0
BỘ Y TẾ
VIỆN DINH DƯỠNG
********** BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỂ TÀI
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SẢN PHẨM CỐM
CÓ BỔ SUNG KẼM VÀ PROBIOTICS
CHO TRẺ DƯỚI 5 TUỔI
Chủ nhiệm đề tài: Ths. Đỗ Thị Bảo Hoa
Cơ quan chủ quản: Viện Dinh dưỡng - Bộ Y tế
7483
14/8/2009
HÀ NỘI 2008 1
3.3. Kết quả đánh giá cảm quan
23
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng một số yếu tố công nghệ
25
3.5. Kết quả phân tích chất lượng sản phẩm
29
3.6. Khảo sát thời gian bảo quản
30
3.6. Quy trình công nghệ
31
3.7. Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm
33
IV. KẾT LUẬN
34
TÀI LIỆU THAM KHẢO 36
2
MỞ ĐẦU
Từ xưa đến nay, người ta đã biết rằng có một mối liên hệ mật thiết giữa khẩu
phần ăn và sức khoẻ. Mặc dù vai trò chính của khẩu phần ăn đó là cung cấp
những chất dinh dưỡng cho cơ thể, bên cạnh đó nó còn tạo ra nhiều ảnh hưởng
có lợi khác. Mỗi người có thể tự kiểm soát sức khoẻ của mình bằng việc lựa
ch
ọn những sản phẩm thực phẩm phù hợp, bởi vì mỗi loại thực phẩm đều có
những ích lợi nhất định. Điều này có được là do trong thực phẩm có chứa
những thành phần mang hoạt tính sinh học tác động tới những bộ phận khác
nhau trong cơ thể. Tuy nhiên, nhu cầu dinh dưỡng thay đổi đối với từng giai
đoạn phát triển cũng như trong các thời kì sinh lý và bệnh lý. Chính vì vậy mà
khẩ
u phần ăn thông thường không thể hoàn toàn cung cấp đủ các chất dinh
ảnh hởng tốt của kẽm đến sự phát triển của cơ thể có thể giải thích trên nhiều
tác dụng nh: tăng hấp thu, tăng tổng hợp protein, tăng cảm giác ngon
miệngKẽm tác động đến tăng trởng thông qua hormone IGF I (3,4). IGF I
có liên quan đến quá trình đồng hoá, kích thích tổng hợp AND, ARN và protein,
giảm dị hoá protein và tăng cờng quá trình phân bào. IGF I có vai trò tăng
cờng chuyển hoá, cải thiện tình trạng chán ăn, tăng tạo hồng cầu và làm lành các
vết thơng. Nhiều nghiên cứu cho thấy kẽm có vai trò thúc đẩy tăng trởng thông
qua IGF I và đã chỉ ra rằng nguyên nhân suy dinh dỡng của trẻ em là hàm
lợng IGF I trong máu của trẻ thấp.
S phỏt trin ca tr bờn cnh vic cung cp y cỏc cht dinh dng, cũn ph
thu
c vo kh nng hp thu ca tr. Trong ú h thng vi sinh vt trong b mỏy
tiờu hoỏ úng vai trũ ht sc quan trng. Hn th na, sc khỏng ca tr cha
cao, h vi sinh vt phỏt trin cha hon chnh, do ú tr d mc cỏc bnh v
ng tiờu hoỏ nh tiờu chy, tỏo bún Nhiu nghiờn cu khoa hc cho thy
Probiotic cú kh nng ci thin h vi sinh vt ng rut, giỳp tr
d dng hp
thu cỏc cht dinh dng v nõng cao kh nng min dch tr. Chớnh vỡ vy
trong nhng nm tr li õy, thut ng Probiotic ó tr nờn ph bin v tr
thnh mt dũng sn phm tim nng trong th trng thc phm chc nng.
4
Trên thị trường hiện nay, Probiotic được bổ sung vào nhiều dạng thực phẩm như
kẹo, nước uống, kem, sữa chua… và các chế phẩm dưới dạng thuốc như viên
nang, viên nén, cốm, bột… Tuy nhiên, không phải dòng sản phẩm nào cũng phù
hợp với trẻ nhỏ. Trên thế giới thường sử dụng các dạng chính là dạng lỏng, dạng
bột và dạng cốm. Nhưng ở nước ta, dạng bột và d
ạng cốm phổ biến hơn cả, và
thường được sử dụng dưới tên gọi là men tiêu hoá.
Bio-acimin, Bio Vita, Lactomin, Biobaby. . . là những loại men tiêu hoá nhập
nhiều chức năng sinh học quan trọng. Dù đã được biết từ rất lâu, nhưng những
nghiên cứu về kẽm trên người chỉ mới bắt đầu từ những năm 1960, dựa trên
nghiên cứu của Prasad trên 11 bệnh nhân ở Iran và Ai Cập với dấu hiệu lùn, thiểu
năng sinh d
ục, gan lách to, thiếu máu, thiếu sắt Lúc này người ta mới thấy rõ
giá trị và tầm quan trọng của kẽm đối với tầm vóc và sức khoẻ của con người.
Ngày nay, vai trò sinh học của kẽm còn đang được tiếp tục khám phá, nhất là
trong Y học.
1.1.1. Phân bố trong cơ thể:
Kẽm là một nguyên tố vi lượng xếp hàng thứ hai sau sắt, 90% kẽm tập trung
trong cơ và xương. Trên 95% kẽm của cơ thể gắn vớ
i các enzyme kim loại của tế
bào và màng tế bào. Do đó kẽm ảnh hưởng lớn đến quá trình chuyển hoá, đến hệ
miễn dịch, đến hệ nội tiết và khả năng lành vết thương.
Phân bố kẽm trong cơ thể không đều, kẽm có nhiều trong tinh hoàn, tóc và
xương. Tuy nhiên, lượng kẽm huyết tương chỉ chiếm 0.1% tổng lượng kẽm trong
cơ thể. Lượng kẽm huyết tương thường đượ
c duy trì ở mức thấp và có thể thay
đổi nhiều tuỳ theo tuỳ theo tình trạng sinh lý, bệnh lý của cơ thể và hàm lượng
kẽm trong thức ăn.
Tốc độ quay vòng kẽm ở các cơ quan trong cơ thể khác nhau: tốc độ quay vòng
tại gan là cao nhất, sau đó đến tụy, thận và lách; tốc độ quay chậm nhất là ở hệ
thần kinh trung ương và ở xương.
6
1.1.2. Chức năng và vai trò của kẽm:
Vai trò của kẽm trong hoạt động của các enzym:
- Kẽm là thành phần cấu tạo của nhiều enzim kim loại (khoảng trên
Kẽm sau khi vào cơ thể sẽ được hấp thu chủ yếu tại tá tràng, hỗng và hồi tràng.
Tại đây kẽm sẽ được gắn kế với các chấ
t gắn (ligand) do tuyến tụy tiết ra và phức
hợp này sẽ được vận chuyển tới lớp lông nhu của các tế bào biểu mô. Bên trong
các tế bào biểu mô, kẽm sẽ kết hợp với các basolateral và được chuyển tới
albumin và được đưa vào kênh phân phối.
Lượng kẽm hấp thu vào cơ thể trung bình khoảng 5mg/ ngày, nhưng lượng hấp
thu cũng khác nhau theo độ tuổi, theo giới tính,theo tình trạng cơ thể (nhịn đói,
có thai, bị nhi
ễm khuẩn. . .) và theo sự có mặt của các chất tương tác khác trong
thực phẩm. Hàm lượng kẽm trong các thức ăn càng thấp thì tỉ lệ hấp thu kẽm
càng cao.
Ngoài ra còn có một số yếu tố ức chế quá trình hấp thu kẽm như : giảm bài tiết
dịch vị, các phức hợp EDTA-Zn và methionin-Zn, một số chất làm giảm mức độ
hoà tan của kẽm, và một số kim loại như sắt, calci và đồng cũng tác
động đến
khả năng hấp thu kẽm
Hàng ngày cơ thể ngoài việc dung nạp kẽm còn bài tiết kẽm qua phân, qua nước
tiểu, qua da, qua tóc và mồ hôi. Lượng kẽm bị mất qua nước tiểu khoảng 0.4-
0.6mg/mgày và ít bị ảnh hưởng bởi mức độ hấp thu kẽm. Kẽm còn bị mất khoảng
1mg/ngày qua da, tóc, mồ hôi. 8
1.2. Probiotic-Định nghĩa-Chức năng và vai trò
Probiotic là một dạng sản phẩm chức năng đã được con người sử dụng từ rất lâu
nào đó (dùng kháng sinh, nhiễm độc. . .) mà một số lượng nhất định các vi khuẩn
sẵn có trong đường ruột bị chết đi và gây ra sự mất cân bằng hệ vị khuẩn, lúc này
các vi khuẩn probiotic sẽ giúp cân bằng hệ vi khuẩn đường ruột. Hơn thế nữa
trong điều kiện bình thường các probiotic còn giúp cơ thể tránh được m
ột số
nguy cơ viêm nhiễm từ các loài vi khuẩn gây hại khác. Do vậy một chủng
probiotic hiệu quả cần phải có những đặc điểm sau:
Tạo ra những tác dụng có lợi đối với cơ thể vật chủ.
Không mang mầm bệnh và độc tố
Chứa một số lượng nhất định các tế bào sống
Có thể dễ dàng sống sót và hoạ
t động được trong hệ tiêu hoá của vật chủ
Có thể phát triển tốt khi bảo quản và sử dụng
Có tính cảm quan tốt (không tạo ra sản phẩm có mùi khó chịu)
Được phân lập từ cơ thể vật chủ
Cơ chế tác động của probiotic trong cơ thể vật chủ là chống lại sự xâm nhập và
định cư trong hệ tiêu hoá của các vi khuẩn gây bệnh nhờ khả
năng cạnh tranh các
thụ quan và các chất dinh dưỡng trên bề mặt ruột, sản sinh ra các chất kháng sinh
và tăng cường hệ thống miễn dịch của vật chủ.
Nhưng cũng có một giả thuyết khác cho rằng các probiotic sẽ tác động đến hệ
thống miễn dịch của vật chủ như sau: làm chắc chắn các mối liên kết trong ruột,
tăng sự tiết ra lớp dịch nhớt để
bảo vệ niêm mạc ruột, và đẩy nhanh quá trình tạo
ra các sản phẩm chuyển hoá (các aminoacid như arginine và glutamine, các acid
béo có phân tử lượng thấp)- các chất này đóng vai trò như một hàng rào bảo vệ
hệ tiêu hoá nhờ khả năng làm thay đổi pH trong ruột.
1.2.3. Vai trò và chức năng của probiotic
10
11
Làm giảm mức cholesterol: một số nghiên cứu tiến hành trên chuột đã cho
thấy khả năng làm giảm mức cholesterol trong máu của một số chủng vi
khuẩn lactic có lẽ là do làm giảm sự tiết mật vào trong ruột.
Giúp điều hoà huyết áp: nhiều nghiên cứu trên những người sử dụng các
sản phẩm sữa lên men có sử dụng chủng vi khuẩn lactic cho thấy sự điều
hoà huyế
t áp. Điều này có thể là do ACE inhibitor-giống như các peptides
được sản sinh ra trong quá trình lên men. (19,20)
Tăng cường hệ thống miễn dịch: có lẽ cơ chế tăng cường hệ thống miễn
dịch dựa trên khả năng cạnh tranh dinh dưỡng để phát triển. Cũng có một
số nghiên cứu khác lại cho probiotic tăng cường hệ miễn dịch qua việc
tăng số lượng IgA- sản sinh ra các tế bào plasma, làm tăng số
lượng và
hoàn thiện thực bào, cũng như là làm tăng tỷ lệ của T lymphocytes và
Natural killer cells.
Tăng cường hấp thu chất khoáng.
Giảm sự phát triển của các vi khuẩn gây hại: nghiên cứu tiến hành trên 2
nhóm chuột, một nhóm chuột cho sử dụng nước uống có bổ sung thêm
probiotic, nhóm còn lại cho sử dụng nước nguyên chất. Kết qủa của nghiên
cứu cho thấy nhóm chuột có sử dụng nước uống có probiotic cho kh
ả năng
phơi nhiễm với vi khuẩn gây hại kém hơn nhóm chuột sử dụng nước uống
không bổ sung probiotic (13,16)
Giảm triệu chứng viêm ruột thừa:
Nhờ những ích lợi như trên mà ngày nay việc sử dụng probiotic trong các
sản phẩm chức năng đã trở nên rất phổ biến. (13,17)
Đây là một trong hai nguyên liệu chính của sản phẩm. Kẽm được bổ sung vào sản
phẩm dưới dạng k
ẽm sunphate ngậm 7 phân tử nước.
13
- Thành phần : ZnSO4.7H2O
- Nguồn cung cấp: Merck, Đức, đạt tiêu chuẩn USP
2.1.4. Lactose
Đây là một đường đôi có công thức phân tử là C
12
H
22
O
11
, được sử dụng làm tá
dược độn trong sản xuất dược phẩm . Trên thị trường hiện nay có 2 dạng sản
phẩm chính là: lactose khan và lactose ngậm nước C
12
H
22
O
11
.H
2
O (monohydrat).
Đường này thu được từ quá trình xử lý sữa động vật mà chủ yếu là trâu và bò.
Nguồn cung cấp: Việt Nam
2.1.5.Glucose:
Glucose là đường đơn, chế tạo từ bột ngô hoặc tinh bột gạo. Thường dạng khan
có thể được dùng làm tá dược độn, dính, điều vị … nhưng dễ hút ẩm. Trong
e. nh hng n nh ca sn phm vi cỏc loi bao bỡ khỏc nhau
2.3.2. Phơng pháp đánh giá cảm quan
:
a. Phng phỏp mụ t cho im
Mc ớch: xỏc nh cụng thc ti u cho sn phm
Cỏc ch tiờu ỏnh giỏ:
o Ngoi hỡnh
o Mu sc
o Mựi
o ngt
o chua
o bộo ngy
o Kh nng tan
o ng
o Hu v 15
b. Phng phỏp so hng th hiu
Mc ớch: So sỏnh mc a thớch ca mu cm nghiờn cu vi 2 loi
sn phm ang c tiờu th trờn th trng l Biovita v Lactomin. T ú
hiu chnh li cụng thc phi trn cho sn phm.
Mụ t thớ nghim: Hi ng cm quan gm 11 ngi. Mi ngi nhn
c 0,6g mu c
m bt ng trong cỏc a nha nh. Phũng th cú nhit
26 C. Trong phộp th ó s dng bng Ph lc 8 ( Bng giỏ tr ti
hn ca phộp th so hng mc ý ngha 5%) x lý s liu.
2.3.3.Phơng pháp xác định thời gian bảo quản
Sản phẩm đợc theo dõi ở điều kiện bảo quản thng. Kiểm tra chất lợng định kỳ
i. m
ii. Nng probiotic
iii. Mựi
iv. V
v. Trng thỏi
2.4.2. Nghiên cứu xây dựng các công thức phối chế:
a. Các yêu cầu đầu ra của công thức phối chế dựa trên:
Khuyến nghị về chất khoáng trong khẩu phần (WHO- FAO, 2002)
Khuyến nghị WHO- UNICEF về phác đồ điều trị tiêu chảy cho trẻ em
(2004)
Hàm lợng kẽm trong 1 gói sản phẩm
Hàm lợng chế phẩm probiotics trong 1 gói sản phẩm
b. Nghiên cứu bổ sung loại hơng liệu và tỷ lệ hơng liệu
c. Nghiên cứu loại màu thực phẩm bổ sung và tỷ lệ bổ sung màu
d. Nghiên cứu chọn loại tá dợc dính và tỷ lệ phù hợp
e. Nghiên cứu chọn thành phần chất nền.
2.4.3 Nghiên cứu ảnh hởng của một số thông số công nghệ trong quá trình
chế biến:
Xác định độ ẩm của khối ẩm tạo hạt
nh hng
n nh ca sn phm vi cỏc loi bao bỡ khỏc
nhau
2.4.4. Theo dõi, đánh giá sự biến đổi chất lợng sản phẩm theo thời gian để
xác định thời gian bảo quản của sản phẩm thông qua các chỉ tiêu kiểm tra dới
đây:
17
Số lợng tế bào sống trong một đơn vị khối lợng chế phẩm Probiotics
Khoáng chất: Kẽm
Các chỉ tiêu VSV
Nguyên liệu Probiotic sử dụng được đánh giá chất lượng dựa trên tính ổn định
của sản phẩm sau một khoảng thời gian bảo quản.
Hai chủng probiotic tham gia nghiên cứu được cung cấp dưới dạng bột và mỗi
tế bào vi khuẩn đều đã được bao vi nang để tăng sức chống chịu của vi khuẩn
dưới tác động của môi trường, La 5 (Lactobacillus acidophilus
) và Bb12
(Bifidobacterium bifidum), đều có nồng độ là 3x10^10 CFU\g, dễ hút ẩm.
Chúng tôi tiến hành khảo sát một số tính chất cảm quan của 2 chủng này như :
màu sắc, mùi, vị, trạng thái và kiểm tra nồng độ vi sinh vật sau 6 tháng bảo quản
trong điều kiện nhiệt độ t
o
C = - 5
0
, độ ẩm tuyệt đối a
w
= 40 – 45%.
Bảng 3.1. Đánh giá chất lượng 2 chủng Probiotics
Stt Tên
nguyên
liệu
Nồng
độ ban
đầu
(CFU/g)
Nồng độ
kiểm tra
(CFU/g
Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
1
sẽ
góp phần tăng tính ổn định cho chế phẩm
Đồ thị sau đây sẽ chứng tỏ về mối liên quan giữa các điều kiện môi trường (nhiệt
độ, độ ẩm) với sự ổn định nồng độ các chế phẩm
Nguồn số liệu: Nhà sản xuất Chr. Hansen
Qua đồ thị cho thấy, ở điều kiện sản xuất thông thường như nước ta, khi nhiệt độ
lớn hơn 25
o
C và độ ẩm không khí lớn hơn 50%, thì nồng độ probiotics trong sản
phẩm sẽ giảm đi rất nhiều. Vì vậy, việc nghiên cứu để đưa nhiệt độ và độ ẩm của
môi trường tối ưu khi sản xuất sản phẩm là rất cần thiết.
Mối quan hệ giữa độ ẩm và tỉ lệ sụt giảm được biểu thị trong sơ đồ dưới đây:
20
Nguồn số liệu: Nhà sản xuất Chr. Hansen
Biểu đồ trên cho thấy mối quan hệ giữa độ ẩm và tỉ lệ sụt giảm tuân theo quy luật
hàm mũ. Độ ẩm càng cao thì tỷ lệ lệ sụt giảm càng lớn. Dựa vào việc nắm bắt
được đặc tính này của sản phẩm, chúng tôi sẽ đưa ra các giải pháp kỹ thuật trong
quá trình sản xuất.
3.2. Công thức phối trộn
Việc nghiên c
ứu công thức phối trộn với mục đích tìm ra công thức phối trộn phù
hợp nhất cả về mặt chất lượng, cảm quan và giá thành sản phẩm.
Công thức phối trộn được xây dựng dựa trên tiêu chí hài hoà các loại nguyên liệu,
không để có phản ứng phụ xảy ra giữa các loại nguyên liệu với nhau và các loại
nguyên liệu với dược chất, hơn thế nữa nguyên liệu phối trộn phả
i không được
6 Maltodextrin Tăng sự ổn định cho chế phẩm probiotics
7 Màu thực phẩm tạo màu cho sản phẩm
8 H2O Tạo dung dịch hồ gelatin
9 Hương thực phẩm tạo mùi cho sản phẩm
Sau khi chọn được các thành phần trong công thức, chúng tôi tiếp tục tiến hành
các thí nghiệm bằng cách thay đổi các tỷ lệ khác nhau để lựa chọn được 3 công
thức có kết quả tốt nhất.
22
Bảng 3.3. Công thức phối trộn
Stt Thành phần Tỷ lệ (%)
M1 M2 M3
1 La 5 3,00 30,0 3,00
2 Bb12 3,00 30,0 3,00
3 ZnSO
4
0,70 6,6 0,70
4 Glucose 33,18 32,0 43,18
5 Lactose 20,00 20,00
6 Maltodextrin 40,00 30,00
7 Erythrosine 0,02 0,00
8 Màu E101 0,02
9 Hương sữa 1,4 0,10
10 Hương dâu 0,10
phẩm nghiên cứu bằ
ng phương pháp cho điểm theo cường độ ưu thích của chỉ
tiêu cảm quan như: Ngoại hình, màu sắc, mùi, độ tan, độ ngọt, độ chua, độ đắng
chát, hậu vị. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.4
Bảng 3.4. Kết quả phép thử mô tả
Mẫu
M1 M2 M3 Biovita
Ngoại hình
688 9
Màu sắc
789 7
Mùi
966 7
Độ tan
866 9
Độ ngọt
877 6
Độ béo ngậy
886 7
Độ chua
977 6
Độ đắng
976 7
Hậu vị
876 6
g
ọ
t
Đ
ộ
tan
Mùi
Màu sắc
N
g
o
ạ
i hình