Tài liệu Acid béo không thay thế.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: ACID BÉO KHÔNG THAY THẾ NHÓM SVTH: HUỲNH HOÀNG TÚ NGUYỄN BÍCH THÙY DƯƠNG GVHD: TÔN NỮ MINH NGUYỆT 1 THÁNG 11/2009 2 MỤC LỤC Chương I: Giới thiệu cung về acid béo...............................................................................5 I-Cấu trúc hóa học...................................................................................................5 II-Tính chất vật Lý..................................................................................................5 III-Phân loại............................................................................................................5 1. Acid béo bão hòa....................................................................................5 2. Acid béo bất bão hòa...............................................................................6 IV-Nguồn hiện diện.................................................................................................6 V-Vai trò của acid béo trong sinh học.....................................................................9 Chương II: Decosahexaenoic acid (DHA)........................................................................10 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................10 II-Nguồn hiện diện và tình hình nghiên cứu DHA................................................10 III-Tác dụng đối với cơ thể....................................................................................11 1. Tác dụng đối với bào thai và trẻ sơ sinh...............................................11 2. Tác dụng đối với thị giác và màng tế bào.............................................12 3. Tác dụng đối với não............................................................................12 4. Tác dụng đối với huyết áp và hàm lượng lipid trong huyết tương.........12 5. Tác dụng đối với các bệnh tim mạch.....................................................12 6. Tác dụng đối với sự viêm......................................................................13 7. Tác dụng đối với bệnh thấp khớp..........................................................13 8. DHA và bệnh ung thư............................................................................13 9. Ăn nhiều cá giúp bạn bớt cáu bẳn.........................................................13 IV-Nhu cầu............................................................................................................13 Chương III: Eicosapentaenoic acid (EPA).......................................................................14 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................14 II-Tác Dụng đối với cơ thể....................................................................................14 1. Tác dụng đối với trẻ sơ sinh..................................................................14 2. Tác dụng đối với bệnh tim.....................................................................14 3. Tác dụng đối với bệnh trầm cảm...........................................................14 4. Tác dụng đối với bệnh ADHD ở trẻ......................................................15 5. Tác dụng đối với viêm tính và các bệnh viêm........................................16 6. Tác dụng đối với bệnh ung thư..............................................................16 III-Nguồn cung cấp...............................................................................................17 IV-Nhu cầu............................................................................................................17 Chương IV: Oleic acid.....................................................................................................18 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................18 II-Tác dụng đối với cơ thể.....................................................................................18 1. Giảm huyết áp.......................................................................................18 2. Đối với hệ thần kinh..............................................................................18 3 3. Đối với hệ tiêu hóa............................................................................... 19 III-Nguồn cung cấp...............................................................................................19 IV-Nhu cầu............................................................................................................19 Chương V: Linoleic acid..................................................................................................20 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................20 II-Tác dụng đối với cơ thể.....................................................................................20 1. Chống ung thư tuyến tiền liệt................................................................20 2. Axit linoleic có thể giúp phòng tránh béo phì.......................................21 3. Tác dụng khác.......................................................................................21 III-Nguồn cung cấp...............................................................................................21 IV-Nhu cầu............................................................................................................21 Chương VI: α-Linolenic acid...........................................................................................22 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................22 II-Tác dụng đối với cơ thể.....................................................................................22 1. ALA và bệnh tim mạch (Cardiovascular Disease)................................23 2. ALA và chứng viêm...............................................................................23 3. Chức năng miễn dịch............................................................................23 4. Ung thư.................................................................................................23 5. Giảm hội chứng khô mắt.......................................................................23 III-Nguồn cung cấp...............................................................................................23 IV-Nhu cầu............................................................................................................23 Chương VII: Arachidonic acid (ARA)............................................................................ 24 I-Cấu trúc hóa học.................................................................................................24 II-Tác dụng đối với cơ thể.....................................................................................24 1. Tăng trưởng cơ.....................................................................................25 2. Não........................................................................................................25 III-Nguồn cung cấp...............................................................................................25 IV-Nhu cầu............................................................................................................25 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Phần trăm acid béo chứa trong một số loại thức ăn điển hình............................7 Bảng 1.2 Các acid béo thường gặp.....................................................................................7 Bảng 1.3: Các acid béo bất bão hòa....................................................................................8 Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của cá tra, cá basa......................................................11 Bảng 4.1: Thành phần phần trăm Acid oleic trong các loại dầu/chất béo.........................19 Bảng 5.1: Thành phần phần trăm Linoleic trong nguồn thực phẩm..................................21 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Cấu trúc không gian của acid cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic................10 Hình 2.2: Cá tra................................................................................................................ 11 4 Hình 2.3: Cá basa.............................................................................................................11 Hình 3.1: Cấu trúc không gian của cis-5,8,11,14,17-eicosapentaenoic acid.....................14 Hình 4.1: Cấu trúc không gian của cis-9Z,12Z-octadecenoic acid...................................18 Hình 5.1: Cấu trúc không gian của 9,12-octadeca-9,12-dienoic acid...............................20 Hình 6.1: Cấu trúc không gian của (9E,12E,15E)-octadeca-9,12,15-trienoic acid...........21 Hình 7.1: Cấu trúc hóa học của icosa-5,8,11,14-tetraenoic acid.......................................24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Hoàng Đức Như-Dinh dưỡng và cuộc sống – Chất thông minh có trong cá Basa – Nhà xuất bản Y học, hội Dinh dưỡng TP. HCM tháng 3/2003 trang 4 – 41. 2. Nguyễn Hữu Đức-Acid Omega 3 bổ não giảm bệnh động mạch vành bao SGGP 23/2/2002. 3. Hoàng Kim Anh-Hóa học thực phẩm-NXB Khoa học và kỹ thuật 4. http://www.wolframalpha.com/input/?i=Arachidonic+acid 5. http://www.wolframalpha.com/input/?i=linolenic+acid&asynchronous=false 6. http://www.wolframalpha.com/input/?i=linoleic+acid 7. http://www.wolframalpha.com/input/?i=oleic+acid 8. Lê Hoàng Anh, Phương pháp ly trích, thu nhận và làm giàu acid docosahexaenoic trong mỡ cá basa pangasius bocourti sauvage. Khóa luận cử nhân khoa học, khoa Sinh học trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, 2006. CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ACID BÉO I-CÔNG THỨC CẤU TẠO: -Acid béo là thành chính của hầu hết các lipid. Cả lipid trong cơ thể lẫn thực phẩm. -Công thức tổng quát: CH3 ─ (CH2)n ─COOH 5 -Số nguyên tử carbon trong acid béo thường là chẵn (14 - 22C). Các acid béo thường gặp có số carbon từ 16 - 18. -Số thứ tự của nguyên tử carbon trong mạch hydrocarbon của acid béo được tính từ nguyên tử carbon của nhóm carboxyl. H3Cω- (CH2)n-Cβ3-Cα2- C1OOH -Ký hiệu: α, β, γ, ω,….để chỉ thứ tự của nguyên tử carbon trong mạch. -Về cơ bản acid béo là một mạch dài các nguyên tử carbon liên kết với nhau và được bao quanh bởi các nguyên tử hydrogen. Ở một đầu của phân tử được xác định là đầu alpha, gắn với một nhóm carboxyl (−COOH). Một đầu còn lại của mạch là đầu cuối (omega), là nhóm methyl (−CH3). (Trong bảng chữ cái Hy Lạp α là ký tự đầu tiên và ω là ký tự cuối). II-TÍNH CHẤT VẬT LÝ: -Các phân tử acid béo bão hòa có mạch thẳng, thường dễ gắn chặt với nhau. Ngược lại, các phân tử acid béo bất bão hòa có cấu tạo lệch, do đó chỉ gắn với nhau một cách lỏng lẻo và dễ bị phá vỡ bởi nhiệt độ hơn hơn các acid béo bão hòa. Vì vậy các chất béo giàu acid béo bất bão hòa có nhiệt độ tan chảy thấp hơn các chất béo giàu acid béo bão hòa (đặc biệt các acid béo có chuỗi carbon dài hơn 12 carbon). Tóm lại, mỡ hoặc dầu được phân loại thành bão hòa, bất bão hòa đơn hay bất bão hòa đa dựa trên hàm lượng cao hoặc thấp của các loại acid béo hiện diện. -Chiều dài của mạch carbon trong acid béo ảnh hưởng đến độ rắn chắc của triglycerid ở nhiệt độ thường. Cụ thể, các acid béo bão hòa chuỗi dài từ 12 carbon trở lên hiện diện ở những trạng thái rắn khác nhau ở nhiệt độ thường, trong khi các acid béo bão hòa chuỗi vừa từ 6 đến 10 carbon (ví dụ dầu dừa) và chuỗi ngắn dưới 6 carbon hiện diện ở dạng lỏng ở nhiệt độ thường. Các triglycerid chứa các acid béo bất bão hòa đa và đơn cũng tồn tại ở dạng lỏng. - Vị trí nối đôi C=C trong chuỗi carbon của các acid béo bất bão hòa tạo nên sự khác biệt lớn trong việc cơ thể con người chuyển hóa chúng. Nếu nối đôi đầu tiên nằm cách 3 carbon so với đầu methyl (omega) của acid béo, nó là acid béo omega-3 (ω-3). Nếu nối đôi đầu tiên nằm cách đầu methyl 6 carbon, nó là acid béo omega-6 (ω-6). Theo qui ước tương tự, một acid béo omega-9 (ω-9) có nối đôi đầu tiên cách đầu methyl của acid béo 9 carbon. Trong thực phẩm, acid α-linolenic (ALA, 18:3 n-3) là acid béo ω-3 chủ yếu; acid linoleic (18:2 n-6) là acid béo ω-6 chủ yếu; và acid oleic (18:1 n-9) chủ yếu. III-PHÂN LOẠI: -Dựa vào số liên kết đôi để phân loại thì có 3 loại. Liên kết đôi được ký hiệu là Δ (denta). Vị trí của liên kết đôi trên mạch hydrocarbon ghi ở phía trên, góc phải. 1. Acid béo bão hòa (saturated): acid không có nối đôi C=C trong cấu tạo của nó. Công thức cấu tạo: CnH2nO2 Ví dụ: acid palmitic: CH3(CH2)14COOH (C16) Acid stearic: CH3(CH2)16COOH (C18) 2. Acid béo bất bão hòa (unsaturated) Acid béo bất bão hòa đơn (monounsaturated fatty acids): là những acid béo có chứa một nối đôi trong cấu tạo của nó. Ví dụ: Acid oleic: C18 có một nối đôi ở C9 6 Ký hiệu: C18Δ9 Công thức hóa học: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH Acid béo bất bão hòa đa (polyunsaturated fatty acids): là những acid béo có chứa hai nối đôi trở lên. Ví dụ: Acid linolenic: C18 có ba nối đôi ở C9, C12, C15 Ký hiệu : C18Δ9, 12, 15 Công thức hóa học: CH3(CH2)7CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2COOH -Acid béo bất bão hòa thường có cấu hình cis Dạng Cis Dạng Trans -Khi đun nóng có mặt chất xúc tác thì dạng cis chuyển thành dạng trans. -Mạch carbon của acid béo no thường ở dạng zic zắc, kéo thành chuỗi dài không cong. Các acid béo không no, có một liên kết đôi dạng cis thì mạch carbon bị uốn cong 30o, càng có nhiều liên kết đôi, mạch carbon càng bị uốn cong nhiều hơn. Có giả thiết cho rằng mạch carbon của acid béo không no dạng cis có ý nghĩa quan trọng đối với màng sinh học. -Theo Paul B.Kelter và cộng sự, các nghiên cứu gần đây cho thấy các acid béo dạng trans- trong chế độ ăn có thể liên quan đến sự gia tăng nguy cơ xảy ra các cơn đau tim. Các phân tử không thể chuyển từ dạng cissing trans- hoặc ngược lại trong trường hợp bình thường. Khi có sự hydrogen hóa từng phần của acid béo được thực hiện, vài nối đôi còn lại kết thúc ở dạng trans- hơn là dạng cis- ban đầu. Kiểu đồng phân cis- hoặc trans- là nguyên nhân dẫn đến tính chất khác nhau. -Vị trí của các nối đôi trong chuỗi carbon của acid béo bất bão hòa đa tạo nên sự khác biệt lớn trong việc cơ thể con người chuyển hóa chúng. -Các tế bào của cơ thể của con người chỉ có thể tạo nối đôi C=C trong acid béo kể từ carbon thứ 9 trở đi. Điều này có nghĩa là cơ thể con người không thể tự tổng hợp được acid béo Ω-3 và Ω-6. Do đó 2 loại acid béo nay chỉ có thể được lấy qua chế độ ăn hàng ngày. IV- NGUỒN HIỆN DIỆN CÁC ACID BÉO -Triglycerid là lipid dự trữ có trong mỡ động vật và dầu thực vật. -Trong thực vật: có nhiều ở nhiều cơ quan như củ, quả, hạt (như đã trình bày ở phần trên). -Ví dụ: Dầu chiếm 65-70% ở hạt thầu dầu; 40-63% ở hạt vừng; 40-60% ở hạt lạc; 18% ở hạt đậu tương. -Ở động vật: trong mô mỡ acid béo chiếm 70-97%; trong tủy sống 14-20% khối lượng tươi. Phần trăm acid béo chứa trong một số loại thức ăn điển hình, acid béo bất bão hòa thường gặp được trình bày trong bảng 1, 2, 3. 7 Bảng 1.1: Phần trăm acid béo chứa trong một số loại thức ăn điển hình.[1][8] Bảng 1.2: Các acid béo thường gặp:[1][8] 8 Bảng 1.3: Các acid béo bất bão hòa [1][8] 9 V- VAI TRÒ CỦA ACID BÉO TRONG SINH HỌC: - Thành phần cơ bản của lipid và chất béo - Thành phần quan trọng trong cấu trúc màng tế bào. - Giúp cho sự vận chuyển các chất dinh dưỡng hòa tan trong chất béo ngang qua màng tế bào cũng như trong máu. - Quan trọng cho sự phát triển của não. - Quan trọng cho sự sản sinh năng lượng, duy trì thân nhiệt. - Hoạt động như những tiền chất của một số hợp chất có hoạt tính sinh học bao gồm prostaglandin, prostacyclin và leukotriene. - Quan trọng cho sự tăng trưởng. - Quan trọng trong việc duy trì một làn da khỏe mạnh. 10 CHƯƠNG II: DECOSAHEXANOIC ACID (DHA) I-CẤU TRÚC HÓA HỌC: -Acid docosahexaenoic (DHA) là một acid béo bất bão hòa đa thuộc nhóm Ω-3. DHA chứa 22 nguyên tử carbon và 6 nối đôi C=C, có công thức tổng quát là : CH3(CH2-CH=CH)6(CH2)2COOH -Trọng lượng phân tử của DHA là 328,6g/mol và điểm nóng chảy là -44 0C. DHA còn được kí hiệu là 22:6 n-3 và trong tự nhiên có dạng acid cis-4,7,10,13,16,19docosahexaenoic. Hình 2.1: Cấu trúc không gian của acid cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic. -Ở điều kiện chuẩn, DHA tồn tại dạng lỏng, không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực. II-NGUỒN HIỆN DIỆN VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU DHA: -DHA được tìm thấy nhiều ở cá, đặc biệt là các loại cá béo, chứa nhiều mỡ và dầu như cá trích, cá thu, cá mòi, cá hồi, cá ngừ, cá tuyết và các loại cá da trơn. Vài loại thực vật nhất định bao gồm dầu đậu nành và dầu cải cũng chứa tiền chất của DHA là αlinolenic acid. Ngoài ra, DHA cũng là một trong những acid béo chính trong thành phần acid béo của một số loài vi nấm sống ở biển như Tharaustochytrium roseum, T. aureum và Schizochytrium aggeratum. -Hiện nay, dầu cá là nguồn thu nhận DHA chủ yếu, nhưng DHA cũng có thể được sản xuất bằng cách sử dụng vi sinh vật. Các vi sinh vật biển có thể chứa một lượng lớn DHA và được xem như là nguồn thu nhận hiệu quả của acid béo quan trọng này. Vài loài trong đó có thể tăng trưởng theo lối dị dưỡng trên những chất nền hữu cơ ở điều kiện không có ánh sáng (như vi tảo crypthecodinium cohnii). Gần đây đã có nhiều tiến bộ trong việc sản xuất DHA trong công nghệ sinh học từ các vi sinh vật biển. 11 -Như vậy, DHA có trong mỡ cá vùng biển sâu, vùng Green land Nhật Bản, hoặc đi theo con đường tổng hợp nhưng hiện nay đã xác định được trong thành phần mỡ cá basa Việt Nam (Pangasius baucourti) cá nước ngọt, nuôi bè trên dòng sông Mêkông không những có đủ thành phần acid béo không no – acid béo thiết yếu mà còn có thành phần DHA. -Ở Việt Nam hiện nay phát hiện có 2 loại cá chứa DHA đó là cá tra và cá ba sa với thành phần chất béo như bảng sau. Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của cá tra, cá basa[1][8] -Qua bảng 2.1 nhận thấy rằng nguồn dinh dưỡng của cá ba sa nhiều hơn đặc biệt là tổng lượng chất béo, đó là lý do hiện nay ở nước ta đang cố gắng làm giàu DHA, tiến tới tách DHA từ mỡ cá basa dần dần khỏi phải nhập ngoài, để bổ sung vào sản phẩm thực phẩm nhằm góp phần cho con em chúng ta sau này thông minh hơn, khỏe mạnh hơn. Hình 2.2: Cá tra[1][8] Tên khoa học: Pangasius hypophthalmus (Sauvage, 1878) Hình 2.3: Cá basa[1][8] Tên khoa học: Pangasius bocourti (Sauvage, 1880) III-TÁC DỤNG CỦA DHA ĐỐI VỚI CƠ THỂ: 1. Tác dụng đối với bào thai và trẻ sơ sinh -Trẻ sơ sinh không có khả năng chuyển tiền tố DHA từ dầu thực vật hay thức ăn thay thế sữa mẹ khác sang DHA nên người mẹ phải làm động tác trung chuyển đó, bằng 12 cách sử dụng nhiều các sản phẩm có chứa DHA rồi cho con bú. Sự phụ thuộc vào DHA nhiều nhất là ở bào thai trong suốt 3 tháng cuối thai kỳ và trẻ sơ sinh trong suốt ba tháng đầu sau khi sinh. Trong sữa mẹ chứa: 12% acid linoleic, 0,5% acid alpha linolenic, 0,6% acid arachidonic, 0,3% DHA trong tổng số trong lượng acid béo. 2. Tác dụng đối với thị giác và màng tế bào -Sự cạn kiệt DHA ảnh hưởng đến các thụ thể nằm trên màng là rhodopsin và làm thay đổi chức năng của nó. Sự thiếu DHA làm giảm hoạt động thần kinh của võng mạc, làm giảm độ nhạy của thị giác, làm thay đổi những phản ứng hành vi và gây ra những cơn khát bất thường, và cả những phản ứng bất thường về thính giác và khứu giác. Những sự bất thường này có thể được gây ra do những receptor bề mặt bị ảnh hưởng do thiếu DHA.. -Khi được ester hóa vào trong những phospholipid màng, DHA làm thay đổi một cách đáng kể nhiều tính chất cơ bản của màng tế bào. Sự tương tác của DHA với những lipid khác trên màng, đặc biệt là cholesterol, có thể đóng một vai trò nổi bật trong việc điều hòa cấu trúc và chức năng cục bộ của màng. DHA giúp giảm 50% nguy cơ mắc bệnh cận thị khi lớn lên. 3. Tác dụng đối với não -Não được tạo nên từ hàng tỷ tế bào thần kinh gọi là neuron. Cấu tạo gồm vỏ myelin phủ lên đầu axon của tế bào giống như một dây điện được cách ly bằng việc phủ lên nó chất cách điện. Nó gia tăng sự dẫn truyền dòng điện một chiều dọc theo axon. Thiếu chất dinh dưỡng để tạo nên myelin, như acid béo thiết yếu, sẽ làm trì hoãn việc dẫn truyền thần kinh. -Chất dẫn truyền thần kinh như: serotonin, dopamin, và norepinephrine truyền thông tin từ một tế bào đến các tế bào khác. -Não chỉ chiếm 2% trọng lượng cơ thể nhưng dùng hết 20% lượng ôxy và 40% lượng gluxid ta hấp thụ được. Não được cấu tạo chủ yếu từ lipid. Khoảng 2/3 não bộ được tạo nên từ những acid béo. Chúng là thành phần cơ bản của màng tế bào, qua màng này sẽ diễn ra sự giao lưu, liên lạc với mọi tế bào thần kinh trong các vùng của não và cơ thể. Acid béo trong phosphatidylethanolamine của màng tế bào chất xám ở người khoảng 25% DHA, 25% stearic, 14% arachidonic, 12% oleic. 4. Tác dụng đối với huyết áp và hàm lượng lipid trong huyết tương -Trong máu, cholesterol được chất đạm protein chuyên chở và được gọi là lipoprotein. Tùy theo tỷ lệ protein nhiều ít, ta có lipoprotein tỷ lệ thấp LDL (Low density lipoprotein), hay tỷ lệ cao HDL (high density lipoprotein). -HDL đưa cholesterol vào tích trữ trong gan để rồi được phế thải ra khỏi cơ thể, do đó làm bớt mỡ lưu thông trong máu, giảm nguy cơ đóng mỡ ở thành động mạch, giảm nguy cơ bệnh vữa xơ động mạch. -Ngược lại LDL chuyển cholesterol vào các tế bào của cơ thể. Khi cholesterol trong máu lên cao, tế bào không đủ chỗ nhận cholesterol, hóa chất này sẽ lởn vởn trong máu và tăng gia sự đóng bựa ở thành động mạch. -DHA hạ thấp lượng triglyceride, làm tăng độ lỏng của màng tế bào hồng cầu, từ đó làm tăng độ biến dạng, khả năng linh hoạt để chúng có thể di chuyển dễ dàng qua các 13 mao mạch, dẫn đến việc giảm độ nhớt của máu và giảm huyết áp. DHA làm giảm huyết áp bằng cách giảm hàm lượng cortisol trong máu. 5. Tác dụng đối với các bệnh tim mạch -Trong bệnh vữa xơ động mạch, thành động mạch có những bựa giống như cháo gồm có cholesterol và tế bào máu đóng vào, khiến nó trở nên gồ ghề, thu hẹp gây trở ngại cho sự vận chuyển của máu. Máu huyết tới tim giảm, tim kém được nuôi dưỡng, giảm hoạt động rồi một lúc nào đó đưa đến cơn kích tim. Những miếng bựa có thể bứt rời thành mạch máu, ngao du khắp cơ thể theo hệ tuần hoàn gây ra nghẽn mạch. Lên đến não nó tạo ra tai biến mạch máu não, tới tim nó gây ra nhồi máu cơ tim. -DHA có tác dụng ngăn ngừa tiểu huyết cầu dính với nhau, và còn có tác dụng ngăn các mảng vụn bám vào vách mạch máu do đó giúp mạch máu khỏi bị nghẽn, tránh được nguy cơ nhồi máu cơ tim. DHA tinh khiết còn làm giảm độ nhớt của máu. DHA và EPA (acid eicosapenraenoic) trong màng tế bào tim được phóng thích khi có sự thiếu hụt của dòng máu đi đến một phần của tim. Hai loại acid này bảo vệ những tế bào tim khỏi việc tham gia vào hoạt động nhanh của tim, liên quan đến sự gia tăng nguy cơ đột tử. 6. Tác dụng đối với sự viêm -Dầu cá được sử dụng như là một chất chống viêm trong bệnh viêm khớp mãn tính. Mặc dù DHA dễ bị oxide hóa hơn acid arachidonic (AA), các sản phẩm phân hủy của AA (endoperoxide và eicosanoid) tạo ra nhiều gốc tự do hơn sản phẩm của DHA nhưng DHA cũng ức chế sự tổng hợp nitric oxide (làm giảm sự hình thành các gốc tự do peroxynitrite) và ức chế sự phiên mã yếu tố NF-κB (giảm sự hình thành các cytokine tiền phản ứng viêm). -Các cytokine và các yếu tố điều hòa sự viêm khác như interleukin IL và yếu tố hoại tử khối u TNF có một hoạt động tế bào tiền phản ứng viêm. DHA cùng với acid eicosapentaenoic ức chế sự hình thành các cytokine IL-1β và TNF-α qua một cơ chế hiện vẫn chưa được biết đến. 7. Tác dụng đối với bệnh thấp khớp -DHA có khả năng ngăn chặn phản ứng của hệ miễn dịch gây ra chứng viêm khớp, khiến khớp bớt cứng và sưng, làm thuyên giảm các triệu chứng của bệnh này. Một số công trình nghiên cứu khi cho bệnh nhân dùng những liều dầu cá từ 2-4g, thậm chí 5g/ngày, đã cho một số kết quả khá hứa hẹn: khớp bớt cứng và ít đau hơn. 8. DHA và bệnh ung thư -Noding và các cộng sự đã quan sát được rằng sự nhạy cảm của các tế bào khối u in vitro đối với DHA và những sản phẩm oxid hóa của DHA phụ thuộc vào trạng thái chống khối u. Có bằng chứng đề nghị rằng các ω-3 LC PUFAS, đặc biệt là DHA, làm tăng sự nhạy cảm của các tế bào ung thư đối với các tác nhân chống ung thư vú và các tiền chất oxid hóa. Đề nghị này được ủng hộ bởi các kết quả nghiên cứu có uy tín của Bougnoux và các cộng sự, người đã theo dõi phản ứng được cải thiện đối với việc hóa trị liệu (chemotherapy) ở những bệnh nhân ung thư vú có hàm lượng DHA cao trong mô mỡ ở ngực. 9. Ăn nhiều cá giúp bạn bớt … cáu bẳn -Các nghiên cứu đang chứng minh cho thấy, thiếu acid béo trong chế độ ăn sẽ làm cho chúng ta... dữ dằn hơn và kém thông minh hơn. 14 -Tiến sĩ Jackie Stordy, cựu trưởng khoa nghiên cứu dinh dưỡng đại học Surrey (Anh) cho biết sự hấp thu nhiều cá giàu acid béo có mối liên hệ tới khả năng làm dịu đi sự hằn học, cáu bẳn. Thực phẩm có tác động trực tiếp đến cảm xúc và tâm trạng IV-NHU CẦU: -Các chuyên gia khuyên nên bổ sung ít nhất 100-150mg DHA mỗi ngày cho trẻ, nhưng trên thực tế chúng ta chỉ cung cấp được 20-50mg DHA mỗi ngày. -Thực phẩm tự nhiên giàu DHA: Sữa mẹ. Hải sản vùng nước lạnh, đặc biệt là cá hồi, cá mòi, cá trích, cá trồng. Tim, gan, não, thận, trứng của động vật. Các loại tảo. -Theo tính toán, 100 gam cá hồi cung cấp 700mg DHA, đủ để cung cấp DHA trong 1 tuần cho trẻ. Tuy nhiên, hiện nay các sinh vật ở đại dương dễ bị ô nhiễm bởi thủy ngân, chúng ta không nên dùng nhiều các loại cá đại dương, tảo biển... mà nên ưu tiên nhiều loại thực phẩm khác nhau để cung cấp đủ nhu cầu DHA cho trẻ. CHƯƠNG III: EICOSAPENTANOIC ACID (EPA) I-CẤU TRÚC HÓA HỌC: -EPA là thành phần chính của dầu cá, là một acid béo bất bão hòa đa thuộc nhóm Ω-3. EPA có chứa 20 nguyên tử cacbon và 5 liên kết đôi C=C. Công thức tổng quát là: CH3(CH=CH=CH)5(CH2)3COOH -Trọng lượng phân tử của EPA là 302.451 g/mol. EPA tồn tại dạng lỏng ở điều kiện chuẩn, có điểm nóng hảy là -53.5 oC và bay hơi ở 439oC, khối lượng riêng 0.943g/cm3. -Trong tự nhiên tồn tại dạng cis-5,8,11,14,17-eicosapentaenoic acid 15 Hình 3.1: Cấu trúc không gian của cis-5,8,11,14,17-eicosapentaenoic acid II-TÁC DỤNG CỦA EPA ĐỐI VỚI CƠ THỂ: 1. Tác dụng đối với trẻ sơ sinh: -Một chế độ cân bằng, đầy đủ lượng acid béo omega-3 là cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển bình thường ở trẻ. Cca1 chuyên gia dunh dưỡng đã ban hành các khuyến nghị cho lượng thích hợp của từng loại acid bèo omega-3 trong khẩu phần ăn của trẻ sơ sinh. Theo đề xuất này, lượng EPA cho trẻ sơ sinh nên ít hơn 0.1% trong chế độ ăn hằng ngày. 2. Tác dụng đối với bệnh tim: -EPA tác dụng tích cực đối với bệnh tim. Nó cũng có thể giảm nguy cơ phát triền bệnh. EPA được tìm thấy trong dầu cá giúp giảm lượng chất béo trong máu, giảm huyết áp, đồng thời giảm cải thiện sức khỏe của động mạch và giảm xơ vữa động mạch (là nguyên nhân làm hẹp động mạch và gây ra bệnh tim). 3. Tác dụng đối với bệnh trầm cảm: -Các triệu chứng của bệnh trầm cảm (depression) thường được nhận xét thấy nơi người già và một số yếu tố dinh dưỡng đã được coi như là những yếu tố quyết định có tiềm năng bảo vệ chống các triệu chứng này. Nhóm nghiên cứu thuộc Inserm (Pháp) do giáo sư Pascale Barberger Gateau hướng dẫn đã tìến hành công cuộc nghiên cứu về ảnh hưởng của một chế độ dinh dưỡng gồm các acid béo và các chất chống oxi hóa lên sự lão hoá não của các người già.( sa sút trí tuệ, suy giảm nhận thức, xáo trộn tâm trạng). -Với công cuộc nghiên cứu này, các nhà khoa học muốn tìm hiểu sự tương quan giữa nổng độ acid béo trong máu với mức độ xảy ra của các triệu chứng trầm cảm. Trong nghiên cứu, mẫu máu của 1,390 người --có tuối trung bình là 75 đã đươc phân tích để thiết lập đồ biểu của mười hai acid béo trong huyết tương của mỗi người. Sau đó các bác sĩ tâm lý đã đặt câu hỏi với từng người tham gia để xác định xem họ có tiền sử vể trầm cảm hay không và mức độ nghiêm trọng của bệnh tình. 16 -Qua kết quả nghiên cứu , một acid béo omega-3 đặc biệt – tên là EPA hay Acid Eicosapentaenoic--đã gợi sư chú ý của các nhà khoa học. Nổng độ acid này trong máu thấp đối với những người bị trầm cảm, trong khi nồng độ của nó đối với những người không bị trầm cảm lại cao. Nói một các khác, một lượngng EPA cao có tương quan với một tốc độ xảy ra các triệu chứng trẩm cảm thấp. -Hơn nữa trong nhóm các người đươc trị liệu về trầm cảm thì một lương cao EPA trong máu tỉ lệ nghịch với độ nghiêm trọng của các triệu chứng trẩm cảm. Như vậy một lương EPA cao cũng có tương quan với một độ nghiêm trọng thấp về triệu chứng trầm cảm nơi người già. -Hoạt động và các vai trò khác nhau của EPA hiện chưa được rõ. Có giả thuyết cho rằng EPA có thể giữ một vai trò nào đó trong cơ chế thẩn kinh và trong hiệu năng của các thuốc chống trầm cảm. Giáo sư Catherine Feart thuộc Inserm cho biết nghiên cứu sẽ còn tiếp tục để tìm hiểu về vấn đề này, nhưng trong khi chờ đợi bà khuyên mọi người, nhất là các người già, nên ăn những thức ăn nhiều acid béo omega-3 như cá chẳng hạn vì khi người ta càng gìà thì sự tổng hợp EPA và DHA từ các chất tiền thân có trong thức ăn càng kém hiệu quả. 4. Tác dụng đối với bệnh ADHD ở trẻ: -Trẻ em có triệu chứng ADHD (Attention Deficit Disorder hyperactivity-Hội chứng rối loạn hiếu động, thiếu tập trung ở trẻ) đã được tìm thấy có nồng độ thấp của các axit béo thiết yếu trong máu của họ, trong đó có EPA. Nhiều nhà nghiên cứu đã xác định được một kết quả có thiếu các axit béo thiết yếu trong chế độ ăn uống của họ. -Và khi bổ sung thêm hàm lượng EPA trong chế độ ăn hằng ngày của các trẻ mắc ADHD, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng không những triệu chứng ADHA giảm mà hiệu suất học tập của các trẻ cũng tăng lên. -Sau đó EPA được biết đến như một chất làm tăng lưu lượng máu vận chuyển lên não, làm tăng hiệu quả hoạt động của não bộ, đồng thời tác dụng tích cực lên hệ miễn dịch, cân bằng hoormon và thậm chí cải thiện tâm trạng. 5. Tác dụng đối với viêm tính và các bệnh viêm: -Viêm tính gây nên bởi eicosanoids. Eicosanoids. được cấu tạo từ fatty acids có 20 carbon. Tế bào gây viêm thường chứa đựng tỷ lệ ARA cao và nồng độ thấp cuả những acid béo 20 carbon khac khác, làm cho ARA thành nguồn gốc cho sự cấu tạo eicosanoids. Sự tiêu thụ acid béo omega-3 (EPA và DHA) đưa tới sự gia tăng hấp thụ acid béo vào trong màng tế bào có lớp phospholipid. Trong khi những chất gần eicosanoid có EPA thường không có hoạt tính sinh học, ARA kích thích sự sản xuất những chất có hoạt tính: thromboxane A 2, prostaglandins, và leukotrienes. Những tế bào chứa đựng nhiều DHA và EPA, trái lại với ARA, sản xuất ít eicosanoids có viêm tính, và vì vậy làm giảm sự viêm tại chỗ và toàn diện. Ngoài ra, resolvins xuất xứ từ EPA dường như có tác dụng kháng viêm. Nhiều cuộc nghiên cứu đã chứng tỏ sự liên hệ giữa acid béo omega-3 và các chất cytokines gây viêm. Liều EPA từ 2.7 g mỗi ngày và cao hơn nữa làm giảm sự sản xuất PGE 2, liều thấp hơn không cho kết quả đó. Một nghiên cứu bổ túc dầu cá trong thực phẩm cho thấy có sự giảm thiểu 30% tới 74% và 80% trong sự sản xuất cytokine, sau 4 tuần bổ túc. Lợi ích lớn hơn của acid béo omega-3 được nhận thấy khi các chuỗi dài acid béo omega-3 được dùng để bổ túc so với nguồn gốc 18-carbon đòi hỏi những yếu tố 17 để biến đổi thành chuỗi dài. Việc sử dụng phụ trơ dầu cá đã được nghiên cứu trong một sồ điều kiện viêm như: bệnh viêm dạng khớp, bệnh viêm ruột và bệnh suyễn. 6. Tác dụng đối với bệnh ung thư:  EPA có vai trò thế nào trong điều trị ung thư? -Hiện nay, vai trò của dinh dưỡng chuyên biệt cho bệnh nhân ung thư đã bắt đầu được coi trọng bên cạnh các phương pháp điều trị đặc hiệu như xạ trị, hóa trị, phẫu thuật. Việc hiểu biết về cơ chế gây tổn hại đến sức khỏe do tế bào ung thư gây ra và các biện pháp phòng ngừa sẽ giúp người bệnh ung thư có thái độ đúng đắn đối với chế độ dinh dưỡng của mình, để tránh rơi vào tình trạng suy kiệt trầm trọng dẫn đến tử vong đáng tiếc. -Khi có sự thương tổn do tế bào ung thư gây ra, đáp ứng viêm của cơ thể sẽ bị mất kiểm soát, làm tăng việc sản xuất Proinflammatory Cytokine cùng một số Cytokines khác trong phản ứng viêm như Interleukin 1 & 6 (IL-1 & IL-6) và TNF (Tumor Necrosis factor – α) lưu thông trong hệ tuần hoàn. Các chất này gây rối loạn trong chuyển hóa, khởi động pha đáp ứng protein cấp tính (APPR: Acute Phase Protein Response). Trong trường hợp APPR kéo dài như trong ung thư sẽ làm tăng năng lượng tiêu hao lúc nghỉ ngơi của cơ thể (REE: Resting Energy Expenditure), gây nên tình trạng sụt cân đáng kể. Ngoài ra, các hoạt chất sinh học còn làm giảm sự thèm ăn và ngon miệng, dẫn đến việc suy giảm lượng thức ăn đưa vào. Đồng thời, các khối u ác tính của bệnh ung thư cũng sinh ra PIF (yếu tố gây thủy phân protein), kích thích sự phân giải các khối cơ, dẫn đến sự teo cơ, suy giảm khối nạc của cơ thể. Quá trình này gây nên sự sụt cân dẫn đến tình trạng suy kiệt trầm trọng ở người bệnh ung thư, làm giảm tình trạng chức năng, giảm đáp ứng điều trị đặc hiệu và giảm chất lượng sống của bệnh nhân ung thư. Đồng thời nó cũng làm tăng tỷ lệ biến chứng, nhiễm trùng, tử vong ở người bệnh. -Nghiên cứu cho thấy EPA là một hoạt chất có khả năng làm giảm hoặc đảo ngược lại quá trình sụt cân do khối u. EPA (Eicosapentaenoic Acid, acid béo omega 3 chuỗi dài nhiều nối đôi) là loại acid mà cơ thể không thể tự tổng hợp được mà phải được đưa từ ngoài vào. EPA là chất dinh dưỡng cần thiết, tham gia vào vai trò chức năng của màng, các thụ thể và enzyme trong tế bào. Mỗi ngày, cơ thể chúng ta cần khoảng 0,25g EPA. Chiết xuất EPA được lấy từ dầu của các loại cá sống ở vùng biển sâu như cá sadrine (hay còn gọi là cá mòi). EPA có tác dụng làm giảm đáp ứng viêm bằng cách giảm việc sản xuất proinflammatory cytokine và giảm yếu tố gây thủy phân protein vốn là hai quy trình căn nguyên gây ra sự sụt cân ở người bệnh ung thư. Như vậy, việc đáp ứng đủ yêu cầu lượng EPA cho cơ thể người bệnh có thể giúp cải thiện sức khỏe sinh dưỡng, hỗ trợ bệnh nhân trong quá trình điều trị bệnh ung thư.  EPA chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ trong điều trị ung thư: -Các nghiên cứu thực tế gần đây cho thấy, nếu chỉ sử dụng EPA đơn thuần mà không có bổ sung năng lượng và lượng đạm cao là không đủ để chặn đứng suy kiệt do ung thư. Hay nói cách khác, EPA chỉ mới là điều kiện cần, bổ sung dinh dưỡng với hàm lượng protein cao và giàu năng lượng mới là điều kiện đủ. Và điều quan trọng hơn là những can thiệp dinh dưỡng từ sự kết hợp EPA, protein cao và giàu năng lượng phải được thực hiện từ sớm thì mới đạt được hiệu quả mong muốn trong cải thiện sức khỏe dinh dưỡng của người bệnh ung thư. -Việc cung cấp đủ cả 3 thành phần EPA, protein cao và giàu năng lượng đồng thời cho bệnh nhân ung thư là rất khó khăn khi phải dùng đến các chế phẩm khác nhau. Hiện nay, 18 chỉ có ProSure là sản phẩm dinh dưỡng chuyên biệt với công thức khoa học gồm năng lượng cao- giàu protein, bổ sung EPA đã được nhiều nghiên cứu lâm sàng trên thế giới chứng minh về hiệu quả trên bệnh nhân ung thư. Bên cạnh đó, trung bình một ly sữa ProSure® pha chuẩn chứa đến 300 kcal (nhu cầu năng lượng người bình thường có trọng lượng 50kg dao động từ 1250kcal/ngày-1750kcal/ngày) đáp ứng được nhu cầu năng lượng cao của bệnh nhân. Hàm lượng protein cũng rất cao (16mg/ly sữa pha chuẩn) nên thúc đẩy quá trình đồng hóa, tăng cường khối cơ ở bệnh nhân. Ngoài ra, ProSure® còn chứa 28 vitamin và khoáng chất thiết yếu, trong đó đáng chú ý là nhiều chất xơ hòa tan, giúp cải thiện việc tiêu hóa và hấp thu dinh dưỡng; chất béo thấp giúp giảm cảm giác đầy hơi, chóng no; ít đường nên có vị ngọt phù hợp với khẩu vị của bệnh nhân ung thư. -Việc sử dụng ProSure thường xuyên đã được nhiều nghiên cứu lâm sàng chứng minh rằng giúp nâng đỡ cho sức khỏe bệnh nhân, tăng cường sức đề kháng, giúp bệnh nhân có đủ sức chịu đựng những tác dụng phụ nặng nề do quá trình điều trị ung thư gây ra. Chính vì vậy mà ProSure ngày càng được đội ngũ nhân viên y tế, bệnh nhân và thân nhân người bệnh tin tưởng như là một liệu pháp điều trị dinh dưỡng thực sự hiệu quả cho căn bệnh ung thư. III-NGUỒN CUNG CẤP: -Các nguồn thực phẩm giàu nhất của EPA là các loại dầu từ cá nước lạnh như cá hồi, cá thu, cá trích, cá mòi, và động vật biển khác. -Một số sản phẩm thương mại cũng có thể chứa vitamin E để duy trì độ tươi. Đối với bổ sung, hãy làm theo các chỉ dẫn trên nhãn sản phẩm để biết liều dùng cả hai và lưu trữ các yêu cầu, một số sản phẩm có thể yêu cầu lạnh. Không sử dụng các sản phẩm vượt quá ngày hết hạn của chúng. IV-NHU CẦU: Nhi khoa - EPA tự nhiên được tìm thấy trong sữa mẹ, do vậy, trẻ sơ sinh được bú sữa mẹ sẽ nhận được đầy đủ EPA. -ISSFAL khuyến cáo rằng công thức cho trẻ sơ sinh phải chứa ít hơn 0,1% EPA. Người lớn -Tiêu thụ hàng ngày của EPA cho người lớn cần ít nhất 220 mg / ngày. -Chế độ ăn uống: 2-3 phần ăn cá béo mỗi tuần, tương ứng với 1.250 mg EPA cộng DHA / ngày. Dầu cá bổ sung: 3.000 đến 4.000 mg dầu cá tiêu chuẩn / ngày. Số tiền này tương ứng với 2-3 phần ăn cá béo mỗi tuần. 19 CHƯƠNG IV: OLEIC ACID I-CẤU TRÚC HÓA HỌC: -Acid oleic là một acid béo có một nối đôi omega-9 được tìm thấy trong nhiều động và thực vật. Công thức: C18H34O2 hay CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH . Theo IUPAC, tên của acid oleic là cis-9-octadecenoic acid, và tên ngắn gọn là 18:1 cis-9. Hình 4.1: Cấu trúc không gian của cis-9-octadecenoic acid. -Trọng lượng phân tử của acid oleic là 282.461 g/mol, dạng lỏng ở điều kiện chuẩn, màu vàng nhạt hay vàng hơi nâu, có mùi giống mùi mỡ lợn. Nhiệt độ nóng chảy 13.5oC. Nhiệt độ bay hơi 194.5oC ở áp suất 160Pa. Khối lượng riêng là 0.887 g/cm 3. Acid oleic không tan trong nước tan trong etanol, ete. Lượng acid oleic trong tự nhiên thường lớn hơn các acid béo khác. II-TÁC DỤNG ĐỐI VỚI CƠ THỂ: 1. Giảm huyết áp: -Chế độ ăn giàu dầu ô liu, chứa lên đến 80% acid oleic, có thể làm giảm huyết áp. Hiện nay, các nhà nghiên cứu đã chứng minh được rằng acid oleic có tác dụng trong việc kéo giảm huyết áp trong máu. Các nhà khoa học phỏng đoán rằng các thành phần nhỏ trong dầu oliu như α-tocophrol hay polyphenol mới có tác dụng làm giảm huyết áp. Nhưng trong nghiên cứu mới đây của John E. Halver, một giáo sư Hóa Sinh vật học của đại học Washington, Seatle, và các đồng nghiệp thấy rằng chuột tiêu thụ lượng acid oleic cao thì có huyết áp thấp. -Các nhà nghiên cứu giả thuyết rằng acid oleic kết hợp vào trong màng tế bào của mạch máu nới mà các tế bào có thể nhận được tín hiệu giảm huyết áp. Halver cho rằng sự kết hợp xảy ra là do cấu trúc cis cho phép nó cuộn lại một cách dày đặc vào màng tế bào. 20