Bài giảng dinh dưỡng thực phẩm chức năng

Hướng tiếp cận mới về giá trị của thực phẩm 2.1.1 Vai trò của các chất dinh duỡng đối với sức khỏe và các bệnh mạn tính 2.1.2 Vai trò của các ” chất không dinh duỡng” đối với sức khỏe và các bệnh mạn tính 2.1.3 Tiến hóa về hiểu biết về vai trò”chức năng “ của một số hoạt chất sinh học thực vật 2.1.4 Vai trò của các thành phần “chức năng ‘ phổ biến trong thực phẩm 2.2 Giá trị “chức năng” của một số nhóm thực phẩm.quan trọng

2.1 Hướng tiếp cận mới về giá trị của thực phẩm

2.1.1 Vai trò của các chất dinh duỡng đối với sức khỏe và các bệnh mạn tính

2.1.2 Vai trò của các ” chất không dinh duỡng” đối với sức khỏe và các bệnh mạn tính

2.1.3 Tiến hóa về hiểu biết về vai trò”chức năng “ của một

Thực phẩm (Food): Tất cả các chất đã hoặc chưa chế biến nhằm sử

dụng cho con người gồm đồ ăn, uống, nhai, ngậm, hút và tất cả các chất được sử dụng để sản xuất, chế biến hoặc xử lý thực phẩm,

nhưng không bao gồm mỹ phẩm hoặc những chất chỉ được dùng như dược phẩm

Chất dinh dưỡng (Nutrient): các chất được dùng như một thành

phần của thực phẩm nhằm:

a/ Cung cấp năng lượng, hoặc

b/ Cần thiết cho sự tăng trưởng, phát triển và duy trì sự sống, hoặc c/ Thiếu chất đó sẽ gây ra những biến đổi đặc trưng về sinh lý, sinh

hoá

1.Dinh dưỡng và tăng trưởng

2.Dinh dưỡng, đáp ứng miễm dịch và nhiễm khuẩn

3 Thiếu dinh dưỡng đặc hiệu

4 Chậm tăng trưởng

5.Dinh dưỡng và các bệnh mãn tính

1.Dinh dưỡng và tăng trưởng

Dinh dưỡng trong bào thai : từ một tế bào thành 2x10 12 tế bào khi đẻ và sau đó đến lúc trưởng thành tăng gấp 30 lần Nếu có

thương tổn về dinh dưỡng và chuyển hoá ở một thời điểm nhất định sẽ gây suy yếu ở các hệ thống chức phận đang phát triển mà sau này không thể khắc phục được Thiếu dinh dưỡng trong bào thai dẫn đến: nhẹ cân, vòng đầu và chiều dài cơ thể thấp, tỷ lệ tử vong cao;

Vòng đầu là số đo có giá trị về kích thước của não Số lượng tế bào não gần hoàn thành khi sinh, sau đó chủ yếu là sự hình thành các liên kết giữa các nơron Thiếu dinh dưỡng bào thai dẫn đến giảm bớt số lượng tế bào não và trí thông minh

2 Dinh dưỡng, đáp ứng miễm dịch và nhiễm khuẩn:

 Thiếu dinh dưỡng làm giảm sức đề kháng, tăng nhiễm khuẩn

Các nhiễm khuẩn làm suy sụp thêm tình trạng dinh dưõng

 Vai trò miễn dịch của một số vitamin như A, C và B.

 Vai trò của một số chất khoáng: Sắt, kẽm, đồng, selen

 Các nhiễm khuẩn có thể làm rối loạn tình trạng dinh dưỡng

hoặc làm trầm trọng hơn một tình trạng suy dinh dưỡng mới bắt đầu Mặt khác, các rối loạn dinh dưỡng có thể gây rối loạn các cơ chế miễm dịch

3 Thiếu dinh dưỡng đặc hiệu (còn gọi là thiếu dinh dưỡng loại I)

bao gồm các chất dinh dưỡng cần thiết cho các chức phận

chuyển hoá đặc hiệu Khi thiếu, cơ thể vẫn tiếp tục tăng trưởng

bình thường, các nguồn dự trữ bị sử dụng , đậm độ chất dinh

dưỡng này trong mô giảm cho đến khi có biểu hiện bệnh lí đặc hiệu Sự tăng trưởng bị ảnh hưởng sau khi bị bệnh.Ví dụ : thiếu

máu do thiếu sắt, beri beri do thiếu B1, khô mắt do thiếu

vitaminA…

4 Chậm tăng trưởng

Chậm tăng trưởng (còn gọi là thiếu dinh dưỡng loại II) thường

có biểu hiện chung là chậm tăng trưởng, còi cọc và gầy mòn

Chúng thường được mô tả là thiếu ăn hoặc thiếu dinh dưỡng

5 Dinh duỡng và các bệnh mạn tính

Béo phì

Tăng huyết áp

Tim mạchTiểu đườngSỏi mật

Xơ gan Ung thư

3.3 Nhu cầu

dinh dưỡng khuyến nghị

1 Tài liệu tham chiếu để thoả mãn

nhu cầu về năng lượng và các chất

dinh dưỡng

2 Chú ý chủ yếu về số lượng protein,

các chất dinh dưỡng thiết yếu hàng

ngày Không chú ý các chất “không

dinh dưỡng” hoặc “không thiết

3.4 Lời khuyên dinh dưỡng

1 Lời khuyên lựa chọn các thực phẩm

để có khẩu phần hợp lí

2 Chú ý chủ yếu tỷ lệ các chất sinh

năng lượng,bao gồm cả lời khuyên về

các chất” không dinh dưỡng”như

chất xơ và “không thiết yếu” như cholesterol

3 Lời khuyên chung , không cho từng

Ví dụ

1. Vai trò của chất xơ tiêu hóa

2. Vai trò các chất chống oxy hóa trong thực phẩm

3. Vai trò của cholesterol

4. Vai trò của axit béo chưa no cần thiết

Vai trò chất xơ tiêu hóa

1.Cải thiện chức năng đại tràng: 1 tăng khối lượng phân,

làm mềm phân;2 tăng tốc độ lưu chuyển trong đại

tràng;3 làm chất nền cho hoat động của vi khuẩn, cung cấp năng lượng cho tế bào đại tràng

2.Làm giảm cholesterol do: 1.cản trở qúa trinh nhũ hóa

của axit mật;2 cản trở hấp thu cholestero; 3 tạo ra

chất ức chế tổng hợp cholessterol

3.Phòng ngừa bệnh tiểu đường: giảm sự đáp ứng đường

huyết ngừa nguy cơ suy vành, sỏi mật, tăng cảm giác no, giảm bớt cảm giác đói do đó hỗ trợ việc giảm cân, giảm béo phì, hỗ trợ giảm đái đường.

Vai trò sinh học của cholesterol:

1. Là thành phần của phần lớn màng tế bào

2. Vận chuyển các xit béo tới gan để được đốt cháy

3. Bị oxy hóa ở gan để cho các axit mật, có vai trò nhũ

tương ở ruột

4. Tham gia tổng hợp các nội tiết tố vỏ thượng thận

5. Có khả năng liên kết các độc tố tan trong máu như

saponin, vi trùng, ký sinh trùng

Vai trò sinh học của axit béo chưa no cần thiết:

1. Ngăn ngừa xơ vữa động mạch do kết hợp với

cholesterol hoặc chuyển nó sang dạng dễ bị bài xuất

ra ngoài

2. Nâng cao tính đàn hồi thành mạch máu

3. Giảm quá trình hình thành máu đông, đề phòng nhồi

máu cơ tim

4. Giảm hình thành các u ác tính

Vai trò các chất chống oxy hóa trong thực phẩm

 Oxy hoá khử là quá trình quan trọng, tham gia vào các quá trình cung cấp năng lượng, sinh tổng hợp, thoái hoá sinh học và khử độc Cơ thể cần oxy cho chuyển hoá bình thường nhưng oxy cũng có thể có các phản ứng bất lợi đối với nhiều thành phần khác của tế bào Một số phản ứng sinh học đó sản sinh ra các gốc tự do Màng tế bào, nơi có nhiều axit béo chưa no sẽ là nơi sẽ bị tấn công đầu tiên Bổ sung các axit béo chưa no trong khẩu phần ăn là cần thiết để phục hồi chức năng của màng tế bào bị tổn

thương Quá trình oxy hoá lipit với sự có mặt của các gốc

tự do sẽ tạo ra các peroxit

 Tăng cường các chất chống oxy hoá :VitaminE, beta

caroten, vitamin C và selen…

 Gốc tự do là những phân tử hay những mảnh vỡ của phân tử có 1 điện tử lẻ đôi ở quỹ đạo vòng ngoài Các điện tử lẻ thường tìm các điện tử khác để ghép đôi Các gốc tự do này có khả năng oxy hoá rất cao Khi

số lượng các gốc tự do này tăng cao, vượt khỏi sự

kiểm soát bình thường của hàng rào bảo vệ các chất chống oxy hoá thì chúng sẽ khởi động những phản

ứng dây chuyền oxy hoá các chất nền, đáng chú ý là các lipit, thành phần cấu tạo của tất cả các màng tế

bào Các gốc tự do và các sản phẩm của chúng sẽ làm tổn thương màng tế bào , biến đổi cấu trúc các protein,

ức chế hoạt động các enzym, biến đổi nội tiết tố… gây

ra hàng loạt các bệnh như ung thư, tiểu đường….

tế bào não phân tử protein

- ô nhiễm môi tr ờng

gốc tự do fr

- 1 tế bào

- 1 phân tử

- 1 mảnh phân tử

hàng rào bảo vệ

có một

e lẻ đôi vòng ngoài

phân tử axit béo

vitamin gen )

tb võng mạc

vxđm biến đổi cấu trúc

ứ c chế hoạt động men

ung th parkinson mù

Hệ thống các chất chống oxy hoá

 Để bảo vệ các tổn thương do các gốc tự do, con người đã

sở hữu một hệ thống các chất chống oxy hoá mạnh và

phức tạp Chúng có thể có nguồn gốc nội sinh hoặc từ

thức ăn.

 Các thành phần nội sinh: Glutation và Se-glutation

peroxidaza; Mn, Cu, Zn- Superoxyt dismutaza…

 Các chất chống oxy hoá trong chế độ ăn và ngoại sinh:

tocopherol-vitamin E, vitamin A và các carotenoid (beta caroten, lycopen…); vitamin C; Se và các kim loại thiết yếu cho chức phận của các enzym chống oxy hoá

 Ức chế peroxyt hoá các lipit: Hoạt tính chống oxy hóa,

có sự phối hợp với các chất khác , nhất là vitamin C

 Đề phòng oxy hóa lipit trong các lipoprotein, ngăn ngừa

oxy hóa LDL , bẫy các các gốc peroxyl

 Bảo vệ lớp lipid cấu tạo màng tế bào khỏi tác hại của gốc

Các carotenoid và Vitamin A

 Beta caroten có những khả năng chống oxy hóa mà

Vitamin A không có

 Có khả năng trung hòa các gốc tự do, tạo khả năng

chuyển các tế bào ung thư thành tế bào bình thường nhờ tác dụng trực tiếp của chúng trên gen

Vitamin C

 Ngăn chặn quá trình sản xuất các gốc tự do

 Bảo vệ các axit béo không no ở màng tế bào đồng thời tác động trực tiếp trong tế bào

 Tham dự vào nhiều phản ứng sinh hóa của cơ thể, cũng như can thiệp vào chuyển hóa ở mức mô ( cơ , não ) tế bào , thể dịch , hormon , giúp cho hoạt động của tuyến thận , tuyến giáp

Nó có thể bị oxy hoá, mất một điện tử để tạo thành một gốc tự

do, acid semi dehydroascobic Acid này bị oxy hoá tiếp tạo

thành tạo thành acid dehydroascobic là dạng tồn tại trong cơ thể dưới nhiều hình thức khác nhau

Acid dehydroascobic có thể bị khử trở lại thành acid ascobic thông qua trung gian nói trên Acid ascobic là chất cho điện tử trong nhiều hệ thống sinh học Ascobat là chất khử cho các

phản ứng hoá học bên trong và bên ngoài tế bào Ascobat khử superoxyt, gốc hydroxyl và các dạng oxygen phản ứng khác có mặt trong và ngoài tế bào Tất cả các sản phẩm oxy hoá đó có thể sinh ra lượng lớn bởi các tế bào miễm dịch đặc hiệu như các bạch cầu đa nhân , đại thực bào trong đáp ứng với nhiễm trùng.

 Do các chất oxy hoá có thể ảnh hưởng tới quá trình sao chép hoặc làm tổn thương DNA, protein, các cấu trúc màng nên

ascobat có thể có vai trò trung tâm bảo vệ tế bào chống oxy

Các flavonoid trong thực phẩm

các gốc tự do peroxyl

 Ức chế oxy hóa LDL

tim mạch; giảm cholesterol, giảm xơ vữa

Nhóm Tên Nguồn Thực phẩm

Apigenin

Vỏ và nước quýt, Vỏ và nước quýt nho

 Các chất hóa thực vật là các chất có hoạt tính sinh học

có ở thực phẩm nguồn gốc thực vật với một lượng nhỏ

 Phân loại:

◦Nhóm terpenoid: monoerpenoid, dierpenoid, trierpenoid

phytosterol,carotenoid…

◦Nhóm chất chuyển hóa của phenol: anthocyanin,

coumarin, flavonoid, flavonon, flavonol, izoflavonoid, lignan, tanin…

◦Nhóm alcaloid và các thành phần chứa nitrogen khác:

betalain, indol, isoquinolin, peptid, glycosid cyanogenic,

Thành phần Truyền thống Phát hiện mới( nhìn nhận mới) Tanin chè

Vai trò điều tiết ở chế độ ăn giàu P

và năng lượng) Dự phòng ung thư

Saponin Chất phản dinh dưỡng Chất kháng khuẩn, kháng nấm

Gắn các axit mật, giảm cholesterol, chứa các enzym chống ung

Axit phytic Chất phản dinh dưỡng, Chất đối kháng Ca ,Mg,

Zn, Fe Gắn các muối khoáng Dự phòng ung thư 26

Thành phần Nguồn Tác dụng

Carotenoid

tổn thương tế bào

tuyến

Chất xơ không tan

Hạt toàn phần

Cám lúa mì,gạo Hạt lương thực

Giảm ung thư vú, đại tràng Giảm nguy cơ tim mạch

Trung hòa các gốc tự do, có thể giảm nguy cơ ung thư

Phenol

Axit cafeic

Axit ferulic

Rau,quả Chanh

Tác dụng chống oxyhóa, có thể giảm nguy cơ các bệnh thoái hóa, bệnh tim, bệnh mắt

Srerol thực vật

hấp thu

enzym chống ung thư

Genistein (isoflavonon đậu tương) Catechin (polyphenol của chè)

Phytoestogen Chất chống oxyhóa

Chất kích thích: tăng hoạt tính các enzym

pha II (superoxid dismutase, glutathion

peroxidase, glutathion reductase vaf

hydroperoxidase) làm tăng hoạt tính chống

oxy hóa,tấn công các gôc tự do

Chất kích thích các enzym pha II (DNA polymerase, RNA polymerase,

lipoxygenase, cytocrom P450 )

Chất ức chế protein tyrosin kinase (PTK)

ức chế tăng sinh khối u, phát triển Chất ức chế giảm tiêu hồng cầu ,ức chế tăng sinh bệnh bạch cầu,

2.2.1 Các hạt lương thực

Vai trò của chất xơ

“Gluxxit bảo vệ”: nguồn gluxxit thực vật, chủ yếu là tinh bột với lượng cellulose >0,4 % Do chậm tiêu và đồng hóa , rất ít tạo

thành mỡ Tránh béo phì , giảm mỡ máu, giảm vữa động mạch

 Hạt gạo lức vẫn còn được bao bọc bởi lớp cám với lượng

vitamine, chất khoáng, chứa tất cả các amino acid quan trọng

Từ năm 2004- 2009, Mỹ có 40 công trình nghiên cứu về gạo lức

và tác dụng của nó đối với các bệnh nan y như ung thư, tiểu

đường, tim mạch, v.v

 Cám gạo, cám bột mì chứa 15-22% chất béo; Protein trên 12% ,

Fe 14mg% và nhiều vitamin B1, B2, B6, PP, acid folic Ở VN cám gạo dùng chữa bệnh đau mỏi bắp chân, tê các đầu chi, gót cổ chân

và khớp gối, viêm liệt dây thần kinh ngoại biên, nặng hơn thì xuất

2.2.2 Đậu tương và các loại đậu đỗ

– Isoflavon đậu tương: có vai trò

2.2.3 Các hạt có dầu : lạc, hạt dẻ, hạt điều…

-Hạ thấp nguy cơ tim mạch

-Giảm tổng số và LDL cholesterol

-Nguồn Vitamin E tự nhiên tốt nhất chống oxyhóa và

arginin có tác dụng ức chế ngưng tụ tiểu cầu

-Giàu chất béo nhưng ít gây béo

2.2.4 Rau quả

- Nhiều thành phần chính của rau quả là các chất chống

oxyhóa có vai trò dự phòng các bệnh tim mạch và ung thư ( carotenoid, vitamin C, vitamin E)

- Nhiều hoạt chất sinh học có trong rau qủa như

glucocynolate và indol, thiocyonat và isothiocyanat, phenol

và coumarin có thể kích thích nhiều enzym hòa tan và

làm mất hoạt tính; ascobat và các phenol cản trở các chất gây ung thư như nitrosamin; các flavonoid và carotenoid hoạt động như chất chống oxyhóa; các carotenoid và

sterol bảo vệ cấu trúc và tính toàn vẹn của tế bào

- Nên ăn đa dạng, 400-800g rau quả/ngày tốt hơn việc

khai thác tiềm năng chông ung thư của rau quả để tạo ra

2.2.5 Các thực phẩm gia vị.Ví dụ

N Các thực phẩm gia vị Hoạt chất Tác dụng

1 -Hành (Allium fistolisum ,L.,) tỏi (Allium

sativum L.,) thuộc họ loa kèn đỏ allixin kháng khuẩn, chống oxyhóa

2 Nghệ (Curcuma longa L) thuộc họ gừng

zingiberacae Curcumin,tetrahydro curcumin Chống ung thư

3 Gừng(zingibere officinale rose ) thuộc họ gừng

zingiberacae Zingerol Chống oxyhóa mạnh, chống lão hóa; Chữa cảm

cúm,trị ho, đau bụng,nhức mỏi cơ thể,

4 Gấc (Momordica Cochinchinensis Spreng) thuộc

họ bầu bí cucurbitaeae Beta caroten, lycopen,axit béo chưa

no cần thiết

Chống oxyhóa mạnh

5 Chè (thea sinensis) thuộc họ chè theaceae Catechin Chống oxyhóa mạnh,

ngăn ngừa gốc tự do, giảm

Sữa & Các sản phẩm sữa

(conjugated linoleic acid)

Lactofferin :

 Một dạng protein chứa sắt, có chức năng vận chuyển sắt trong ruột trẻ em, tăng khả năng hấp thu sắt,

 Kích thích sự giải phóng bạch cầu trung tính, chất

kháng sinh nội sinh có thể hỗ trợ bạch cầu diệt vi khuẩn

 Kích thích hệ thống miễm dịch

 Tác nhân diệt khuẩn

 Chữa lành các vết loét dạ dày, ruộtvà kháng khuẩn

Lactoperoxydase: chất sát khuẩn tự nhiên

Lactoglobulin

Acid linoleic liên kết (conjugated linoleic acid)

 Ức chế phát triển tế bào ung thư bằng tác động tới hooc môn

 Điều hòa sự tạo thành phân bào

 Giảm LDL-cholesterol và cholesterol tổng số

 Phòng chống ung thư và xơ vữa động mạch

 Không cần phải dùng các loại thực phẩm chức năng

tổng hợp đắt tiền, nhiều thực phẩm tự nhiên được xem

là các thực phẩm bổ dưỡng và có lợi cho sức khỏe, giúp tăng cường thể lực, phòng trừ nhiều căn bệnh

có thể giảm triệu chứng mạn kinh

Có thể phòng bệnh tim, giảm LDL, cholesterol, cholesterol tổng số và triglyxerit

Giảm cholesterol, bảo vệ hệ thống miễm dịch

1 Các chất tan trong nước, bị ion hóa ở môi trường pH

sinh lý

Các chất tan trong nước, bị ion hóa ở môi trường pH

=7 sinh lý càng nhiều thì khả năng biến đổi cấu trúc

trong cơ thể càng kém và thường được đào thải khỏi cơ thể dưới dạng không biến đổi cùng với nước tiểu.

Gan là nơi chuyển hóa các chất

2 Các chất ngoại sinh (xenobiotic) thường là những chất

không hòa tan trong nước mà là những chất ưa béo bị chuyển hóa để đào thải ra theo hướng đi qua màng tế bào dễ dàng.Trong quá trình chuyển hóa tính ưa nước tăng lên

1 Các enzym thường (hay còn gọi là các enzym quen

thuộc) xúc tác chuyển hóa các chất quen thuộc như

protein, gluxit, lipit…Số lượng các enzym quen thuộc có nhiều và đầy đủ nên không cần tổng hợp cảm ứng như các enzym chuyển hóa chất lạ (chất độc)

2 Enzym chuyển hóa chất lạ (chất độc) : Các enzym xúc tác chuyển hóa các hợp chất vòng tan trong lipid nhưng lại không chuyển hóa được các chất không tan trong

lipid Điều đó chứng tỏ các enzym chuyển hóa chất lạ

được bao quanh 1 lớp màng lipid, chỉ cho phép các chất tan trong lipid qua được đến với enzyme Các enzym

này cần có tổng hợp cảm ứng ( tế bào tổng hợp ra enzim chuyển hóa chất lạ)