Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
ĐINH LƯỢNG VITAMIN A BẰNG
PHƯƠNG PHÁP HPLCĐồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
MỤC LỤC
1. GIỚI THIỆU CHUNG PHỤ GIA THỰC PHẨM……………………………….2
1.1 Định nghĩa phụ gia thực phẩm………………………………………………2
1.2 Lịch sử sử dụng PGTP ở Việt Nam và trên thế giới…………………… 3
1.3 Cơ sở cho phép một chất trở thành phụ gia thực phẩm……
……
………… 3
1.4Các văn bản pháp luật của nhà nước Việt Nam và của nước ngoài về
sử dụng PGTP……………………………………………………………… 3
1.5 Các lý do sử dụng PGTP…………………………………………………….4
1.6 Tầm quan trọng của việc sử dụng PGTP………………………
…
………….5
1.7 Phân loại PGTP…………………………………………………………… 5
1.8 Hệ thống ký hiệu và các thuật ngữ cơ bản………………………………… 6
1.8.1 Hệ thống ký hiệu…………………………………………………… 7
1.8.2 Các thuật ngữ cơ bản………………………………………………….7
2. PHỤ GIA THỰC PHẨM TĂNG GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG……………………8
2.1Tổng quan về phụ gia thực phẩm tăng giá trị dinh dưỡng………………… 8
2.2 Phân loại phụ gia thực phẩm tăng giá trị dinh dưỡng…………………… 9
2.3 Một số phụ gia thực phẩm tăng giá trị dinh dưỡng……………………… 10
2.3.1 Vitamin………………………………………………………………10
2.3.1.1 Tổng quan về vitamin 13
2.3.1.2 Phân loại vitamin
13
chất ô nhiễm hoặc các chất độc bổ sung vào thực phẩm nhằm duy trì hay cải thiện thành
phần dinh dưỡng của thực phẩm.
• Theo TCVN: Phụ gia thực phẩm là những chất không được coi là thực phẩm hay
một thành phần chủ yếu của thực phẩm, có hoặc không có giá trị dinh dưỡng, đảm bảo
an toàn cho sức khỏe, được chủ động cho vào thực phẩm với một lượng nhỏ nhằm duy
trì chất lượng, hình dạng, mùi vị, độ kiềm hoặc axít của thực phẩm, đáp ứng về yêu cầu
công nghệ trong chế biến, đóng gói, vận chuyển và bảo quản thực phẩm.
1.2 Lịch sử sử dụng chất phụ gia thực phẩm ở Việt nam và trên thế giới:
Người xưa đã biết dùng các chất phụ gia từ lâu, tuy chưa biết rõ tác dụng của
chúng.
Ví dụ ở nước ta, người dân đã đốt đèn dầu hoả để làm chuối mau chín, mặc dầu
chưa biết trong quá trình đốt cháy dầu hoả đã sinh ra 2 tác nhân làm mau chín hoa quả
là etylene và propylene.
Đến đầu thế kỷ 19, khi bắt đầu có ngành công nghiệp hoá học, người ta mới bắt
đầu tổng hợp chất màu aniline (1856). Sau đó rất nhiều chất màu tổng hợp khác ra đời.
Đối với các hương liệu cũng thế, đầu tiên người ta chiết xuất từ thực vật, rồi đem phân
tích và tổng hợp lại bằng hoá học. Tới năm 1990 trừ vanille, tinh dầu chanh, cam, bạc
hà được chiết xuất từ thực vật, còn các chất hương liệu khác đem sử dụng trong thực
phẩm đều đã được tổng hợp.
Việc sản xuất thực phẩm ở quy mô công nghiệp và hiện đạị, đã đòi hỏi phải có
nhiều chất phụ gia, để làm dễ dàng cho chế biến thực phẩm. Do sử dụng các chất phụ
gia để bảo quản, đã tránh cho bột mì mốc, khi cho thêm chất lindane hoặc cho
malathion vào bột mì, các chất béo không bị ôi khét khi cho thêm các chất chống oxy
hoá, khoai tây có thể bảo quản chắc chắn qua mùa hè nếu cho thêm propane. Trong các
nước nhiệt đới, vấn đề bảo quản thực phẩm lại càng trở thành một vấn đề lớn. Theo Tổ
chức Y tế thế giới hiện nay khoảng trên 20% nguồn thực phẩm đã bị hao hụt trong quá
trình bảo quản. Việc giao lưu các sản phẩm trong thời gian gần đây và sau này sẽ trở
thành vấn đề quốc tế có ý nghĩa rất lớn. Khoảng cách và thời gian thu hoạch theo mùa,
không còn là trở ngại chính nữa. Người ta có thể ăn cà chua tươi quanh năm, cam có
3
1)- Tên chất phụ gia, các tính chất lý học, hoá học và sinh vật học …
2)- Tác dụng về kỹ thuật, nồng độ cần thiết, liều tối đa
3)- Khả năng gây độc cho cơ thể người (ung thư, quái thai, gây đột biến ) thử trên
vi sinh vật và theo dõi trên người.
4)- Phương pháp thử độc và định lượng chất phụ gia trong thực phẩm.
1.4 Các văn bản pháp luật của Nhà nước Việt nam và của nước ngoài về sử
dụng PGTP:
Khi sử dụng chất phụ gia trong thực phẩm phải được các cơ quan quản lý cho
phép.
• Ở Việt Nam
Do Bộ Y tế và Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường và Chất lượng quản lý
4
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
Điều 10 về “Tiêu chuẩn tạm thời vệ sinh 505/BYT-QĐ” của Bộ Y tế đã quyết định
về việc sử dụng phụ gia trong chế biến lương thực thực phẩm như sau:
a Không được phép sử dụng các loại phụ gia không rõ nguồn gốc, mất nhãn, bao
bì hỏng. Không được phép sử dụng các loại phụ gia ngoài danh mục cho phép của
Bộ Y tế.
b Đối với các phụ gia mới, hoá chất mới, nguyên liệu mới, muốn đưa vào sử dụng
trong chế biến, bảo quản lương thực thực phẩm, các loại nước uống, rượu và sản
xuất các loại bao bì thực phẩm thì phải xin phép Bộ Y tế.
• Trên thế giới
- FAO : Food and Agriculture Organization of the United Notions trụ sở ở Rôm
- OMS : Organizotion Mondial de la Santé Trụ sở ở Genevơ
FAO và OMS là thành phần của liên hợp quốc tập hợp 121 nước thành viên
- EU: Eropéenne Union Để kiểm tra hàm lượng chất phụ gia có trong thực phẩm, cơ
quan tiêu chuẩn hoá quốc tế và của các quốc gia đã xây dựng những phương pháp
phân tích
- ISO – Internationnal Stadadisation Organisation
- AFNOR - Association Francaise de Normalisation, của Cộng hoà Pháp
hoàn thiện và đa dạng hơn, hơn 2500 phụ gia đã được sử dụng trong công nghệ thực
phẩm góp phần quan trọng trong việc bảo quản và chế biến thực phẩm. Phụ gia có vai
trò quan trọng trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm cụ thể là:
- Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực phẩm,
giúp nhà máy có thể hoạt động quanh năm, giúp sản phẩm được phân phối trên toàn thế
giới.
- Cải thiện được tính chất của sản phẩm: chất phụ gia được bổ sung thực phẩm
làm thay đổi tính chất cảm quan như cấu trúc, màu sắc, độ đồng đều,….của sản phẩm.
- Làm thỏa mãn thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng. Do nhu cầu ăn
kiêng của con người từ đó ra đời công nghiệp sản xuất các thực phẩm ít năng lượng.
Nhiều chất tạo nhũ và keo tụ, các este của acid béo và các loại đường giúp làm giảm
một lượng lớn các lipid có trong thực phẩm
- Góp phần làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm. Cùng với sự xuất hiện của
phụ gia thực phẩm, thức ăn nhanh, thức ăn ít năng lượng, các thực phẩm thay thế khác
cũng ra đời và phát triển để đáp ứng nhu cầu ăn uống ngày càng đa dạng của con người.
- Nâng cao chất lượng thực phẩm. Các chất màu, chất mùi, chất tạo vị làm gia
tăng tính hấp dẫn của sản phẩm.
- Đơn giản hóa các công đoạn sản xuất. Việc sử dụng các hợp chất bóc vỏ trong
chế biến các loại củ giúp rút ngắn được thời gian bóc vỏ trong chế biến.
- Giảm phế liệu cho các công đoạn sản xuất và bảo vệ bí mật của nhà máy.
1.7 Phân loại phụ gia thực phẩm:
Các phụ gia thực phẩm có thể phân chia thành 4 nhóm, mặc dù có một số phần
chồng lấn giữa các thể loại này:
• Phụ gia dinh dưỡng.
• Phụ gia bảo quản thực phẩm: chất chống vi sinh vật, các chất chống nấm mốc,
nấm men, các chất chống oxi hóa.
• Phụ gia tăng giá trị cảm quan của thực phẩm: chất tạo màu, tạo mùi, tạo vị.
• Phụ gia sử dụng để chế biến đặc biệt (cải tạo cấu trúc của thực phẩm): các chất
làm ổn định, các chất làm nhũ tương hóa.
1.8 Hệ thống ký hiệu và các thuật ngữ cơ bản:
310 – 319 Các gallat và erythorbat
320 – 329 Các lactat
330 – 339 Các citrat và tartrat
340 – 349 Các phosphate
350 – 359 Các malat và adipat
360 – 369 Các succinat và fumarat
370 – 399 Khác
400–499
Chất tạo đặc, chất ổn định &
400 – 409 Các alginat
410 – 419 Các gôm tự nhiên
420 – 429 Các tác nhân tự nhiên khác
430 – 439 Các hợp chất polyoxyethen
440 – 449 Các chất tạo thể sữa tự nhiên
450 – 459 Các phosphat
400–499
Chất tạo đặc, chất ổn định &
chất tạo thể sữa
460 – 469 Các hợp chất cellulose
470 – 489 Các acid béo và hợp chất
490 – 499 Khác
500–599 500 – 509 Các acid khoáng và base
510 – 519 Các chlorua và sulfat
520 – 529 Các sulfat và hidroxit
530 – 549 Các hợp chất kim loại kiềm
7
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
Chất điều chỉnh pH & chất chống
vón
550 – 559 Các silicat
mục các chất phụ gia thực phẩm.
• Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được (Acceptable Daily Intake - ADI) là
lượng xác định của mỗi chất phụ gia thực phẩm được cơ thể ăn vào hàng ngày thông
qua thực phẩm hoặc nước uống mà không gây ảnh hưởng có hại tới sức khoẻ. ADI
được tính theo mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày.
ADI có thể được biểu diễn dưới dạng:
- Giá trị xác định
- Chưa qui định (CQĐ)
- Chưa xác định (CXĐ)
• Lượng tối đa ăn vào hàng ngày (Maximum Tolerable Daily Intake - MTDI) là
lượng tối đa các chất mà cơ thể nhận được thông qua thực phẩm hoặc nước uống hàng
ngày. MTDI được tính theo mg/người/ngày.
8
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
• Giới hạn tối đa trong thực phẩm (Maximum level - ML ) là mức giớí hạn tối đa
của mỗi chất phụ gia sử dụng trong quá trình sản xuất, chế biến, xử lý, bảo quản, bao
gói và vận chuyển thực phẩm.
• Thực hành sản xuất tốt (Good Manufacturing Practices - GMP) là việc đáp ứng
các yêu cầu sử dụng phụ gia trong quá trình sản xuất, xử lý, chế biến, bảo quản, bao
gói, vận chuyển thực phẩm [30]
• RDA* (Recommended Dietary Allowances) khuyến nghị mức tiêu thụ trung bình
hàng ngày trong chế độ ăn uống đủ để đáp ứng yêu cầu dinh dưỡng của gần như tất cả
(97% đến 98%) người khỏe mạnh trong mỗi nhóm tuổi và giới tính.Tuy nhiên RDA
trên chỉ là mức tối thiếu cơ thể cần mỗi ngày để tránh khỏi việc thiếu hụt nghiêm trọng
vitamin A.
• UL: (Upper level) lượng chất dinh dưỡng tối đa ăn vào mà không gây những tác
động xấu hoặc nguy hiểm cho cơ thể. Trừ những trường hợp điều trị có chỉ định UL
bao gồm tổng lượng chất dinh dưỡng cơ thể nhận được từ thức ăn, nước uống và các
thực phẩm bổ sung.
• AI (Adequate Intake)
trong khi chế biến được gọi chung là phụ gia dinh dưỡng (nutritional additives).
Bảng 2.1 : Thực phẩm bổ sung dinh dưỡng:
Bảng 2.2 Độ bền của phụ gia dưới các điều kiện khác nhau:[5]
pH 7 pH <7 pH>7 Không
khí/O2
Ánh
sáng
Nhiệt
độ
Lượng mất mát
tối đa (%)
Vitamin C U S U U U U 100
Folic acid U U S U U U 100
Vitamin A S U S U U U 40
Niacin S S S S S S 75
Cobalamine S S S U U S 10
Muối khoáng S S S S S S 3
S = stable (bền) ; U = unstable (không bền)
2.2 Phân loại phụ gia thực phẩm tăng giá trị dinh dưỡng:
Các nhóm phụ gia thực phẩm tăng giá trị dinh dưỡng:
- Các vitamin: bao gồm
+ Các vitamin tan trong dầu: A, D, E, K
+ Các vitamin tan trong nước: các vitamin còn lại, bao gồm B, C, H ….
- Các chất khoáng: bao gồm
+ Các nguyên tố đa lượng
Muối I ốt, sắt
Bột, bánh mì, gạo Vitamin B1,B2, niacin, sắt
Sữa, magarine Vitamin A, D
Đường, bột ngọt, trà Vitamin A
Sữa đậu nành, nước cam Calcium
Sản phẩm chế
biến, đóng hộp
Thất thoát vitamin (%) (So với rau củ mới nấu xong và xả nước)
Vitamin A Vitamin B
1
Vitamin B
2
Niacin Vitamin C
Sản phẩm đông
lạnh
(a)
12
(c)
0-50
(d)
20
0-61
24
0-45
24
0-56
26
0-78
Sản phẩm tiệt
trùng
(b)
10
0-32
67
56-83
(c)
0-78
(d)
29
0-66
17
0-67
16
0-33
18
0-50
Sản phẩm tiệt trùng
(b)
39
0-68
47
22-67
57
33-83
42
25-60
56
11-86
a
Gồm táo, mơ, quả việt quất, sơ ri chua, nước ép cô đặc, đào, quả mâm xôi và
dâu tây.
b
Giống thí nghiệm (a) nhưng sử dụng nước ép thường thay cho dạng nước ép cô
đặc.
c
Vitamin D 1922 1932 1936 1959
Vitamin E 1922 1936 1938 1938
Vitamin K 1929 1939 1939 1939
Vitamin B1 1897 1926 1936 1936
Vitamin B2 1920 1933 1935 1935
Niacin 1936 1935 1937 1894
Vitamin B6 1934 1938 1938 1939
Vitamin B12 1926 1948 1956 1972
Folic Acid 1941 1941 1946 1946
Pantothenic 1931 1938 1940 1940
Biotin 1931 1935 1942 1943
Vitamin C 1912 1928 1933 1933
Trong khi trước đây các nhà khoa học chỉ chủ yếu quan tâm đến vai trò của
vitamin trong việc phòng chống bệnh tật và những chức năng sinh học của chúng, ngày
nay, vitamin được ghi nhận là có vai trò quan trọng đến sức khỏe và hạnh phúc của con
người. Khía cạnh này của vitamin dựa trên nhiều dẫn liệu chứng minh rằng chúng
không những là các coenzyme tham gia vào các quá trình chuyển hóa trong cơ thể mà
còn đóng vai trò như các hormone, mà dẫn chứng rõ ràng nhất là vai trò thiết yếu trong
việc chuyển hóa xương của vitamin D. Vì thế, vitamin giờ đây không chỉ đơn giản được
chia thành hai nhóm dựa vào những tính chất hóa lý của chúng - như là tan trong nước,
tan trong dầu mà còn được chia nhóm dựa vào chức năng sinh học của chúng trong cơ
thể: chức năng coenzyme, hormone và chống oxy hóa
Những cuộc tranh luận về lượng vitamin tối ưu và lượng vitamin cao nhất cơ thể
người có thể chịu được vẫn tiếp tục, và vấn đề đưa ra một nền tảng pháp lý cơ bản về sử
dụng và bổ sung vitamin vào thực phẩm là một thực sự cần thiết, không chỉ dựa vào
hàm lượng cung cấp cho cơ thế, mà còn dựa vào đặc điểm nơi sinh sống, các yếu tố môi
trường ảnh hưởng đến trạng thái và nhu cầu vitamin của con người.
2.2.1.2 Phân loại vitamin:
• Theo tính chất vật lý:
- Vitamin tan trong chất béo: A, D, E, K. Các vitamin này được cơ thể dự trữ
Hình 2.1 : Công thức phân tử của Vitamin A (retinol)
Hình 2.2 : Tinh thể vitamin A dưới ánh sáng phân cực
• Giới thiệu:
Vitamin A là một thuật ngữ chung cho một nhóm các hợp chất hòa tan trong chất
béo thuộc họ trans-retinol. Vitamin A chỉ có trong các tế bào động vật, như trong dầu
14
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
gan cá, gan động vật, chất béo của sữa, lòng đỏ trứng. Thực vật không chưa vitamin A
nhưng chứa các carotenoid có thể chuyển thành viatmin A nhờ phân cắt một nối đôi ở
trung tâm. Carotenoid có nhiều trong các loại rau củ có màu xanh đậm và màu vàng
như cà rốt, cải bó xôi, ớt, cà chua, và đặc biệt nhiều trong bí ngô, mơ, cam, dầu cọ…
Các loại carotenoid trong động vật đều có nguồi gốc từ thực vật do động vật nhận được
từ nguồn thực phẩm hàng ngày, thường gặp nhất là beta caroten.
• Chức năng:
Retinal, dạng oxi hóa của retinol, cần thiết cho các hoạt động thị giác. Acid retinoic,
một dạng chuyển hóa khác của vitamin A được xem như là chất đóng vai trò chính cho
tất cả các chức năng còn lại của vitamin A. Acid retinoic liên kết với các protein hấp
thụ nhân đặc hiệu, có chức năng đính vào DNA và điều tiết các biểu hiện gene, từ đó
ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý, do đó được coi như là một hormone.
+ Thị giác: Các tế bào hình que trong võng mạc mắt chưa một loại sắc tố rất nhạy
cảm với ánh sáng gọi là rhodopsin, một dạng phức của protein opsin và retinal. Võng
mạc nằm ở phía sau mắt. Khi ánh sáng vào mắt, nó kích thích võng mạc, chuyển đổi
thành một xung thần kinh và được não giải mã. Retinol được vận chuyển đến võng mạc
thông qua các mạch máu và tích lũy trong các biểu mô tế bào sắc tố. Ở đây, retinol sẽ bị
este hóa để tạo thành dạng retinyl ester, có thể lưu trữ được. Khi cần thiết, retinyl este
bị thủy phân và chuyển thành đồng phân 11-cis-retinol - chất có thể bị oxy hóa để tạo
thành 11-cis-retinal. 11-cis-retinal sẽ chuyển động ngang qua một ma trận các tế bào
nhận kích thích ánh sáng đến các tế bào hình que, nơi nó hình thành liên kết với protein
opsin để hình thành sắc tố thị giác rhodopsin. Các tế bào hình que và rhodopsin có thể
nhận biết những tia sáng có cường độ rất yếu, vì thế chúng rất quan trọng cho việc nhìn
+ Miễn dịch: Vitamin A cần thiết cho quá trình chức năng bình thường của hệ miễn
dịch và do đó, giúp bảo vệ chống lại các bệnh do nhiễm trùng. Nó đóng vai trò quan
trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn và chức năng của da và màng nhầy tế bào, đồng
thời cũng là rào cản bảo vệ cơ thể chống nhiễm trùng. Thiếu vitamin A, kích thước của
tổ chức lympho thay đổi. β-caroten làm tăng hoạt động của tế bào diệt (Killer cell), tăng
sự nhân lên của tế bào lympho B và T. Vitamin A cũng là nhân tố trung tâm trong quá
trình phát triển và biệt hóa của tế bào bạch huyết như tế bào lympho, thực bào và bạch
huyết cầu,giúp cơ thể chống lại các mầm bệnh.
• Nguồn thực phẩm:
Các thực phẩm giàu vitamin A nhất được kể đến là gan, lòng đỏ trứng, sữa
nguyên chất, bơ và pho mát. Tiền tố vitamin A carotenoid được tìm thấy nhiều trong cà
rốt, các loại rau lá sẫm màu (cải bó xôi, bông cải xanh…), bí đỏ, mơ và bí đao. Ngoài ra
người ta còn tổng hợp vitamin A từ các nguyên liêu dầu có chứa vòng ß-ionone, ví dụ
từ dầu cây Coriandrum sativum. Gần đây, hàm lượng vitamin A trong thực phẩm và
phụ gia thường được biểu diễn bằng đơn vị quốc tế IU. Nhằm tiêu chuẩn hóa đại lượng
đo lường cho vitamin A, một đơn vị quốc tế mới đã ra đời, gọi là “đương lượng
retinol”, hay RE, biểu thị mối tương quan chuyển đổi giữa carotenoid và retinol.
1 g RE = 1 g retinol
= 1,78 g retinyl palmitate
= 6 g ß-carotene
= 12 g các carotenoid khác
= 3.33 IU vitamin A hoạt động từ retinol
Bảng 2.5: Hàm lượng vitamin A trong thực phẩm
16
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
Thực phẩm
Vitamin A (retinol)
μg/100g
RE μg/100g
Gan bê 28000 28000
• Hiện tượng thiếu vitamin A:
Ở các nước phương tây,thiếu vitamin A là một hiện tượng rất hiếm gặp, tuy nhiên
với những nước đang phát triển, nó thực sự là một trong những nguyên nhân phổ biến
nhất gây giảm thị lực và mù mắt mà chưa thể phòng ngừa được .Các triệu chứng sớm
17
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
nhất của việc thiếu vitamin A là hiện tượng giảm thích ứng với bóng tối, hay còn gọi là
bệnh quáng gà. Thiếu vitamin A trầm trọng còn gây khô mắt, được đặc trưng bởi sự
biến đổi các tế bào của giác mạc mà kết quả cuối cùng là sẹo và mù mắt.
Ngoài ra, tổn thương da ( tăng sừng hóa nang da) cũng là một cảnh báo sớm của
viêc thiếu hụt vitamin A. Chậm phát triển ở trẻ em cũng là một biểu hiện thường gặp,
bởi vì vitamin A là yếu tố cần thiết cho những hoạt động chức năng bình thường của hệ
thống miễn dịch, ngay cả ở những trẻ em chỉ thiếu vitamin A ở mức độ nhẹ cũng có
nguy cơ mắc các chứng bệnh về hô hấp và tiêu chảy, cũng như tỷ lệ tử vong do các
bệnh truyền nhiễm cao hơn những trẻ em được cung cấp đầy đủ vitamin A. Khả năng
đề kháng càng kém khi lượng vitamin A trong cơ thể càng thấp.
Một số bệnh tật về gan và đường tiêu hóa cũng có thể dẫn đến việc giảm hấp thụ và
dự trữ vitamin A trong cơ thể. Ở các bà mẹ mang thai, thiếu vitamin A còn dẫn đến
những dị tật trong quá trình phát triển của thai nhi. Thiếu vitamin A có thể dẫn đến suy
hấp thụ sắt và giảm khả năng tổng hợp hồng cầu. Vì thế có khả năng tăng nguy cơ thiếu
máu do thiếu sắt.
• Tương tác dinh dưỡng:
- Vitamin E bảo vệ vitamin A khỏi bị oxi hóa, vì vậy, cung cấp đủ vitamin E sẽ bảo
toàn trạng thái của vitamin A trong cơ thể.
- Nghiện rượu mãn tính ảnh hưởng đến chức năng dự trữ vitamin A của gan.
- Thiếu hụt cấp tính protein ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa vitamin A; tương
tự, ăn quá ít chất béo cũng ảnh hưởng đến sự hấp thụ của cả vitamin A và carotenoid.
- Thiếu kẽm được cho là có ảnh hưởng xấu đến quá trình chuyển hóa vitamin A,
giảm tổng hợp RBP - môt loại protein có nhiệm vụ vận chuyển retinol thông qua mạch
máu đến các mô ( ví dụ: võng mạc) và chức năng bảo vệ các bộ phận của cơ thể chống
là những quy định và khuyến cáo về hàm lượng vitamin A cho phép được bổ sung vào
thực phẩm cũng như lượng vitamin A giới hạn cao nhất cung cấp cho từng đối tưởng sử
dụng trong 1 ngày.
1 RAE
=
1 μg retinol
=12 μg β-carotene
= 24 μg α-carotene
= 24 μg β-cryptoxanthinIncludes provitamin A
=1 RE
Bảng 2.6: RDA của vitamin A cho từng đối tượng
Nhóm tuổi RDA μg/ngày UL μg/ngày
Trẻ sơ sinh 0 -6 tháng tuổi 400 600
Trẻ sơ sinh 7 -12 tháng tuổi 500 600
Trẻ em 1 – 3 tuổi 300 600
Trẻ em 4-8 tuổi 400 900
Bé trai 9-13 tuổi 600 1700
Nam giới 14 -18 tuổi 900 2800
Nam giới 19-30 tuổi 900 3000
19
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
Nam giới 31-50 tuổi 900 3000
Nam giới 50-70 tuổi 900 3000
Nam giới trên 70 tuổi 900 3000
Bé gái 9-13 tuổi 600 1700
Phụ nữ 14 -18 tuổi 700 2800
Phụ nữ 19-30 tuổi 700 3000
Phụ nữ 31-50 tuổi 700 3000
Phụ nữ 50-70 tuổi 700 3000
Phụ nữ trên 70 tuổi 700 3000
44
O
Khối lượng phân tử: 384.64 g/mol
Nhiệt độ nóng chảy: 114-118 °C
Màu trắng, tinh thể hình kim.
Hình 2.5: Vitamin D3
Cấu tạo của chúng cho thấy, vitamin D2 và D3 là các dẫn xuất của ergoterol và
colesterol. Khi chiếu tia tử ngoại vào ergoterol và colesterol sẽ thu được các vitamin D.
• Hấp thụ và chuyển hóa vitamin D:
Vitamin D được hấp thu tốt qua đường tiêu hóa. Cả vitamin D2 và D3 đều được
hấp thu từ ruột non, vitamin D3 có thể được hấp thu tốt hơn. Phần chính xác ở ruột hấp
thu nhiều vitamin D tùy thuộc vào môi trường mà vitamin D được hòa tan. Mật cần
thiết cho hấp thu vitamin D ở ruột. Vì vitamin D tan trong lipid nên được tập trung
trong vi thể dưỡng chấp và được hấp thu theo hệ bạch huyết; xấp xỉ 80% lượng vitamin
D dùng theo đường uống được hấp thu theo cơ chế này. Vitamin D và các chất chuyển
hóa của nó luân chuyển trong máu liên kết với alpha globulin đặc hiệu. Nửa đời trong
huyết tương của vitamin D là 19 - 25 giờ, nhưng thuốc được lưu giữ thời gian dài trong
các mô mỡ.
Cholecalciferol (D3) và ergocalciferol (D3) được hydroxyl hóa ở gan tạo thành
25 - hydroxycholecalciferol và 25 - hydroxyergocalciferol tương ứng. Những chất này
tiếp tục được hydroxyl hóa ở thận để tạo thành những chất chuyển hóa hoạt động 1,25 -
dihydroxycholecalciferol và 1,25 - dihydroxyergocalciferol tương ứng và những dẫn
chất 1,24,25 - trihydroxy.
Gan là nơi chuyển vitamin D thành 25 - OHD, chất này liên kết với protein và
luân chuyển trong máu. Thực tế, 25 - OHD có ái lực cao với protein hơn hợp chất mẹ.
Dẫn chất 25 - hydroxy có nửa đời là 19 ngày và là dạng chủ yếu của vitamin D trong
máu. Nồng độ ở trạng thái ổn định của 25 - OHD là 15 - 50 nanogam/ml. Nửa đời của
calcitriol khoảng 3 - 5 ngày và 40% liều điều trị được đào thải trong vòng 10 ngày.
Calcitriol được hydroxyl hóa bởi men hydroxylase ở thận thành 1,24,25 - (OH)3D3,
men này còn hydroxyl hóa 25 - OHD3 để tạo thành 24,25 - (OH)2D3. Cả 2 hợp chất 24
gần đây, nhiều số liệu cho thấy rằng vitamin D3 có thể có hiệu quả hơn trong việc tăng
hàm lượng 25-hydroxyvitamin D trong huyết thanh.
- Kiểm soát lượng calcium trong cơ thể: Duy trì mức calcium trong huyết thanh
trong một giới hạn tương đối hẹp là rất quan trọng cho các hoạt động chúc năng bình
thường của hệ thần kinh, cũng như cho sự phát triển và duy trì mật độ xương. Vitamin
D rất cần thiết cho cơ thể trong việc sử dụng calcium một cách hiệu quả. Các tuyến cận
giác dựa vào mức calcium trong huyết thanh để điều tiết loại hormone này (parathyroid
hormone, PTH). Tăng tiết PTH làm tăng độ hoạt động của enzyme 25-hydroxyvitamin
D
3
-1-hydroxylase ở thận, dẫn đến tăng sản xuất 1,25-dihydroxyvitamin D. Tăng 1,25-
dihydroxyvitamin D làm thay đổi biểu hiện gen điều chỉnh lượng calcium trong huyết
thanh bằng cách tăng hấp thu calcium từ thực phẩm ở ruột, tăng tái hấp thu calcium ở
thận và huy động calcium từ xương khi chế độ ăn uống không cung cấp đủ calcium để
duy trì mức calcium bình thường trong huyết thanh.
22
Đồ án: Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng thực phẩm
- Biệt hóa tế bào: Quá trình phân chia nhanh chóng của tế bào được gọi là quá
trình tăng sinh. Sự biệt hóa tế bào tạo ra các loại tế bào với những chức năng khác
nhau. Nhìn chung, sự biệt hóa tế bào làm giảm sự tăng sinh. Trong khi tăng sinh tế bào
là cần thiết cho sự sinh trưởng và làm lành vết thương, sự tăng sinh đột biến mất kiểm
soát của tế bào có thể dẫn đến các bệnh như ung thư. Dạng hoạt động của vitamin D,
1,25-dihydroxyvitamin D, có thể ức chế sự tăng sinh và kích thích quá trình biệt hóa tế
bào.
- Miễn dịch: 1,25-dihydroxyvitamin D là một tác nhân điều biến mạnh mẽ hệ
thống miễn dịch. Thụ thể vitamin D (VDR) được biểu hiện bởi hầu hết các tế bào của
hệ thống miễn dịch, bao gồm cả tế bào T, tế bào kháng nguyên như tế bào đuôi gai và
các đại thực bào. Trong một số trường hợp, các đại thực bào cũng sản xuất ra enzyme
25-hydroxyvitamin D
3
khoảng thời gian nhỏ nhất để có thể làm da ửng đỏ là tương đương với 20000 IU
vitamin D2 ăn vào. Những người có da sẫm màu tổng hợp được ít vitamin D một cách
rõ rệt so với những người da màu sáng. NgoàI ra, ở người cao tuổi, khả năng tổng hợp
vitamin D từ ánh sáng mặt trời giảm đi đáng kể.
- Thực phẩm: vitamin D được tìm thấy trong các thực phẩm tự nhiên với hàm
lượng rất ít. Thực phẩm có chứa vitamin D bao gồm một số loại cá như cá thu, cá hồi,
cá mòi…, dầu gan cá và từ trứng của gà mái đã được cho ăn bổ sung vitamin D. Tại
Mỹ, sữa và thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh được bổ sung vitamin D đến hàm lượng 400
IU/lít. Tuy nhiên, các sản phẩm khác của sữa như sữa chua, phomat, khohong phải lúc
nào cũng được bổ sung vitamin D. Một số loại thực phẩm bổ sung vitamin D được cho
ở bảng sau:
Bảng 2.7: Hàm lượng vitamin D trong một số loại thực phẩm
Thực phẩm Khối lượng Vitamin D (IU)
Vitamin D
(mcg)
Cá hồi đóng hộp 3 ounces 530 13.3
Cá thu đóng hộp 3 ounces 213 5.3
Sữa bò bổ sung vitamin D 8 ounces 98 2.5
Nước cam bổ sung vitamin D 8 ounces 100 2.5
Lòng đỏ trứng 1 large 21 0.53
1 ounces = 28,35g
• Nguồn sản xuất phụ gia vitamin D: Dạng vitamin D được dùng để bổ sung vào
thực phẩm là dạng vitamin D3. Người ta đã tìm ra cách tổng hợp nhân tạo vào năm
1907, dựa vào hai thành phần là 7-dehydrocholesterol hoặc cholesterol. 7-
dehydrocholesterol được lấy từ dịch chiết hữu cơ từ da động vật ( bò, lợn, cừu )
còn cholesterol lại được chiết xuất từ mỡ lông cừu, sau quá trình tinh chế, nhờ
vào chuỗi các phản ứng tổng hợp hóa học, nó được chuyển thành dạng 7-
dehydrocholesterol.
Bảng 2.8: Adequate Intake (AI) của vitamin D
Nhóm tuổi Nam giới
khỏe: 37,5 nmol/l.
Bảng 2.9:Tolerable Upper Intake Level(UL) của vitamin D (Viện Y học Hoa Kỳ)
Lứa tuổi mcg/ngày (IU/ngày)
Trẻ sơ sinh 0-12 tháng tuổi 25 mcg (1,000 IU)
Trẻ em 1-18 tuổi 50 mcg (2,000 IU)
Người trưởng thành trên 19 tuổi 50 mcg (2,000 IU)
• Độ bền của vitamin D:
Vitamin D tương đối ổn định trong thực phẩm. Bảo quản, chế biến thực phẩm ít ảnh
hưởng đến hàm lượng của nó. Tuy nhiên, Vitamin D dễ bị phân hủy khi có mặt các chất
oxy hóa và axit vô cơ. Sự phân hủy xảy ra ở nối đôi có trong vòng B của phân tử
vitamin. Vì vậy, phải lưu ý đến thành phần của thực phẩm khi quyết định bổ sung
vitamin D vào thực phẩm đó.
25