Bài giảng Pre- and Probiotics

Pre­ and Probiotics Pre­ and Probiotics

Probiotic là gì? Probiotic là gì?

ả ả ủ ủ

ế ế ằ ằ

ưở ẩ  “…“…là  ch   ph m  nh  h là  ch   ph m  nh  h ẩ ưở ệ ng c i thi n cân b ng đ ệ ng c i thi n cân b ng đ ế ế ề ề ự ự ố ố ậ ợ ế ợ i  cho  v t  ch   theo  ậ ế ng  có  l i  cho  v t  ch   theo  ng  có  l ạ ừ ộ ườ ả ướ ng ru t, và lo i tr  các y u  h ạ ừ ộ ườ ả ướ ng ru t, và lo i tr  các y u  h ấ ấ ố ấ ợ ấ ấ i  đ n  s   tiêu  hóa  h p  thu  các  ch t  dinh  dinh    b t  l t ố ấ ợ   b t  l t i  đ n  s   tiêu  hóa  h p  thu  các  ch t  dinh  dinh  ưỡ d ưỡ d ng truy n th ng.” – (Fuller, 1992) ng truy n th ng.” – (Fuller, 1992)

 “…

ữ ữ ỏ ỏ ượ ượ

ứ ứ i  cho  s c  kh e  đ i  cho  s c  kh e  đ ấ ấ ườ ườ ưỡ ưỡ c  c  ng  ng

ậ ố ậ ố ệ ệ ứ ứ ề ề ố ố ợ “…  là  nh ng  vi  sinh  v t  s ng  có  l ợ là  nh ng  vi  sinh  v t  s ng  có  l ớ ng mi ng cùng v i các ch t dinh d ăn vào qua  đ ớ ng mi ng cùng v i các ch t dinh d ăn vào qua  đ truy n th ng trong th c ăn” – (Zayed & Roos, 2003) truy n th ng trong th c ăn” – (Zayed & Roos, 2003)

Vi khuẩn probiotic có hai dạng Vi khuẩn probiotic có hai dạng dạng bào tử và dạng sinh dưỡng dạng bào tử và dạng sinh dưỡng

ạ ạ ử ử D ng bào t D ng bào t

ử ị ượ ử ị ượ  ch u đ  ch u đ

ạ ạ D ng bào t D ng bào t ệ ộ ệ ộ Nhi Nhi c  c  t đ  cao khi ép viên t đ  cao khi ép viên

ạ ạ

ưỡ ưỡ

ễ ế ễ ế

D ng sinh d D ng sinh d

ng d  ch t  ng d  ch t  ế ế ế ế

trong quá trình ch  bi n gia nhi trong quá trình ch  bi n gia nhi

ệ ệ t t

33

ạ ưỡ D ng sinh d ng

ơ ế ơ ế

ộ ộ

ả ả

C  ch  tác đ ng cu  Probiotic C  ch  tác đ ng cu  Probiotic

3

5

1

acid h uữ cơ

Enzymes N

ườ ườ

ơ ơ

4

ữ ơ ữ ơ

2

ị ị

ụ ộ ụ ộ

ộ ồ ả  N y ch i trong đ ồ ộ ả N y ch i trong đ ng ru t ng ru t ọ ả ệ ọ ả ệ hi u qu  hàng rào sinh h c hi u qu  hàng rào sinh h c ấ ườ  Tăng c ườ ấ Tăng c ng tái h p thu Nit ng tái h p thu Nit ấ ả  S n xu t các enzyme ấ ả S n xu t các enzyme ấ ả  ấ ả S n xu t các acid h u c S n xu t các acid h u c ễ  Kích thích mi n d ch c c b ễ Kích thích mi n d ch c c b

ạ ộ ạ ộ

ủ ủ

ế ế

ơ ơ

C  ch  ho t đ ng tìm năng c a Probiotics C  ch  ho t đ ng tìm năng c a Probiotics

ệ Ứ ế ự ủ c ch  s  bám dính c a vi khu n gây b nh.

ấ

ặ .

ấ ự ẩ

ễ ặ ệ ớ ổ ứ ẩ 1. ấ ể ự ả 2. Kích thích s  s n xu t kháng th . ẩ ữ ấ ố ợ 3. S n xu t ra nh ng h p ch t ch ng khu n. ộ ố ộ ố ổ  ho c các receptor đ c t 4. Bi n đ i các đ c t ệ ẩ ớ ưỡ ng v i vi khu n gây b nh. 5. C nh tranh dinh d ệ ể ủ 6. Gi m th p s  di chuy n c a vi khu n gây b nh. 7. Ch ng viêm nhi m (Anti­inflammatory) đ c bi t v i t ch c

ạ ộ

ư ả ế ạ ả ố ế  bào niêm m c ru t (epithelium). t Ứ ế ế c ch  t bào ung th , nh t là ung th  k t tràng.

ư ế ể ả ấ ấ 8. 9. Tùy theo loài vi sinh trong probiotic, có th  làm gi m th p

ượ l ng cholesterol máu.

ị ứ ể ườ ộ ừ ệ 10. Có th  phòng tr  b nh viêm d   ng do đ ng ru t.

ự ự

ủ ủ

ề ề

ầ ầ

ẩ ẩ

ữ ữ Nh ng yêu c u v  an toàn th c ph m c a  Nh ng yêu c u v  an toàn th c ph m c a  probiotic probiotic

ơ ể ậ ơ ể ậ ệ ệ

ườ ườ

ườ ườ

ạ ạ

ỏ ỏ

ủ  An toàn cho c  th  v t ch An toàn cho c  th  v t ch ủ – Không gây b nh trong đ Không gây b nh trong đ

ộ ủ ng ru t c a ng ộ ủ ng ru t c a ng

i kh e m nh. i kh e m nh.

ể ố ể ố

ạ ộ ạ ộ

ườ ườ

ấ ấ

ổ ổ

ng  ng

ậ ậ

ố ố

ổ ổ

ị ị

ụ ủ ụ ủ

ộ ộ

ả ả ng tiêu hóa. ng tiêu hóa. ượ ạ ưở ượ ạ c l ưở c l

ơ ể ả i trên thu c tính c m th  c a c  th   ơ ể ả i trên thu c tính c m th  c a c  th

ng ng ng ng

 Vi sinh probiotic có th  s ng và ho t đ ng trao đ i ch t trong đ Vi sinh probiotic có th  s ng và ho t đ ng trao đ i ch t trong đ ủ tiêu hóa v t ch . ủ tiêu hóa v t ch . – Vi sinh v t probiotic ph i còn s ng và  n đ nh trên m i  ỗ ậ ỗ ậ Vi sinh v t probiotic ph i còn s ng và  n đ nh trên m i  ườ ị ủ     v  trí c a đ ườ ị v  trí c a đ ủ      ả  Không có  nh h Không có  nh h ả (receptor). (receptor).

ơ ể ơ ể

ị ứ ị ứ

ậ ậ

Vi sinh v t probiotic không gây d   ng cho c  th .  Vi sinh v t probiotic không gây d   ng cho c  th .

ữ ữ

ế ế

ẩ ẩ

ẩ ẩ

ả Nh ng ch  ph m, s n ph m Probiotic  ả Nh ng ch  ph m, s n ph m Probiotic

ự ự ữ ữ

ỉ ỉ

ẽ ứ ẩ  Probiotic là nh ng th c ph m ch c năng: khi ăn vào, s   Probiotic là nh ng th c ph m ch c năng: khi ăn vào, s   ứ ẽ ẩ ự ề ưở ả ng rõ ràng trong s  đi u ch nh các quá trình  có  nh h ự ề ưở ả có  nh h ng rõ ràng trong s  đi u ch nh các quá trình  ơ ể ậ ứ ch c ph n c  th  ­ (Lyon, 2005) ơ ể ậ ứ ch c ph n c  th  ­ (Lyon, 2005)

ủ ủ ọ ọ ố ố

ứ ứ ố ứ  Ch c năng quan tr ng th  hai c a probiotic là nhân t ứ Ch c năng quan tr ng th  hai c a probiotic là nhân t ốch ng oxyhóa (anti­oxidants) – (Sloan, 2000) ch ng oxyhóa (anti­oxidants) – (Sloan, 2000)

ư ế ư ế

ạ ộ ạ ộ

Probiotics ho t đ ng nh  th  nào? Probiotics ho t đ ng nh  th  nào?

ữ ơ ơ ể ấ ả ấ ợ ễ  S n xu t ra nh ng h p ch t acid h u c , c  th  h p thu d

ử ụ ố ữ ấ dàng và s  d ng t t.

 C nh tranh v i vi khu n gây b nh

ệ ạ ẩ ớ ở ế ị ế ắ  các v  trí g n k t trên t

ạ ộ bào niêm m c ru t.

 C nh tranh trên các c  ch t dinh d ệ

ạ ấ ơ ưỡ ỏ ơ ng, probiotic kh e h n

ậ vi sinh v t gây b nh.

 Kích thích h  th ng kháng th , mi n d ch

ệ ố ể ễ ộ ị ở ườ  đ ng ru t.

VK gây bênḥ

́ ợ

̀ ̀ ̀ ự ự ủ ẩ Ha ng ra o pho ng ng  t nhiên c a vi khu n probiotic

ạ

A.A.

i  VK co  l (Probiotics) ̀ ́ Tê  ba o niêm m c  ruôṭ ̀ Tha nh ruôt

VK gây bênḥ VK gây bênḥ

̣

́ ợ

ạ

B.B.

VK co  l i  (Probiotics) ̀ ́ Tê  ba o niêm m c  ruôṭ ̀ Tha nh ruôt

99

̣

ế ố ế ố ẩ ẩ

ự  thúc đ y s  phát tri n  ự  thúc đ y s  phát tri n  ườ ườ

ợ ợ

Prebiotic y u t Prebiotic y u t ủ c a vi khu n có l ủ c a vi khu n có l

ẩ ẩ i trong đ i trong đ

ể ể ộ ng ru t ộ ng ru t

ở ấ ượ c  tiêu  hóa

ủ ợ  Prebiotic  là  h p  ch t  không  đ ơ ể ậ

ư ộ

ưở

ự ổ ệ

ủ ự ậ ạ ố   đo n  trên  ng  ươ ng  thích,  tiêu  hóa  do  c   th   v t  ch   không  có  enzyme  t ố ộ ạ ầ nh ng sau khi đi xuyên qua d  d y, ru t non xu ng ru t già  ữ ẩ ủ ng c a vi khu n h u ích phát  (colon) kích thích s  sinh tr ộ ậ ườ tri n, làm thay đ i h  vi sinh v t đ ng ru t theo h ng có  ợ l

ộ

ượ ấ ỏ ố ướ ể i cho v t ch   (Mattilla­Sandholm  và c ng s , 2002)  Fructooligosaccarides  (FOS)  –  là  m t  lo i  carbohydrate  có  ứ t  cho  s c  kh e ộ ạ c  coi  là  prebiotic  t tr ng  th p  đ

phân  t ườ đ ử ọ ộ ng ru t.

ộ ộ

Quá trình lên men prebiotic trong ru t già Quá trình lên men prebiotic trong ru t già

Ruột non

Ruột già

Phân

Tinh bột NSP,Các chất không hấp thu khác

Những chất dinh dưỡng không tiêu hóa, hấp thu

Tiêu hóa

Thực phẩm

Lên men mạnh

Lên men Yếu

Oligosaccharide Chất béo, protein

Hấp thu

Acid béo mạch ngắn

ớ ớ

ệ ệ

Gi Gi

ộ ố i thi u m t s  prebiotic ộ ố i thi u m t s  prebiotic

 FOS ­ Fructo­OligoSaccharides

ứ

ầ

ố

– Là chu iỗ  carbon có ch a 10 phân t

ử ườ  đ

ng fructose đ u cu i là

glucose ườ

ả

ố

t.

i ăn kho ồ

ố ừ ộ ố ễ

ưở ở

ạ

– Ng – Có ngu n g c t

ảng 1 gram/ ngày là có  nh h  m t s  r  cây (khác nhau

ng t  các giai đo n ST)

 Arabinogalactan (Arabinose:Galactose 1:6)

nh ng cây thông r ng lá/thông

ừ ữ ế ố

ưở

– Có t – Là y u t

ụ  kích thích sinh tr

ng cho probiotics

ậ

ầ

ạ ậ

ọ

ộ ề

 Oligosaccharide đ u nành, trong m m h t đ u nành.  Isomalto­oligosaccharide  Xylo­oligosaccharides  Raffinose ­ a trisaccharide ổ  Lactulose (lactose thay đ i hóa h c) ườ  Sorbitol và Xylitol – đ ng alchol  Tinh b t đ  kháng ­ Resistant starch (treated to resist stomach

enzymes)

ự ế ợ ự ế ợ

ữ ữ

Synbiotic – S  k t h p gi a Probiotics  Synbiotic – S  k t h p gi a Probiotics  và Prebiotic  và Prebiotic

ữ

ệ

ả

ậ ố  Probiotics = Vi sinh v t s ng h u ích, c i thi n

ứ

ỏ

ườ

ủ

s c kh e đ

ộ ậ ng ru t v t ch

ậ ữ

 Prebiotics = Ngu n th c ăn cho vi sinh v t h u ích  ả

ộ ậ

ồ     trong đ

ứ ủ ườ ng ru t v t ch  (không ph i  ủ

ậ

cho v t ch ).

ợ

ỗ

 Synbiotics = H n h p probiotics và prebiotics có tác

ự

ả

ế ộ ủ  probiotics

ố ng ru t c a

ử ụ

ưở

ng t

d ng:ụ ệ ả  C i thi n kh  năng s ng và chi m ng     ườ    trong đ ề ả ố ơ  Cho nhi u  nh h t h n s  d ng   ầ   ơ    probiotics và prebiotic đ n thu n.

(a)

(b)

SE 27-Mar-06 WD24.2mm 15.0kV x50 1mm

SE 27-Mar-06 WD30.6mm 15.0kV x60 500(cid:0) m

(c)

(d)

SE 27-Mar-06 WD29.4mm 15.0kV x40 1mm

SE 27-Mar-06 WD27.9mm 15.0kV x60 500(cid:0) m

Hình 1. Cấu trúc bề mặt của vi gói được quan sát trên kính hiển vi điện tử quét.

(a) và (b) là vi gói chứa L. delbrueckii subsp. lactis được tạo từ kim tiêm có kích thước lần lượt 0.55mm và 1.2mm; (c) và (d) là vi gói chứa S. salivarius subsp. thermophilus được tạo từ kim tiêm có kích thước lần lượt 0.55mm và 1.2mm

(cid:0)

(cid:0)

(cid:0) (cid:0)

(cid:0) (cid:0)

(cid:0)

@ 10000x

@ 3000x

ơ ự

ẩ

X  th c ph m

ấ ấ ữ ữ ứ ứ ậ ệ ậ ệ ơ ự ơ ự

ệ ệ ệ ệ ẩ ẩ ở ở

ủ ủ ữ ữ

ườ ườ

ữ ữ ự ự ẩ ẩ

ẹ ẹ ẩ ẩ

 X  th c ph m là nh ng ph c ch t,  v t li u không  X  th c ph m là nh ng ph c ch t, v t li u  không  ả tiêu  hóa  b i  enzyme  trong  h   tiêu  hóa.  Hi u  qu   ả tiêu  hóa  b i  enzyme  trong  h   tiêu  hóa.  Hi u  qu   ấ ệ ố ơ ơ sinh  lý  c a  các  ch t  x   không  nh ng  t ấ ố t  cho  h   ệ t  cho  h   sinh  lý  c a  các  ch t  x   không  nh ng  t ự ế ể ố ưở ả t”  đ n  s   ng  “có  th   t tiêu  hóa  mà  còn  nh  h ự ế ể ố ưở ả t”  đ n  s   ng  “có  th   t tiêu  hóa  mà  còn  nh  h ằ ể ằ ể ng;  cân  b ng  vi  khoáng  chuy n  hóa  lipid  và  đ chuy n  hóa  lipid  và  đ ng;  cân  b ng  vi  khoáng  ơ ể trong c  th . ơ ể trong c  th . ự ơ     Hay  nói  cách  khác  x   th c  ph m  là  nh ng  th c  ự ơ Hay  nói  cách  khác  x   th c  ph m  là  nh ng  th c  ượ c (còn “nguyên v n”) khi  ph m không tiêu hóa đ ượ ph m không tiêu hóa đ c (còn “nguyên v n”) khi  ế ế chúng đ n ru t già. chúng đ n ru t già.

ộ ộ

n 26%

i

ượ

ắ

Hunter gatherers (Săn b t, hái l m)

a r g   l a e r e c   y r a m

ớ

ồ

Neolithic agriculture (TK đ  đá m i)

13%

i

Steel roller milling and Extraction / purification

0%

i r p   f o   t n e t n o c   e r b F %

106

104

10

0

103

100

Years before present

1,000,000  years  ago  we  were  hunter  gatherers  with  25%  fibre  intake  from  primary  grain  product.  During Neolithic period dropped to 12% fibre content, Today’s extraction and purification gives 0.5%  fibre in rye bread and 0.15­0.24% fibre in white bread.

ấ ơ ự ấ ơ ự

ủ ủ

ẩ ẩ

ợ ợ

L i ích c a ch t x  th c ph m L i ích c a ch t x  th c ph m

ậ ng ch m

ả

ế ả

ả

ừ ả

ứ ố ơ ề  Làm cho phân m m h n ụ ườ ấ  Quá trình h p th  đ  Gi m cholesterol trong máu (

ẫ ộ ru t già

ỉ ừ Túi th a, ch   nang  (diverticula)

ấ ơ ấ ơ

ầ ầ

ị ị

ế Nhu c u khuy n ngh  ch t x ế Nhu c u khuy n ngh  ch t x

 20­35 g ch t x /ngày (10­13 g/1000 kcals)  Tr  em:  Tu i +5g/ngày 

ấ ơ ổ

ẻ Ở ỹ  M  (trung bình):  ~16 g/ngày ề ẽ ả ấ ơ  Tiêu th  quá nhi u ch t x  (>60 g/ngày) s  x y ra

ng: ụ ướ

ấ

ạ

ụ ệ ượ các hi n t – Tiêu th  n ề c nhi u  – Ch t x  h p th  m t s  ch t khoáng ụ ộ ố ấ ơ ấ – T o nên “s i th c v t­phytobezoars (fibre balls)  ậ ự ỏ ạ trong d  dày.

(Mark Lucock, 2007)

ả ạ ặ ệ ở ẻ – Mau no; t o nên c m giác no, đ c bi tr  em. t

ấ ơ ấ ơ

ị ị

ằ ằ

ế ầ Nhu c u khuy n ngh  ch t x ế ầ Nhu c u khuy n ngh  ch t x ở ỹ ở ỹ  M h ng ngày   M h ng ngày

ổ ổ

 1­3 tu i: 19 g/ngày  4­8 tu i: 25 g/ngày ổ  9­13 tu i: 31 g/ngày ổ  14­18 tu i: 36 g/ngày

ổ  19­30 tu i: 25 g/ngày ổ  31­50 tu i: 25 g/ngày ổ  Trên 50 tu i: 21 g/ngày  Theo ADA: 20­35 g/ngày

http://www.gcsnp.org/powerpoint/Fiber for Fitness.ppt

ở ươ

ẫ

Trích d n b i D ng Thanh Liêm

Phân loại chất xơ thực phẩm

ợ ợ

ả ả

ệ ệ

ự ự

D ngạD ngạ

ấ ấ H p ch t H p ch t

ụ ể ụ ể Ví d  đi n  Ví d  đi n  hìnhhình

Hi u qu  sinh  Hi u qu  sinh  lýlý

ồ ồ Ngu n th c  Ngu n th c  ph mẩph mẩ

ơ

ơX  không tan X  không tan Lignins Noncarbohydrate Lignins Noncarbohydrate

Wheat bran Wheat bran

Whole grains,  Whole grains,  flax seeds (h t ạ flax seeds (h t ạ lanh) lanh)

Carbohydrate Carbohydrate

Cellulose Cellulose Hemicellulose Hemicellulose

Wheat  Wheat  products products Brown rice Brown rice

All plants All plants Wheat, rye, rice, Wheat, rye, rice, vegetables vegetables

>faecal bulk; >faecal bulk; oestrogen like  oestrogen like  effect effect >faecal bulk >faecal bulk Decreases  Decreases  intestinal transit  intestinal transit  timetime

X  tanơX  tanơ

Carbohydrate Carbohydrate

ầ ầ

Pectins, gums, Pectins, gums, ấ ấ Ch t nh y,  Ch t nh y,  ộ ộM t vài M t vài hemicelluloses hemicelluloses

Delays gastric  Delays gastric  emptying, slows  emptying, slows  glucose  glucose  absorption, can  absorption, can  lower blood  lower blood  cholesterol cholesterol

Citrus fruits, oat  Citrus fruits, oat  products (beta­ products (beta­ glucan in  glucan in  particular),  particular),  beans,  beans,  thickeners added  thickeners added  to food to food

Apples,  Apples,  banannas, banannas, oranges,  oranges,  carrots,  carrots,  barley, oats,  barley, oats,  kidney  kidney  beans beans

Soluble and Insoluble Fibre Soluble and Insoluble Fibre

Insoluble fiber

Table 1.3 The most common species of bacteria used in probiotic dairy foods

•

•  •  •  •  •  •

Bifidobacterium lactis  B. bifidum  B. infantis  B. breve  B. animalis  B. adolescentis

Lactobacillus acidophilus group:  L. acidophilus, L. johnsonii,  L. gasseri, L. crispatus  L. casei/paracasei  L. rhamnosus  L. reuteri  L. plantarum

•  •  •  •