Y khoa y dược - Thực phẩm chức năng functional foods

được bruxin • Cặn không tan trong cồn 25% ở trên được đem hòa tan trong cồn 950, tinh chế lại thu được stricnin. • Nhưng việc tách riêng sẽ khó khăn đối với trường hợp có nhiều ankaloit có cấu tạo tương tự nhau và đây cũng là đặc điểm của nguyên liệu chứa ankaloit. Trong trường hợp này phải phối hợp nhiều loại phương pháp khác nhau. Chẳng hạn đầu tiên tách phân đoạn bằng dung môi có độ phân cực khác nhau. Sau đó mỗi phân đoạn lại tách rêng bằng dung môi có pH khác nhau. Cuối cùng, đối với các phân đoạn còn lại là hỗn hợp 3,4 chất thì tách riêng hỗn hợp các ankaloit bằng phương pháp sắc ký cột hoặc sắc ký tách lớp. 8.1.7 PHÂN TÍCH ANKALOIT 8.1.7.1 THUỐC THỬ ANKALOIT Có rất nhiều thuốc thử cho phản ứng màu hoặc kết tủa với ankaloit. Sau đây là một số thuốc thử thường dùng • Thuốc thử Dragendorff: Hòa tan 8,0 gam bitmut nitrat kiềm trong 20 ml HNO3. Hòa tan 27,2 gam KI trong 50ml H2O. Hỗn hợp hai dung dịch trên cho thêm nước cho vừa đủ 100 ml. Phản ứng cho tủa màu vàng cam. -Ngoài ankaloit, thuốc thử Dragendorff còn cho phản ứng với một số hợp chất hữu cơ bazơ khác như cholin và một số chất không phải là bazo hữu cơ như pyrol, Xinamandehyt, ninhydrin. Ngược lại thuốc thử Dragendorff không cho phản ứng với bất kỳ một amino axit nào. • Thuốc thử Mayer: Hòa tan 1,36 gam HgCl2 trong 60 ml nước. Hòa tan 5 gam KI trong 50 ml nước . Hỗ hợp hai dung dịch thêm nước vào vừa đủ 100 ml • Thuốc thử Wagner: Hòa tan 1,27 gam Iot và 1 gam KI trong 20 ml nước. Thêm nước vừa đủ 100ml. Phản ứng cho kết tủa nâu • Axit silicotungstic 5% , axit photphomolipdic 8.1.7.2 QUANG PHỔ HẤP THỤ CỦA ANKALOIT • UV • IR • NMR 8.2 CAROTENOIT 8.2.1 ĐẠI CƢƠNG • Carotenoit là những chất màu vàng,da cam, đỏ...có nhiều trong nhiều loại động thực vật. • Người ta còn gọi nó là chất màu lipocromic ( màu trong chất lipit) vì chúng tan trong dầu béo • Trong cơ thể động vật, carotenoit được hòa tan trong mỡ hoặc hóa hợp với protein ở pha nước • Chúng là những chất màu chính trong một số hoa màu vàng, da cam, đỏ của nhiều loại vi sinh vật. 8.2.2. PHÂN LOẠI VÀ TÍNH CHẤT • Các carotenoit gồm hai loại chính -Nhóm hydrocacbon: tan trong ete dầu -Nhóm xanthophyl là các dẫn xuất oxi trong carotene.Chúng bao gồm andehyt, xeton, axitchúng tan trong etanol • 8.2.2.1 NHÓM CAROTEN HYDROCACBON • Phổ biến là caroten có nhiều trong cà rốt  -caroten  -caroten -caroten b) 8.2.2.2 NHÓM XANTOPHIN có thể xếp thành nhiều loại khác nhau. Ví dụ: • Nhóm carotenoit có nhóm OH (hoặc este hoá nhóm OH) HO OH xantophin HO OH zeaxanthin • Nhóm carotenoit metoxyl hoá (có nhóm CH3O-). Ví dụ như Rhodovibrin • Nhóm carotenoit oxi hoá (oxicarotenoit) • Nhóm epoxi carotenoit: có nhóm epoxi • Nhóm cacboxi carotenoit:có nhóm –COOH. Ví dụ bixin: chất màu đỏ có trong hạt điều Bixa orellana COOH COOCH3 bixin • Hầu hết các carotenoit trong tự nhiên đều là tetratecpenoit gồm 8 đơn vị isoprene (C40) • Hầu hết các nối đôi đều có cấu hình trans, liên kết giữa vòng cuối và mạch trung tâm là liên kết đơn. Tuy nhiên khi dehydro hoá có thể chuyển nối đơn thành nối đôi trong trường hợp đó người ta gọi là “retro” • Để xác định cấu trúc của carotenoit người ta có thể dùng các phương pháp: -Hydro hoá -Cộng halogen: để xác định nối đôi -Oxi hoá với axit cromic để biến CH3 mạch nhánh thành hợp chất cacboxyl -Cắt đứt liên kết đôi bằng KMnO4 hay ozon phân. • Phương pháp sắc ký (cột, giấy, lớp mỏng) là phương pháp chủ yếu để phân lập và xác định cấu trúc của carotenoit 8.2.3 TỔNG HỢP CAROTENOIT • Thông thường người ta tổng hợp bằng cách ghép: một hợp chất gồm 2 nhóm chức có khả năng phản ứng với 2 hợp chất khác nằm ở hai tận cùng có 2 kiểu 1) Kiểu cộng hợp C19+C2+ C19 Ví dụ: Điều chế β-caroten  -caroten H O + Br-MgC C-MgBr 2 2) Hoá hợp các đợn vị C16+C8+C16 • Ví dụ: 3) Hoá hợp C14+C12+C14  -caroten C-MgBr 2 C O O+ OH  -caroten HO C-MgBr2 C O O + 9. Các chất lipid: -Các hợp chất tan đƣợc nhiều trong các dung môi hữu cơ nhƣ ether, benzen, và không tan trong nƣớc. -Lipid là thành phần không thể thiếu, ngoài việc tạo ra năng lƣợng, nó tham gia nhiều quá trình trong cơ thể nhƣ quá trình miễn nhiễm, quá trình tiêu hóa vì nó là dung môi và môi trƣờng hòa tan nhiều hợp chất. - Có thể tìm thầy hơn 1300 loại dầu mỡ trong các cây cỏ thực vật nhƣng những loại đƣợc dùng phổ biết và có tác dụng tốt cho sức khỏe là: dầu oliu, hƣớng dƣơng, dầu hạt cải, dầu ngô, dầu lạc, dầu đậu tƣơng. - Ngoài ra cũng phải kể đến các hợp chất của lipid nhƣ phospholipid, glucolipid, lipoprotein đóng các vai trò quan trọng trong cơ thể. Ví dụ nhƣ Lecithine là 1 loại phospholipid đóng vai trò trong việc thẩm thấu qua màng tế bào 9.3. Các chất lipid: -Các hợp chất tan đƣợc nhiều trong các dung môi hữu cơ nhƣ ether, benzen, và không tan trong nƣớc. -Lipid là thành phần không thể thiếu, ngoài việc tạo ra năng lƣợng, nó tham gia nhiều quá trình trong cơ thể nhƣ quá trình miễn nhiễm, quá trình tiêu hóa vì nó là dung môi và môi trƣờng hòa tan nhiều hợp chất. -Có thể tìm thầy hơn 1300 loại dầu mỡ trong các cây cỏ thực vật nhƣng những loại đƣợc dùng phổ biết và có tác dụng tốt cho sức khỏe là: dầu oliu, hƣớng dƣơng, dầu hạt cải, dầu ngô, dầu lạc, dầu đậu tƣơng. - Các hợp chất dầu mỡ: là các triglyceride của các acid béo (ester của glycerine và các acid béo cao phân tử). Trong thiên nhiên có hơn 200 loại acid béo khác nhau  tạo ra sự đa dạng của các loại dầu mỡ trong tự nhiên. Acid béo đƣợc chia làm 3 loại: + Acid béo no (Caproic; Caprilic; Caprinic; Lauric; Miristic; Palmitic; Stearic; Arachinoic); acid béo chƣa no 1 nối đôi (Palmitic; Oleic; Erucoic; Nervonoic) và acid béo chƣa no nhiều nối đôi (Linoleic, linolenic; Arachidonic). Acid béo càng nhiều nối đôi, hoạt tính sinh học các cao. Cơ thể không tự tổng hợp đƣợc các acid béo này mà phải thu nhận từ thực phẩm. + Acid linoleic và linolenic đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh tổng hợp các chất prostaglandin – điều chỉnh sinh học trong quá trình trao đổi chất của tế bào. Arachidonic đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa vitamin F. CHƢƠNG 2. THỰC PHẨM CHỨC NĂNG VÀ SỨC KHỎE Hƣớng tiếp cận mới về giá trị của thực phẩm: Vai trò của các chất „không dinh duỡng” đối với sức khỏe và các bệnh mạn tính 2.1. Thực phẩm chức năng và việc củng cố hệ thống các chất chống oxy hoá - Tất cả mọi ngƣời đều trở nên già với tuổi tác, chỉ có tốc độ và nhịp điệu sự già hóa ở mỗi ngƣời là khác nhau. Không thể chặn đứng tuổi già nhƣng có thể làm chậm tốc độ của sự già hóa. Cơ chế của tuổi già đƣợc giải thích dựa trên 3 học thuyết: + Học thuyết chƣơng trình: bản thân cơ thể chứa các thông tin về sự già (đã đƣợc chƣơng trình hóa trong cơ thể) + Học thuyết hƣ hại: cho rằng cơ thể tích lũy các hƣ hại già + Học thuyết sự hƣ hại do quá trình oxyhoa và các gốc tự do: sự tích lũy gốc tự do trong cơ thể làm giảm các hoạt động sống  già. Khi cơ thể càng già, lƣợng peroxide của lipid đƣợc hình thành từ quá trình oxyhoa càng tích lũy nhiều.  Việc tăng cƣờng hệ thống chất kháng oxyhoa để trói và thu lƣợm các FR sẽ có thể kiểm tra tuổi già hoặc làm chậm quá trình lão hóa. 253 CHƢƠNG 2. THỰC PHẨM CHỨC NĂNG VÀ SỨC KHỎE Một số nghiên cứu đã chứng minh thấy mối tƣơng quan giữa nồng độ VTME trong huyết thanh máu và quãng đời tối đa của động vật có vú. Và đặc biệt hơn nữa, khi nghiên cứu bệnh xơ cứng động mạch (bệnh điển hình của tuổi già), ngƣời ta thấy rằng sự sửa đổi trong quá trình oxyhoa của lipoprotein có tỷ trọng thấp (LDL) vốn đƣợc gây ra bởi các gốc tự do. LDL vận chuyển cholesterol đến các mô của cơ thể, bị oxihoa và đi vào đại thực bào, hình thành nên các tế bào foam (các tế bào dạng bọt), là khởi phát cho bệnh xơ cứng động mạch. 254 Chúng ta có thể hi vọng rằng, căn bệnh này sẽ đƣợc phòng ngừa và đẩy lùi nếu ta có thể thu nhận các FR, ngăn ngừa LDL không bị oxyhoa. Trong điều kiện bình thƣờng, hàng ngày con ngƣời sinh ra 10000 gốc tự do và phần lớn sẽ bị phân hủy bởi các hợp chất chống oxyhoa. Để bảo vệ các tổn thƣơng do các gốc tự do, con ngƣời 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. Một số khái niệm đƣợc nghiên cứu kỹ hơn nhƣ: Oxy hoá khử & các gốc tự do  Oxy hoá khử là quá trình quan trọng, tham gia vào các quá trình cung cấp năng lƣợng, sinh tổng hợp, thoái hoá sinh học và khử độc. Cơ thể cần oxy cho chuyển hoá bình thƣờng nhƣng 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 chƣa no sẽ là nơi sẽ bị tấn công đầu tiên. Bổ sung các axit béo chƣa no trong khẩu phần ăn là cần thiết để phục hồi chức năng của màng tế bào bị tổn thƣơng. 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  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 thƣờng tìm các điện tử khác để ghép đôi. Các gốc tự do này có khả năng oxy hoá rất cao. Khi số lƣợng các gốc tự do này tăng cao, vƣợt khỏi sự kiểm soát bình thƣờng 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. t h u y Õ t g è c t ù d o ( f r e e r a d i c a l t h e o r y o f a g in g ) tÕ bµo n·o ph©n tö protein - « nhiÔm m«i tr-êng - ¸nh n¾ng - thuèc l¸ - thuèc, stress - tia, sãng antioxydant ao gèc tù do fr - 1 tÕ bµo - 1 ph©n tö - 1 m¶nh ph©n tö hµng rµo b¶o vÖ cã mét e lÎ ®«i vßng ngoµi - vitamin e,c,p,b - - caroten - chÊt mÇu trong th¶o méc, rau qu¶ - Tanin cña trµ - ChÊt kho¸ng: K, Mg, Zn, Cu, Fe. - 1 sè axit h÷u c¬ Kh¶ n¨ng oxy ho¸ cao –lu«n muèn kÕt ®«i chiÕm e tÕ bµo kh¸c ph©n tö axit bÐo vitamin gen ) tb vâng m¹c vx®m biÕn ®æi cÊu tróc øc chÕ ho¹t ®éng men ung th- parkinson mï - rau l¸ xanh: + muèng + ngãt + dÒn + ®ay + mång t¬i - Rau gia vÞ: + tái + hµnh + nghÖ + gõng - QU¶ chÝn fr míi tiÕp tôc chiÕm e tÕ bµo kh¸c ph¶n øng l·o ho¸ d©y chuyÒn e • 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, bẫy các các gốc peroxyl • Bảo vệ lớp lipid cấu tạo màng tế bào khỏi tác hại của gốc tự do • Chống kết dính tiểu cầu (vốn tạo cục máu đông gây tắc mạch). • Chất bẫy các các gốc peroxyl, các oxy tự do và các gốc tự do khác. 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 thƣ thành tế bào bình thƣờng nhờ tác dụng trực tiếp của chúng trên gen Vitamin E là một trong các chất chống oxy hoá quan trọng nhất 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 nhƣ 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 dƣới 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 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 lƣợng lớn bởi các tế bào miễm dịch đặc hiệu nhƣ các bạch cầu đa nhân , đại thực bào trong đáp ứng với nhiễm trùng. • Do các chất oxy hoá có thể ảnh hƣởng tới quá trình sao chép hoặc làm tổn thƣơng DNA, protein, các cấu trúc màng nên ascobat có thể có vai trò trung tâm bảo vệ tế bào chống oxy hoá Các flavonoid trong thực phẩm • Chống oxy hóa: chiếm các in kim loại Fe, Cu ; Bắt giữ các gốc tự do peroxyl • Ức chế oxy hóa LDL • Isoflavon đậu tƣơng: có vai trò bảo vệ đối với các bệnh tim mạch; giảm cholesterol, giảm xơ vữa Hệ thống các chất chống oxy hoá Các flavonoid trong thực phẩm Nhóm Tên Nguồn Thực phẩm Flavon Tangeretin Apigenin Vỏ và nước quýt, Vỏ và nước quýt nho Flavanol Quercetin Các loại lá xanh, tỏi , nho ,dâu Flavanon Naringenin Hesperitin Vỏ và nước cam, chanh Vỏ và nước nho Isoflavon Genistein Daidzein Đậu tương Catechin Epicatechin lá chè • 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, purin Thành phần Truyền thống Phát hiện mới( nhìn nhận mới) Tanin chè Tanin - proanthocyanidin Chất phản dinh dưỡng: giảm tiêu hóa, kích thích bài suất; Tao phức với các ion hóa trị 2 và 3; Phá hủy B1; Giảm hoạt tinh B12, Giảm dự trữ Vit A ở gan Chất chống oxy hóa Cải thiện chức phận tiết niệu, giảm nguy cơ tim mạch Chất ức chế proteaza Chất phản dinh dưỡng Giảm tiêu hóa Protein (ở chế độ ăn nghèo P và năng lượng) 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 Gamma tocopherol Hạ thấp hiệu lực Vit E Chất chống oxy hóa ,không chuyển sang anpha -tocopherol Thành phần Nguồn Tác dụng Carotenoid Anpha-caroten Cà rốt Trung hòa các gốc tự do gây tổn thương tế bào Beta-caroten Rau quả Trung hòa các gốc tự do Lycopen Cà chua và các sản phẩm Giảm nguy cơ ung thư tiền liệt tuyến Zeaxanthin Trứng , chanh ,ngô Giúp duy trì thị lực Thủy phân collagen gelatin Hỗ trợ viêm xương khớp 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 Glucosinolat, indol, izsothiocyanat Sulphoraphan Cải xoăn Trung hòa gốc tự do Genistein (isoflavonon đậu tƣơng) 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 mạch) Chất ức chế giảm tiêu hồng cầu ,ức chế tăng sinh bệnh bạch cầu, ức chế ung thư ở giai đoạn đầu, ức chế tăng sinh khối u 2. 1.2. Các thực phẩm chức năng có tác dụng chống oxyhoa và lão hóa a. Cây gấc: Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae. Là loại cây leo, có thể trồng bằng cách ƣơm hạt hoặc ƣơm cành. Nở hoa vào tháng 5 -6, tháng 7 có quả non, quả thu hoạch vào tháng 10 – 12. Trong các thành phần dinh dƣỡng quan trọng nhất của gấc là B-caroten và Lycopene đƣợc tích trữ trong phần thịt cùi màu vàng và phần màng hạt. Phần thịt cùi có hàm lƣợng B-caroten cao và có cả VTM E (α-tocopherol) còn màng gấc thì hàm lƣợng lycopen cao. Trong 100g nguyên liệu khô thì thành phần các hợp chất nhƣ sau: 2. 1.2. Các thực phẩm chức năng có tác dụng chống oxyhoa và lão hóa Nguyên liệu Β-carotene Lycopene Màng đỏ quả gấc 15mg 16mg Cùi thịt vàng 24mg 1,2mg Lá gấc 32mg Các sản phẩm đƣợc chế biến từ các sản phẩm nguyên liệu gấc là: - Dầu chiết xuất từ màng gấc: Gacavit, G8 - Mứt gấc Viga: dùng để ăn cùng bánh mỳ, bánh quy hoặc trộn với xôi làm xôi gấc. - Viên nang dầu gấc. b. Mƣớp đắng: Momordica chanrantia L. Đƣợc ƣơm và trồng bằng hạt. Thời gian trồng từ tháng 2 -5 và thu hoạch quả sau 2 tháng. Trong 100g nguyên liệu tƣơi có chứa 84mg VTMC, 0,2 mg B-caroten. Ngoài ra có các thành phần dinh dƣỡng có lợi cho sức khỏe khác. Một số sản phẩm đƣợc chế biến: - Rau ăn hàng ngày - Dầu chiết xuất từ mƣớp đắng chín vàng - Trà mƣớp đắng - Viên nang mƣớp đắng điều trị tiểu đƣờng c. Bí ngô: Cucurbita pepo L. Đƣợc ƣơm và trồng bằng hạt. Trong 100g thịt chứa 28,7mg B- caroten; còn trong màng đỏ bao quanh hạt chứa 250mg. Các sản phẩm đƣợc biết đến nhƣ dầu bí, các loại mứt và làm rau ăn hàng ngày. a. Cà rốt b. Cà chua c. Tỏi d. Hành e. Gừng f. Chè g. Nhân sâm h. Tam thất i. Linh chi j. Nhung hƣơu – nai k. Ngài tằm đực l. Hormone DHEA m.Pregnenolon n. Melatonin 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch a. Thực phẩm và áp suất máu: - Qua nghiên cứu thực tiễn và nghiên cứu dịch tễ học thấy có mối liên quan mật thiết giữa thực phẩm và các điều kiện sinh lý của con ngƣời, đặc biệt là các bệnh của ngƣời lớn nhƣ bệnh tăng huyết áp, bệnh béo mỡ, bệnh đái đƣờng, bệnh xơ cứng động mạch và tim, các triệu chứng về mạch máu não. Nguyên nhân chủ yếu do các cơ quan nội tạng hoạt động trong một thời gian dài, gây ra những sự suy giảm chức năng, tổn thƣơng và không thể phục hồi. Ở các nƣớc phát triển, bệnh tăng huyết áp có số tử vong cao nhất và nguyên nhân đƣợc biết đến do thói quen ăn uống không hợp lý. 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch - Trong cơ thể ngƣời, áp suất máu đƣợc kiểm tra bởi một loạt các hệ thống điều hòa và các chất chống việc tăng huyết áp đã đƣợc nghiên cứu, phát triển, sản xuất dựa trên các chức năng của hệ thống điều hòa này. Tùy theo các cơ chế hoạt động của các hệ thống điều hòa, các loại thuốc chống tăng huyết áp và tim mạch đƣợc chia thành một số nhóm sau: + Các chất lợi tiểu + Tác nhân bao vây thần kinh cục bộ + Tác nhân giãn mạch + Chất kìm hãm enzyme chuyển hóa antegiotensin + Tác nhân bao vây chất nhận 5-HT2. Trong số 5 nhóm này, chất lợi tiểu và chất kìm hãm enzyme chuyển hóa antegiotensin đều liên quan mật thiết đến các cấu tử của thức ăn, của lƣơng thực thực phẩm. 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch b. Hệ thống kiểm tra áp suất máu nhờ renin – angiotensin - Enzyme chuyển hóa antegiotensin (ACE – Antegiotensin converting enzyme) là một enzyme chịu trách nhiệm trong việc sản xuất hormone peptide làm tăng huyết áp, angiotensin II từ angiotensin I, một decapeptide, chất này đƣợc giải phóng bởi tác dụng của renin, một protease đặc hiệu vốn đƣợc tết ra từ thận, lên angiotensinogen – một glycoprotein có trọng lƣợng phân tử 57000 Dalton ở trong dòng máu. - Angiotensin II trực tiếp gây ra sự co hẹp các mao quản máu ở ngoại biên đồng thời kích thích thần kinh cục bộ và thể thƣợng thận, huy động việc tiết catecholamine, do đó làm tăng áp suất máu. Bên cạnh đó, nó cũng đã làm tăng việc tiết aldosterone, một hormone của vỏ thƣợng thận, đồng thời huy động việc tái hấp thụ Na và gây ra việc tích giữ nƣớc và làm tăng dòng chảy của máu, bằng cách đó làm tăng áp suất của máu. 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch b. Hệ thống kiểm tra áp suất máu nhờ renin – angiotensin - Ngoài ra ACE cũng là một kinase có chức năng phân giải bradykinin kèm theo hiện tƣợng giãn mạch và thể hiện hiệu ứng tăng huyết áp bổ sung - Nhƣ vậy, hệ thống renin-angiotensin đã đóng vai trò trung tâm trong việc duy trì tính ổn định và độ bền vững của vòng tuần hoàn máu có tính chất động học và áp suất máu. Bởi vậy việc kìm hãm và ức chế ACE nhƣ captopril và rinarapril hiện nay đƣợc dùng để uống nhằm chống lại các bệnh tăng huyết áp. 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch b. Hệ thống kiểm tra áp suất máu nhờ renin – angiotensin 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch c. Một số loại thực phẩm chứa gốc peptide chống bệnh tăng huyết áp – Protein của Krill - Ikeda và Yamori trƣờng đại học Y Shimane của Nhật đã phát hiện thấy rằng mức áp suất máu của các con chuột đem làm thí nghiệm bị tăng huyết áp đƣợc nuôi dƣỡng bằng protein của Krill ở Nam Cực có tác dụng hạ thấp huyết áp.  Hiệu ứng hạ huyết áp của protein từ Krill có thể là do sự có mặt của một loại peptide vốn đƣợc sinh ra trong quá trình tiêu hóa của loại protein này ở trong dạ dày và trong ruột của chuột đem thí nghiệm. Quá trình thủy phân protein Krill nhờ protease đã tách đƣợc khỏi dịch thủy phân hợp chất ACE (angiotensin converting enzyme) là dấu hiệu chống sự tăng huyết áp. 2.2. Thực phẩm chức năng trong phòng chóng bệnh huyết áp, tim mạch - Từ những nghiên cứu trên, ngƣời ta tiếp tục tìm kiếm ACE trong các loại thức ăn khác nhau nhƣ ở trong đậu tƣơng, trong lúa gạo, trong cá mòi, lòng trắng trứng. Đặc biệt trong đậu tƣơng, trình tự của peptide ức chế ACE đƣợc sắp xếp ở 4 vị trí ở trong glycinin 11s và conglycinin 7s, đây là những loại protein dự trữ chủ yếu của đậu tƣơng, chiếm 80% tổng lƣợng protein đậu tƣơng. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ - Ung thƣ là một trong những căn bệnh nan y của thế kỷ - Có nhiều nguyên nhân gây ung thƣ: vật lý (các tia), hóa học (các hóa chất trong nƣớc uống, thực phẩm, không khí) và sinh học (virus)... - 80% ung thƣ là do yếu tố hóa học gây nên - Một số giai đoạn đã đƣợc biết rõ trong quá trình từ lúc phát sinh ung thƣ của tế bào khỏe mạnh bởi hóa chất đến lúc phát triển bệnh ung thƣ lâm sàng (giai đoạn mở đầu, giai đoạn khởi phát, giai đoạn phát triển) thì các giai đoạn cơ bản nhất là giai đoạn mở đầu và giai đoạn khởi phát đóng vai trò rất quan trọng. Các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ đã kích thích giai đoạn mở đầu, ví dụ nhƣ mycotoxin, các chất nhiệt phân (amino acid, protein thịt, cá...) đều đƣợc phát hiện. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ a. Sự ức chế giai đoạn mở đầu của bệnh ung thƣ - Các cấu tử có tính kháng đột biến – chức năng của việc kiểm tra sự hình thành và hoạt tính của các chất gây đột biến và ác chất gây ung thƣ vốn gây nên giai đoạn mở đầu của bệnh ung thƣ – đƣợc phát hiện trong các sản phẩm rau xanh và trong lá chè. Một loạt các hợp chất sau đó cũng đƣợc phát hiện có tính kháng đọt biến và ngăn cản việc hình thành hoặc sự hoạt động của các hợp chất nitroso-, của các chất nhiệt phân nhƣ Trp-P-1, Trp-P-2, diol epoxide... - VTM C, A, B-caroten, polyphenol, flavonoide, hợp chất allyl đều có khả năng kháng 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ - Các hiệu ứng kháng đột biến bao gồm: + Ức chế việc hình thành các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ + Làm mất hoạt tính hóa học, hoạt tính enzyme hoặc hoạt tính hấp thụ của các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ + Ức chế hoạt tính trao đổi chất của các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ (làm mất hoạt tính trao đổi của các enzyme) + Làm mất hoạt tính của các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ vốn đã đƣợc hoạt hóa + Ức chế sự cố định của quá trình gây đột biến gây ra bởi việc hƣ hại trên DNA từ các chất gây đột biến và các chất gây ung thƣ. - Các hợp chất kháng đột biến nói ở trên đều có trọng lƣợng phân tử tƣơng đối thấp so với các cấu tử của thực phẩm. Keizuki Shinohara và cộng sự đã khẳng định rằng tất cả các dịch chiết không thẩm tích (kể cả các cấu tử có trọng lƣợng phân tử cao) vốn thu đƣợc từ phần ăn đƣợc của các loại rau quả đều ức chế tính gây đột biến của Trp-P-2 trên Sal.typhimurium 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ a. Sự ức chế giai đoạn mở đầu của bệnh ung thƣ - Hoạt chất kháng đột biến của dịch chiết này vẫn giữ đƣợc hoạt tính khi gia nhiệt ở 100độ C trong 20 phút, chứng tỏ các tác nhân kháng đột biến vốn bền nhiệt Sơ đồ gây ung thƣ nhƣ sau: Môi trƣờng  các tác nhân gây đột biến và các tác nhân gây ung thƣ  sự hoạt hóa trao đổi chất, sự hoạt hóa các chất gây đột biến  tác động DNA của nhiễm sắc thể Sự hƣ hại DNA Sự cố định của quá trình phát sinh đột biến  Hình thành quá trình phát sinh đột biến Ung thƣ. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ - Một số nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, dịch chiết từ rau dền, từ táo có khả năng ức chế hoạt tính gây đột biến của nitroso, của acrylamide, aflatoxin và đó chính là nhóm hợp chất polyphenol. Rau quả Sự ức chế tính bằng % Không đun nóng Có đun nóng Cà 82,5 82,3 Rau giền 76,7 74,2 Ớt xanh 73 52 Dƣa chuột 75,5 58,3 Táo 58 35,4 Củ cải 48,3 39,3 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ b. Việc ức chế sự khởi phát ung thƣ: - Koshimizu và cs đã cho thấy các loại rau quả khác nhau có khả năng ức chế giai đoạn khởi phát ung thƣ. Sau đó họ đã nghiên cứu tác động dịch chiết của 121 loại rau quả khác nhau, trên cơ sở các kết quả thu đƣợc, đi đến kết luận rằng có thể ức chế lên tận 70% hoặc hơn giai đoạn khởi phát ung thƣ. Các hợp chất này sẽ làm chậm mối hiểm họa của ung thƣ và tốc độ phát triển ung thƣ. Ví du nhƣ glycyrrhetic acid và các hợp chất có liên quan tới chalcone, các hợp chất ngọt chứa ở trong wakame (một loại tảo mềm) và các loại rong tảo khác, trong cam thảo đều có hiệu quả ức chế cao với sự kích thích phát của bệnh ung thƣ da. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ c. Các chức năng kháng oxyhoa: -Việc làm hƣ hại DNA của Nhiễm sắc thể và màng của cơ thể sống bởi superoxide, peroxide và bởi các loại oxygen có hoạt tính đƣợc biết đến là nguyên nhân quá trình lão hóa, và sinh ung thƣ - Việc ức chế hoạt tính của các oxygen hoạt hóa này và các hiệu ứng kháng oxyhoa đều là những chức năng đƣợc sử dụng cho mục đích chống ung thƣ; - Các hợp chất kháng oxyhoa đã đƣợc giới thiệu ở phần 2.1. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ d. Hiện tƣợng cảm ứng và gây ra quá trình biệt hóa của tế bào ung thƣ và việc ức chế sự lan truyền của chúng - Một chức năng chống ung thƣ khác có thể có của các loại thực vật làm lƣơng thực thực phẩm là sự cảm ứng và gây ra quá trình biệt hóa của các tế bào ung thƣ và sẽ làm có các tế bào này mất đi tính sinh ung thƣ của chúng hoặc giết chết các tế bào ung thƣ. - Kasuki Shinohara và cs đã nghiên cứu tác dụng của dịch chiết rau dền đối với sự sinh trƣởng và phát triển của một số kiểu tế bào của ngƣời bình thƣờng và của các loại tế bào ung thƣ. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ - Với kết quả thu nhận đƣợc, họ thấy rằng dịch chiết đã gây ra hiện tƣợng hoại tử đối với tế bào ung thƣ, đặc biệt là đối với tế bào ung thƣ vú MCF-7, tế bào ung thƣ gan HuH-7, tế bào ung thƣ phổi QG-90. Tƣơng tự với dịch chiết của wasabi đã ức chế sự sinh trƣởng và phát triển của tế bào ung thƣ phổi MKN – 28 ở ngƣời. - Dịch chiết của dƣa chuột, đậu, rau cần, hành cảm ứng sự biệt hóa của tế bào ung thƣ máu (gây bệnh máu trắng) U-937 thành đơn bào hoặc tế bào giống nhƣ đại thực bào. Những tế bào máu trắng leukemia vốn đƣợc hình thành ở các bệnh nhân bị bệnh máu trắng, đƣợc biệt hóa thành đại thực bào bởi sự biệt hóa của các tác nhân gây hiện tƣợng cảm ứng do thể hiện đƣợc khả năng ức chế sự sinh trƣởng, phát triển, sự biến đổi về mặt hình thái và sự thể hiện kháng nguyên bề mặt của tế bào U937. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ e. Tăng cƣờng hiệu ứng của hệ thống miễn dịch trong cơ thế sống - Cơ thể sống đều có cơ chế riêng rẽ nhằm tự bảo vệ, loại trừ những chất ngoại lai nhƣ tế bào ung thƣ, virus... Sự hoạt hóa đặc biệt của các cơ chế này là vấn đề hết sức quan trọng đối với việc phòng chống sự phát sinh ung thƣ. - Trong việc xử lý ung thƣ, ngƣời ta xử dụng thuốc miễn dịch có khả năng hoạt hóa hệ thống bảo vệ cơ thể sống, có rất nhiều trong các loại thực phẩm nhƣ rau quả, rong tảo biển và những cây cỏ khác. - Trong các tế bào chịu trách nhiệm bảo vệ cơ thể là đại thực bào sẽ tiến hành thực bào các tế bào ung thƣ, các chất ngoại lai, đồng thời sản sinh ra các chất có hoạt tính sinh lý nhƣ interleukin 1 và các yếu tố hoại tử khối u. Qua nghiên cứu cho thấy, đại thực bào khi xử lý bằng dịch chiết rau giền, bắp cải, carot, hành sẽ tiết ra nhiều TNF (tumor necrosis factor – yếu tố hoại tử khối u) hơn so với đại thực bào không đƣợc xử lý. 2.3. Thực phẩm chức năng trong việc phòng chống ung thƣ KL: Rau quả và nhiều loại thực phẩm có chứa các cấu tử kháng đột biến và các hợp chất có các chức năng khác nhau nhƣ ức chế sự khởi phát ung thƣ, hoạt tính kháng oxyhoas, chức năng hoại tử tế bào ung thƣ, chức năng kích thích và tăng cƣờng sản xuất kháng thể. Bằng cách ăn các loại thực phẩm có các hợp chất có hoạt tính sinh học, chúng ta duy trì và cải thiện sức khỏe đồng thời ức chế việc hình thành và hoạt hóa các chất sinh ung thƣ vốn tồn tại xung quanh chúng ta. CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ BÀO CHẾ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG I. Dạng cao Cao là chế phẩm đƣợc cô đặc từ các dịch chiết thu từ xƣơng động vật, thực vật. Trong dƣợc học cổ truyền có nhiều chế phẩm cao động vật có giá trị chữa bệnh và bổ dƣỡng nổi tiếng nhƣ cao hổ cốt, cao ban long, cao gấu, cao rắn, cao trăn... 1. Kỹ thuật điều chế Xử lý nguyên liệu. Đi từ xƣơng (cao hổ cốt, cao khỉ), sừng, toàn thân (cao khỉ, cao trăn). Nguyên liệu động vật có mùi tanh khó chịu và dễ bị thối rữa nên cần đƣợc xử lý trƣớc khi chiết xuất. Loại bỏ những phần không cần thiết: gân, mỡ, tuỷ (với xƣơng) rửa sạch, phơi khô, cƣa thành những miếng nhỏ. Để hạn chế mùi của nguyên liệu, xƣơng ủ với rƣợu hoặc nƣớc gừng, nƣớc rau cải sau đó sao vàng. 1. Kỹ thuật điều chế Chiết xuất: Dùng phƣơng pháp hầm, sắc 8-4 lần, mỗi lần 12-24 giờ. Quá trình chiết xuất còn là quá trình thuỷ phân protid thành các acid amin và thu đƣợc các muối vô cơ. và hữu cơ của calci và photpho. Cô đặc: Cô dịch chiết tới thể cao đặc. Sau khi cô ngƣời ta đổ cao ra khay men đã bôi dầu thành khối dầy, đều. Để nguội cắt thành từng miếng hình chữ nhật 100g, gói giấy bóng kính cho vào hộp để nơi khô mát.. CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ BÀO CHẾ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG II. Dạng bột “Dạng bột là dạng rắn khô tơi, để uống hoặc dùng ngoài; đƣợc bào chế từ một hoặc nhiều loại nguyên liệu có kích thƣớc xác định bằng cách trộn đều thành hỗn hợp đồng nhất ". 2. Kỹ thuật và công nghệ Với TPCN bột kép, kỹ thuật chế biến phải qua 2 giai đoạn theo nguyên tắc sau: a. Nghiền bột đơn: Nguyên tắc: đảm bảo đƣợc sự phân tán đồng nhất của hỗn hợp bột kép. - Về khối lƣợng: Nguyên liệu có khối lƣợng lớn thì nghiền trƣớc, sau đó xúc ra khỏi cối rồi nghiền tiếp nguyên liệu có khối luợng ít hơn. - Về tỉ trọng: Nếu trong thành phần bột kép có các nguyên liệu có tỉ trọng chênh lệch nhau thì nguyên liệu có tỉ trọng lớn, cần phải nghiền mịn hơn để giảm bớt khối lƣợng, làm cho bột kép dễ trộn thành khối đồng nhất, tránh hiện tƣợng phân lớp. 2. Kỹ thuật và công nghệ b. Trộn bột kép: . Để đảm bảo yêu cầu đồng nhất của bột kép, ngƣời ta tiến hành trộn bột theo nguyên tắc trộn đồng lƣợng: Bắt đầu từ bột đơn có khối lƣợng nhỏ nhất rồi thêm dần bột có khối lƣợng lớn hơn, mỗi lần thêm một lƣợng tƣơng đƣơng với lƣợng đã có trong cối. Quá trình trộn bột kép là quá trình phân tán tiểu phân giữa hai pha rắn, do đó, tốc độ khuếch tán có thể biêu thị bằng định luật Fick: dW ----- = K(F-f) dt Trong đó K là hệ số khuyếch tán, F là bề mặt tiếp xúc tối đa giữa hai pha rắn, f là bề mặt tiếp xúc tại thời điểm t. 2. Kỹ thuật và công nghệ Hình 1 : Sơ đồ thiết bị trộn a. Hộp trộn b. Máy trộn hành tinh Thiết bị và cách trộn có ảnh hƣởng đến sự đồng nhất của bột; Trong sản xuất lớn, ngƣời ta dùng nhiều loại máy trộn khác nhau 2. Kỹ thuật và công nghệ c.Bào chế một số bột kép đặc biệt * Bột kép chứa các chất lỏng Các chất lỏng tham gia vào thành phần của bột kép nếu khối luợng vƣợt quá tỉ lệ 10% so với các dƣợc chất rắn thì sẽ làm cho hỗn hợp bột không đảm bảo đƣợc yêu cầu khô tơi. Tham gia vào thành phần của bột kép thƣờng gặp các chất lỏng sau: Tinh dầu tham gia vào bột kép chủ yếu để tạo hƣơng cho sản phẩm. Đôi khi là phối hợp tác dụng sát khuẩn (với bột dùng ngoài) hay kích thích tiêu hoá (với bột dùng trong). Nếu trong thành phần ghi số lƣợng tinh dầu vƣợt quá 10% thì giảm bớt xuống dƣới giới hạn này. Vì tinh dầu bay hơi nhanh, nên khi pha chế thƣờng cho vào sau cùng, trộn nhanh và đóng gói kín. CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ BÀO CHẾ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG III. Dạng cốm TPCN cốm (granules) là sản phẩm dạng rắn, đƣợc điều chế từ bột nguyên liệu và phụ gia hỗ trợ tính kết dính tạo thành các hạt nhỏ xốp (đƣờng kính từ 1-2mm) hay sợi ngăn xốp, thƣờng dùng để uống. CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ BÀO CHẾ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG III. Dạng cốm Phụ gia tạo vị và là chất độn hay dùng trong TPCN cốm thƣờng là các loại bột đƣờng(maltodextrin, saccarose, lactose...) để kết hợp điều vị cho chế phẩm. Phụ gia tạo độ kết dính hay dùng nhất là sirô, dung dịch CMC... Nếu là cốm pha hỗn dịch, trong thành phần thƣờng có thêm thành phần tạo sự ổn định... Ngoài các loại phụ gia nói trên, TPCN cốm còn cần có những phụ gia điều chỉnh hƣơng vị thích hợp. III. Dạng cốm TPCN cốm đƣợc sản xuất bằng 2 phƣơng pháp chính: xát qua rây hoặc phun sấy. Phƣơng pháp xát qua rây tƣơng đối đơn giản, dễ thực hiện, qua các bƣớc: -Trộn bột kép: Tiến hành trộn bột kép dƣợc chất hoặc dƣợc chất với tá dƣợc rắn theo nguyên tắc chung. -Tạo khối ẩm - xát hạt: Trộn bột kép với phụ gia dính lỏng trong thiết bị nhào trộn thích hợp để liên kết các tiểu phân bột. + Tỉ lệ và loại phụ gia kết dính, thiết bị và thời gian nhào trộn cần đƣợc xác định cho từng công thức cụ thể. Nếu muốn xát thành sợi cốm thì mức độ liên kết giũa các tiểu phân bột phải cao hơn xát thành hạt (tạo thành khối dẻo). Với phụ gia kết dính có độ nhớt cao và thời tiết lạnh, phải gia nhiệt phụ gia trƣớc khi trộn để dễ trộn đều. Sau khi trộn xong nên để khối ẩm ổn định trong khoảng thời gian thích hợp (80 - 45 phút), rồi xát hạt (hoặc sợi) qua cỡ rây thích hợp (1 - 2 mm). III. Dạng cốm -Sấy hạt- sửa hạt :- Tải hạt ra khay thành lớp mỏng, sấy ở nhiệt độ thích hợp (40-700C) đến độ ẩm dƣới 5%. Sửa hạt qua cỡ rây quy định để loại bỏ bột mịn và cục vón, làm cho kích thƣớc hạt đồng nhất hơn. III. Dạng cốm Phƣơng pháp phun sấy: Sản xuất TPCN dạng cốm tan TPCN cốm thƣờng đƣợc đóng gói trong túi giấy thiếc kín theo liều 1 lần dùng. Cốm pha hỗn dịch, pha sirô có thể đóng nhiều liều trong chai lọ nhựa hay thuỷ tinh chia vạch có chừa lại dung tích để thêm nƣớc khi dùng. Các chỉ tiêu cần kiểm soát: Hàm lƣợng nƣớc không quá 5% Độ đồng đều khối lƣợng : sai lệch 5% Độ hòa tan với cốm tan: thêm 20 phần nƣớc nóng vào một phần cốm, khuấy trong 5 phút, cốm phải tan hoàn toàn. Với cốm sủi bọt, theo tiêu chuẩn TPCN của Anh (BP 1998) qui định phải tan hoàn toàn trong vòng 5 phút khi cho vào cốc có chứa 200ml nƣớc ở 15-250C CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ BÀO CHẾ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG IV. Dạng viên nén 1. Khái niệm và quá trình phát triển của viên nén Viên nén (tabellae) là TPCN dạng rắn, đƣợc sản xuất bằng cách nén một hay nhiều loại thành phần (có thêm hoặc không thêm phụ gia), thƣờng có hình trụ dẹt, mỗi viên là một đơn vị liều. 2. Ƣu - nhƣợc điểm của viên nén Ƣu điểm: - Đã đƣợc chia liều 1 lần tƣơng đối chính xác. - Thể tích gọn nhẹ, dễ vận chuyển, mang theo nguời. - Dễ che dấu mùi vị khó chịu của dƣợc chất. - Tính ổn định cao, tuổi thọ dài. - Dễ đầu tƣ sản xuất lớn, do đó giá thành giảm. -Diện sử dụng rộng: Có thể để nuốt, nhai, ngậm, cấy, đặt, pha thành dung dịch hay hỗn dịch. 2. Ƣu - nhƣợc điểm của viên nén Nhƣợc điểm: - Không phải tất cả các thành phần đều chế đƣợc thành viên nén. - Sau khi dập thành viên , diện tích bề mặt tiếp xúc của thành phần với môi trƣờng hoà tan bị giảm rất nhiều, do đó với thành phần ít tan nếu bào chế viên nén không tốt, hiệu quả giảm. - Hoạt tính và hiệu quả của viên nén thay đổi thất thƣờng do quá trình bào chế, có rất nhiều yếu tố tác động đến độ ổn định của dƣợc chất và khả năng giải phóng dƣợc chất của viên nhƣ: độ ẩm, nhiệt độ, các phụ gia, lực nén 3. Kỹ thuật bào chế viên nén Lựa chọn thành phần xây dựng công thức dập viên Có một số thành phần có cấu trúc tinh thể đều đặn có thể dập thành viên mà không cần cho thêm phụ gia; Đa số thành phần, muốn dập thành viên nén, ngƣời ta phải cho thêm phụ gia. Việc lựa chọn phụ gia để xây dựng công thức dập viên là một khâu quan trọng trong quá trình sản xuất viên nén vì nó ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng của viên nén. Các yếu tố cần xem xét: Mục đích sử dụng của viên : để uống, ngậm, pha thành dung dịch Tính chất của thành phần: độ tan, độ ổn định hóa học, độ trơn chảy, khả năng chịu nén, kích thƣớc tiểu phân Tính chất của phụ gia: độ trơn chảy, khả năng chịu nén, những tƣơng tác với dƣợc chất có thể xảy ra 3. Kỹ thuật bào chế viên nén Yêu cầu chung của tá dƣợc viên nén là: đảm bảo độ bền cơ học của viên, độ ổn định hóa học của hợp chất có hoạt tính, giải phóng tối đa dƣợc chất tại vùng hấp thu, dễ dập viên và giá cả hợp lý.Các chất màu trên thị trƣờng có thể ở dạng đơn chất hoặc đƣợc hấp phụ trên một chất mang trơ không tan (thƣờng là nhóm hydroxyt). Loại hấp phụ trên chất mang thƣờng dùng nhuộm màu bột kép, khi dùng có thể pha loãng dần với các phụ gia trơ nhƣ tinh bột, bột đƣờng .. để đƣợc hỗn hợp màu đồng nhất. Lựa chọn phƣơng pháp tạo hạt dập viên Có 3 phƣơng pháp sản xuất viên nén: tạo hạt ƣớt, tạo hạt khô và dập thẳng. Mỗi phƣơng pháp có những ƣu nhƣợc điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau A. Phương pháp tạo hạt ướt Ƣu điểm: dễ đảm bảo độ bền cơ học của viên, hoạt chât dễ phân phối vào từng viên (do đó dễ đảm bảo sự đồng nhất về khối lƣợng viên và về hàm lƣợng dƣợc chất). Quy trình và thiết bị đơn giản dễ thực hiện Nhƣợc điểm: chịu tác động của ẩm và nhiệt (khi sấy hạt) có thể làm giảm độ ổn định của hoạt chất. Quy trình kéo dài trải qua nhiều công đoạn, tốn mặt bằng và thời gian sản xuất (nếu là xát hạt qua rây). Khi dập viên bằng phƣơng pháp tạo hạt ƣớt, để đảm bảo chất lƣợng của viên nén cần thực hiện tốt việc kiểm soát quá trình sản xuất:  đề ra đúng yêu cầu chất lƣợng và các thông số kỹ thuật cần đánh giá cho từng công đoạn * Trộn bột kép Viên nén thƣờng là hỗn hợp của nhiều bột đơn có kích thƣớc và khối lƣợng riêng khác nhau ảnh hƣởng đến độ trơn chảy, đến tỷ trọng biểu kiến, đến khả năng chịu nén, đến mức độ trộn đều của khối bột. - Hoạt chất ít tan, kích thƣớc còn ảnh hƣởng trực tiếp đến hoạt tính. Do đó trƣớc khi trộn bột kép cần chú ý đến việc phân chia nguyên liệu đến mức độ quy định. Khi trộn bột kép cần áp dụng kỹ thuật trộn đồng lƣợng để đảm bảo hoạt chất đƣợc phân phối đồng đều trong viên đặc biệt với các viên nén chứa hàm lƣợng hoạt chất thấp. - Thơi gian trộn bột kép ảnh hƣởng đến độ đồng nhất của khối bột, cần đƣợc nghiên cứu xác định cụ thể cho từng công thức dập viên. Có trƣờng hợp thời gian trộn kéo dài quá dƣợc chất lại có xu hƣớng tách lớp - Loại máy nghiền trộn và lực trộn có ảnh hƣởng đến tính chất của viên nén về sau * Tạo hạt Tạo hạt là việc tạo hạt là tránh hiện tƣợng phân lớp của khối bột trong qui trình dập viên, cải thiện độ chảy của bột dập viên, tăng cƣờng khả năng liên kết của bột làm cho viên dễ đảm bảo độ chắc và giảm hiện tƣợng dính cối chày khi dập viên. Để dễ dập viên, hạt phải dễ chảy và chịu nén tốt. Muốn vậy, hạt phải đáp ứng một số yêu cầu sau: -Có hình dạng thích hợp: tốt nhất là hình cầu. Hạt hình cầu có ma sát nhỏ, dễ chảy, khi nén dê liên kết thành viên. -Có kích thƣớc thích hợp: Kích thƣớc hạt ảnh hƣớng đến độ trơn chảy và tỷ trọng hạt. Hạt có kích thƣớc phân bố đểu đặn thì dễ chảy và do đó dê đảm bảo sự đồng nhất về khối lƣợng viên. Thông thƣờng kích thƣớc hạt thay đôi từ 0,5 - 2mm theo đƣờng kính viên (Viên càng bé thì nên xát hạt càng nhỏ và ngƣợc lại). * Tạo hạt Tạo hạt ƣớt có thể thực hiện bằng cách xát hạt qua rây hoặc bằng thiết bị tầng sôi. Xát hạt qua rây đƣợc thực hiện qua các bƣớc sau: + Tạo khối ẩm: Thêm phụ gia tạo dính lỏng vào khối bột, trộn cho đến lúc phụ gia thấm đều vào khối bột, tạo ra sự liên kết các tiêu phân bột vừa đủ để tạo hạt. Với những phụ gia có độ nhớt cao nhƣ dịch thể gelatin, hồ tinh bột, cần phải gia nhiệt. Lƣợng phụ gia và thời gian trộn quyết định đến khả năng liên kết của hạt. Thông thƣờng phải qua thực nghiệm đê xác định các thông số cụ thể cho từng công thức. + Xát hạt: Khối ẩm sau khi trộn đều, để ổn định trong một khoảng thời gian nhất định rồi xát qua cỡ rây quy định. Kiểu rây xát hạt và cách xát ảnh hƣớng đến hình dạng và mức độ liên kết của hạt. Nếu khối ẩm quá ẩm mà lực xát hạt lại lớn thì khi xát dễ tạo thành các sợi dài. Để thu đƣợc hạt có hình dạng gần với hình cầu, tốt nhất là xát hạt qua rây đục lỗ với lực xát hạt vừa phải. Hoạt chất khó tạo hạt hoặc hạt có màu, có thể xát hạt hai lần để thu đƣợc hạt đạt yêu cầu và có màu sắc đồng nhất. - Sấy hạt: Hạt sau khi xát, tải thành lớp mỏng và sấy ở nhiệt độ quy định. Trƣớc khi sấy, có thể để thoáng gió cho hạt se mặt, sau đó đƣa vào buồng sấy và nâng nhiệt độ từ từ cho hạt dễ khô đều. Trong quá trình sấy, thỉnh thoảng đảo hạt, tách các cục vón và kểm tra nhiệt độ sấy. Hạt thƣờng đƣợc sấy cho đến độ ẩm từ 1 - 7% tuỳ từng loại dƣợc chất. Độ ẩm hạt ảnh hƣởng đến độ trơn chảy của hạt và mức độ liên kết tiểu phân khi dập viên, còn nhiệt độ sấy hạt ảnh hƣởng đến độ ổn định hoá học của dƣợc chất. - Sửa hạt: hạt sau khi sấy xong phải xát nhẹ nhàng qua cỡ rây qui định để phá vỡ các cục vón, tạo ra đƣợc khối hạt có kích thƣớc đồng nhất hơn. Để hạn chế tác động của ẩm và nhiệt, tiết kiệm mặt bằng sản xuất, hiện nay trong sản xuất nông nghiệp, ngƣời ta thƣờng tạo hạt bằng thiết bị tầng sôi. Sơ đồ cấu tạo thiết bị tạo hạt tầng sôi 1. Bình chứa 2.Quạt gió 3.Lọc không khí 4.Đốt nóng khí 5.Vòi phun 6.Túi lọc 7.Van điều tiết khí * Dập viên Hạt sau khi sấy đến độ ẩm qui định, trộn thêm phụ gia rồi dập thành viên. Có nhiều loại máy dập viên khác nhau hoạt động theo nguyên tắc : nén hỗn hợp bột hoặc hạt giữa 2 chày trong một cối ( buồng nén ) cố định. Trong nghiên cứu và sản xuất nhỏ, ngƣời ta dùng máy dập viên tâm sai. - 3 bƣớc: + Nạp liệu + Nén + Giải nén •Dập viên •3 bƣớc: + Nạp liệu: các tiểu phân xếp xa nhau, giữa chúng là các khoảng trống chứa đầy không khí + Nén: Các tiểu phân dịch lại gần nhau, khoảng trống liên tiểu phân thu hẹp, không khí thoát ra ngoài. Lực liên kết sinh ra nhƣ: lực hút Van der Wall, lực liên kết hoá trị, liên kết hydro + Giải nén: các tiểu phân sinh ra phản lực đàn hổi •Dập viên Trong sản xuất lớn, ngƣời ta dùng máy quay tròn nhiều chày để dập viên. Ở máy quay tròn viên đƣợc nén từ từ nhiều lần, lực nén đƣợc phân bổ trong lòng viên đồng đều hơn ở máy tâm sai, do đó viên ít bị bong mặt, sứt cạnh hơn. Phân bố lực nén trong lòng viên nén (N/mm-2) Quy trình bào chế viên nén theo phƣơng pháp tạo hạt ƣớt có thể tóm tắt theo sơ đồ sau đây: B. Phƣơng pháp tạo hạt khô Ƣu điểm: - Tránh đƣợc tác động của ẩm và nhiệt đối với viên do đó đƣợc dùng cho các viên chứa hoạt chất không bền với ẩm và nhiệt (các vitamin) . -Tiết kiệm đƣợc mặt bằng và thời gian hơn tạo hạt ẩm. Hạn chế: -Hoạt chất phải có khả năng trơn chảy và liên kết nhất định và khó phân phối đồng đều vào từng viên ( do hiện tƣợng phân lớp có thể xảy ra khi trộn bột kép và dập viên) . - Ngoài ra hiệu suất tạo hạt không cao và viên khó đảm bảo độ bền cơ học. B. Phƣơng pháp tạo hạt khô Các công đoạn sau: +Trộn kép: chủ yếu là trộn hoạt chất với phụ gia dính khô. Tiến hành trộn và kiểm tra nhƣ với phƣơng pháp xát hạt ƣớt. +Dập viên to- tạo hạt: bột đƣợc dập thành viên to ( có đƣờng kính khoảng 1,5-2cm) . +Phá vỡ viên to để tạo hạt. +Rây chọn lấy hạt có kích thƣớc qui định. Loại hạt bé chƣa đạt kìch thƣớc qui định tiếp tục đƣa dập viên to để tạo hạt lại. Nhƣ vậy hiệu suất tạo hạt không cao và việc dập viên to có thể phải lặp lại nhiều lần. Để khắc phục nhƣợc điểm này , hiện nay ngƣời ta tạo hạt khô bằng phƣơng pháp cán ép: bột kép đƣợc cán ép thành tấm mỏng ( dày khoảng 1mm) giữa 2 trục lăn. Sau đó xát vỡ tấm mỏng qua rây để tạo hạt. Hạt thu đƣợc theo phƣơng pháp này gọi là hạt compact. Dập viên: sau khi có hạt khô, tiến hành dập viên có khối lƣợng qui định nhƣ với phƣơng pháp tạo hạt ƣớt. C. Phƣơng pháp dập thẳng Ƣu điểm: dập viên không qua công đoạn tạo hạt nên tiết kiệm đƣợc mặt bằng sản xuất và thời gian, đồng thời tránh đƣợc tác động của ẩm và nhiệt tới dƣợc chất. Nhƣợc điểm: + Độ bền cơ học không cao + Chêng lệch hàm lƣợng hoạt chất giữa các viên trong một lô mẻ sản xuất nhiều khi là khá lơn. V. Dạng viên nang 1. Thành phần vỏ nang Tinh bột 20-25%; Nƣớc 70-75%; Glycerin 5-10% Tinh bột: 9 phần tinh bột mì, 1 phần tinh bột ngô. Tinh bột đƣợc nhào với nƣớc để trƣơng nở tạo gel. Glycerin giữ độ bóng và dai cho vỏ nang. Nƣớc đƣợc phối hợp với glycerin, thêm từ từ tinh bột vào hỗn hợp trên, nhào trộn để tạo khối dẻo đồng nhất. Cho khối dẻo vào cán giữa hai trục nóng (khoảng 70-800C) thành tấm mỏng, làm chín tinh bột và sấy khô tấm mỏng. Trải tấm tinh bột trên khuôn, dùng áp lực ép tấm tinh bột vào khuôn để tạo màng. Đột vỏ nang; loại bỏ phần tinh bột thừa, chọn bỏ những nang hỏng. 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Thành phần chính của vỏ nang mềm là: Gelatin 35-4.5 % Chất hoá dẻo 15-20 % Nƣớc Chất bảo quản Chất màu -Kiểm soát chất lƣợng vệ sinh của gelatin - Kiểm sóat độ bền của gelatin 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Thành phần chính của vỏ nang mềm là: - Chất hoá dẻo dùng cho nang mềm có tỷ lệ cao hơn trong công thức của vỏ nang cứng và màng bao phim- chất hoá dẻo thƣờng dùng là glycerin -Nƣớc trong công thức chế vỏ nang chiếm tỷ lệ 0,7-1,8 % so vớí lƣợng gelatin, tuỳ thuộc vào độ nhớt của gelatin. Chất bảo quản Chất màu 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Công thức đóng nang mềm: Dung môi để bào chế TPCN đóng nang thƣờng là dầu thực vật, dầu khoáng, các chất lỏng thân nƣớc nhƣ: PECT 400-600, triacetin, polyglyceryl ester, Propylen glycol và glycerin có thể đƣợc dùng nhƣng với nồng độ thấp (5- 10%) - pH của dung dịch đóng nang cho phép chỉ từ 2,5-7,5 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Các phƣơng pháp bào chế nang mềm: Phƣơng pháp nhúng khuôn Khuôn là những giá kim loại hình trái xoan đƣợc gắn trên một chuôi để cầm. Nhiều quả xoan đƣợc gắn trên một tấm kim loại để tăng hiệu suất chế nang. - Dung dịch vỏ nang đƣợc duy trì ở trạng thái lỏng, (khoảng 40- 500C)  Nhúng khuôn vào dung dịch vỏ nang  Để nguội ổn định  Cắt đầu nang  đƣa ra khỏi vỏ khuôn  làm khô  đóng TPCN  hàn kín bằng gelatin Khuôn, nhúng tạo vỏ nang mềm 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Các phƣơng pháp bào chế nang mềm: Phƣơng pháp nhỏ giọt (quy mô nhỏ hoặc công nghiệp) -Dung dịch vỏ nang (2) duy trì 600C đƣợc dẫn qua một vỏ rỗng - TPCN (1) đƣợc rót đồng thời vào trong nang -Nang đƣợc đón bằng dầu parafin lạnh ( khoảng 100C) sẽ đông rắn lại. - Rửa dầu parafin bawbgf dung môi hữu cơ  sấy ở 40 – 45 độ 2. Nang mềm gelatin 2.1. Chế dung dịch vỏ nang: Các phƣơng pháp bào chế nang mềm: Phƣơng pháp ép khuôn Phƣơng pháp ép khuôn cho hiệu suất cao, phân liều chính xác nhờ piston (sai số khối lƣợng nang khoảng 1-5%). Phƣơng pháp tạo ra nhiều nang có hình dạng khác nhau, có thể có hai màu khác nhau trên một nang (do hai giải geletin đƣợc nhuộm màu). Nang ép khuôn đựng đƣợc nhiều 1oại dƣợc chất: dung dịch dầu, bột nhão thân dầu, bột nhão thân nƣờc... do đó hiện nay phát triền khá mạnh. 3. Nang cứng gelatin Chế tạo vỏ nang: Thành phần của vỏ nang cứng bao gồm: Gelatin: Gelatin dùng bào chế vỏ nang cứng là loại có độ bền gel tƣơng đối cao: 150-280g -(dung dịch 6,66% với 100C); độ nhớt 30-60 mps (dung dịch 6,66% ở 600C). Chất màu, chất cản quang (titan dioxid) Chất bảo quản: Các paraben - Nƣớc: Dung dịch chế vỏ nang có hàm lƣợng nƣớc 30-40%. CHƢƠNG 4. PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG 4.1.THỰC PHẨM CHỨC NĂNG PROBIOTIC CHƢƠNG 4. PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG 4.2.THỰC PHẨM CHỨC NĂNG TỪ THỦY SẢN 1.Sụn cá mập và Chondroitin Cấu tạo Chondroitin CHƢƠNG 4. PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG 4.2.THỰC PHẨM CHỨC NĂNG TỪ THỦY SẢN 2. Dầu gan cá mập, squalene và các chất 3-omega Cấu tạo EPA và DHA 3. CHITOSAN TỪ VỎ TÔM CUA Chitosan là một aminopolysaccharide đƣợc chiết xuất từ vỏ các loại thuỷ sản. Nó thu hút các chất béo, thấm hút chúng xung quanh và giữ chúng lại. Vì chitosan hoàn toàn không thể tiêu hoá và không thể hấp thu vào máu nên các chất béo gắn với chitosan cũng không đƣợc hấp thu và bị đào thải ra ngoài 2. CHITOSAN TỪ VỎ TÔM CUA Khử acetyl bằng NaOH hoặc bằng enzyme 2. CHITOSAN TỪ VỎ TÔM CUA 4. GLUCOSAMINE 5. Chế tao alginat từ rong biển MỘT SỐ ĐỊNH HƢỚNG TIỂU LUẬN 1.Thực phẩm chức năng ứng dụng vi tảo spirulina 2.Sữa công thức cho trẻ có bổ sung canxinano, colostrum và Lactoferin, DHA.... 3.Sữa công thức cho ngƣời già bổ sung canxinano, collagen và chondroitin 4.Thực phẩm chức năng ứng dụng phyto-nutrient 5.Thực phẩm chức năng từ sữa và nƣớc rau quả ứng dụng probiotic