách ra từ cây Scutelleria baicalensis

[40] Flavonoid có thể ức chế ngưng tập tiểu cầu, nguyên nhân gây xơ vữa động mạch Luteolin, quercetin, kaempferol và dẫn xuất của chúng có hoạt tính ức chế ngưng tập tiểu cầu do nhiều nguyên nhân khác nhau ở thỏ thí nghiệm [1]

Polyphenols được chứng minh là chất chống oxy hóa mạnh hơn vitamin

C, vitamin E và carotenoids [40], được tìm thấy trong trà xanh (EGCG, ECG), hạt nho (proanthocyanidins), tannin thủy phân, genistein, curcumin, resveratrol, và anthocyanins, đã được chứng minh trong việc ngăn chặn sự di chuyển của tế bào ung thư ác tính, xâm lấn và di căn trong in vitro và in vivo [39]

Tannin có khả năng bình thường hóa hoạt động của hệ vi khuẩn có ích trong ruột, ngăn ngừa quá trình thối rửa, sinh hơi và những rối loạn khác làm cản trở hoạt động của ruột [17]

Catechin có khả năng làm tăng độ đàn hồi và làm bền thành mạch máu Catechin thường được dùng phối hợp với vitamin E trong dự phòng điều trị chảy máu cấp và còn có tác động đến các biểu hiện lâm sàng khác của bệnh nhân như giảm sốt, giảm nhiễm độc, giảm rối loạn hoạt động của hệ tim mạch, làm tăng cường hoạt động của lách và gan [17]

1.2.3 Tình hình nghiên cứu sản xuất chế phẩm polyphenol

* Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài

Hợp chất polyphenol và tác dụng của polyphenol đã được nghiên cứu nhiều Hung-Chi và cộng sự (2007) “Nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng polyphenol trong 6 loại cây dương xỉ” [41], Anca-Roxana và cộng

sự (2011) “Chuyển đổi một số polyphenol từ sinh khối của một số loài nấm men” [42], Jin và cộng sự (2010) “Phenolics thực vật: tách chiết, phân tích hoạt tính chống oxy hóa và chống ung thư” [43], Aneta và cộng sự (2007) “Nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa và các hợp chất phenolic trong 32 loại thảo mộc” [44], Fernando và cộng sự (2013) “Nghiên cứu Lợi ích của polyphenol trên hệ

vi sinh vật đường ruột và ảnh hưởng sức khỏe con người” [28]

Polyphenol được chiết xuất thành các dạng khác nhau như: cao chiết, dung dịch… được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm đồ uống, làm chế phẩm

bổ sung vào các loại thực phẩm chức năng Polyphenol được sản xuất nhiều ở các nước Mỹ, Nhật và đặc biệt là ở Trung Quốc với quy cách và chỉ tiêu khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất

Trên thị trường thế giới có nhiều loại chế phẩm polyphenol chiết xuất

từ trà xanh và một số loại nguyên liệu khác với độ tinh khiết 60 – 98 % tùy thuộc vào trình độ công nghệ và thiết bị áp dụng Ở Mỹ các loại sản phẩm polyphenol phổ biến ở dạng con nhộng [45]

Hình 1.3 Một số sản phẩm chứa polyphenol của nước ngoài

* Tình hình nghiên cứu trong nước

Polyphenols ở thực vật trên cạn như: trà xanh, lá tràm…cũng như thực vật biển (rong biển) đã được nghiên cứu nhiều ở Việt Nam Năm 2011, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng đã “Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa hóa học của hợp chất polyphenol nhóm Tannin từ vỏ keo lá tràm” Viện công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm có nhiều nghiên cứu polyphenol từ lá chè như: TS Vũ Hồng Sơn và Hà Duyên Tư của Viện công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm thực hiện một số nghiên cứu về polyphenol như: “Khảo sát hàm lượng polyphenol trong một số giống chè vùng trung du và miền núi các tỉnh phía Bắc thu hái vào vụ đông” (2008), “Nghiên cứu quá trình trích ly polyphenol từ chè xanh vụn” (2009) [46]

Từ năm 2009 đến nay Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang đã nghiên cứu và công bố khoảng 50 bài, 2 cuốn sách chuyên khảo và 2

patent về hàm lượng và hoạt tính sinh học của polyphenol có nguồn gốc từ thực vật Việt Nam Năm 2012, ThS Đặng Xuân Cường đã thực hiện đề tài độc lập cấp tỉnh Khánh Hòa “Xây dựng quy trình chiết xuất, sản xuất đồ uống giàu polyphenol, chlorophyll từ cây ngô” [7] Hiện nay, trên thị trường có một số sản phẩm chứa polyphenol [45] như sau:

Hình 1.4 Một số sản phẩm chứa polyphenol trong nước

1.3 CHLOROPHYLL

1.3.1 Đặc tính của chlorophyll

Chất diệp lục (diệp lục tố, chlorophyll) là sắc tố quang tổng hợp màu xanh lá cây có ở thực vật, tảo, vi khuẩn lam Lượng chlorophyll có trong tế bào phụ thuộc vào lượng sinh khối [47] Chúng là phân tử sinh học rất quan trọng, quyết định đến quá trình quang hợp của cây, giúp cây tổng hợp năng lượng từ ánh sáng Chlorophyll hấp thụ mạnh ánh sáng màu xanh dương, tiếp đến màu

đỏ nhưng kém hấp thụ ánh sáng màu lục trong dải quang phổ ánh sáng Do đó, màu các mô chứa chlorophyll có màu xanh lá cây [48]

Hình 1.5 Sự phân bố chlorophyll trung bình trên bề mặt nước biển

Chlorophyll được biết đến như một phụ gia thực phẩm (chất nhuộm màu)

và mã số trong danh mục chất phụ gia thực phẩm là E140 Các đầu bếp sử dụng chlorophyll để tạo màu sắc đa dạng cho thực phẩm và các loại đồ uống có màu xanh lá cây như mì ống và absinthe [49] Chlorophyll không tan trong nước nhưng tan trong dung môi dầu Chiết xuất chlorophyll lỏng được coi là không

ổn định và luôn luôn biến đổi cho đến năm 1997, khi Frank S.& Lisa Sagliano

sử dụng việc làm đông khô chlorophyll lỏng tại trường đại học tại Florida và được giữ ổn định ở dạng bột, bảo quản và để sử dụng trong tương lai

1.3.2 Hoạt tính chống oxy hóa của chlorophyll

Chlorophyll và các dẫn xuất của chúng được biết đến là các chất có hoạt động chống oxy hóa Việc tiêu thụ các loại rau lá, giàu chlorophyll và các dẫn xuất của chúng, như chlorophyllin, có liên quan đến việc giảm một số loại bệnh ung thư Vì vậy, việc áp dụng một chế độ ăn uống giàu chlorophyll có thể ngăn ngừa hoặc trì hoãn sự khởi đầu của một số bệnh như ung thư, đó là các biểu hiện lão hóa được gây ra bởi các gốc tự do Các nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng, các dẫn xuất của chlorophyll, như chlorophyllin, đã cho thấy hoạt tính chống oxy hóa ít nhất là như vitamin C Các chức năng của chlorophyll đối với động vật được biết đến là giúp ức chế quá trình peoroxy hóa lipid và bảo vệ ty thể khỏi sự hư hại gây ra bởi các gốc tự do khác nhau và các loại phản ứng oxy hóa khác Chlorophyllin cũng được báo cáo là giúp ngăn chặn các bức

xạ gây biến đổi DNA và tổn thương màng ty thể Chất chống oxy hóa và hoạt động antimutagenic của các dẫn xuất của chlorophyll trong chế độ ăn uống đã được đánh giá Hoạt tính chống oxy hóa được xác định bằng khả năng của mỗi hợp chất sau đây trong việc nhặt gốc tự do như 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) và 2,2’-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6sulfonate) (ABTS+) Hoạt động Antimutagenic đã được khảo nghiệm với một chủng vi khuẩn vi hình gây

đột biến đảo ngược, bằng cách sử dụng vi khuẩn Salmonella typhimurium

TA100 và benzo[a]pyrene như một chủng thử nghiệm và gây đột biến tương ứng Các chất dẫn xuất của chlorophyll a đã cho thấy là có khả năng bắt gốc tự

do hiệu quả hơn so với các dẫn xuất của chlorophyll b Hơn nữa, các dẫn xuất kim loại tự do của chlorophyll như chlorins, pheophytins, và pyropheophytins cho thấy có khả năng chống oxy hóa thấp hơn các dẫn xuất kim loại như Mg-chlorophyll, Zn-pheophytins, Zn-pyropheophytins, Cu-pheophytina, and Cu-chlorophyllins Những kết quả này đã chứng minh rằng các dẫn xuất của chlorophyll trong chế độ ăn uống ở cả hai loại thực phẩm tươi và thực phẩm chế biến, chế độ ăn uống bổ sung có tác dụng chống oxy hóa và hoạt động antimutagenic [50]

Nghiên cứu về chlorophyll từ bột vi khuẩn lam (Spirulina sp.) đã được

thực hiện để xác định hàm lượng chlorophyll a, so sánh mô hình suy thoái và suy thoái động học của chlorophyll a và chiết xuất thô, cũng như điều tra sự khác biệt của hoạt tính chống oxy hóa của chlorophyll khi có chiếu xạ hoặc không có chiếu xạ Hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của chlorophyll a được tăng lên sau 60 phút chiếu xạ [51]

Hoạt động của chất chống oxy hóa của chiết xuất trà xanh hoặc trà có nguồn gốc polyphenol đã được nghiên cứu rộng rãi Khi tập trung các phần không chứa polyphenol, chúng được phát hiện là chlorophyll a và b, pheophytins a và b, carotenoid, như beta-carotene và lutein Mặc dù tất cả các sắc tố đều biểu hiện hoạt động của các chất chống oxy hóa quan trọng, mức độ của hoạt động ức chế chống lại hydroperoxide của chlorophyll a> lutein> pheophytin a> chlorophyll b> beta-carotene > pheophytin b Những kết quả này cho thấy, phần phi polyphenol (chlorophyll a và b, pheophytins a và b, beta-carotene và lutein) trong trà xanh có hoạt tính ức chế mạnh chống lại hệ hydroperoxide từ sự oxy hóa axit linoleic [52]

1.3.3 Tác dụng của chlorophyll

Như thuốc thay thế, chất diệp lục có tác dụng tích cực đối với tình trạng kháng viêm, quá trình oxy hóa và chữa lành vết thương Chlorophyll và chlorophyllin (dẫn xuất của chlorophyll) có thể hình thành cấu trúc phức hợp với một số hóa chất gây ung thư như: aflatoxin B1 (trong bột), chất chiết xuất

từ nhiều loại gia vị, thảo mộc và thực vật bậc cao hoặc một số các amin dị vòng (trong thịt nấu chín) hoặc các hydrocarbon thơm mạch vòng (trong khói thuốc lá) Sự hình thành các cấu trúc phức hợp này có thể giảm thiểu khả năng gây ung thư, tăng quá trình đào thải chất độc ở đường tiêu hóa và số lượng các chất gây ung thư trong các mô nhạy cảm có thể bị giảm [53], sửa chữa các tế bào, tăng hemoglobin trong máu và thúc đẩy sự tăng trưởng tế bào

Khả năng phòng ngừa ung thư của các dẫn xuất Chlorophyll đã được thực hiện [54] Hoshina và cộng sự (1998) và Sato và cộng sự (1986) đã chứng minh, chlorophyll và các dẫn xuất của chúng có đặc tính chống oxy hóa Đặc tính chống oxy hóa của Chlorophyll và các dẫn xuất của chúng phụ thuộc vào

sự hiện diện của ánh sáng Chlorophyll được coi là siêu thực phẩm bởi đặc tính chống oxy hóa mạnh và giá trị dinh dưỡng của chúng Chúng bảo vệ tế bào

khỏi sự oxy hóa bằng cách loại bỏ các gốc tự do [55] Dịch chiết của Conyza

triloba trong dung môi methanol và nước có hàm lượng Chl, hoạt tính bắt gốc

tự do hoạt tính tạo phức với kim loại cao và tương đương với Trolox Mặt khác, bằng xét nghiệm DPPH, dịch chiết của Conyza triloba có hoạt tính bắt gốc tự

do tốt hơn α –tocopherol [54]

Hoạt tính chống oxy hóa của 6 dẫn xuất Chlorophyll tự nhiên trong dịch chiết và Cu-Chlorophyllin được nghiên cứu bằng cách đo độ tác dụng bảo vệ của chúng chống lại quá trình oxy hóa lipid Đối với điều này, phương pháp khử các β-carotene và thử nghiệm khả năng bắt gốc tự do (DPPH) được sử dụng Các kết quả thu được theo phương pháp khử β-carotene cho thấy rằng tất

cả các dẫn xuất của Chlorophyll được thể hiện của phản ứng phụ thuộc vào liều lượng Pheophorbide b, phaeophytin b là các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên mạnh nhất, các hoạt tính này có thể so sánh với butylated hydroxyl toluene (BHT) Hoạt tính chống oxy hóa của pheophorbide b là cao hơn so với pheophorbide a, điều này chứng minh tầm quan trọng cho các chức năng của nhóm aldehyde trong cấu trúc Đối với Copper - Chlorophyllin, Shanab đã thử nghiệm ở cả hai phương pháp, cho thấy hoạt tính chống oxy hóa của Cu–Chlorophyllin cao hơn so với chlorophyll tự nhiên, đồng thời chỉ ra bản chất tạo phức giữa kim loại với vòng porphyrin Cơ chế của hoạt tính chống oxy hóa của Chlorophyll tự nhiên và dẫn xuất của chúng không dựa vào khả năng đóng góp hydro, nhưng chúng có thể ức chế quá trình oxy hóa acid linoleic và/hoặc ngăn ngừa quá trình phá hủy tế bào bởi hydroperoxides Về mặt độc tính tế bào của các dẫn xuất Chlorophyll, pheophorbide hấp thu tế bào và ức chế đa số tế bào bệnh u tủy tốt hơn phaeophytin Do đó, các dẫn xuất của Chlorophyll có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc phòng chống ung thư [50] Chlorophyllin có thể ức chế phát triển của calcium oxalate dihydrate - nhân tố

cơ bản hình thành sỏi calcium oxalate (gây sỏi thận) Maekawa chỉ ra hiệu quả kháng khuẩn của trà xanh, Chlorophyll và Na-Cu chlorophyll trên vi khuẩn

đường miệng (Porphyromonas gingivalis và Fusobacterium nucleatum) phụ

thuộc vào mỗi cá thể Chlorophyllin đồng không thể hiện hoạt tính ức chế các

vi khuẩn này Bệnh nhân bị tái phát viêm tụy mạn tính có thể được điều trị bằng Chlorophyll a mà không có bất kỳ tác dụng phụ bất lợi, chẳng hạn như các phản ứng dị ứng, hoặc cảm quang, hoặc gây độc cho gan Ngoài ra, chlorophyll còn

có nhiều tác dụng trong y học:

+ Giúp cải thiện tính năng tinh lọc máu tự nhiên của cơ thể;

+ Chống thiếu máu, vi chất trong quá trình tạo hemoglobin;

+ Tăng số tế bào hồng cầu, làm các tế bào mạnh thêm;

+ Tăng lượng máu;

+ Tăng cường các phản ứng miễn dịch chủ yếu trong cơ thể;

+ Chống lại các chất độc tố/ Chống lại chất gây ung thư;

+ Giúp cơ thể thải loại các chất cặn bã;

+ Ngăn ngừa sự suy hô hấp;

+ Làm dịu thấp khớp;

+ Giúp phòng chống các bệnh tim mạch, các dấu hiệu sớm tuổi già; + Tăng cường chức năng thận và bàng quan;

+ Giảm giãn tĩnh mạch;

+ Tăng cường chức năng tiêu hoá;

+ Chống táo bón bằng việc tăng cường sự lưu thông của đường mật; + Cải thiện tình trang đái tháo đường;

+ Chống các bệnh về tuyến giáp;

+ Tăng cường chức năng gan và cải thiện vấn đề gan;

+ Giảm chóng mặt;

+ Chống mất ngủ;

+ Giảm thiếu máu não;

+ Chống mùi hôi thối, mùi hôi cũng như mùi cơ thể là do các muối magiê của chúng [56]

Ngoài ra, các dẫn xuất của Chlorophyll được sử dụng trong sản xuất xà phòng, dầu gội và kem đánh răng, nước súc miệng và trong và khử mùi cũng như trong băng phẫu thuật, băng và thuốc mỡ khử trùng [57] Chlorophyll là nguồn tiềm năng của các sắc tố trong mỹ phẩm; tảo nâu và đỏ được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp mỹ phẩm [58]

Mặc dù, chlorophyll là chất màu thực phẩm tự nhiên, nhưng hàm lượng của chúng không được biết đến chính xác và có xu hướng không ổn định trong điều kiện pH khác nhau của các loại thực phẩm Chúng đắt hơn các chất tạo màu nhân tạo và phải trải qua quá trình biến đổi hóa học bằng cách thay thế các trung tâm Mg2+ với ion Cu2+ hoặc Zn2+ để cải thiện sự ổn định của chúng Phức hợp đồng không bị hấp thụ bởi cơ thể và bị loại bỏ hoàn toàn trong quá trình bài tiết, nên chúng được coi là an toàn và được phép sử dụng ở hầu hết các nước trên thế giới như phụ gia thực phẩm [59]

1.3.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chlorophyll

* Thế giới

Năm 1771, Joseph đã khám phá cơ bản về quá trình quang hợp ở Anh Năm 1800, Jean Senebier công bố bộ chuyên khảo của mình "Le physiologie vegètale," về nghiên cứu quang hợp được coi là một phần của sinh lý thực vật Năm 1817, lần đầu tiên các nhà khoa học người Pháp Pellitier và Caventou đã chiết sắc tố từ lá cây bằng cồn với nước sôi và cũng đã biết về thành phần và vai trò sinh học của Chlorophyll Tại thời điểm đó, các nhà khoa học cho biết rằng cây xanh tiêu thụ carbon dioxide và giải phóng lượng và oxy [60]

Năm 1883, nhà sinh lý học người Đức - Julius von Sachs cho thấy, chất diệp lục được tìm thấy trong các cấu trúc đặc biệt gọi là lục lạp của thực vật Ông đã chứng minh được chất diệp lục có liên quan tới quang hợp Nhiều nghiên cứu sau này chỉ ra, chất diệp lục là chất hóa học cần thiết cho quá trình quang hợp [60] Chlorophyll a và b đã được tinh chế bởi nhà khoa học người Đức, Richard Willstatter trong thời gian 1906-1914 Willstatter nhận được giải Nobel Hóa học năm 1915 cho công trình “Cấu tạo hóa học của hồng cầu gần như đồng nhất với chlorophyll giúp tăng cường hồng cầu” [60]

Năm 1930, Hans Fischer đã nhận giải Nobel hóa học với công trình nghiên cứu “Chlorophyll giúp thải lọc độc tố khỏi cơ thể” [60]

Năm 1965, một nhà khoa học Mỹ là Robert Burns Woodward đã giành giải thưởng cao quý trong Hóa học về việc tìm ra cấu trúc của các phân tử chất diệp lục

Năm 1966, nhà khoa học người Mỹ, Everett M Burdick đã phát minh ra phương pháp phục hồi Chlorophyll từ cây đu đủ

Từ năm 1978 trở đi, với nhiều công trình nghiên cứu khác nhau, các nhà khoa học đã chiết xuất và định lượng được Chlorophyll từ nhiều loài thực vật khác nhau trong các loại dung môi khác nhau Cụ thể, Moed và Hallegraeff (1978), Nusch (1980), Arvola (1981), Sartory và Grobbelaar (1984), hay Lichtenthaler K H và cộng sự (1987, 1989) đã chỉ ra các phương pháp định lượng Chlorophyll trong các dung môi khác nhau như acetone, ethanol, methanol, dimethyl formamide, dimethyl sulfoxde [60]

Việc tìm ra các đặc tính sinh học và lợi ích của Chlorophyll với sức khỏe con người đã được các nhà sản xuất lớn trên thế giới quan tâm và đã sản xuất các dòng sản phẩm nhằm mang lại sức khỏe tốt cho con người từ thực vật Tuy nhiên, các sản phẩm về Chlorophyll chủ yếu ở dạng dịch lỏng cô đặc khó bảo quản Công ty của Mỹ đã ứng dụng công nghệ cao mới sản xuất được chế phẩm Chlorophyllin, nhưng giá thành rất cao [60]

Hiện nay, trên thế giới mới nghiên cứu về mối tương quan giữa điều kiện

tự nhiên, phân bón với hàm lượng Chlorophyll từ cây ngô Chiết tách, tinh chế

để tạo ra sản phẩm từ Chlorophyll cây ngô để ứng dụng trong thực phẩm vẫn chưa được công bố Một số sản phẩm chứa hoạt chất Chlorophyll trên thị trường hiện nay:

 Chlorophyll Fibersol Plus:

Diệp lục trong sản phẩm Chlorophyll Fibersol Plus được lấy từ cỏ linh lăng Trong tiếng Arab cỏ linh lăng nghĩa là "cha của thực phẩm", vì chúng tốt cho sức khỏe và 01 gói tương đương dinh dưỡng chứa trong 01 kg rau xanh Cỏ linh lăng chứa hàm lượng diệp lục cao gấp 4 lần so với các loại rau thông

thường, do vậy đây là thực phẩm tự nhiên tuyệt vời để cải thiện sức khoẻ con người

Hình 1.6 Các sản phẩm về chlorophyll trên thị trường

 Chiết xuất diệp lục (Liquid chlorophyll- synerry):

Sản phẩm được nghiên cứu và sản xuất tại Mỹ Tập đoàn Synergy - Nature's Sunshine là nhà nhập khẩu cỏ Linh Lăng lớn nhất toàn cầu Tập đoàn

sử dụng cỏ Linh Lăng để chiết xuất ra chất diệp lục Sản phẩm của tập đoàn chứa 8 loại Enzym cơ bản ở dạng tự nhiên, các vi lượng và khoáng chất, hoàn toàn không có hoá chất, chất bảo quản và độc tố gây hại cho cơ thể người

* Trong nước

Việc sử dụng Chlorophyll từ lá cây làm màu trong thực phẩm đã được ứng dụng từ rất lâu Tuy nhiên, việc nghiên cứu Chlorophyll trong nước cũng chỉ trong thời gian gần đây và chủ yếu áp dụng cho việc đánh giá năng suất sinh học sơ cấp ở vùng sinh thái biển ven bờ; xác định mức độ ô nhiễm môi trường nước [61], hay để xác định mức độ sinh trưởng của cây; hay sự thay đổi hàm lượng Chlorophyll, carotennoid và xác định alen kháng mặn ở một số giống lúa trong điều kiện mặn, v.v Một số công trình nghiên cứu gần đây cũng đã sử dụng những công nghệ mới để chiết tách Chlorophyll từ một số loại cây dược liệu hay cây trồng như dứa, nha đam, rau Dền xanh, rau Ngót [62] và một số loài rong từ biển [63] Năm 2011, Đặng Xuân Cường đã nghiên cứu chiết xuất và xác định hoạt tính sinh học của dịch chiết giàu Chlorophyll từ một

số loài rong nâu [64] Bột diệp lục (bột chlorophyll), trà hòa tan và nước uống

từ cây ngô đã được nghiên cứu và công bố bởi nhóm nghiên cứu của Đặng Xuân Cường từ năm 2010 đến nay Tuy nhiên, viên hoàn polyphenol, chlorophyll là chưa có công bố nào cũng như chưa có sản phẩm tương tự trên thị trường Việt Nam

1.4 THỰC PHẨM CHỨC NĂNG

1.4.1 Khái niệm

Hiện nay thuật ngữ “thực phẩm chức năng” được sử dụng rất phổ biến nhưng không phải ai cũng biết thực phẩm chức năng là gì, vì khái niệm này vẫn chưa được chuẩn hóa quốc tế Ở mỗi quốc gia, mỗi tổ chức lại định nghĩa theo cách hiểu riêng Ở Việt Nam, cho đến nay vẫn chưa có văn bản pháp luật nào định nghĩa về thực phẩm chức năng

Thực phẩm nào cũng có hương vị và giá trị dinh dưỡng Chúng có thể chứa các khoáng chất mang đến lợi ích sinh lý cho cơ thể con người như: protein, carbohydrate, vitamin,.… Thập niên 1980 của thế kỷ 20, chính phủ Nhật Bản đã ban hành quy định và hệ thống quản lý các loại thực phẩm có lợi ích đặc biệt đối với sức khỏe con người Họ gọi những thực phẩm này là Thực

phẩm tốt cho sức khỏe được chỉ định (Food for Specified Health Uses) Thuật

ngữ thực phẩm chức năng lần đầu tiên ra đời

Định nghĩa của Bộ Y tế Nhật Bản:

Food for Specified Health Uses (FOSHU) refers to foods containing ingredient with functions for health and officially approved to claim its physiological effects on the human body (Tạm dịch: Thực phẩm tốt cho sức khỏe được chỉ định (FOSHU) là các loại thực phẩm có chứa thành phần tốt cho sức khỏe và chính thức được thừa nhận là có tác động sinh lý trên cơ thể con người.) Thực phẩm chức năng FOSHU sẽ được chứng nhận bởi một con

dấu đặc biệt Tính đến đầu năm 2018, có hơn 700 sản phẩm thực phẩm đã được

cấp tình trạng FOSHU tại Nhật Bản

Định nghĩa của Bộ Nông nghiệp Canada:

Functional foods are foods enhanced with bioactive ingredients and which have demonstrated health benefits, such as probiotic yogurt, or breads

and pasta with added pea fibre (Tạm dịch: Thực phẩm chức năng là thực phẩm tăng cường các chất có hoạt tính sinh học có tác dụng tốt cho sức khỏe, chẳng hạn như sữa chua men probiotic, hoặc bánh mì và mì ống với đậu Hà Lan.)

Mỹ không có định nghĩa về thực phẩm chức năng Tuy nhiên, một số tổ

chức đã đề xuất định nghĩa cho loại thực phẩm này

Năm 1994, Ban Thực phẩm và Dinh dưỡng của Học viện Khoa học quốc

gia Hoa Kỳ đã định nghĩa thực phẩm chức năng là “bất kỳ thực phẩm đã chế

biến hoặc thành phần của thực phẩm mang lại lợi ích cho sức khỏe vượt quá các chất dinh dưỡng truyền thống mà chúng chứa”

Hiệp hội đái tháo đường Hoa Kỳ (năm 1999) định nghĩa là “loại thực

phẩm hay bất kỳ thành phần nào của thực phẩm mà ngoài thành phần dinh dưỡng truyền thống còn có thể cung cấp các lợi ích sức khỏe”

Viện hàn lâm khoa học Hoa Kỳ định nghĩa TPCN là “những thực phẩm

mà nồng độ các thành phần cấu thành đã được tập trung biến đổi cho ra những lợi ích có từ bản chất tự nhiên của thực phẩm”

Hội đồng khoa học và sức khỏe Hoa Kỳ cho rằng “thực phẩm chức năng

là thực phẩm mà chúng có thể mang lại một lợi ích sức khỏe do có sự hiện diện của một thành phần có tác động tích cực về mặt sinh lý học”

Viện Khoa học & đời sống Quốc tế định nghĩa là “các loại thực phẩm

có thành phần hoạt tính sinh lý, mang lại lợi ích cho sức khỏe ngoài dinh dưỡng

cơ bản”

Định nghĩa của Liên minh Châu Âu (EU)

Ủy ban hành động về TPCN Châu Âu (FUFOSE) đã đề xuất khái niệm

về thực phẩm chức năng như sau: “Một thực phẩm có ảnh hưởng tốt đến một

hoặc nhiều chức năng trong cơ thể vượt qua giá trị dinh dưỡng cơ bản giúp cải thiện sức khỏe và giảm nguy cơ mắc bệnh Nó không phải là một viên thuốc, viên nang hoặc bất kỳ hình thức bổ sung chế độ ăn uống nào”

Hiệp hội thực phẩm chức năng Việt Nam định nghĩa:

Thực phẩm chức năng (Functional Food) là sản phẩm hỗ trợ các chức năng của các bộ phận trong cơ thể, có hoặc không có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng, giảm nguy cơ và tác hại bệnh tật

Như vậy, có thể hiểu TPCN đúng như tên gọi của chúng: là một dạng thực phẩm, thức ăn bổ sung, có tác dụng bồi bổ, bù đắp các chất mà trong cơ thể chúng ta bị thiếu, hỗ trợ cải thiện một hoặc nhiều chức năng chức năng để

cơ thể khỏe mạnh hơn

1.4.2 Phân loại

Theo quy định của Luật Việt Nam, TPCN chia làm 03 loại chính như sau:

Thực phẩm bảo vệ sức khỏe: là những sản phẩm thực phẩm được dùng để

bổ sung thêm vào chế độ ăn uống hàng ngày nhằm duy trì, tăng cường, cải thiện các chức năng của cơ thể con người, giảm nguy cơ mắc bệnh

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, Medical Food): 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 chỉ được sử dụng dưới sự giám sát của nhân viên y tế

Thực phẩm dùng cho chế độ ăn đặc biệt: dùng cho người ăn kiêng, người già và các đối tượng đặc biệt khác

Theo quy định của Ủy ban tiêu chuẩn thực phẩm quốc tế (CODEX), thực phẩm dùng cho chế độ ăn đặc biệt là những thực phẩm được chế biến hoặc được phối trộn theo công thức đặc biệt Nhằm đáp ứng các yêu cầu về chế độ ăn đặc thù theo thể trạng hoặc theo tình trạng bệnh lý và các rối loạn cụ thể của người

sử dụng Thành phần của thực phẩm này phải khác biệt rõ rệt với thành phần của những thực phẩm thông thường cùng bản chất (nếu có)