tiềm hiểu và nghiên cứu polydextrose

MỤC LỤC
NỘI DUNG.................................................................................................................... 1
1

Tổng quan về polydextrose.............................................................................................1
1.1

Giới thiệu.................................................................................................................1

1.2

Phân loại..................................................................................................................1

1.3

Cấu trúc...................................................................................................................2

2

Lịch sử ra đời và phát triển.............................................................................................3

3

Phương pháp thu nhận, xác định hàm lượng và phương pháp sản xuất polydextrose.....4

4

Tính chất, chức năng và vai trị của polydextrose.........................................................13

5

Ứng dụng...................................................................................................................... 20

6

Độc tính và quy định sử dụng.......................................................................................22

7

Những nghiên cứu mới.................................................................................................24
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................27


NỘI DUNG
1 Tổng quan về polydextrose
1.1 Giới thiệu
Polydextrose (PD) là một polysaccharide tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp từ glucose,
hoặc dextrose, hoặc maltose với sự có mặt của các acid polycarboxylic thích hợp, ngồi ra
cịn có thể thêm vào các polyol, ở nhiệt độ cao trên nhiệt độ nóng chảy và mơi trường chân
khơng hồn tồn. Các acid polycarboxylic đóng vai trị là chất xúc tác cho q trình trùng
hợp, sử dụng các acid ăn được như: mineral acids, carboxylic acids, polycarboxylic acids,
citric acid... Các polyol như sorbitol, glycerol, erythritol, xylitol, mannitol và galactitol có
tác dụng như một chất hoá dẻo liên kết các mạch nối.
Polydextrose vừa được xem là polysaccharide ổn định vừa được xem là oligosaccharide
và được ghi nhận ở nhiều nước như là xơ tan. Các chức năng sinh lý của polydextrose như
là chất xơ tan và carbohydrate phức tạp đã được xác định, bao gồm ảnh hưởng trên việc
làm giảm sự lên men ở dạ dày, sự hình thành acid béo mạch ngắn (Short Chain Fatty Acids
– SCFA), giảm thời gian chuyển hóa và nội cân bằng glucose.
Hiện nay bằng công nghệ hiện đại các PD đã được tinh sạch để loại bỏ mùi vị xấu, cải
thiện vị giác đã được sản xuất, bày bán với tên thương mại là Litesse và Litesse II của cơng
ty Pfizer Inc Co., New York.

-

Tên hố học: Polydextrose.
Số hiệu quốc tế: E1200.
Công thức phân tử: (C6H10O5)n với n trung bình là 12.
Trọng lượng phân tử trung bình: MW khoảng 2000.

1.2 Phân loại
PD được phát triển bởi Pfizer Inc Co., New York. Theo tính chất và trạng thái PD được
chia làm 3 loại:
-

Polydextrose A: là loại PD cơ bản từ q trình trùng hợp cácmonosaccharic, ở dạng
bột vơ định hình, có vị hơi chua, dễ nóng chảy, chất lượng kém.
Polydextrose K: là loại PD ở dạng bột trung tính (pH 5 - 6), được hình thành từ
Polydextrose A, bằng cách cải thiện vị chua do Acid Citric khi trung hoà bằng
potassium bicarbonate (KHCO3).
1


-

Polydextrose N: là loại PD ở dạng dung dịch siro nồng độ 70% của Polydextrose K,
có màu nhạt, trung tính (pH 5 - 6).

1.3 Cấu trúc
Polydextrose được điều chế bằng sự trùng hợp glucose ở nhiệt độ cao, môi trường chân
khơng, sử dụng sorbitol như chất phụ gia dẻo hóa và acid citric làm chất xúc tác (theo tỷ lệ
89 : 10 : 1) hoặc chỉ sử dụng glucose và chất xúc tác là acid citric (tỷ lệ 99:1). Sự trùng hợp
ngẫu nhiên này tạo ra các kiểu phân nhánh khác nhau của liên kết glucosidic trong cấu trúc

(liên kết -1,6 chiếm tỷ lệ cao hơn).
Những nhóm R- có thể là hydrogen, glucose, sorbitol, citric acid hoặc một nối tiếp của
polymer polydextrose. Polydextrose có độ phân nhánh cao hơn những carbohydrate khác,
như amylopectin của tinh bột là thành phần chứa chủ yếu liên kết - 1,4 với khoảng 4 - 5%
liên kết -1,6 điểm phân nhánh. Cấu trúc chắc chắn và phức tạp của polydextrose giúp ngăn
ngừa sự thuỷ phân bởi những enzyme tiêu hóa trong động vật có vú, làm giảm bớt giá trị
calorie.
Độ trùng hợp (degree of polymerization - DP) trung bình của polydextrose là khoảng 12
(trọng lượng phân tử trung bình khoảng 2000), mặc dù phạm vi trọng lượng phân tử là
khoảng 162 tới 20 000 và với khoảng 90 % phân tử có khối lượng phân tử giữa 504 và
5000. Sự tính tốn DP trung bình 12 được suy ra từ ba kỹ thuật khác nhau.
-

-

-

Trước hết, polydextrose được phân tích bởi sắc ký lỏng cao áp (high performance
liquid chromatography - HPLC) trên một cột Synchropak GPC 100, đã được hiệu
chỉnh/ định cỡ với những dextran tiêu chuẩn. DP trung bình là 11.6 ± 0,5.
Thứ hai, polydextrose được phân tích sắc ký bởi HPLC trên 3 cột Shodex OHpak kế
tiếp nhau ( 802.5, 804, 806). Trọng lượng phân tử trung bình tuyệt đối bởi phân tán
ánh sáng laser nhiều góc độ cho giá trị DP 12.3 ± 0.6
Thứ ba, polydextrose được phân tích sắc ký bởi HPLC trên cột TSK PW 2000 A. DP
trung bình bởi phương pháp đo độ nhớt/ phân tán ánh sáng là 14.2.

Phạm vi DP cho các oligosaccharides trơ (Resistant Oligosaccharides - RO) thông
thường là 3 - 9, với polysaccharides là > 10. Polydextrose thường được quan tâm tới như
một RO. Mặc dù phần lớn các thành phần có DP là 10 và DP trung bình là 12. Ở Nhật bản,
RO được chú ý tới do kháng cự lại sự thủy phân và lên men trong ruột già. Polysaccharides

trơ (RP) cũng kháng cự lại sự thủy phân, nhưng lại được lên men có chọn lọc trong ruột
già nên có thể coi là 1 prebiotic.

2


Hình 1.1. Cấu trúc của Polydextrose
2 Lịch sử ra đời và phát triển
Polydextrose được tiến sĩ Hans Rennhard làm tại Phịng Thí Nghiệm của Trung Tâm
nghiên cứu của hãng Prizer (nay đổi tên là DANISCO) của Mỹ tìm ra vào năm 1965.
Polydextrose là một chất tạo khối, cung cấp năng lượng thấp, được sử dụng để thay thế một
phần hay tồn bộ đường, chất béo, bột mì và tinh bột trong chế biến thực phẩm mà không
làm thay đổi cấu trúc và vị ngon của sản phẩm. Polydextrose là một phụ gia thực phẩm đa
chức năng có thể sử dụng như là một chất phụ gia giữ độ ẩm, tạo kết cấu sản phẩm (tạo
hình), tạo độ đặc, tính ổn định, bảo quản sản phẩm dưới nhiệt độ thấp.
Năm 1981 Cục Quản Lý Thực Phẩm và Dược của Mỹ (FDA) đã cho phép sử dụng
polydextrose trong chế biến thực phẩm ăn kiêng cho con người như cung cấp chất ít năng
lượng.
Polydextrose là một phụ gia thực phẩm được cho phép sử dụng ở nhiều nước trên thế
giới, là một chấp nhận mang tính thương mại và bán mà khơng địi hỏi kiểm duyệt thông
thường. Cả Ủy ban chuyên gia quốc tế về phụ gia thực phẩm và Ủy ban khoa học thực
phẩm của cộng đồng châu Âu đều xác nhận tính an tồn của polydextrose và khơng quan
tâm về liều dùng hằng ngày của loại phụ gia này. Năng lượng 1kcal/h của polydextrose
được chấp nhận chung trên nhãn mác ở tất cả các quốc gia mà nó được phê duyệt.
3


Ở Nhật Bản, Polydextrose được xem là một loại thực phẩm chứ khơng phải là phụ gia,
và nó được sử dụng rộng rãi trong thức uống dinh dưỡng củng cố chất xơ. Nó cũng được
phê duyệt trong luật các thực phẩm được sử dụng tốt cho sức khỏe ở Nhật như là một thành

phần “giúp năng cải thiện chức năng ruột”. Polydextrose có thể được xem như là một chất
xơ ở 7 quốc gia (Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, Achentina, Ai Cập và Ba
Lan). Bởi vì nó được lên men trong ruột kết như những chất xơ khác, dùng quá nhiều
polydextrose có thể gây ra triệu chứng nhạy cảm ở một số người. Liều dùng trung bình của
polydextrose là 90g/ngày, lớn hơn nhiều so với các RO khác.
Hiện nay, polydextrose đang được hãng Pfizer sản xuất với tên thương mại
Listese®, Listese® II và Listese® Ultra TM Polydextrose cũng đã được công nhận là
thành phần trong chế biến thực phẩm ở hơn 50 quốc gia và được sử dụng trên toàn thế giới.
3 Phương pháp thu nhận, xác định hàm lượng và phương pháp sản xuất
polydextrose
3.1 Thu nhận
 Sử dụng các alcohol kết tủa polydextrose.
Sau quá trình trùng hợp glucose và acid citric (có thể thêm sorbitol), chúng ta thu được
hỗn hợp polydextrose cùng với các thành phần khác như glucose, sorbitol, acid citric còn
dư hoặc các đường bậc thấp như Pentasaccharides, Tetrasaccharides, Trisaccharides,
Disaccharides. Những hỗn hợp có trọng lượng phân tử thấp sinh ra do phản ứng của
glucose trong môi trường acid như: 1,6- anhydroglucose, 5- hydroxymethylfur-fural và một
số những dẫn xuất furaldehyde. Những thành phần này ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng
của polydextrose. Chính vì vậy yêu cầu đặt ra là phải tách riêng polydextrose ra khỏi hỗn
hợp này để xác định hiệu xuất trùng hợp cũng như để thu nhận sản phẩm polydextrose ở
dạng tinh khiết hơn, một trong các phương pháp được sử dụng nhiều là kết tủa
polydextrose bằng cồn.
Trên lý thuyết khả năng kết tủa polydextrose của cồn là dựa vào khả năng hút nước của
nó, dung dịch cồn sẽ lấy đi các phân tử nước trong dung dịch và liên kết mạnh mẽ với
chúng, khiến cho các phân tử polydextrose vốn có phân tử lượng lớn hơn khi khơng cịn
nước để liên kết sẽ bị lắng xuống tạo thành kết tủa và từ đó ta có thể tách chúng ra khỏi các
tạp chất cịn lại. Sau đây là thí nghiệm của AOAC để xác định khả năng kết tủa
polydextrose của cồn. Q trình thí nghiệm đã chỉ ra rằng các loại cồn nói chung có khả
năng làm kết tủa polydextrose và để lại trong dung dịch các thành phần còn lại.

4


Nhằm xác định tính chính xác của phương pháp họ đã xây dựng tiến trình thí nghiệm
như sau: một hệ thống HPLC được kết hợp với mặt cắt của oligo và polysaccharide. Nó bao
gồm một bơm chính, bơm phun, 2 cột sắc ký (Biorad Aminex 42A và Supelco G2000 PW),
tấm chắn bảo vệ, bộ cảm biến (đo chỉ số khúc xạ) và máy tích phân.

Hình 1.2: Mặt cắt HPLC của mẫu polydextrose trước (a) và sau (b) kết tủa

5


Hình 1.3: mặt cắt HPLC của mẫu sử dụng IPA. (a) mẫu ban đầu, (b) đã kết tủa.

6


Hình 1.4: mặt cắt HPLC của mẫu sử dụng Aceton. (a) mẫu ban đầu, (b) đã kết tủa

7


Mặt cắt HPLC của mẫu polydextrose thu được biểu diễn trong hình 1.2 (a). Bốn mức
thể tích của dung dịch ethanol 95% được cho vào dung dịch polydextrose ở 60 0C theo
như mơ tả của AOAC. Chỉ có 8% PD được kết tủa, và mặtcắt HPLC của phần kết tủa này
được thể hiện trong hình 1.2 (b). Phần polydextrose cịn lại (92% chưa kết tủa) cũng được
đem phân tích và mặt cắt HPLC cũng được thể hiện trong hình 1.2 (b) (các mặt cắt xếp
chồng lên nhau). Như chờ đợi, trong hình 1.2 (b) cho thấy phần kết tủa chỉ gồm có
polydextrose cao phân tử. Điều đó chứng minh rằng chỉ có PD là bị kết tủa bởi ethanol

cịn các chất khác vẫn cịn hồ tan trong dung mơi.
Các dung môi khác được sử dụng thay cho ethanol, dựa vào hằng số điện mơi phù hơp
ta có isopropanol và aceton là 2 chất được kỳ vọng nhất, bởi khả năng kết tủa
polydextrose là tốt nhất. Mặt cắt HPLC được biểu diễn ở hình 1.3 b) là isopropanol và
hình 1.4 b) là aceton. Dung dịch aceton 80% được thử nghiệm cho thấy khả năng kết tủa
khoảng 90%, tuy nhiên với aceton 80% kết tủa thu được cực kỳ dẻo dính khiến cho việc
thu mẫu định lượng là rất khó khăn. Việc sử dụng isopropanol cho kết tủa ít dẻo dính hơn
và có hiệu suất cao hơn.
Hình 1.3 (b) và hình 1.4 (b) cũng cho thấy dung môi IPA và Aceton chỉ có khả năng
kết tủa được các PD phân tử lượng lớn, cịn các chất khác có phân tử lượng nhỏ vẫn cịn
hồ tan trong dung mơi.
Q trình kết tủa bằng isopropanol có một nhược điểm là IPA sẽ cịn tồn dư lại trong
sản phẩm thu được mà đây lại là một chất có khả năng gây hại cho sức khoẻ. Chính vì thế
cần phải có phương pháp tách hợp lý để loại bỏ chúng đến mức chấp nhận được sau quá
trình kết tủa này. Đầu tiên kết tủa sẽ được tách ra bằng cách thực hiện ly tâm, ly tâm tốt ta
có thể tách được phần lớn cồn ra khỏi sản phẩm, sau đó tiến hành sấy chân khơng hoặc
sấy phun, vì cồn là một loại dung dịch rất dễ bay hơi chính vì vậy sau q trình sấy thích
hợp ta đã có thể loại cồn đến mức khơng cịn ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm.
 Sử dụng sắc ký lỏng cao áp (HPLC)
HPLC là chữ viết tắt với 4 chữ cái đầu bằng tiếng Anh của phương pháp sắc ký lỏng
hiệu năng cao (High Performance Liquid Chromatography), trước kia gọi là phương pháp
sắc ký lỏng cao áp cũng vậy (High Pressure Liquid Chromatography).
Phương pháp này ra đời từ năm 1967 – 1968 trên cơ sở phát triển và cải tiến từ phương
pháp sắc ký cột cổ điển. Từ đấy đến nay phương pháp HPLC ngày càng phát triển và hiện


đại hoá cao nhờ sự phát triển nhanh của ngành chế tạo máy phân tích, vì vậy phương
pháp đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong các ngành phân tích.
HPLC là một kỹ thuật phân tách trong đó các chất di chuyển qua cột chứa các pha tĩnh.
Tốc độ di chuyển khác nhau liên quan đến hệ số phân bố của chúng giữa hai pha tức là

liên quan đến ái lực tương đối của các chất này với pha tĩnh và pha động. Thứ tự rửa giải
các chất ra khỏi cột vì vậy phụ thuộc vào các yếu tố đó. Thành phần pha động đưa chất
phân tích di chuyển qua cột cần được điều chỉnh để rửa giải các chất phân tích với thời
gian hợp lý.
Có rất nhiều kỹ thuật để tách định lượng bằng sắc ký lỏng, tuy nhiên về cơ bản một
hệ thống sắc ký lỏng gồm có các bộ phận chính như trong sơ đồ sau :

Pha động trong sắc ký lỏng thường là hai dung mơi hồ tan vào nhau để có khả năng
tách với độ phân giải phù hợp. Trước khi sử dụng cần phải lọc màng lọc 0.45 m và đuổi
khí hồ tan trong pha động. Khí hồ tan có thể làm biến dạng pic, giảm hiệu lực cột, làm
nhiễu đường nền. Có thể loại khí hồ tan bằng cách chạy siêu âm, sục khí trơ như hêli…
Hệ thống bơm trong sắc ký lỏng cần phải đáp ứng được các yêu cầu sau : có khả năng
hoạt động ở áp suất đầu vào khoảng 5000 - 10000 psi (350-700 bar). Đảm bảo lưu lượng
bơm lặp lại trong khoảng 2 l/phút tới 20 ml/phút. Và có thể chịu được tác động của
nhiều loại dung mơi (khơng bị ăn mịn).
Hệ tiêm mẫu có thể tiêm mẫu lỏng hoặc dung dịch thẳng vào pha động cao áp ngay ở
đầu cột mà khơng cần dừng vịng nhờ một van tiêm có vịng chứa mẫu. Dùng van tiêm sẽ


dễ dàng hơn cho q trình tự động hố và điều khiển bằng phần mềm máy tình, sai số
trong khoảng 0.5%.
Cột sắc ký: thường được làm bằng thép không gỉ, thuỷ tinh hoặc chất dẻo có chiều dài
10-30 cm, đường kính trong 4-10 mm. Ngồi ra cịn loại cột nhỏ với đường kính trong 12 mm, dài 3-7.5 cm tiết kiệm mẫu và thời gian tiến hành. Cột thường nhồi các hạt cỡ 510m bằng silica, nhôm oxyd, polyme xốp, nhựa trao đổi ion... tuỳ thuộc vào loại hình
sắc ký.
Detector : phát hiện các chất phân tích dựa vào khả năng đáp ứng chọn lọc với chất
phân tích khi nó hấp thụ bức xạ UV hoặc huỳnh quang. Có nhiều loại detector nhưng
thường sử dụng chủ yếu là hai loại quang hoá và điện hoá.
3.2 Phương pháp sản xuất
Hiện nay các sản phẩm polydextrose trên thị trường đều được sản xuất bằng cách trùng
hợp hoá các glucose, dextrose, hoặc maltose với sự có mặt của các acid polycarboxylic

làm chất xúc tác ở nhiệt độ cao (trên nhiệt độ nóng chảy). Hiện tại chưa có tài liệu nào
cơng bố chứng minh polydextrose có thể sản xuất bằng các phương pháp khác.
Các nguyên liệu như glucose, maltose, hoặc các phân tử đường đơn khác trong phân
tử có nhiều gốc –OH tự do phân bố ở các vị trí như đầu mạch (1), cuối mạch (6) và giữa
mạch (2-5). Khi nung nóng các monosacchride trong mơi trường có acid xúc tác, đầu tiên
có phản ứng enol hoá xảy ra và tiếp theo là phản ứng tách nước, cùng với một số phản
ứng phụ khác. Do trong mơi trường có mặt acid nên các monosacchride sẽ thực hiện q
trình polymer (có bản chất là phản ứng ngược của quá trình thuỷ phân) và tạo lại thành
các glycoside chủ yếu là các disacchride, oligosacchride và isomaltose. Khi ta chọn điều
kiện chân không và nhiệt độ thích hợp q trình trùng hợp sẽ tạo thành sản phẩm có DP
đạt trên 10, sản phẩm thu nhận chủ yếu là polydextrose.
Quá trình trùng hợp các phân tử glucose hay maltose thật ra đó là q trình dry
anhydrides hay dry hydrated solids (quá trình liên kết phân tử loại bỏ ra một phân tử
nước). Do đó các nguyên liệu sử dụng cho q trình phải ở dạng bột khơ.
Các acid được sử dụng như là những tác nhân xúc tác, những chất đại diện hình thành
liên kết chéo (cross-linking agents) hoặc là những chất hoạt hố q trình trùng hợp. Các
acid này có thể là bất kỳ chất nào, nằm trong các nhóm các chất khơng bay hơi tương đối,
được phép sử dụng (ăn được) và là các acid polycarboxylic hữu cơ. Các acid thường hay
sử dụng như citric, fumaric, tartaric, succinic, adipic, itaconic hay malic acid. Các
anhydride của các succinic, adipic và itaconic acid cũng có thể được sử dụng. Acid hay
anhydride khi sử dụng phải là các chất được phép sử dụng trong thực phẩm, có mùi vị dễ


chịu, và khơng có ảnh hưởng xấu, bất lợi nghiêm trọng khi sử dụng ở nồng độ bình
thường.
Một số acid khơng ăn được, mặc dù có tác dụng hố học thích hợp cho q trình,
nhưng khơng thích hợp sử dụng trong sản xuất polydextrose sử dụng trong thực phẩm.
Bởi vậy sự chọn lọc các Acid xúc tác quá trình phải được hướng dẫn theo những nhu cầu
sao cho không gây độc đến con người. Những acid vô cơ cũng không thích hợp để sử
dụng làm tác nhân xúc tác quá trình trùng hợp bởi vì chúng sẽ khơng phục vụ cho quá

trình hình thành các liên kết chéo (cross-linking agents) trong q trình sản xuất
polydextrose. Những acid monocarboxylic sẽ khơng có hiệu quả trong q trình hình
thành các liên kết chéo (cross-linking agents) và như vậy cũng sẽ khơng thích hợp như
những acid polycarboxylic, là những chất xúc tác quá trình nấu chảy khan trùng hợp.
Acid lựa chọn cần phải là chất khơng bay hơi tương đối, vì rằng nhiều acid dễ bay hơi
có thể bị bốc hơi trong thời gian q trình đốt nóng và nóng chảy khi phối trộn polymer
hoá. Những acid polycarboxylic được sử dụng phần lớn trong quá trình polymer, hình
thành những ester polydextrose acid. Điều này đã được chứng minh bởi nồng độ acid dư
của polydextrose sau khi thẩm tách, và khôi phục acid trên sự thủy phân sản phẩm. Hỗn
hợp các acid bên trong sản phẩm polydextrose không gây ảnh hưởng xấu cho người tiêu
thụ.
Những acid liên kết (acid moiety) giống như những đại diện liên kết chéo giữa các
phân tử polymer không tan khác nhau. Cịn trong những polymer hồ tan được như
polydextrose, mỗi acid liên kết giống như là một ester hoá tới các phân tử polymer. Nhóm
chức carboxylic của acid polycarboxylic (COO ¯ ) hình thành nên liên kết ester đồng hóa
trị với một nhóm hiđroxyl (OH ¯ ) của phân tử glucose, trở thành liên kết bền vững hình
thành nên polymer polydextrose.
Khi glucose hay maltose ở dạng bột khô được phối trộn với nồng độ thích hợp với
acid; sự đốt nóng và q trình nóng chảy của glucose hay maltose và acid trong môi
trường áp suất giảm (< 1atm), sự duy trì những điều kiện nấu chảy khơng có nước này
trong một thời gian đến khi sự trùng hợp xuất hiện hoàn toàn, và như vậy ta thu được sản
phẩm trùng hợp.
Sự trùng hợp phải được thực hiện ở một áp suất dưới áp suất khơng khí. Áp suất thích
hợp không được vượt hơn khoảng 300 mmHg, từ khoảng 10-5 đến 100 - 300 mmHg,
bằng cách sử dụng bơm chân khơng để duy trì, máy hút hơi nước, hoặc những phương
tiện khác tương tự. Môi trường chân không được yêu cầu để loại trừ khơng khí trong q
trình trùng hợp và để loại bỏ nước hydrate hóa và nước giải phóng ra từ phản ứng trùng


hợp (khi 2 phân tử glucose hay maltose liên kết với nhau sẽ loại bỏ một phân tử nước).

Khơng khí cần phải bị loại trừ khỏi môi trường trong quá trình phối trộn hình thành
polymer để tối giản sự phân hủy và làm giảm màu cho sản phẩm polydextrose. Việc sử
dụng nitrogen sạch để loại bỏ khơng khí và loại bỏ nước hydrate hóa cũng đã
được nghiên cứu và chứng minh là ứng dụng được cho quá trình trùng hợp. Khi sử
dụng nitrogen sạch thì yêu cầu về áp suất chân khơng duy trì được nhỏ đi nhưng áp suất
vẫn phải trong khoảng 100 - 300 mmHg, hoặc ít hơn nữa thì càng tốt.
Khoảng thời gian cho phản ứng xảy ra và nhiệt độ phản ứng là những biến số phụ
thuộc lẫn nhau trong quá trình vận hành. Một khoảng nhiệt độ tối ưu cho sự trùng hợp
nấu chảy trong phịng thí nghiệm từ 140oC - 200oC. Nhiệt độ chính xác cho quá trình
trùng hợp phụ thuộc vào tỷ lệ ban đầu của glucose, maltose hoặc những đường khác
với nồng độ acid sử dụng, phụ thuộc vào thời gian phản ứng và tỉ lệ mong muốn của
polydextrose so với các polymer hồ tan và khơng hồ tan khác, tỉ lệ các liên kết chéo
mong muốn trong sản phẩm phối trộn cuối.
Sự sản xuất polydextrose trên quy mô lớn thông thường yêu cầu nồng độ chất xúc tác
acid nằm trong giữa khoảng 0.1 – 3% (w/w), và nồng độ thích hợp sử dụng hơn là trong
khoảng giữa 0.5 - 2%. Khi số lượng acid tăng lên, mật độ acid liên kết chéo tăng lên và tỉ
lệ của các polymer không tan cũng tăng lên. Nồng độ acid khơng cần cao, vì có những
vấn đề xuất hiện khi phải trung hịa acid dư có mặt trong thành phẩm.
Theo nghiên cứu thì nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt có mối quan hệ với nhau trong quá
trình sản xuất polydextrose. Nhiệt độ trùng hợp nấu chảy cần phải càng thấp càng tốt,
màu sắc, phản ứng caramen và sự giảm phẩm cấp sản phẩm sẽ tăng lên khi nhiệt độ duy
trì ở mức cao. Tuy nhiên, khi nhiệt độ trùng hợp tăng lên, thời gian trùng hợp để tạo sản
phẩm yêu cầu sẽ giảm bớt đáng kể. Ví dụ ở nhiệt độ trùng hợp khoảng 160 0C thì khoảng
thời gian phản ứng khoảng 8 giờ, ở nhiệt độ 140oC thì thời gian phản ứng khoảng 24 giờ,
cho kết quả trùng hợp thu nhận polydextrose là như nhau. Cịn khi nhiệt độ duy trì liên
tục trong phạm vi 200 – 3000C trong khoảng 10 phút hoặc ít hơn cũng cho kết quả tương
tự.
Sự có mặt của một polyol được chấp nhận trong thực phẩm như sorbitol trong công
thức phối trộn phản ứng sẽ tạo ra sản phẩm cao cấp hơn. Trong đa số các trường hợp, 90
% hoặc hơn nữa polyol không thể bị isolated (biến đổi, phân huỷ, tách rả) từ các sản

phẩm kết tụ lại, chứng minh rằng có sự hợp nhất hố học trong polymer. Những phụ gia
chức năng này như những chất dẻo hóa bên trong để giảm bớt độ nhớt, và cải thiện màu
sắc và vị giác. Ngoài sorbitol, những polyol được phép sử dụng trong thực phẩm khác


bao gồm glycerol, erythritol, xylitol, mannitol và galactitol. Hàm lượng polyol sử dụng
trong khoảng 5 đến 20 % (w/w), và mức thích hợp nhất trong khoảng 8 - 12 % (w/w).

4 Tính chất, chức năng và vai trị của polydextrose
4.1 Tính chất
Polydextrose là một chất rắn ở dạng bột vơ định hình có màu trắng hoặc màu trắng
ngà, tan trong nước, độ hoà tan khoảng 70%. Giá trị pH của dung dịch 10% là 2,5 –7,0.
Polydextrose là một loại chất xơ hoà tan tuyệt vời trong thực phẩm, với hàm lượng
chất xơ của nó chứa đựng trong thực phẩm có thể lên tới hơn 90%. Nó có thể là chất phụ
gia thêm vào thực phẩm dưới dạng chất xơ hoà tan mà cơ thể con người cần, với chức
năng như một chất độn, chất làm dày, chất nhũ hoá, chất ổn định, chất tạo cấu trúc bề
mặt, chất giữ ẩm...
Dung dịch polydextrose có độ nhớt cao hơn dung dịch đường sucrose ở cùng nồng độ,
nhiệt độ. Đặc tính này của polydextrose tạo cảm giác ngon miệng và ổn định kết cấu của
sản phẩm thực phẩm.
Một số tính chất khác của polydextrose:
 Tính an tồn
Khẳng định tính an tồn của polydextrose là điều kiện tiên quyết để trở thành thành
phần nguyên liệu sử dụng trong chế biến thực phẩm trên thế giới. Các cuộc nghiên cứu
chuyên sâu đã được thực hiện trên nhiều loại động vật khác nhau. Những cuộc nghiên
cứu này được bổ sung bằng những nghiên cứu trên người với liều lượng lên tới 150g mỗi
ngày. Hay nói cách khác là polydextrose được tiêu thụ nhiều hơn có thể. Dựa trên kết quả
nghiên cứu của JECFA năm 1987 và EC/SCF năm 1990 cơng nhận polydextrose là thực
phẩm an tồn và có thể sử dụng hàng ngày.
 Tính bảo quản

Đây là một tính chất có lợi của polydextrose được dùng để thay thế những thành phần
cung cấp nhiều năng lượng (đường, chất béo) trong công thức chế biến mà vẫn duy trì
được thời hạn sử dụng sản phẩm, kèm theo đó là phương pháp làm giảm pH để ức chế vi
sinh vật là sử dụng chất bảo quản như Sodium benzoate, Potasium sorbarte.


 Tính ổn định
Polydextrose rất bền trong dung dịch hịa tan, nhiều ứng dụng được đề sử dụng
polydextrose trong sản xuất thực phẩm do tính chất bảo quản sản phẩm dưới tác dụng của
nhiệt độ thấp, không làm thay đổi tính vật lý của sản phẩm.
 Tính giữ ẩm
Giữ ẩm là một trong những đặc điểm quan trọng nhất trong việc phát triển các sản
phẩm thực phẩm vì nó ảnh hưởng đến độ đặc, hương vị, thời hạn sử dụng, khả năng chấp
nhận của người tiêu dùng và tính an tồn của thực phẩm. Polydextrose đóng vai trị như
chất giữ ẩm, ngăn ẩm và như chất làm giòn trong thức ăn. Điều này có vẻ trái ngược,
nhưng khía cạnh đa chức năng này của polydextrose đã được chứng minh bằng các ứng
dụng thực tế.
Bản chất vật lý của polydextrose –Nhiệt độ chuyển pha (Tg). Bột polydextrose ở dạng
vơ định hình với nhiệt độ chuyển pha ở dạng khan là 1100. Nhiệt độ này cao hơn nhiều so
với các carbohydrate khác.
 Tính chịu nhiệt
Khi bột polydextrose được đốt nóng trên cùng dãy nhiệt độ polydextrose vẫn duy trì
tính bền cho tới xấp xi 3000C. Những điều kiện nhiệt độ này vượt xa so với những nhiệt
độ được tìm thấy trong quá trình phân hủy thức ăn thơng thường.
Bảng 4.1 :Minh họa một số tính chất hóa lý chung của polydextrose.
Màu sắc
Mùi
Điểm nóng chảy
0
Khả năng hịa tan (ở 25 C)

0
Độ nhớt (ở 25 C,50w/w)
Hoạt độ nhớt
pH (100g/1 nước)
Giá trị năng lượng
Độ ngọt
Glucose
Citric acid (tự do)
Độ ẩm

Màu trắng – kem, dạng
Không mùi
130
80% (w/w)
33,2 cpc ( centipoise)
0,992
2,5 – 3,5
1kcal/g
Khơng có
4% ( max )
< 0,1%
4% ( max)

bột


4.2 Chức năng và vai trị của polydextrose
Polydextrose cịn có khả năng hoà tan rất tốt trong nước trong khi hầu hết những chất
xơ chứa trong thực phẩm giàu xơ thơng thường thì khơng tan tốt, vì thế mà polydextrose
có nhiều chức năng chăm sóc sức khỏe mà những chất xơ khơng tan bình thường khác

khơng có. Polydextrose được coi như một prebiotic, vì thế mà nó có các tác dụng sinh lý
đặc biệt của prebiotic.
Giá trị chức năng mà polydextrose mang lại khi sử dụng như sau:
 Sức khỏe răng miệng
Polydextrose được biết đến như là một sản phẩm thân thiện với răng miệng, không gây
sâu răng. Polydextrose dạng thương phẩm Listese® , Listese® II và Listese® Ultra TM
của hãng Danisco đã qua cuộc kiểm tra độ pH từ những mảng bám chân răng và được đề
nghị đưa vào sản xuất bánh kẹo thân thiện với răng.
 Hạ thấp cholesterol
Trong q trình lên men ở ruột, chất xơ hịa tan tạo ra các axít mạch ngắn như acetic,
propionic, butyric, giúp hạn chế và ngăn chặn sự tổng hợp cholesterol ở gan. Mặt khác,
chất xơ hịa tan cịn có tác dụng hấp thụ cholesterol trong lòng ruột và đào thải ra ngoài
giúp giảm lượng cholesterol trong máu, chống vữa xơ động mạch, tạo sự lưu thơng tốt
cho hệ tuần hồn máu, giúp tim khỏe mạnh. Điều chỉnh sự trao đổi chất béo.
Những thí nghiệm chỉ ra rằng một sự tổng hợp thích hợp các chất xơ hồ tan trong ruột
non có thể sản sinh một lớp màng có thể ngăn ngừa hấp thụ chất béo trong đường tiêu
hoá và tăng cường sự bài tiết của những hỗn hợp lipit, vì thế mà nó có thể điều chỉnh sự
tổng hợp chất béo trong máu và ngăn ngừa các bệnh nhồi máu cơ trái tim và não.
 Tăng cường khả năng miễn dịch
Ngoài các tác dụng trên, việc lên men của chất xơ hòa tan trong ruột còn hỗ trợ hiệu
quả cho việc tăng hấp thu Calcium. Sản sinh ra nhiều butyrate, là một nguồn năng lượng
quan trọng cung cấp cho cơ thể và cho các tế bào của hệ miễn dịch, và các kháng thể lgA
trong thành ruột, giúp ức chế khả năng phát triển của các vi khuẩn gây bệnh đường ruột.


 Tăng cường sự trao đổi chất của glucid
Polydextrose có thể giảm bớt sự hấp thụ của glucid, trong khi bản thân nó khơng bị
hấp thụ.Thực phẩm có lượng đường thấp và năng lượng thấp có ích đối với bệnh đái tháo
đường.
Bảng 4.2 : So sánh những tính chất sinh lý và trao đổi chất của các đường Alcohol

và Polydextrose.
Tên

% độ ngọt/ đường Đường huyết
Kcal /g Bắt nguồn từ.
mía.
và Isulin.

Mannitol

50 - 70

Low

1.6

Sorbitol
Sorbitol
Syrup
Xylitol

50 - 70
25 – 50 (tuỳ vào
thành phần sorbitol)
100

Low

2.6

Low

3

Low

3

Maltitol

90

Low

3

Polydextrose 0

Low

1

Glucose, Sorbitol &
Acid Citric .

Lactitol
Isomalt

Low
Low

2
2

Lactose.
Sucrose.

30 - 40
45 - 65

Glucose.
Tinh bột ngơ, lúa
mì hay khoai tây .
D-xylose.
Syrup ngơ giàu
Maltose.

 Kiểm sốt sự dư thừa của thực phẩm.
Chất xơ hồ tan có thể giúp đỡ con người để ngăn ngừa sự dư thừa của thực phẩm và
sự tích trữ chất béo. Polydextrose là một ngôi sao mới trong số những phụ gia thực phẩm.
Nó mang một hiệu quả mới để chăm sóc sức khỏe thực phẩm cơng nghiệp, và nó được
gọi là “chất dinh dưỡng thứ 7” quan trọng tới cơ thể con người. Trong vài năm gần đây,
nó như một trong những thành phần rất cần thiết của nhiều thực phẩm và thực phẩm
chăm sóc sức khỏe.
Vai trị của polydextrose đối với sức khỏe:
 Ngăn ngừa và điều trị bệnh


Polydextrose là một chất xơ hoà tan ăn kiêng, các chất xơ hồ tan thì dễ dàng được lên
men, có liên hệ với chuyển hoá carbohydrate và sự chuyển hoá chất béo, trong khi đó các

chất xơ khơng tan góp phần làm lớn phân thuận lợi cho việc bài tiết và làm giảm thời
gian chuyển hố. Kích thước phân tử, khả năng giữ nước, độ nhớt, khả năng trao đổi
cation và khả năng kết khối là các đặc trưng riêng cho từng nguồn chất xơ. Các tính chất
này có thể thay đổi khi thức ăn được chế biến và tiêu hố.
Chất xơ ăn kiêng được chứng minh là có vai trị trong việc ngăn ngừa hoặc điều khiển
các tình trạng bệnh tật và điều kiện chuyển hố (trình bày trong bảng 4.3). Chất xơ kéo
theo nhiều khía cạnh quan trọng khác nhau của chức năng đường ruột và có thể gây ra
một vài ảnh hưởng biến đổi như bệnh đái tháo đường và bệnh viêm đường ruột như viêm
ruột thừa. Quá trình điều khiển hoặc ngăn ngừa nhiều loại ung thư và bệnh tim mạch nhất
định cũng đã được chứng minh khi ăn vào các chất xơ ăn kiêng.
Bảng 4.3 : Vai trò của chất xơ ăn kiêng trong việc ngăn ngừa và quản lý tình trạng bệnh
tật và điều kiện chuyển hố.
TC lý hố
Độ nhớt
Kích thước
phân tử và
khả
năng
giữ nước
Sự hấp thụ
Trao
cation

đổi

Chất chống
oxy hoá
Giảm
vi
khuẩn

đường ruột

Loại chất xơ
Gum
Pectin
Nhựa keo

Ảnh hưởng sinh lý
 làm trống dạ dày
 cường độ hấp thu trong
ruột non
 làm trống dạ dày
Cám lúa mì,  G.I
polysaccharide
 áp suất khoang ruột già
 chất đống phân
 steroid thải ra
 giảm bớt chất béo và
Lignin, pectin
Nitrogen
Acidic
 suy giảm chất khoáng
polysaccharide: trong ruột non
pectin
 gốc tự do trong bộ máy
Lignin
tiêu hoá
 sản phẩm khí và acid
béo biến đổi
Polysaccharides

 pH manh tràng

Giá trị lâm sàng
Bệnh tiểu đường
Hypercholesterol
Chứng táo bón
Loét dạ dày
Viêm ruột thừa
Chống ung thư
Hypercholesterol

Cân bằng
chất
khoáng xấu
Giải độc.
Bệnh ung thư.
Ợ hơi, Sản sinh
năng lượng
Chuyển
hoá
carbohydrate lipid


 Chống táo bón
Chất xơ hịa tan khi được đưa vào lòng ruột sẽ làm gia tăng sự lên men của hệ vi sinh
vật có lợi cho đường ruột, đặc biệt là Lactobacillus và Bifidus. Đồng thời chất xơ hòa tan
thẩm thấu nước sẽ trương nở to ra giúp làm gia tăng khối lượng bã thải, có tác dụng kích
thích nhu động ruột non, ruột già co bóp mạnh làm tăng sự bài tiết và chống táo bón một
cách hiệu quả.
 Ngăn ngừa béo phì

Khi bị lên men bởi hệ vi sinh vật đường ruột, chất xơ ăn kiêng hòa tan sinh ra một
nguồn năng lượng rất thấp 1Kcal/g. Tuy nhiên vẫn đảm bảo cảm giác no nhờ khả năng
trương nở khi thẩm thấu nước, mặt khác với độ ngọt gần như bằng khơng nên khơng gây
tích mỡ tại các mơ mỡ, do đó mang lại hiệu quả rất cao cho việc ngăn ngừa bệnh béo phì.
 Chức năng ở dạ dày- ruột non
Các thay đổi tính chất chức năng dạ dày- ruột non hầu hết liên quan đến các chất xơ
không tan. Tuy nhiên nghiên cứu của các nhà khoa học đã tìm thấy rằng polydextrose làm
thức ăn kiêng cho chuột ở liều lượng 3% đã chứng minh là các chất xơ ăn kiêng hoạt
động làm gia tăng kích thước và khối lượng phân, làm giảm thời gian bài tiết và làm tăng
độ ẩm của mẫu phân.
Sự phát triển của các vi khuẩn đường ruột trong thiết bị lên men dạng mẻ với việc
thêm vào những carbohydrate khác nhau. Sau 12h, polydextrose làm tăng tổng số vi
khuẩn đường ruột tương tự như các carbohydrate khác (pectin, tinh bột, inulin,
oligofructose, fructose). Điều này rất quan trọng bởi vì vi khuẩn là một phần quan trọng
của sự kết đống phân.
 Quá trình lên men hình thành các aicd béo mạch ngắn (SCFA)
Ở người lớn, có khoảng 60-80 gram thức ăn đã tiêu hóa đến ruột già và một phần chịu
sự lên men thành lactic acid và axít béo chuỗi ngắn (SCFA) mà chủ yếu là acetate,
propionate, và butyrate ngồi ra cịn có thêm CO 2, hydrogen, methane, hợp chất phenol,
amines, và amonia. Acid lactic và SCFA chủ yếu được tạo ra ở phần đại tràng lên trong
khi các hợp chất phenol và nitơ được sản xuất ra tại đại tràng xuống và đại tràng sigma
mà ở tại đây có rất nhiều bệnh lý xảy ra như ung thư ruột già viêm loét ruột già.
Các axit béo chuỗi ngắn (SCFA) có vai trị quan trọng cho con người vì nó cung cấp
năng lượng cho tế bào biểu mô ruột già, làm thấp pH, cải thiện sự hấp thu canxi, sắt,
magiê, và có ảnh hưởng đến chuyển hóa glucose và lipid tại gan.


Các nghiên cứu trên chuột và người cho thấy rằng polydextrose được lên men một
phần bên trong ruột già. Bởi vì khơng phải tất cả các chất xơ đều bị phân huỷ như nhau
bởi các vi khuẩn, một khoảng giá trị từ 0 (không dễ lên men, không tan) đến 4 kcal/g (dễ

lên men, dễ tan) được áp dụng cho các chất xơ này. Như mô tả ở trên, polydextrose đã
được xác định là cung cấp 1 kcal/g. Nhiều chất xơ có thể bị lên men bởi các vi khuẩn bên
trong ruột già để tạo thành hydrogen, methane, carbon dioxide và SCFA (cũng ở dạng các
acid béo biến đổi - volatile fatty acids - VFA).
SCFA được hấp thụ nhanh trong khoảng rộng dạ dày – ruột non tới tĩnh mạch gan
ngang (the hepatic portal vein) và đóng góp vào việc điều hồ năng lượng trong cơ thể.
Các đóng góp này bao gồm sự kìm hãm tổng hợp cholesterol ở gan bởi propionate và
tổng hợp aptosis của tế bào ung thư bởi butyrate. Phân tích định tính SCFA đã điều kiển/
chỉ đạo các nghiên cứu về PD và khám phá ra các mẫu tiêu biểu của acid acetic, acid
butyric và acid propionic. Tổng số các acid béo biến đổi thu hồi được là 17%. Một nghiên
cứu gần đây đã xác định các sản phẩm SCFA từ quá trình lên men của 17 carbohydrates
bởi các vi khuẩn trong phân. Harada và các đồng sự đã thấy rằng trong chuột, các sản
phẩm SCFA từ polydextrose làm tăng sự luân chuyển các tế bào mơ biểu bì hơn pectin.
Các nghiên cứu xác định ngun nhân polydextrose làm giảm giá trị pH trong dịch tá
tràng (duodenal juices) cho thấy: dịch ngâm đường ruột của polydextrose cho kết quả là
pH giảm từ 7.24 ± 0.45 đến 6.44 ± 0.35 sau 150 phút (p < 0,5). Thay đổi này có thể cải
thiện thành phần lượng vi sinh vật đường ruột bởi sự đẩy mạnh phát triển của vi khuẩn có
ích đặc trưng như Bacteroides sp, hoặc giảm thiểu sự phát triển của các vi khuẩn gây hại
như Clostridium perfringens. Các nghiên cứu về sau cũng tìm ra rằng polydextrose giúp
loại bỏ số lượng các chất phân huỷ, gây ung thư như sản phẩm từ quá trình lên men của
các vi khuẩn.
Các nghiên cứu này chứng tỏ rằng polydextrose bị lên men tương tự như các chất xơ
khác cũng tạo ra các chất có lợi như: butyrate, propionate (sản phẩm của các vi khuẩn có
lợi). Butyrate có vai trò tăng cường sức khỏe và ngăn ngừa ung thư ruột kết. Probionat có
tác dụng hạn chế và ngăn chặn sự tổng hợp cholesterol ở gan, ức chế quá trình biến đổi
các nguồn cacbon khác nhau thành glucose.

 Chỉ số Glycemic

Khái niệm: Chỉ số đường huyết thực phẩm (glycemic index – GI) là vận tốc chuyển
hóa của 1 chất bột đường (glucid, cacbohydrate ) thành đường glucose để hấp thu vào
máu (glucose là một trong những thành phần chính yếu cung cấp năng lượng nuôi cơ
thể.)
Chỉ số này càng cao cacbohydrat càng bị phân huỷ chậm, lượng glucose bị cắt mạch
càng thâm nhập nhiều vào máu. Những chất có chỉ số glycemic càng thấp thì càng có lợi
cho sức khoẻ của con người, những chất này sẽ giúp làm giảm và điều kiển sự tiêu thụ
glucose sau bữa ăn và cải thiện insulin theo nghiên cứu của David J. Jenkins 1980-1981
tại đại học Toronto.
Theo Jenkins và các đồng sự nghiên cứu trên một nhóm bệnh nhân bị tiểu đường khi
được ăn vào 50g polydextrose, việc xác định giá trị glucose tiêu thụ sau bữa ăn cho thấy
chỉ số glycemic của polydextrose thấp hơn nhiều so với các carbohydrate khác.
Từ do người ta kết luận polydextrose có tác dụng điều tiết quá trình hấp thu đường
vào máu làm cho đường huyết không bị tăng đột ngột sau khi ăn, hỗ trợ hiệu quả việc duy
trì lượng đường trong máu ở mức bình thường.
5 Ứng dụng
Trong số những phụ gia thực phẩm, những chất xơ hồ tan trong thực phẩm làm có thể
được sử dụng như những chất phụ gia làm dầy, những phụ gia làm nở, và những phụ gia
tạo sữa nhân tạo. Polydextrose là một nguyên liệu quan trọng để sản xuất thực phẩm
chăm sóc sức khỏe vì có ít năng lượng, ít chất béo, ít cholesterol và ít muối. Nó có vai trị
quan trọng bên trong thực phẩm vì nó có những thuộc tính kỹ thuật tương tự để làm ngọt
và chức năng trong thực phẩm như một chất giữ ẩm, chất trương nở, chất ổn định và chất
tạo cấu trúc bề mặt, cải thiện vị béo của dầu trong thức ăn... Polydextrose là một lựa chọn
tuyệt vời để giảm hàm lượng calori và hàm lượng đường trong kẹo cứng và kẹo nhai. Với
điểm đơng đặc thấp và nó có thể sử dụng để làm lạnh các thức ăn nhẹ và kẹo snack mà
không làm sâu răng (Julian,2009). Trong thực phẩm dạng nước mềm, những chất xơ thực
phẩm hoà tan có thể tăng thêm sự sảng khối và mềm dẻo.
Như vậy, polydextrose có nhiều ưu điểm ứng dụng trong chế biến thực phẩm.
Polydextrose cho phép phát triển các sản phẩm thức ăn với một sự cải tiến lớn về dinh
dưỡng như prebiotic, sự tăng cường chất xơ, giảm hàm lượng calori, giảm lượng

glycemic cũng như giảm lượng đường và chất béo. Những đặc tính cơng nghệ của
polydextrose sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất các sản phẩm với mùi vị và hình
dạng tương tự như các sản phẩm tiêu chuẩn.


Polydextrose được ứng dụng trong các sản phẩm sau:
-

-

-

-

Những sản phẩm chăm sóc sức khỏe: như ngun liệu thơ và nguyên liệu bổ sung
vào thực phẩm tốt cho sức khoẻ và chăm sóc sức khoẻ, những sản phẩm nhằm vào
chứng táo bón, đái tháo đường, béo phì…
Sản xuất chocolate: polydextrose có thể giúp phát triển những sản phẩm và hỗn
hợp chocolate giảm đường, calo và giàu chất xơ.
Đồ uống: nước quả ép, cà phê, nước trà, đồ uống chứa CO 2, các loại sữa từ đậu,
thức uống dinh dưỡng, đồ uống dạng bột... (0.5 % - 5 %). Những sản phẩm bơ
sữa: sữa và sản phẩm từ sữa, sữa lên men, đồ uống chứa lactobacillus, bột sữa pha
chế... (1 % - 5 %).
Kẹo và sản phẩm kẹo: tất cả các những loại kẹo cứng mềm, sôcôla, các loại bánh,
các loại bánh ngọt, các loại bánh khác kiểu Châu Âu. Nếu nhồi thêm vào nhân của
những loại bánh ngọt, nó có thể làm chúng thêm hấp dẫn và tươi mới. (5 %- 30
%).
Những loại bánh Snack ngọt: như bánh biscuit, bánh bơ, bánh pudding, bánh rán,
bánh sữa, mứt... (0.5 % - 6 %).
Các loại kem ăn liền: kem, sucker đông lạnh, kẹo kem... (0.5 % - 6 %).

Rượu, bia: Polydextrose có thể làm cho bọt của bia bền vững và mềm mịn.
Những sản phẩm từ bột: bột, bánh ngọt, bánh quy, mì ăn liền... (5 % - 20 %).
Các sản phẩm gia vị: mứt trái cây, nước xốt, giấm, gia vị, tinh chất cô đặc... (10% 15%).
Nguyên liệu súp: nước súp mì sợi ăn liền, nước súp cay nóng... (10 % - 15%).
Mì ống và mì dẹt: polydextrose làm tăng chất xơ trong các loại mì ống và mì dẹt,
cũng như mang lại những ích lợi trong đặc điểm cơ học của bột nhào.
Dược phẩm: trong sản xuất thuốc viên, sản xuất tá dược dạng viên nén.
Những sản phẩm từ thịt: thịt jambon, thịt heo đóng hộp, thịt heo đơng lạnh, chả
thịt, xúc xích, bánh sandwich, thịt khơ, thịt nhồi... bằng việc thêm chất xơ ăn kiêng
hoà tan tạo thành bữa ăn tốt cho sức khoẻ giàu protein, giàu xơ, ít béo, và ít năng
lượng (2.5 % - 3 %).

6 Độc tính và quy định sử dụng
Như đã trình bày ở trên, polydextrose là một phụ gia có tính an tồn. Hiện nay
polydextrose đã được sử dụng rộng khắp ở 57 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới. Và
56 quốc gia, vùng lãnh thổ cho phép sử dụng với giá trị năng lượng ghi trên nhãn là 1
kcal/ g vào những mục đích sản xuất phù hợp.


 Australia/ New Zealand
Polydextrose được bộ luật tiêu chuẩn thực phẩm (FSC) Australia New Zealand quy
định cho phép sử dụng như một phụ gia thực phẩm, được thêm vào thực phẩm như một
chất chức năng hỗ trợ kỹ thuật, và như một loại thực phẩm đặc biệt. Nó là thành phần cấu
thành trong những sản phẩm thực phẩm cuối khi sử dụng để thay thế đường, tinh bột hay
chất béo. Polydextrose được ấn định giá trị năng lượng là 5kJ/g.
Theo ứng dụng A495 “Polydextrose as a Specifically Named Fibre – Polydextrose, tên
một loại chất xơ đặc biệt” vào tháng 5/2004, công bố polydextrose sẽ được cho phép sử
dụng như một chất xơ ăn kiêng.
 Châu Âu
Trong khối liên minh Châu Âu (EU), polydextrose được quy định cho phép sử dụng

như một phụ gia thực phẩm trong phụ lục I của luật quy định các phụ gia hỗn hợp
“Miscellaneous Additives Directive”. Quy định này cho phép sử dụng polydextrose ở số
lượng đúng trong hầu hết các loại thức ăn và đồ uống. Và có thể ghi nhãn là
“polydextrose” hay “E1200”. Giá trị caloric cho polydextrose không được ban hành hay
quy định ở EU, giá trị 1 kcal/g được chấp nhận khắp EU.
 Nhật Bản
Ở Nhật Bản, polydextrose được xem như là một loại thực phẩm, chứ không phải một
phụ gia thực phẩm, và đã được sử dụng rộng rãi trong các đồ uống có bổ sung chất xơ
tăng cường sức khỏe. Nó cũng được pháp luật nước này chấp nhận, cho phép sử dụng
trong những loại thực phẩm được chỉ dẫn là có giá trị sức khoẻ của người Nhật (Japanese
Foods for Specified Health Use - FSHU) như một thành phần địi hỏi bắt buộc phải ghi
trên nhãn bao bì khi sử dụng trong chế biến là “provides improved intestinal function cung cấp để cải thiện chức năng đường ruột”.
 Hoa Kỳ
Cơ quan quản lý lương thực- dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) chấp nhận cho phép sử dụng
polydextrose như một chất trương nở đại diện, chất làm ẩm, chất tạo cấu trúc và chất hỗ
trợ kỹ thuật trong tất cả các loại thực phẩm trừ thịt, gia cầm, thức ăn baby và trẻ sơ sinh
trong 21 CFR 172.841. Không ghi nhận giá trị sử dụng tối đa cho polydextrose,
trong thực hành sản xuất tốt hiện tại (GMP) giới hạn số lượng sử dụng cần thiết sao cho
phù hợp với những mục đích sản xuất. Các loại thực phẩm có chứa hơn 15g polydextrose
phải được trình bày trên nhãn là “Sản phẩm này có thể nhạy cảm với một số người, gây


tình trạng nhuận tràng (laxative) khi tiêu thụ quá mức”. Cơ quan FDA Mỹ cũng xem xét
quá trình trao đổi chất của polydextrose và chấp nhận giá trị caloric là 1 kcal/g khi sử
dụng nó cho mục đích cung cấp dinh dưỡng trong ghi nhãn bao bì.
Polydextrose cũng yêu cầu phải ghi trên nhãn bao bì như một chất xơ ở một số nước
khác như: Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, Argentina, Ai cập và Ba Lan... Và yêu cầu
phải có khuyến cáo là sản phẩm nhạy cảm dễ gây nhuận tràng (laxation) khi có chứa
polydextrose lớn hơn 15g ở một nước khác như Argentina, Brazil, Trung quốc và Đài
Loan.

Số lượng polydextrose ăn vào trung bình gây hiện tượng nhuận tràng/ khó tiêu
(laxation) là 90g/ ngày, lớn hơn đa số các oligosaccharides trơ và các đường có nhóm
chức rƣợu khác.
 Việt Nam
Ở Việt Nam polydextrose được công nhận là một phụ gia thực phẩm và chất xơ ăn
kiêng vào năm 2005, với giá trị caloric là 1 kcal/g như ở các nước khác.
Trong thông tư hướng dẫn việc quản lý phụ gia thực phẩm tháng 11/2012 của Bộ Y Tế
có quy định về việc sử dụng polydextrose như một chất độn, chất làm bóng, chất ổn định
và chất làm dầy trong một số sản phẩm như dưới đây:

POLYDEXTROSE
INS
Tên phụ gia
1200
Polydextrose
Mã nhóm
thực phẩm
01.2.1
05.1.1
05.1.4

Nhóm thực phẩm
Sữa lên men (nguyên chất)
Hỗn hợp cacao (bột) và bánh cacao
Sản phẩm cacao, sơ cơ la
Các nhóm thực phẩm theo ghi chú 500

ML
(mg/kg)
GMP

GMP
GMP
GMP

Ghi chú
CS243
97&CS105
CS087


7 Những nghiên cứu mới
 Hiệu quả bổ sung chất xơ polydextrose đến tình trạng thừa cân – béo phì,
tăng lipid máu ở sĩ quan quân đội tại Hà Nội
Dưới sự chủ nhiệm của TS.BS Phạm Thị Thu Hương và chủ trì của Viện Dinh Dưỡng,
các bác sĩ, phó giáo sư, tiến sĩ thuộc Viện Dinh Dưỡng và Bệnh viện quân đội 108 đã tiến
hành nghiên cứu “Hiệu quả bổ sung chất xơ polydextrose đến tình trạng thừa cân – béo
phì, tăng lipid máu ở sĩ quan quân đội tại Hà Nội” trên đối tượng sĩ quan quân đội, tuổi từ
40-59, tự nguyện tham gia nghiên cứu và đạt các tiêu chuẩn sau:
- BMI > 23;
- Rối loạn lipid máu:
+ Cholesterol huyết thanh tổng số 5,2 mmol/L (200mg/dL)
+ Và/Hoặc HDL – C huyết thanh < 0,9 mmol/L (35 mg/dL)
+ Và/Hoặc LDL – C huyết thanh >3,35 mmol/L (130 mg/dL)
+ Và/Hoặc Triglyceric huyết thanh > 2,26 mmol/L (200mg/dL)
- Khơng có thai, khơng cho con bú;
- Khơng mắc các bệnh cấp tính;
- Khơng mắc các bệnh mạn tính (lao, bệnh gan, bệnh tiểu đường, bệnh suy tim, suy
thận, bệnh hệ thống, bệnh nội tiết…);
- Hiện và trong vịng 3 tháng qua khơng tham gia bất kỳ chế độ ăn kiêng hoặc
chương trình giảm cân hoặc giảm rối loạn lipid máu;

- Tính nguyện tham gia nghiên cứu;
- Được sự đồng ý của chỉ huy đơn vi.
Qua đó, nghiên cứu đã đưa ra kết luận là chất xơ polydextrose khi được bổ sung vào
thực phẩm có khả năng làm giảm tính trạng thừa cần – béo phì, giúp giảm các nguy cơ
bệnh tật cho cơ thể.
 Nghiên cứu về khả năng cải thiện sức khỏe đường ruột
Được cơng bố gần đây trên Tạp chí Dinh dưỡng, nghiên cứu cho biết rằng, 36 người
trưởng thành khỏe mạnh tiêu thụ 20 gram chất xơ bổ sung, STA-LITE® Polydextrose
hoặc chất xơ hịa tan PROMITOR® mỗi ngày, ngồi chế độ ăn uống chất xơ bình thường
thấp của mình - khoảng 13-14 g/ngày so với khuyến cáo 25 g/ngày đối với phụ nữ và 38
g/ngày đối với nam giới - đã có sự cải thiện về tiêu hóa. Những kết quả này cho thấy
rằng, cả hai loại chất xơ được thử nghiệm trong nghiên cứu này đều được dung nạp tốt và
có thể thêm vào chế độ ăn một cách thành công để giúp đáp ứng khuyến cáo hàng ngày.