Ngày nay, khi điều kiện sống của con người ngày càng được nâng cao thì nhu cầu sử dụng các loại thực phẩm tốt cho sức khỏe ngày càng tăng và đang chuyển dần từng bước từ loại chứa các chất dinh dưỡng cho cơ thể cũng như ngăn ngừa hay chữa bệnh.Một trong những xu hướng thực phẩm hướng tới trong tương lai là những thực phẩm chức năng mang lại nhiều lợi ích cho con người, mang bản chất tự nhiên là chính, kích thích sự phát triển của người sử dụng, đặc biệt là sự có mặt của các hệ vi sinh vật có ích cho cơ thể.Trong những nghiên cứu về vi khuẩn lên men trong thực phẩm thì probiotic được đánh giá là có lợi cho người sự dụng. Trong đó, đặc biệt là Galactose-oligosaccharide (GOS) là một loại probiotic giúp cải thiện hệ miễn dịch, giúp hấp thụ cancium và có thể lảm giảm nguy cơ xuất hiện của một vài loại cancer,… Đây là một trong những xu hướng phát triển mới của ngành công nghệ thực phẩm, phát triển những sản phẩm có ích cho cơ thể. Tuy nhiên, sử dụng GOS cũng có một số tác hại ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng.LỜI MỞ ĐẦU5CHƯƠNG 1:6TỔNG QUAN VỀ GALACTO – OLIGOSACCHARIDE61.1.Nguồn gốc61.2.Cấu tạo61.3.Các đặc tính công nghệ71.4.Chỉ tiêu chất lượng10CHƯƠNG 2:9ẢNH HƯỞNG CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI92.1.Lợi ích92.1.1.Tăng sức đề kháng đường ruột, kích thích miễn dịch đường tiêu hóa92.1.2.Tăng hấp thu calcium và khoáng chất trong đường ruột112.1.3.Ức chế sự phát triển của vi khuẩn có hại122.1.4.Sản xuất các chất dinh dưỡng132.1.5.Một số lợi ích khác132.2.Tác hại13CHƯƠNG 3:15ỨNG DỤNG VÀ THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ15CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE153.1.Một số sản phẩm bổ sung Galacto – oligosaccharide153.1.1.Sữa tiệt trùng153.1.2.Sữa bột153.2.Một số ứng dụng khác của Galacto – oligosaccharide203.3.Hướng phát triển ứng dụng của Galacto – oligosaccharide trong Công nghệ thực phẩm193.4.Thành tựu công nghệ193.4.1.Sản xuất GOS sử dụng sterigmatomyces elviea CBS8119193.4.2.Sản xuất GOS từ lactose từ enzyme chịu nhiệt β-glucosida từ Thermus sp. Z-121CHƯƠNG 4:24KẾT LUẬN24TÀI LIỆU THAM KHẢO25
Trang 1KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN: THỰC PHẨM CHỨC NĂNG
- -
ĐỀ TÀI:
TÌM HIỂU VỀ GALACTO - OLIGOSACCHARIDE
VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG ĐẾN
SỨC KHỎE CON NGƯỜI
G ản v n ư n d n: LÊ THÙY LINH
N óm: 4
L p: 02DHTP2
Tp Hồ Chí Minh, tháng 11năm 2013
Trang 2MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG 1: 6
TỔNG QUAN VỀ GALACTO – OLIGOSACCHARIDE 6
1.1 Nguồn gốc 6
1.2 Cấu tạo 6
1.3 Các đặc tín côn n ệ 7
1.4 Chỉ t u c ất lượng 10
CHƯƠNG 2: 9
ẢNH HƯỞNG CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI 9
2.1 Lợ íc 9
2.1.1 Tăn sức đề k án đường ruột, kíc t íc m ễn dịc đườn t u óa 9
2.1.2 Tăn ấp t u calc um và k oán c ất tron đường ruột 11
2.1.3 Ức chế sự p át tr ển của vi khuẩn có ại 12
2.1.4 Sản xuất các c ất d n dưỡng 13
2.1.5 Một số lợ íc k ác 13
2.2 Tác ại 13
CHƯƠNG 3: 15
ỨNG DỤNG VÀ THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ 15
CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE 15
3.1 Một số sản phẩm bổ sung Galacto – oligosaccharide 15
3.1.1 Sữa tiệt trùn 15
3.1.2 Sữa bột 15
3.2 Một số ứng dụn k ác của Galacto – oligosaccharide 20
3.3 Hư n p át tr ển ứng dụng của Galacto – ol osacc ar de tron Côn n ệ thực phẩm 19
3.4 T àn tựu côn n ệ 19
3.4.1 Sản uất GOS s dụn ster matom ces elv ea C S 11 19 3.4.2 Sản uất GOS t lactose t en me c ịu n ệt - lucos da t T ermus sp Z-1 21
Trang 3CHƯƠNG 4: 24 KẾT LUẬN 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
Trang 4LỜI MỞ ĐẦU
N
M
G -
GO
ncer,
GO
GO
: “T G - ả
GO
Hy v u lu n c ẽ ý n nh t bổ n thi t v ch t GOS quan tr
Cu in C th c ph m
n ý
!
Trang 5ng v t (ru t (n m men, vi khu n, n m m c) Enzym t
vi sinh v ng cho hi u qu c s n xu t GOS
G G t v i nhau b t glycosides
Trang 6H 1.2.1 Cấ a Galacto – oligosaccharide
V c c a Galacto – G n – Glucose
H 1.2.2 Cô c ó ọc c a GOS
L t gi G – G β – (1 – 3 β – (1 – 4 β – (1 – 6 β – (1 – 4) chi t gi G Glucose ch y β – (1 – 4)
H nh 1.2.3 Cô h c cấu tạo Galacto – oligosaccharide
1.3 Các đặc tín côn n ệ
Trạn t á
GO GO
Độ ngọt
Trang 7GO 0 3 – 0 6
Độ òa tan GO K GO ẽ
syrup high fructose Độ bền GO ổ u ki
H bi ổi v V GO
GO ổ ý 1600C 10 H
ý 1200C 10 H 3 1000C 10 H 2 Ví ụ: Oligomate 55 (một loại Galacto – oligosaccharide) khá bền trong điều kiện đun nóng 160 0 C trong vòng 10 phút và pH tương đương là 2 50%
H 2 GO ổ GO
Ngay c u ki n nhi GO tồn t i trong th i
S ổ nh c GO u ki bi ổi v C GO c u trong nhi u lo i th c ph m
V ổ GO
Khả năn ữ ẩm K GO
GO
N GO
M
ý
Khả năn c ốn sâu răn
Trang 8K GO GO
GO
Trang 91.4 Chỉ t u c ất lƣợng
Bản 1 4 1 Các c ỉ t u c ất lƣợng của Galacto – oligosaccharide (GOS)
Trang 10CHƯƠNG 2:
ẢNH HƯỞNG CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE
ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI
GO v ng ru : c n ph m chuy nhi
H 2.1.1.1 Đ p b (GOS, FOS) ơ i
C P GO ng, sẽ c chuy n
n ru d t non
Trang 11 Cơ c ế tác động của Galacto – ol osacc ar de l n ệ vi khuẩn có lợi ở đường
ruột của trẻ sơ s n diễn ra n ư sau:
Trang 12ê ệ vi khuẩ ó ợi ng ruột
2.1.2 Tăn ấp thu calc um và k oán chất tron đường ruột
i ru ồ m pH trong ru t
ẽ h p th L ng
c di chuy n qua bi A P
kh y s h p thu th ng, trong h u h ỉ ra r ng s h p thu calcium chỉ x
Trang 13C h m kh ng
ẽ y m nh s ỉ tr L t
b ổ bi i b C nh thi n ch ng h p thu vi ch
ng
Q ng v c h p thu
ng ru 20% hi (Coudray 1997; Griffin 2002) ng ng calcium ch y c
h p th trong ru t non Trong kh n r c h p thu t
ru t k ổi ch GO p thu calcium ru
2.1.3 Ức chế sự p át tr ển của vi khuẩn có ại
S n ph m ph c a vi c s d ng GOS b ng bifidobacteria bao gồ ch ngắ CO2, CH4, H2 t s C
m ch ngắ pH c a ru u qu
Trang 14 S ổ H ổi t trong ru t: m ng
l n vi khu f L ng vi khu i (Clostridium, E.coli) gi t tr ng
2.1.5 Một số lợ íc k ác
Q c c a GOS, s n sinh nhi u l i khu n Bifidobacterium,
L ng s c kh e c a h ng ru
di n ra t GO i nh ng l n s c kh e :
N ăn n a khả năn â bện t u c ảy
P òn n a chứn táo bón
Q m ồng th ng kh n b
Trang 15Theo ĩ L ắ GO
C ẽ
ồ
H ẽ ắ GO
Trang 16
CHƯƠNG 3:
ỨNG DỤNG VÀ THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ
CỦA GALACTO – OLIGOSACCHARIDE
3.1 Một số sản phẩm bổ sung Galacto – oligosaccharide
Trang 17ru f H vi khu i ng
ru c d mi n d ch ng ru t, c ch s tri n c a vi khu nh do s thu h p v ng s ng tổng h p vitamin
H 3.1.2.2 Sữa Physiolac bổ sung GOS
Nhi u k t qu u th c t cho th y khi trẻ P GO FOS v a m sẽ t s l t:
Trang 18 Í
Í r i lo
Í nhi p
Gi ng
Sữa bột Little Star
H 3.1.2.3 Sữa bột Little Stars bổ sung GOS
S a a oligosaccharides bổ GO FO , gi ng v oligosaccharides trong s a m gi m tỷ l d ng trẻ a m V c bổ sung GOS
& FOS trẻ c ch u qu ng c a vi khu n
i trong ru ng h th ng mi n d c
S n ph c nh p kh p t Ú c nhi a
c
Sữa Aptamil Anh 3 (900g)
H 3.1.2.4 Sữa Aptamil Anh 3 bổ sung GOS
Trang 19C GO / FO a Aptamil Anh 3 sẽ
ỗ tr ng ru t h e m nh 3.2 Một số ứng dụn k ác của Galacto – oligosaccharide GOS ch y c s d c s a cho trẻ c ph m cho trẻ Playne Cr 2009 C ổ ẻ 6 0 - 7 2 / L GO 0 6 - 0,8 g / L FOS (Rastall 2006; Playne Crittenden 2009) V ổ ẻ GO
G
ồ
(Affertsholt-Allen 2007) GO
GO
H GO ẽ
ổ
ĩ GO (Sako
1999) N GO
GO
V
(Prapulla
2000
ĩ ĩ
ỹ ý ý
GO “ ”
2007; K 2009
V O
GO
tr 2007; J
Trang 202008; Y 2009 H j 1997
1998; Tz z 2005; M 2009
ồ ỷ 2008; G -H
2008
ỷ
GO
3.3 Hƣ n p át tr ển ứng dụng của Galacto – oligosaccharide trong Côn n ệ thực phẩm Do y gen th ng th p, bổ u qu trong prebiotic m quan tr GO c s d ng phổ bi n trong th c ph :
Ch t t o ng ng th p V i m c ph ng t
S d u qu i v i b nh ti
ổ
Bổ sung trong s a cho trẻ thi n kh p thu c a trẻ gi
trong s a m Bổ sung trong th
Bổ sung trong th c ph m ch bi p: th c ph c gi i
Ứng d n ph i th c ph m bao gồm s d ng GOS trong s n xu t mỹ ph
3.4 T àn tựu côn n ệ 3.4.1 Sản uất GOS s dụn ster matom ces elv ea C S 11 6 7 10%
GO 300 / 16
Trang 21ả 3.4.1.1 Sá ẩ bảy ấ ợ ụ
Strain
Amt of saccharide (mg/ml)
Gal-OS produced
Galactose produced
Lactose produced
Bacteria
Bacillus circulans AJ1284 (IFO 3229) 57 65 89
Bacillus megaterium AJ1272 (IAM 1245) 58 48 87
Bacillus thiaminolyticus IJ1336 (IAM 1034) 73 42 98
Clavibacter michiganensis ATCC 492 55 58 114
Rhizobium meliloti AJ2823 (NARI 100) 42 32 155
Vibrio metschnikovii AJ2804 (IAM 1039) 42 43 141
Yeast
Apiotrichum humicola ATCC 14438 40 30 170
Cryptococcus laurentii IFO609 43 50 108
Geotricum amycelycum ATCC 56046 57 40 112
Kluyveromyces fragilis AJ4064 (IFO541) 36 75 71
Rhodotorula minuta IFO879 67 6 200
Trang 22H 3.4.1.1 Ả ng c a nồ ộ glucose ă ất tạo GOS
Q ồ th th y, khi nồ ồ GOS t m
G t c ch GO d s n xu t
GOS V u su t ph n ng c n ph i gi ng
ng ph n ng 3.4.2 Sản uất GOS t lactose t en me c ịu n ệt - lucos da t T ermus sp Z-1 P GO ẽ ồ
GO
V z
β- -1 E z ỉ β- β- N z
ồ
GO
GO z
ẽ vi c tổng h p oligosaccharides t Z-1 glucosidase nhi 70oC z ẽ ng ng ho ng b ng vi c gia nhi 100oC 10 HPLC u qu tổng h p oligosaccharides
Trang 23y t qu s n xu t oligosaccharides trong 0.88M lactose v i Thermus sp Z-1 β – glucosidase 70oC 240
Bảng 3.4 2 1 Xem ét v ệc tổng hợp oligosaccharides t lactose dùn T ermus
sp Z-1 glucosidase ở nhiệt độ 70 o C
Tổng oligosaccharides trong ph n t c i 180 t 39.9% l enzyme nguồn g c t A z cs d ổ GO
Trang 24Bảng 3.4.2.2 Ản ƣởng của nồn độ cơ c ất đến lƣợng sản phẩm tạo t àn
concentration of 1.4 U/ml for 180 min
D ng k t qu ta th y ng v ng enzyme 1 4 U/ ồ
ồ ồ 0 88M ổ
GO
z Thermus sp Z-1 β – glucosidase oligosaccharides tro ồ
K z z
N z
Trang 25CHƯƠNG 4:
KẾT LUẬN
Galacto – GO t lo ồn g c t ng v t
GO c chi t xu t t Q u,
n th GO t quan tr ng trong a con
i, nh ng trẻ C
GO c bi i m t nguồn vi khu n i cho s c kh i GOS ng r t l i v ng ru
ng ru : c t dinh n ph m chuy
khu n d
ắt, m
t i ru Q
ng ồng th K
nh ng th GO ng vi khu n Bifidobacteria L
ra sẽ s n xu t nhi u lo i vitamin B1, B2, B6 12
f i cho s c kh e N i th n, nhi u s n ph ng nhu c u th hi u c GO c bổ c ph m ch i s a b t, s a ti p thu t ng ch t, chỉ tan i khu n cho s c kh
d ng Q th c t m quan tr ng c GO i v
th m m t ph n nh thi i v con i
Trang 26TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 à ảng Thực phẩm chức năn (Funct onal Foods) i h C
nghi p Th c Ph m Tp.HCM, 09/2011
2 enzyme-galactosidase-cua-cac-vi-sinh-vat-khac-nhau-7729/
http://tai-lieu.com/tai-lieu/do-an-san-xuat-gos-hay-galacto-oligosaccharides-tu-3 http://tai-lieu.com/tai-lieu/tieu-luan-anh-huong-cua-prebiotic-den-suc-khoe-7430/
4 http://doc.edu.vn/tai-lieu/do-an-tim-hieu-prebiotic-trong-cac-san-pham-sua-10440/
5 voi-tre-so-sinh.html
http://physiolac.com.vn/news/detail/mid/226-vai-tro-cua-prebiotic-gos-va-fos-doi-6 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1541-4337.2010.00119.x/abstract