Bài giảng Thực phẩm chức năng Functional foods

Bài giảng Thực phẩm chức năng Functional foods trình bày về những vấn đề chung về thực phẩm chức năng, các hợp chất chức năng trong thực phẩm, thực phẩm chức năng và sức khỏe, phát triển sản phẩm thực phẩm chức năng. Hy vọng nội dung bài giảng phục vụ hữu ích nhu cầu học tập và nghiên cứu.

MÔN HỌC

THỰC PHẨM CHỨC NĂNG

FUNCTIONAL FOODS

NGÔ XUÂN DŨNG

BỘ MÔN THỰC PHẨM DINH DƢỠNG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Email: nxdung@vnua.edu.vn

BỐ CỤC CHƯƠNG TRÌNH

1 LÝ THUYẾT: 18 TIẾT

2 SEMINA KHOA HỌC: 4 TIẾT

3 THỰC HÀNH: 8 TIẾT

BỐ CỤC CHƯƠNG TRÌNH

1 LÝ THUYẾT 18 TIẾT 1.1 BÀI MỞ ĐẦU

1.2 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TPCN

1.3 CÁC HỢP CHẤT CHỨC NĂNG TRONG THỰC PHẨM 1.4 THỰC PHẨM CHỨC NĂNG VÀ SỨC KHỎE

1.5 PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG

BỐ CỤC CHƯƠNG TRÌNH

2 SEMINA KHOA HỌC: 4 TIẾT

- NHÓM 10 NGƯỜI

- ĐỀ TÀI: ĐƯỢC GIAO TRONG QUÁ TRÌNH HỌC

- BÁO CÁO: DẠNG WORD 10 – 15 tr

- TRÌNH BÀY: POWERPOINT 10 – 15 SLIDE

BỐ CỤC CHƯƠNG TRÌNH

3 THỰC HÀNH 8 TIẾT

Thực hành sản xuất 1 sản phẩm thực phẩmchức năng như:

+ Sữa chua có bổ sung probiotic

+ Nước quả lên men có bổ sung probiotic

+ Sản xuất xơ hòa tan từ bã dứa, từ cám gạo

+ Sản xuất đường FOS

 BÁO CÁO THỰC HÀNH THEO NHÓM 5 NGƯỜI

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• Bùi Minh Đức, Nguyễn Công Khẩn , Bùi Minh Thu, Lê Quang Hải , Phan Thị Kim 2004 Dinh dƣỡng cận đại, độc học, an toàn

thực phẩm v à sức khỏe bền vững Nhà xuất bản y học-2004

• Phan thị Kim, Bùi Minh Đức 2002 Thực phẩm, Thực phẩm chức

năng- An toàn và sức khoẻ bền vững NXB Y học.

• Nguyễn Thiện Luân, Lê Doãn Diên, Phan Quốc Kinh 1997 Thực

phẩm thuốc- Thực phẩm chức năng NXB Nông nghiệp.

• R Chadwick et al 2004 Functional Foods Springer 1st ed.

• Gibson R and Christine M Williams 2000 Functional food.

Concept to product.CRC Press Woodhead publishing limited.

• J Shi, Mazza G and LeMaguer 2002 Functional Foods:

biochemical and processing aspects Volume 1,2 CRC- Series in Modem Nutrition Woodhead publishing limited

• J Shi , 2005 Functional Foods and Nutraceuticals Volume 1,2,3.

CRC- Series in Modem Nutrition.

.

LỜI GIỚI THIỆU

- Thực phẩm là gì? Nó có vai trò nhƣ thế nào?

- Sự phát triển của dinh dƣỡng học (việc xây dựng chế độ ăn kiêng ít năng lƣợng, chế độ dinh dƣỡng tiêu chuẩn, chế độ dinh dƣỡng phòng chống các bệnh mãn tính.

Khoa học dinh dưỡng Ngành khoa học của thế kỷ 21

- Ứng dụng các nghiên cứu mới trong dinh dưỡng học

- Phát triển thêm các nghiên cứu liên quan đến mối liên hệ giữa chế

độ ăn và phòng chống bệnh tật

- Gia tăng không ngừng về lợi ích bảo vệ sức khỏe từ ăn uống

- Gia tăng tuổi thọ con người

- Phát triển nhận thức của người tiêu dùng về mối liên hệ giữa dinh

dưỡng và sức khỏe

(theo J.Shi, Mazza G and LeMaguer 2002 Functional Foods:

biochemical and processing aspects )

BÀI MỞ ĐẦU

1.1 Khái niệm thực phẩm chức năng theo quốc tế

Khái niệm thực phẩm chức năng (Functional foods) được người

Nhật sử dụng đầu tiên trong những năm 1980 để chỉ những thực phẩm chế biến có chứa những thành phần tuy không có giá trị dinh dưỡng nhưng giúp nâng cao sức khoẻ cho người sử dụng Theo Viện Khoa học và Đời sống quốc tế (International Life Science Institute - ILSI) thì "thực phẩm chức năng là thực phẩm có lợi cho một hay nhiều hoạt động của cơ thể như cải thiện tình trạng sức khoẻ và làm giảm nguy cơ mắc bệnh hơn là so với giá trị dinh dưỡng mà nó mang lại".

BÀI MỞ ĐẦU

1.1 Khái niệm thực phẩm chức năng theo quốc tế

Theo IFIC ( the International Food Information Council Foundation) , thực phẩm chức năng là những thực phẩm hay thành phần của chế độ

ăn có thể đem lại lợi ích cho sức khoẻ nhiều hơn giá trị dinh dưỡng

cơ bản Thực phẩm chức năng có thể là sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên hoặc là thực phẩm trong quá trình chế biến được bổ sung thêm các chất "chức năng" Cũng như thực phẩm thuốc, thực phẩm chức năng nằm ở nơi giao thoa giữa thực phẩm và thuốc và người

ta cũng gọi thực phẩm chức năng là thực phẩm - thuốc.

BÀI MỞ ĐẦU

1.2 Khái niệm thực phẩm chức năng theo Bộ Y tế Việt Nam

Theo thông tư tháng 8 năm 2004:

Bộ Y tế Việt Nam định nghĩa thực phẩm chức năng: là thực phẩm dùng để

hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong cơ thể người, có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng và giảm bớt nguy cơ gây bệnh Tuỳ theo công thức, hàm lượng vi chất và hướng dẫn

sử dụng, thực phẩm chức năng còn có các tên gọi sau: thực phẩm bổ sung

vi chất dinh dưỡng, thực phẩm bổ sung, thực phẩm bảo vệ sức khoẻ, sản phẩm dinh dưỡng y học

• Có tác dụng với sức khỏe (một số chức năng sinh lý của cơ thể) nhiều hơn

là các chất dinh dưỡng thông thường Nghĩa là, thực phẩm chức năng ít tạo

ra năng lượng (calorie) cho cơ thể như các loại thực phẩm, ví dụ, gạo, thịt, cá…

• Liều sử dụng thường nhỏ, thậm chí tính bằng miligram, gram như là thuốc.

• Đối tượng sử dụng có chỉ định rõ rệt như người già, trẻ em, phụ nữ tuổi mãn kinh, người có hội chứng thiếu vi chất, rối loạn chức năng sinh lý nào đó…

BÀI MỞ ĐẦU

1.3. Phân biệt thực phẩm chức năng (Functional Food) với thực phẩm (Food)

và thuốc (Drug)

Thực phẩm chức năng (Functional Food) khác với thuốc (Drug) ở chỗ:

• Đối với thực phẩm chức năng, nhà sản xuất công bố trên nhãn sản phẩm là thực phẩm, đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn sức khỏe, phù hợp với các quy định về thực phẩm Đối với thuốc, nhà sản xuất công bố trên nhãn là sản phẩm thuốc, có tác dụng chữa bệnh, phòng bệnh với công dụng, chỉ định, liều dùng, chống chỉ định Thuốc là những sản phẩm để điều trị và phòng bệnh, được chỉ định để nhằm tái lập, điều chỉnh hoặc sửa đổi chức năng sinh lý của cơ thể.

• Có thể sử dụng thường xuyên, lâu dài nhằm nuôi dưỡng (thức ăn qua sonde), bổ dưỡng hoặc phòng ngừa các nguy cơ gây bệnh… mà vẫn an toàn, không có độc hại, không có phản ứng phụ.

• Người tiêu dùng có thể tự sử dụng theo “hướng dẫn cách sử dụng” của nhà sản xuất mà không cần khám bệnh, hoặc thầy thuốc phải kê đơn…

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4. Phân loại thực phẩm chức năng

A Các loại thực phẩm thiên nhiên

chưa qua chế biến

• Đậu nành

• Cà chua

• Tỏi

• Bông cải và các loại rau họ cải

• Cam, quýt, chanh, bưởi

• Trà

• Rau lá xanh giàu Lutein

• Cá

• Sữa và các chế phẩm từ sữa

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4. Phân loại thực phẩm chức năng

B Thực phẩm chế biến

• Nhóm bổ sung vitamin và khoáng

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4 Phân loại thực phẩm chức năng

Hoặc có thể chia thành bảy loại:

- TPCN bổ sung vitamin và khoáng chất (như bổ sung Iod vào muối, vitamin A vào đường, sữa );

- TPCN dạng viên (viên tăng lực, viên calcium đề phòng loãng xương, viên phòng ngừa, hỗ trợ điều trị các bệnh cao huyết áp, tim mạch, tiểu đường, ung thư );

- TPCN "không béo", "không đường", "giảm năng lượng" (trà thảo dược );

- Nhóm các loại nước giải khát, tăng lực (bổ sung năng lượng, vitamin và khoáng chất cho cơ thể khi vận động thể lực, thể thao );

- Nhóm giàu chất xơ tiêu hóa (làm nhuận trường, phòng ngừa sỏi mật );

- Nhóm các chất tăng cường chức năng đường ruột

- TPCN đặc biệt (dành cho phụ nữ có thai, người cao tuổi, trẻ ăn giặm, người bị tiểu đường ).

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4 Phân loại thực phẩm chức năng

Theo cách phân loại của Mỹ:

từ đậu nành, đạm đậu nành có hoạt chất Stanol Ester,

Saponin, Isoflavones, bơ thực vật có bổ sung Stanol thực vật hay Sterol Esters

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4 Phân loại thực phẩm chức năng

Theo cách phân loại của Mỹ:

- Cá nhiều mỡ chứa Acide béo Omega-3 giảm nguy cơ tim

mạch

- Tỏi có các hợp chất lưu huỳnh hữu cơ như Diallyl Sulfide

giảm Cholesterol trong máu

-Nước ép trái cây Cranberry có Proanthocyanidins giảm nguy

cơ nhiễm trùng đường tiểu

-Trà xanh chứa Catechin làm giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư đường tiêu hóa

Lycopene trong cà chua và sản phẩm từ cà chua giảm nguy

cơ một số bệnh ung thư, đặc biệt là ung thư tiền liệt tuyến

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.4. Phân loại thực phẩm chức năng

Theo cách phân loại của Mỹ:

Nhóm còn gây tranh cãi:

- Rau có lá màu xanh đậm, chứa Lutein giảm nguy cơ bệnh thoái hóa võng mạc

- Các loại rau họ cải (bông cải xanh, cải bẹ…) chứa hoạt chất Sphoraphane có tác dụng trung hòa các chất gốc tự do (free radicals) làm giảm nguy cơ mắc bệnh ung thƣ

- Probiotic (nhƣ vi khuẩn Lactobacillus) có lợi cho tiêu hóa vàchức năng miễn dịch

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.5. Các lưu ý khi sử dụng thực phẩm chức năng

• Đối với những thực phẩm ở dạng tự nhiên, việc chọn lựa cần lưu ý chọn lựa những sản phẩm tươi, mới và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm như dư lượng thuốc bảo vệ thực vật Để đạt được những lợi ích về sức khỏe, cần sử dụng thường xuyên với số lượng khuyến nghị.

• Những sản phẩm đã qua chế biến, đòi hỏi người tiêu dùng phải có kỹ năng đọc nhãn bao

bì Thực phẩm chức năng thường được đóng gói giống như thực phẩm thông thường Ngoài các thông tin của một thực phẩm thông thường, thực phẩm chức năng bắt buộc phải ghi rõ tên nhóm sản phẩm như thực phẩm bổ sung vi chất hay thực phẩm bảo vệ sức khỏe, thực phẩm ăn kiêng, ….

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.5 Các lưu ý khi sử dụng thực phẩm chức năng

Trên bao bì thường cung cấp 2 loại thông tin:

• Xác nhận có lợi cho sức khỏe (health claim):Ví dụ nhưsản phẩm dành cho người tiểu đường hoặc sản phẩmdùng để nuôi qua ống thông dạ dày Những thựcphẩm có xác nhận về sức khỏe phải được cơ quan y

tế chứng nhận trước khi đưa ra thị trường và sảnphẩm phải được chứng minh bằng các nghiên cứu

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.5 Các lưu ý khi sử dụng thực phẩm chức năng

• Xác nhận về cấu trúc chức năng (structure / function claims).Những thực phẩm này dùng để chuyển tải những lợi ích tiềmtàng (chứ chưa chắc chắn) đối với sức khỏe con người Ví dụthực phẩm bổ sung Oligofructose có tác dụng hỗ trợ đườngtiêu hóa, sản phẩm có chứa Chondroitin, Glucosamin, Canxigluconate có tác dụng tăng dịch khớp, phòng ngừa, hỗ trợđiều trị các nguy cơ thoái hóa hệ thống xương khớp, loãngxương[2] Hoặc các sản phẩm có chứa nhiều loại acid amin vàcác nguyên tố vi lượng: kẽm, iode, sắt được gọi là nguyênsinh chất men bia tươi giúp trẻ tăng chiều cao[3] Những xácnhận về cấu trúc/chức năng có thể do tác dụng đã được biếtđến của một hay nhiều thành phần có sãn hoặc được bổ sungvào thực phẩm

BÀI MỞ ĐẦU

1 Một số khái niệm chung

1.5 Các lưu ý khi sử dụng thực phẩm chức năng

 Để chọn lựa đúng những thực phẩm cần thiết,người tiêu dùng nên đọc kỹ cả phần đối tượng sửdụng, liều dùng, công dụng, các lưu ý đặc biệt xem

có phù hợp với mục đích sử dụng Đừng quên xemtên, địa chỉ của nhà sản xuất để tránh hàng giả, hàngnhái

CHƯƠNG 1 CÁC HỢP CHẤT CHỨC NĂNG

TRONG THỰC PHẨM

1 Vitamin và các tiền vitamin

1.1 Các amine của sự sống:

- 1880, bác sỹ người Nga, Lunin làm thí

nghiệm với 2 khẩu phần ăn trên chuột:

KP1: sữa tự nhiên; KP2: hỗn hợp các chất

 chuột ăn khẩu phần 2 không sinh

trưởng, giảm cân và chết

- 1910, nhà hóa sinh người Balan, Funk chỉ

rõ những người bị tê phù do ăn gạo xát kỹ

bị thiếu chất chứa ở vỏ cám, sau quá trình

chiết xuất, thu được tinh thể dễ hòa tan

trong nước Chỉ với liều lượng rất nhỏ

(1/1000g) cũng có thể chữa bệnh tê phù,

sau đó đặt tên là vitamin

1 tấn sữa, 11g biothin từ 30.000 quả trứng, 5g

C từ 5 vạn quả cam

- Hiện nay, người ta xác định được trên 30 loạiVTM và hàng trăm hợp chất gần giống VTM, vàsong song với cách chiết VTM từ các sản phẩm

tự nhiên, có thể tổng hợp hóa học

- Việc ký hiệu VTM vẫn theo các chữ cái và cácVTM mới thì được gọi theo bản chất hóa học.Chia các VTM làm 2 nhóm là tan trong chất béo(A, D, E, K) và tan trong nước (B1, B2, B6, B12,PP…)

- VTM có vai trò quan trọng, tham gia trực tiếpvào các quá trình trao đổi chất, tham gia thànhphần hơn 100Enzim

- Nếu phân loại theo cấu trúc hóa học:

+ VTM mạch thẳng,

+ VTM mạch vòng,

+ VTM mạch vòng thơm,

+ VTM dị vòng

1.2 VTM A và Beta-Carotene

- Góp phần phát triển của cơ thể Nếu thiếu VTM

A gây ra tình trạng suy dinh dưỡng protein ởtrẻ, gây ra các bệnh lâm sàng như Quáng gà(giảm thị lực lúc hoàng hôn)  viêm kết mạc,khô mắt, loát giác mạc Da bị khô và sừng hóa

- Song song với A, còn có VTM A1, A2, A3

- Có thể tìm thấy VTM A trong các sản phẩmđộng vật như gan cá biển, gan bò, lòng đỏtrứng, và trong các sản phẩm thực vật (dướidạng B-caroten) như carot, bí ngô

1.2 VTM A và Beta-Carotene

- B-caroten thuộc nhóm carotenoid (gồm B,alpha, gamma, lycopen) là chất có hoạt tínhsinh học cao Khi đi vào cơ thể, sẽ chuyển hóathành VTMA

- Nhiều nghiên cứu chứng minh rằng, B-carotencần thiết cho sự sinh sản và phát triển của tếbào, tham gia tạo thành các tổ chức mô, khungxương, làm tăng chức năng hoạt động củamàng bảo vệ của niêm mạc và của da

- Việc ứng dụng B-caroten được ứng dụng trongsản xuất các sản phẩm dược phẩm, thực phẩmchức năng và mỹ phẩm

1.3 Các VTM nhóm D – các calciferol

- Đầu tk 17, người ta nghiên cứu bệnh còi xương

ở trẻ em tại Anh, và nguyên nhân là do thiếuVTM D Sau đó các nghiên cứu về bản chất,chức năng đã được đầu tư

- Trong thức ăn có tiền VTM D (các chất sterol)khi chiếu tia tử ngoại  VTM D

- Người ta đã tìm thấy các VTM D1, D2, D3, D4,D5, D6… đều có tác dụng chống còi xương và

có cấu trúc hóa học gần tương tự nhau Có thểtìm thấy trong các nguồn thực phẩm như gan

cá, bơ, sữa, trứng

1.3 Các VTM nhóm D – các calciferol

- VTM D có tác dụng điều hòa sự trao đổi Calci,Phospho trong cơ thể, giúp hấp thụ các chấtnày qua ruột và phân bố đến các tổ chứcxương Giúp tạo biểu bì và tạo hạt ở các vếtthương, vết bỏng VTM được ứng dụng trongphòng chống bệnh còi xương ở trẻ, dùng trongđiều trị gẫy xương chậm lành, trẻ chậm mọcrăng, rối loạn chức năng tuyến cận giáp…

1.4 VTM E (D-α- Tocopherol) và một số dẫn xuất tocol,tocotrienol

- VTM E giữ vai trò quan trọng trong quá trình sản sản vàtrong đời sống Nó được coi là chất chống oxihoa vàchống quá trình lão hóa của cơ thể Các nghiên cứu vềvai trò của VTM E được tiến hành trên các động vật thínghiệm cho thấy thiếu VTM E gây tinh trùng giảm,ngừng hoàn toàn quá trình sinh sản tinh trùng ở cá thểgiống đực, gây ảnh hưởng đến quá trình rụng trứng vàthụ thai, khả năng sảy thai cao VTM E còn ảnh hưởngđến 1 số bệnh ở da như ban đỏ, vảy nến

1.4 VTM E (D-α- Tocopherol) và một số dẫn xuấttocol, tocotrienol

Có thể thu nhận VTM E từ một số các nguồn thực vật Nhƣ trong các hạt ngũ cốc, một số loại đậu (đặc biệt khi nảy mầm), các loại rau quả nhƣ xà lách, cà chua, chuối , táo, lê

Trong các sản phẩm động vật, VTM E được tìm thấytrong gan, bơ, lòng đỏ trứng.

Nói đến hoạt tính sinh học của VTM E, cần phải chútrọng vào khả năng chống oxy hóa của nó Nó giúpđảm bảo tính toàn vẹn và bền chắc của màng tếbào, ngăn cản tạo ra các sản phẩm oxyhoa rất độc

do các acid béo chưa no tạo thành

+ Ngăn ngừa các hội chứng loạn dưỡng thoái hóa tếbào, thoái hóa thần kinh dẫn đến teo cơ

+ Ngăn ngừa các bệnh về sinh sản

+ Ngăn ngừa hội chứng loạn sự chuyển hóa cơ vân

+ Ngăn ngừa ảnh hưởng tổn thương cơ tim

+ Tăng cường khả năng của hồng cầu

Việc sản xuất VTM E ngày càng phát triển, thường sản xuất dạng viên nang, ví dụ viên nang Geritanin của Bungari, với 30000 UI chứa 70mg VTM E.

1.5 VTM C

• Hiện tượng bệnh hoại huyết được nghiên cứu từ rất lâu vàngười ta biết cách dùng các hoa quả như chanh, rau để hạnchế

• 1912, người ta thí nghiệm trên chuột và thấy rằng, rau tươigiúp điều trị bệnh hoại huyết ở chuột 1919, đặt tên hợp chất đó

là VTM C và từ năm 1928 thì bắt đầu điều chế Trong tự nhiên

có thể tìm thấy VTM C trong nhiều loại rau quả, còn trong cácsản phẩm động vật thì tập trung chủ yếu ở gan và thận

• Công nghệ sinh học phát triển giúp thu nhận VTM C từ nuôicấy VSV hoặc tổng hợp hóa học

• 2 tính chất rất quan trọng của VTM C là tính acid

và tính khử giúp dễ dàng hòa tan trong nước,các dung dịch kiềm và có khả năng chốngoxyhoa

• Trong cơ thể, VTM C tham gia vào quá trình vậnchuyển hydro, xúc tác cho quá trình oxyhoa khửkhác nhau trong cơ thể, tham gia quá trìnhchuyển hóa glucid, protein và lipid

• Tham gia vào việc chuyển hóa sắt, tạo cáchormon steroid (các hormon ở vỏ thận) và thamgia tạo chất keo và ảnh hưởng đến sự thẩm thấucủa mao mạch và quá trình đông máu.

• Có tác dụng làm giảm độ độc của nhiều chất độc

• Tăng sức đề kháng của cơ thể đối với các bệnhnhiễm khuẩn