Nghiên cứu sản xuất nước uống dinh dưỡng tăng cường hấp thu Lycopene từ cà chua, dưa hấu, gấc và chế biến sản phẩm phụ mứt đông gấc - tắc

i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM








BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
o0o








ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT
NƯỚC UỐNG DINH DƯỠNG
TĂNG CƯỜNG HẤP THU LYCOPENE
TỪ CÀ CHUA, DƯA HẤU, GẤC VÀ CHẾ BIẾN
SẢN PHẨM PHỤ MỨT ĐÔNG GẤC – TẮC

GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
SVTH: Nguyễn Xuân Nam – MSSV: 104110123
Trương Thị Bích Liên – MSSV: 104110102






Tp.HCM, tháng 10 năm 2008

ii



LỜI CẢM ƠN

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành và lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Thị
Ngọc Yến, giáo viên hướng dẫn, đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn cho chúng em trong suốt
thời gian làm luận văn tốt nghiệp vừa qua.
Chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô của Trường Đại Học Kỹ Thuật Công
Nghệ Tp.HCM trong những năm qua đã truyền đạt những kiến thức rất quí báu để chúng em
có thể bước vào đời một cách tự tin, có thể làm việc và phấn đấu tốt sau này.
Chúng em cũng xin cảm ơn các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm hóa học, phòng thí
nghiệm công nghệ thực phẩm cùng các thầy cô trong Khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã truyền
đạt cho chúng em nhiều kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi để chúng em có thể hoàn thành
tốt nhất bài luận văn của mình.
Cảm ơn các bạn sinh viên lớp 04 DTP – Khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã giúp đỡ, động

viên chúng tôi trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng, chúng con xin cảm ơn gia đình, người thân đã động viên giúp đỡ và tạo
điều kiện thuận lợi cho chúng con trong suốt thời gian làm luận văn.

Xin chân thành cảm ơn !!!
iii
TÓM TẮT
Ngày nay, việc sử dụng thức ăn nhanh và các sản phẩm công nghiệp ngày càng phổ biến,
đó là một trong những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến các bệnh nguy hiểm: ung thư, tim mạch,
tiểu đường, Vì thế, con người đã bắt đầu quan tâm đến việc ăn uống sao cho hợp lý để
phòng ngừa bệnh, trong đó, rau và trái cây được chú trọng nhiều hơn.
Lycopene là một chất chống oxy hóa tự nhiên có nhiều trong các loại trái cây màu đỏ
như: cà chua, dưa hấu, gấc…có tác dụng phòng chống một số bệnh ung thư, đặc biệt là ung
thư tuyến tiền liệt. Tuy nhiên, đa số nam giới không thích ăn nhiều rau và trái cây. Xuất phát
từ thực tế đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu sản xuất “Nước uống dinh dưỡng tăng cường
hấp thu lycopene” với phương pháp nghiên cứu như sau:
- Khảo sát chọn nguyên liệu nhằm tạo sự hài hòa về thành phần dinh dưỡng và mùi vị cho
sản phẩm. Các nguyên liệu khảo sát gồm có: cà chua, dưa hấu, gấc, ổi, bưởi đỏ, đu đủ, cà rốt.
- Xác định một số chỉ tiêu của nguyên liệu: lycopene, vitamin C, đường tổng, đường khử.
- Khảo sát tỉ lệ phối chế nguyên liệu để tạo cho sản phẩm có thành phần, màu sắc, mùi vị,
thích hợp nhất và có thể được chấp nhận trên thị trường. Các tỷ lệ phối chế bao gồm: tỷ lệ cà
chua:dưa hấu, tỷ lệ gấc đỏ:vàng, hàm lượng rượu vang bổ sung.
- Khảo sát một số thông số trong quy trình:
+ Khảo sát quá trình đồng hóa để tạo cấu trúc đồng nhất cho sản phẩm.
+ Xác định chất phụ gia và hàm lượng sử dụng để tạo sự ổn định cho sản phẩm, làm
cho sản phẩm có cấu trúc đẹp và bền vững theo thời gian.
+ Khảo sát điều kiện thanh trùng sản phẩm ở nhiệt độ 95
o
C trong các thời gian: 10,
15, 20, 25 phút.

- Tiến hành đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm với số lượng 60 người là sinh viên
trường đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM.
- Và tận dụng phế liệu trong quá trình sản xuất nước uống, chúng tôi tiến hành nghiên cứu
sản phẩm phụ mứt đông gấc-tắc được chế biến từ: thịt vàng của gấc, tắc, đường saccharose và
pectin.
- Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của đồ án, chúng tôi đề xuất một số kiến nghị để khắc
phục những hạn chế của đồ án và hướng phát triển tiếp tục cho đồ án.
iv
MỤC LỤC
Đề mục Trang
Trang bìa i
Nhiệm vụ đồ án
Lời cảm ơn ii
Tóm tắt iii
Mục lục iv
Danh sách hình vẽ vii
Danh sách bảng biểu viii

Đặt vấn đề
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1
1.1 Tổng quan về thị trường thực phẩm chức năng hiện nay 1
1.1.1 Một số khái niệm về thực phẩm chức năng 1
1.1.2 Tình hình tiêu thụ của thực phẩm chức năng 3
1.1.3 Dự báo 3
1.2 Sơ lược về các hợp chất chức năng trong thực phẩm 4
1.2.1. Lycopene 4
1.2.2. Vitamin A và β-carotene 7
1.2.3. Vitamin C 9
1.2.4. Vitamin E 12
1.2.5. Selenium 14

1.3 Tổng quan về nguồn nguyên liệu chứa các hợp chất chức năng trong thực
phẩm 14
1.3.1 Cà chua 14
1.3.2 Dưa hấu 17
1.3.3 Gấc 18
1.3.4 Bông cải xanh 19
1.3.5 Chuối 20
1.3.6 Cà rốt 21
1.3.7 Đu đủ 22
1.3.8 Nấm 22
v
1.3.9 Ớt ngọt 23
1.3.10 Ổi 23
1.3.11 Táo 24
1.3.12 Trà 24
1.3.13 Một số nguyên liệu chứa các hợp chất chức năng khác 25
1.3.14 Rượu vang nho 25
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG DINH DƯỠNG TĂNG
CƯỜNG HẤP THU LYCOPENE 27
2.1. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 27
2.1.1 Sơ đồ nghiên cứu 27
2.1.2 Nguyên liệu 28
2.1.3 Phương pháp nghiên cứu 32
2.2. Kết quả nghiên cứu 40
2.2.1 Xác định một số tính chất cơ bản của nguyên liệu 40
2.2.2 Xác định thông số quy trình 41
2.2.3 Kết quả phân tích 57
2.3. Đánh giá sản phẩm 58
2.3.1 Đánh giá chất lượng 59
2.3.2 Đánh giá cảm quan 59

2.3.3 Tính giá thành sản phẩm 62
CHƯƠNG 3: TẬN DỤNG PHẾ LIỆU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM MỨT ĐÔNG GẤC –
TẮC 63
3.1. Tổng quan 63
3.1.1 Tổng quan về mứt 63
3.1.2 Tổng quan về nguyên liệu 67
3.2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 70
3.2.1. Sơ đồ nghiên cứu 70
3.2.2. Nguyên liệu 70
3.2.3. Phương pháp nghiên cứu 71
3.3. Kết quả nghiên cứu 75
3.3.1 Xác định thông số quy trình 75
3.3.2 Kết quả phân tích sản phẩm 79
3.4. Đánh giá sản phẩm 80
vi
3.4.1 Đánh giá chất lượng 80
3.4.2 Đánh giá cảm quan 80
3.4.3 Tính giá thành sản phẩm 81
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82
4.1 Kết luận 82
4.2 Kiến nghị 82
4.2.1 Nước uống dinh dưỡng tăng cường hấp thu lycopene 82
4.2.2 Mứt đông gấc – tắc 82
Tài liệu tham khảo I
Phụ lục A: Các bảng III
Phụ lục B: Liều lượng khuyến cáo một số vitamin và khoáng chất XVI
Phụ lục C: Các phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý, hóa sinh của nguyên liệu XVIII
Phụ lục D: Mẫu phiếu khảo sát sản phẩm XXIV
Phụ lục E: Các dạng đồng phân của lycopene XXVI
Phụ lục F: Kết quả đánh giá cảm quan XXVII

Phụ lục G: Tổng hợp kết quả phân tích XXXVII


vii
DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1.1: Công thức cấu tạo của lycopene
Hình 1.2 : Hàm lượng lycopene trong một số sản phẩm thực phẩm
Hình 1.3 : Sự hấp thu lycopene trong cơ thể
Hình 1.4: Công thức cấu tạo vitamin A
1

Hình 1.5: Công thức cấu tạo vitamin A
2

Hình 1.6: Công thức cấu tạo của β-carotene
Hình 1.7: Công thức cấu tạo của Vitamin C
Hình 1.8: Vitamin E (α-tocopherol)
Hình 1.9: Tocotrienol
Hình 1.10: Cấu tạo quả cà chua
Hình 1.11 : Quả gấc
Hình 2.1: Sản phẩm nước uống tăng cường hấp thu lycopene
Hình 3.1: Quả tắc
Hình 3.2: Công thức cấu tạo của pectin
Hình 3.3: Pectin có độ methyl hóa cao
Hình 3.4: Pectin có mức độ methyl hóa thấp
Hình 3.5: Các mẫu khảo sát quá trình tạo gel
Hình 3.6: Sản phẩm mứt đông gấc – tắc
viii
DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Sự phân bố lycopene trong cơ thể
Bảng 1.2: Liều lượng lycopene khuyến cáo sử dụng đối với một số bệnh
Bảng 1.3: Thành phần dinh dưỡng của cà chua (tính trên 100g ăn được)
Bảng 1.4:Thành phần dinh dưỡng của dưa hấu (tính trên 100g)
Bảng 1.5: Thành phần dinh dưỡng của gấc (tính trên 100g ăn được)
Bảng 1.6: Thành phần dinh dưỡng của bông cải xanh
Bảng 1.7: Thành phần dinh dưỡng của quả chuối (tính trên 100g)
Bảng 1.8: Thành phần dinh dưỡng của củ cà rốt (tính trên 100g củ tươi)
Bảng 1.9: Thành phần dinh dưỡng đu đủ (tính trên 100g ăn được)
Bảng 1.10: Thành phần dinh dưỡng của ổi (trong 100g thịt quả)
Bảng 1.11: Hàm lượng vitamin trong nước nho và rượu vang nho
Bảng 2.1: Thành phần các hợp chất chức năng của một số nguyên liệu
Bảng 2.2: Thành phần các hợp chất chức năng của các công thức phối chế
Bảng 2.3: Lựa chọn nguyên liệu thứ ba
Bảng 2.4: Kết quả xác định một số tính chất cơ bản của nguyên liệu (phần ăn được)
Bảng 2.5: Tổng hạng của các mẫu đánh giá thị hiếu tỷ lệ phối chế cà chua:dưa hấu
Bảng 2.6: Kết quả tính toán
Bảng 2.7: Tổng hạng của các mẫu đánh giá thị hiếu tỷ lệ gấc đỏ:vàng bổ sung
Bảng 2.8: Kết quả tính toán
Bảng 2.9: Tổng hạng của các mẫu đánh giá thị hiếu hàm lượng dịch gấc bổ sung
Bảng 2.10: Kết quả tính toán
Bảng 2.11: Tổng hạng của các mẫu đánh giá thị hiếu hàm lượng rượu vang bổ sung
Bảng 2.12: Kết quả tính toán
Bảng 2.13: Tỷ lệ phối chế
Bảng 2.14: Kết quả khảo sát pectin
Bảng 2.15: Kết quả khảo sát lại pectin
Bảng 2.16: Kết quả khảo sát quá trình đồng hóa bằng máy xay sinh tố với hàm lượng pectin
là 1,5%
Bảng 2.17: Kết quả khảo sát agar

Bảng 2.18: Kết quả khảo sát tỷ lệ kết hợp pectin và agar
Bảng 2.19: Kết quả khảo sát CMC
ix
Bảng 2.20: Công thức phối chế
Bảng 2.21: Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm theo lý thuyết (tính cho 1 chai 240ml)
Bảng 2.22: Kết quả phân tích thành phần hóa học của sản phẩm
Bảng 2.23:Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm (tính cho 1 chai 240ml)
Bảng 2.24: Các chỉ tiêu vi sinh trong sản phẩm
Bảng 2.25: Kết quả tóm tắt đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm nước uống lycopene
Bảng 2.26: Chi phí nguyên liệu cho sản phẩm (1 chai 240ml)
Bảng 3.1: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ hàm lượng dịch vỏ tắc bổ sung
Bảng 3.2: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ lần 1
Bảng 3.3: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ lần 2
Bảng 3.4: Tổng hạng đánh giá cảm quan thị hiếu của các mẫu
Bảng 3.5: Kết quả tính toán
Bảng 3.6:Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm (tính cho 100g sản phẩm)
Bảng 3.7: Kết quả tóm tắt đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm mứt đông gấc – tắc:
Bảng 3.8: Chi phí nguyên liệu cho sản phẩm (cho một hũ 200g)




ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong quá trình sinh trưởng, con người phải sử dụng các loại thực phẩm cung cấp các
chất dinh dưỡng cơ bản nuôi sống bản thân mình. Trong rất nhiều loại thực phẩm mà con
người đã biết có một số thực phẩm có tác dụng chữa bệnh hoặc ngăn ngừa nguy cơ mắc một
số bệnh nào đó. Các nhà khoa học gọi đó là thực phẩm chức năng (Functional Food).
Từ khi nước ta bước sang nền kinh tế thị trường, mức sống của người dân được nâng cao
thì ngày càng có nhiều sản phẩm được giới thiệu là các thực phẩm chức năng có tác dụng
phòng chống bệnh tật và tăng cường sức khỏe. Tại các siêu thị đã có những loại hàng hóa có

hình thức đóng gói và trình bày giống như thuốc nhưng lại không phải thuốc mà là thực phẩm
chức năng hoặc chế phẩm hỗ trợ dinh dưỡng.
Thực ra từ lâu con người đã biết sử dụng các thực phẩm chức năng sẵn có trong thiên
nhiên. Loại thực phẩm chức năng ở dạng tự nhiên đã có những hoạt chất có lợi cho sức khỏe
con người với hàm lượng tương đối cao. Chẳng hạn các loại rau quả có thành phần là các chất
chống oxy hóa như lycopene, β-caroten, vitamin C, vitamin E, lutein khá nhiều trong quả
cà chua, cà rốt, gấc, nước cam
Chất lycopene có trong rau quả màu đỏ được coi là có tác dụng tốt cho sức khỏe vì nó có
thể ngăn ngừa và điều trị một số bệnh như sau: ung thư tuyến tiền liệt, ung thư vú, ung thư
buồng trứng, ung thư tuyến tụy, ung thư da, ung thư phổi, ung thư dạ dày, bệnh tim mạch,
bệnh đục thủy tinh thể, bệnh hen suyễn, sự thoái hóa do tuổi tác.
Do lycopene có những tác dụng tốt cho sức khỏe như vậy nên việc nghiên cứu và sản xuất
các sản phẩm tăng cường hấp thu lycopene là rất cần thiết. Có rất nhiều sản phẩm giàu
lycopene được chế biến từ cà chua như: sốt cà chua, pure cà chua, bột cà chua… Tuy nhiên,
các sản phẩm dưới dạng nước quả không những tiện ích khi sử dụng mà quy trình công nghệ
sản xuất cũng đơn giản hơn với chi phí thấp hơn so với sản xuất các loại sản phẩm khác. Vì
vậy, trong luận văn tốt nghiệp này chúng em chọn đề tài “Sản xuất thử nước uống dinh dưỡng
tăng cường hấp thu lycopene”.

Chương 1: Tổng quan
1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ THỊ TRƯỜNG THỰC PHẨM CHỨC NĂNG HIỆN NAY:
1.1.1. Một số khái niệm về thực phẩm chức năng:
Hiện nay trên thế giới chưa có một tổ chức quốc tế nào đưa ra định nghĩa đầy đủ về thực
phẩm chức năng, mặc dù đã có nhiều Hội nghị quốc tế về thực phẩm chức năng. Thuật ngữ
“Functional Food”, mặc dù chưa có một định nghĩa quốc tế thống nhất, nhưng được sử dụng
rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới.
- Theo Hiệp hội nghiên cứu thực phẩm Leatherhead (Châu Âu) cho rằng: “Thực phẩm
chức năng là thực phẩm được chế biến từ thức ăn thiên nhiên, được sử dụng như một phần

của chế độ ăn hằng ngày và có khả năng cho một tác dụng sinh lý nào đó khi được sử dụng”.
- Theo Rober Froid M: tại Hội nghị quốc tế lần thứ 17 về dinh dưỡng (ngày 27 –
31/8/2001 tại Viên (Áo)) đã đưa ra định nghĩa: “Một loại thực phẩm được coi là thực phẩm
chức năng khi chứng minh được rằng nó tác dụng có lợi đối với một hoặc nhiều chức phận
của cơ thể ngoài các tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, khỏe khoắn và
giảm bớt nguy cơ bệnh tật”.
- Bộ Y tế Việt Nam: thông tư số 08/TT – BYT đã đưa ra định nghĩa: “Thực phẩm chức
năng (TPCN) là thực phẩm dùng để hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong cơ thể con người,
có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng và giảm nguy
cơ gây bệnh”.
Chúng ta cần phân biệt:
- Thực phẩm chức năng khác với thực phẩm truyền thống ở chỗ:
+ Được sản xuất, chế biến theo công thức: bổ sung một số thành phần có lợi hoặc bớt
một số thành phần bất lợi (để kiêng). Việc bổ sung hay loại bớt phải được chứng minh và cân
nhắc một cách khoa học và được cơ quan nhà nước có thẩm quyền cho phép (thường là phải
theo tiêu chuẩn).
+ Có tác dụng với sức khỏe nhiều hơn là các chất dinh dưỡng thông thường.
+ Liều sử dụng thường nhỏ, thậm chí tính bằng miligram, gram như là thuốc.
+ Đối tượng sử dụng có chỉ định rõ rệt như người già, trẻ em, phụ nữ có thai, mãn
kinh, người có hội chứng thiếu vi chất, rối loạn chức năng sinh lý nào đó…
Chương 1: Tổng quan
2
- Thực phẩm chức năng khác thuốc ở chỗ: nhà sản xuất công bố trên nhãn sản phẩm là
thực phẩm, đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn sức khỏe, phù hợp với các quy định về thực
phẩm. Đối với thuốc, nhà sản xuất công bố trên sản phẩm là thuốc, có tác dụng chữa bệnh,
phòng bệnh với công dụng, chỉ định, liều dùng, chống chỉ định.
VD: trà bạc hà
Nếu ghi trên nhãn: nước uống giải nhiệt, là: thực phẩm.
Nếu ghi trên nhãn: chỉ định điều trị rối loạn dạ dày, là: thuốc
Thực phẩm chức năng có thể sử dụng thường xuyên, lâu dài nhằm nuôi dưỡng, bổ dưỡng

hoặc phòng ngừa các nguy cơ gây bệnh… mà vẫn an toàn, không độc hại, không có phản ứng
phụ. Người tiêu dùng có thể tự sử dụng theo “hướng dẫn sử dụng” của nhà sản xuất mà
không cần khám bệnh kê đơn của thầy thuốc. [6]
Theo quan điểm của FDA, Mỹ thì các loại thực phẩm chức năng phải được làm rõ ràng
bản chất khoa học của nó đối với sức khỏe. Khi đã có kết quả thử nghiệm lâm sàng rõ ràng
trên cơ thể, làm sáng tỏ tác dụng của các hoạt chất sinh học trong thực phẩm chức năng thì
mới được sự chứng nhận của FDA (Food and Drug Administration).
Danh sách những thực phẩm chức năng được chọn lựa, đã được cấp và đang chờ đợi cấp
giấy chứng nhận của FDA (xem bảng 1 phụ lục A).
Các chất có chức năng sinh học trong thực phẩm còn cần thiết đạt đến một liều lượng
thích hợp thì chúng mới phát huy được chức năng sinh học. Liều lượng khuyến cáo của một
số loại thực phẩm chức năng được trình bày trong bảng 2 phụ lục A. [3]
Bên cạnh đó các nhà khoa học còn chia thực phẩm chức năng thành bảy loại:
- Thực phẩm chức năng bổ sung vitamin và khoáng chất (như bổ sung iôt vào muối,
vitamin A vào đường, sữa ).
- Thực phẩm chức năng dạng viên (viên tăng lực, viên canxi đề phòng loãng xương, viên
phòng ngừa, hỗ trợ điều trị các bệnh cao huyết áp, tim mạch, tiểu đường, ung thư ).
- Thực phẩm chức năng “không béo”, “không đường”, “giảm năng lượng” (trà thảo
dược ).
- Nhóm các loại nước giải khát, tăng lực (bổ sung năng lượng, vitamin và khoáng chất
cho cơ thể khi vận động thể lực, thể thao ).
Chương 1: Tổng quan
3
- Nhóm giàu chất xơ tiêu hóa (làm nhuận trường, phòng ngừa sỏi mật ).
- Nhóm các chất tăng cường chức năng đường ruột.
- Và thực phẩm chức năng đặc biệt (dành cho phụ nữ có thai, người cao tuổi, trẻ ăn dặm,
người bị tiểu đường ). [6]
1.1.2. Tình hình tiêu thụ của thực phẩm chức năng:
Ở hầu hết các nước phương Tây, nhất là các nước phát triển như Mỹ, Canada, Anh, Pháp
và ở Châu Á như Nhật Bản, thực phẩm chứa năng là mặt hàng rất phổ biến.

Hiện nay thị trường Mỹ sản xuất nhiều thực phẩm, nước uống chức năng ghi nhãn với tên
gọi thức ăn dinh dưỡng, thức ăn tự nhiên được bổ sung vitamin, chất xơ, sản lượng mỗi năm
một tăng, đến 1996 đã đạt 71 tỷ USD. Tại thị trường Nhật Bản, sản phẩm chức năng tăng
8%/năm, đến 1996 đạt 4,5 tỷ USD. Thị trường Trung Quốc đã xây dựng 1000 chủng loại thực
phẩm công nghiệp được gọi là thức ăn dinh dưỡng, sản lượng hàng năm 2,5 tỷ USD, bao gồm
cả thức ăn truyền thống theo y học cổ truyền và thức ăn chức năng. Cả hai đều có lợi cho sức
khỏe. Thị trường Châu Âu tập trung vào thực phẩm có nhiều xơ và chế biến sữa chua để tăng
khả năng hoạt động tiêu hóa và đề phòng bệnh tim mạch.
“Thực phẩm chức năng” là một thuật ngữ mới tương đối phổ biến ở Việt Nam trong một
hai năm gần đây nhưng chắc hẳn nó sẽ phổ biến hơn với mọi người trong những năm sắp tới.
Hơn nữa khi ngày nay ngày càng có nhiều người Việt Nam mắc phải những căn bệnh hiện đại
như tiểu đường, tim mạch, ung thư, béo phì… thì lĩnh vực thực phẩm chức năng sẽ có lượng
nhu cầu lớn hơn lượng cung. Nước ta là một nước nhiệt đới nên lượng thực vật rất phong phú
nhất là các loại rau và trái cây. Với xu hướng hiện nay là giảm lượng thịt tiêu thụ cũng như
việc tăng sử dụng thực phẩm chứa nhiều chất xơ và các vi chất khác, cùng với những phát
hiện mới của những nhà khoa học về thực phẩm, thì vấn đề đặt ra cho chúng ta là phải chú
trọng hơn nữa những loại thực phẩm đặc trưng của dân tộc để có thể sản xuất ra những loại
thực phẩm chứa năng đặc trưng, vừa dễ tiêu thụ trong nước lại vừa là thế mạnh của chúng ta
một khi có thể xuất khẩu sang các nước khác.
1.1.3. Dự báo:
Các báo cáo của hãng nghiên cứu thị trường Freedonia cho thấy tiến bộ ở Mỹ về phương
pháp sản xuất thực phẩm chức năng là xu thế tiếp tục được người tiêu dùng không chỉ ở Mỹ
mà còn ở khắp nơi trên thế giới ưa chuộng. Một báo cáo mới đây của Freedonia, World
Nutraceuticals, dự báo nhu cầu của toàn cầu sẽ phát triển với tốc độ 6,1%/năm.
Chương 1: Tổng quan
4
Các nhà phân tích dự báo, cơ hội tăng trưởng mạnh nhất sẽ vẫn thuộc về các chất chiết từ
dược thảo và không phải dược thảo, được người tiêu dùng và các chuyên gia ngành y chấp
nhận ngày càng nhiều, dự kiến sẽ đẩy nhanh nhu cầu về các chất chiết này lên 9,9% hàng
năm. Nói chung, việc ngày càng có nhiều bằng chứng về ích lợi đối với sức khỏe, sự chấp

nhận rộng rãi của người tiêu dùng, cũng như các chuyên gia ngành y và việc cải thiện chất
lượng nguyên liệu sẽ làm tăng doanh thu của dược phẩm thiên nhiên và dược phẩm thay thế.
Các chất phụ gia tạo chức năng, đặc biệt là các thực phẩm có vi khuẩn có lợi cho sức khỏe
(Probiotics), các axit béo omega-3, protein đậu tương, các isoflavon và lycopene là các thực
phẩm chức năng có thể tạo ra lợi ích trên mức trung bình.
Freedonia cũng dự báo: “Các dạng vitamin A và E tự nhiên sẽ tạo được cơ hội tăng
trưởng tốt nhất trong số các vitamin do có các ưu thế về tính năng và hiệu quả về chi phí so
với các loại chất tổng hợp khác”. [24]
Dự báo nhu cầu thực phẩm chức năng của thế giới (xem bảng 3 phụ lục A).
1.2. SƠ LƯỢC VỀ CÁC HỢP CHẤT CHỨC NĂNG TRONG THỰC PHẨM:
1.2.1. Lycopene:
1.2.1.1. Công thức cấu tạo:
B-
Hình 1.1: Công thức cấu tạo của lycopene [13]
Lycopene là một chất chống oxy hóa rất mạnh, mạnh hơn 100 lần so với vitamin E.
Công thức của lycopene là một chuỗi dài cấu trúc phân tử, gồm có 13 nối đôi, nhiều hơn
tất cả các carotenoids khác. Với hình dạng gồm nhiều nối đôi như thế, lycopene được y học
chứng minh là rất hữu hiệu trong việc ngăn chặn các gốc tự do và các oxy đơn trong cơ thể
con người, hơn cả α-, β-carotene và những carotenoid khác.
Các dạng đồng phân của lycopene được giới thiệu trong phụ lục E.

Chương 1: Tổng quan
5
1.2.1.2. Hoạt tính sinh học:
Lycopene có hoạt tính sinh học sau:
1- tham gia quá trình chống oxy hóa,
2- chống lại tác nhân gây đột biến cho các tế bào của các sinh vật,
3- phòng chống ung thư.
Lycopene kìm hãm sự phát triển một số căn bệnh ung thư như: ung thư tuyến tiền liệt,
ung thư ruột kết, ung thư trực tràng và nhồi máu cơ tim, Vai trò của lycopene là ngăn chặn

sự phá hủy của các gốc tự do cùng các phân tử và gen khi chúng tuần hoàn trong máu. Sự
phá hủy này có thể làm cholesterol đang lưu thông có thể bám vào các thành mạch làm nghẽn
mạch, gây nhồi máu cơ tim. Sự phá hủy đó làm biến đổi gen ung thư.

Hình 1.2 : Hàm lượng lycopene trong một số sản phẩm thực phẩm [15]
1.2.1.3. Hấp thu lycopene:
Lycopene chứa trong thực phẩm được cơ thể hấp thu từ ruột non, liên hệ mật thiết với quá
trình tiêu hóa mỡ và cần thiết phải có các mixen lipid cục bộ của ruột. Các mixen lipid này sẽ
giúp hòa tan lycopene và cho phép nó thấm qua những tế bào niêm mạc đường ruột bằng cơ
chế vận chuyển thụ động. Sau đó, lycopene được vận chuyển nhờ chylomicron đến gan và
đến hệ tuần hoàn bằng đường bạch huyết.
Trong huyết tương, hàm lượng lycopene tỷ lệ với hàm lượng lipid toàn phần, nó đi kèm
với các lipoprotein.
Cà chua
tươi
Ổi
Bưởi
Dưa hấu
Đu đủ
Paste
cà chua
Sốt cà chua nấm
Chương 1: Tổng quan
6
Các mô thu nhận lycopene từ lipoprotein của máu. Sau khi thực hiện chức năng chống
oxy hóa, lycopene được bài tiết theo phân, nước tiểu.
Lycopene chủ yếu phân tán trong mô mỡ và những cơ quan như: tuyến thượng thận, gan
và tinh hoàn.

Hình 1.3 : Sự hấp thu lycopene trong cơ thể

Bảng 1.1: Sự phân bố lycopene trong cơ thể
Cơ quan
nmol/g thể trọng
Gan
1,28 – 5,72
Thận
0,15 – 0,62
Tuyến thượng thận
1,9 – 21,6
Tinh hoàn
4,34 – 21,4

Thận
Bài tiết
(nước tiểu)

Ruột già
Bài tiết
(phân)


Ruột non
Chylomicron

Mixen
lipid
Lycopene

Mô

Lipoprotein

Gan

Lipoprotein
Chương 1: Tổng quan
7
Buồng trứng
0,25 – 0,28
Mỡ
0,2 – 1,3
Phổi
0,22 – 0,57
Ruột kết
0,31
Vú
0,78
Da
0,42
Lycopene được hấp thu vào cơ thể tốt nhất sau khi ăn thực phẩm chứa lycopene khoảng 24-48
giờ (J Nutr. 1992).
Kết quả nghiên cứu thành phần huyết tương trên 3 nhóm người cho thấy việc tiêu thụ
nhiều cà chua và các sản phẩm giàu carotenoids đã làm cho hàm lượng lycopene và carotene
trong huyết tương tăng lên đáng kể. [14] (xem bảng 5 phụ lục A).
Bảng 1.2: Liều lượng lycopene khuyến cáo sử dụng đối với một số bệnh [16, 17, 18]
Bệnh
Liều lượng tối thiểu (mg/ngày)
Bệnh tim
40
Bệnh mãn tính

22-23
Ung thư tuyến tiền liệt
15-20
Ung thư da
15-20
Hàm lượng lycopene trong một số loại thực phẩm (xem bảng 6 phụ lục A).
1.2.2. Vitamin A và β-carotene:
1.2.2.1. Cấu tạo:
Hiện nay người ta biết hai dạng vitamin quan trọng của nhóm vitamin A là vitamin A
1
và
vitamin A
2
.
Carotene tồn tại dưới một số dạng đồng phân và cũng là hợp chất chưa no chứa nhiều nối
đôi như vitamin A. Bằng phương pháp sắc ký người ta xác định được 3 dạng, trong đó β-
carotene là chất có hoạt tính cao hơn cả. [10, 19]
Các loại rau quả giàu β-carotene được trình bày trong bảng 7 phụ lục A.
Chương 1: Tổng quan
8


Hình 1.4: Công thức cấu tạo vitamin A
1
Hình 1.5: Công thức cấu tạo vitamin A
2


Hình 1.6: Công thức cấu tạo của β-carotene [16]
1.2.2.2. Tính chất :

- Vitamin A không tan trong nước, tan trong mỡ, ether, chloroform và acetone.
- Vitamin A bị phân hủy khi có oxy không khí, tuy nhiên nó khá bền đối với acid, kiềm
và khi đun nhẹ.
- Trong cơ thể người, vitamin A dạng alcol (retinol) dễ chuyển hóa thành vitamin A dạng
aldehyde (retinal) dưới tác dụng của chất xúc tác sinh học.
- Vitamin A ở gan tồn tại dưới dạng este với acid acetic và acid palmitic. Ở dạng này nó
bền vững hơn dạng tự do. Khi cơ thể cần thì dạng vitamin A ở gan sẽ được phân giải dần.
- Các tiền vitamin A (carotene) ít bị oxy hoá hơn.
- Vitamin A và carotene tham gia vào quá trình oxy hóa – khử, chúng có thể đồng thời là
chất nhận oxy cũng như chất nhường oxy. Khi kết hợp với oxy sẽ tạo nên các peroxyd ở các
vị trí nối đôi, sau đó peroxyd lại có khả năng nhường oxy cho cơ chất một cách dễ dàng. Khả
năng đó chính là do sự có mặt của hệ nối đôi cách ở trong phân tử bảo đảm sự hình thành nên
các peroxyd hữu cơ không bền vững. [10, 19]
H
3
C
CH
3
CH
2
OH
CH
3
CH
3
CH
3
H
3
C

CH
3
CH
2
OH
CH
3
CH
3
Chương 1: Tổng quan
9
1.2.2.3. Chức năng:
1.2.2.3.1. Vitamin A:
- Rất quan trọng cho hoạt động của các cơ quan mắt.
- Cần cho sự phát triển, phân bào và biệt hóa các tế bào biểu mô, có tác dụng chống oxy
hóa, tạo điều kiện bảo vệ chống ung thư.
- Rất quan trọng đối với việc hình thành, phát triển bình thường của lớp biểu mô và việc
duy trì sự hoàn thiện của các tổ chức biểu mô.
- Giúp tăng các hormone sinh dục cần thiết cho việc duy trì chức năng sinh sản của nam
và nữ.
- Tham gia vào một số quá trình trao đổi protid, lipid, glucid, muối khoáng, quá trình oxy
hóa, photphozyl hóa. [10, 19]
1.2.2.3.2. β-carotene:
- Vì β-carotene có thể được chuyển thành vitamin A trong cơ thể, nên nó cũng có những
tác dụng hữu ích tương tự như vitamin A mặc dù chậm hơn.
- Làm giảm nồng độ cholesterol máu. β-carotene làm giảm nồng độ LDL toàn phần, giảm
kích thước mảng lắng đọng cholesterol và độ dày thành mạch máu.
- Làm chậm quá trình thoái hóa trong vài tình huống đặc biệt như tiếp xúc với ánh sáng
mặt trời, đái tháo đường, nghiện thuốc lá…
- Carotenoids đóng vai trò rất quan trọng, nó cùng với các chất chống oxy hoá khác bảo

vệ, chống lại hư hỏng phân tử và tế bào do các gốc tự do tích luỹ theo tuổi tác. [10, 19]
1.2.2.4. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 1 phụ lục B)
1.2.3. Vitamin C:
1.2.3.1. Cấu tạo:
Trong tự nhiên vitamin C tồn tại ở 3 dạng: dạng oxy hóa (acid dehydroascorbic), dạng khử
(acid ascorbic) – dạng oxy hóa ít hơn dạng khử, dạng liên kết với protid gọi là ascorbigen
chiếm 70% vitamin C có ở thực vật. [12]
Các loại rau quả giàu vitamin C được trình bày trong bảng 8 phụ lục A.
Chương 1: Tổng quan
10

Hình 1.7: Công thức cấu tạo của Vitamin C
1.2.3.2. Tính chất:
- Có tính khử mạnh, phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm endiol (HO-C=C-OH) trong phân
tử của nó.
- Được tổng hợp dễ dàng ở thực vật, đa số động vật (trừ chuột bạch, khỉ và người) đều có
khả năng tổng hợp được vitamin C từ đường glucose.
- Rất dễ bị oxy hoá khi có mặt oxy dưới xúc tác của enzyme ascorbatoxydase biến acid
ascorbic thành dehydroascorbic. Khi có mặt của ion kim loại, quá trình oxy hóa còn xảy ra
mạnh hơn.
- Rất nhạy cảm đối với nhiệt độ, ánh sáng.
- Bền trong môi trường acid, không bền trong môi trường baz.
- Trong một số dịch quả, vitamin C còn bị oxy hóa gián tiếp bởi enzym phenoloxydase.
1.2.3.3. Chức năng:
- Chống oxy hoá:
+ Trong cơ thể người: vitamin C ngăn chặn quá trình sản xuất các gốc tự do, bảo vệ
acid béo không no của màng tế bào, tái tạo vitamin E.
+ Trong sản xuất công nghiệp: vitamin C được sử dụng như một chất chống oxy hoá
trong các sản phẩm thực phẩm. [10]
- Tham gia chuyển hoá các chất: protein, lipid, glucid, khoáng.

+ Protid:
Vitamin C chuyển hoá phenylalanine và tyrosine bằng cách thúc đẩy oxy hoá acid
para_hydroxylphenyl pyruvic.
Vitamin C tham gia tổng hợp collagen của cơ thể, chuyển hoá acid folic thành acid
folinic để xây dựng DNA, RNA.
Chương 1: Tổng quan
11
+ Glucid:
Đã chứng minh được rằng nếu thiếu vitamin C thì trao đổi glucid bị rối loạn, sự phân
giải glycogen và glucose tăng mạnh, đồng thời tăng tích lũy acid lactic trong cơ thể.
+ Lipid:
Vitamin C giúp tổng hợp glucoronic acid, phosphoryl hoá vitamin B2 giúp hấp thụ lipid
ở ruột.
Vitamin C chuyển hoá cholesterol trong cơ thể thành muối sunfat tan trong nước và tăng
sự bài xuất, đồng thời tham gia phản ứng hydrosyl của cholesterol làm giảm lượng
cholesterol trong máu.
+ Khoáng:
Vitamin C giúp cơ thể điều khiển quá trình tạo enzyme trong cơ thể để tiếp nhận Fe, Mg,
P, Ca vừa đủ.
Tăng khả năng đào thải các kim loại độc như chì và các chất ô nhiễm khác.
+ Ngoài ra vitamin C còn tham gia tổng hợp 1 số chất khác như:
Tham gia quá trình tổng hợp vài chất vận chuyển trung gian thần kinh như
noradrenalin, duy trì khả năng tỉnh táo và tập trung.
Tạo điều kiện tổng hợp các hormone thượng thận có vai trò quan trọng trong chống
stress, tăng sức lực và chống mệt mỏi.
- Tạo sức đề kháng: vitamin C có khả năng chống nhiễm trùng, nhiễm độc, cảm cúm,
tăng sức đề kháng, chống stress. Do các tác dụng:
+ Kích thích thực bào, tăng tính miễn dịch và hoạt động qua hệ intecferon.
+ Làm tan màng polysaccharide của vi khuẩn, giúp tổng hợp kháng thể nhanh.
+ Tăng tổng hợp intecferon và tăng hoạt tính của nó.

+ Giảm tuần hoàn của histamin là 1 chất trung gian gây dị ứng và tai biến khi mang
thai.
- Khả năng phòng chống bệnh:
+ Khả năng chữa bệnh:
Chương 1: Tổng quan
12
Chủ yếu để chữa bệnh scorbut (bệnh này làm hàm răng loét, chảy máu, xương biến
dạng…). Hay chữa bệnh chảy máu thứ phát sau scorbut do cơ thể thiếu folate hoặc thiếu sắt.
+ Khả năng phòng bệnh:
Vitamin C có khả năng phòng ngừa bệnh ung thư theo cơ chế :
Ức chế quá trình tạo thành nitrosamin (chất gây ung thư) trong dạ dày và trung hòa
một số chất độc.
Ức chế quá trình sản xuất các gốc tự do gây phá hủy gen, kích thích hệ thống miễn
dịch.
Vitamin C và bệnh tim mạch:
Vitamin C giữ vai trò bảo vệ trong việc ngăn ngừa các bệnh tim mạch (cùng với vitamin
E và β-carotene) qua nhiều tác dụng:
Tái sử dụng lại vitamin E, bảo vệ mỡ lưu thông khỏi bị oxy hóa (tránh mỡ bị lắng
đọng trên thành động mạch).
Giảm tính độc của thuốc lá, giảm mỡ trong máu.
Tạo điều kiện loại trừ cholesterol cho mật.
Góp phần giảm huyết áp động mạch.
1.2.3.4. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 2 phụ lục B)
1.2.4. Vitamin E:
1.2.4.1. Cấu tạo:
Các dạng vitamin E (xem bảng 9 phụ lục A)


Hình 1.8: Vitamin E (α-tocopherol)
Hình 1.9: Tocotrienol

Chương 1: Tổng quan
13
1.2.4.2. Tính chất:
- Tất cả tocopherol ở điều kiện thường đều có cùng một hình thái: đó là những dịch dầu,
nhớt, màu vàng.
- Không tan trong nước, tan tốt trong dầu và các dung môi hữu cơ (ether, acetone,
chloroform, methanol, alcohol).
- Ở dạng tự do, vitamin E là chất chống oxy hóa.
- Nếu không có oxy, vitamin E ổn định ở nhiệt độ cao và môi trường acid nhưng nhạy
cảm với ánh sáng nên cần giữ chúng các lọ đậy nắp kín và mờ.
1.2.4.3. Chức năng:
- Tham gia vào quá trình trao đổi lipid, bảo vệ các phân tử chất béo, qua đó ảnh hưởng
đến khả năng sinh sản của động vật.
- Tham gia trong hệ vận chuyển điện tử của các phản ứng oxy hóa khử liên quan đến việc
tích lũy năng lượng.
- Tham gia vào việc bảo đảm chức năng bình thường và cấu trúc của nhiều mô, cơ quan
như việc kiểm soát hoạt động của các tiểu cầu máu, ngăn chặn hiện tượng xơ cứng động
mạch và sự phát triển của các bệnh ung thư.
- Tác dụng quan trọng nhất của vitamin E là chống oxy hóa, bảo vệ các acid béo không
no, protein và DNA. Ngoài ra, vitamin E còn có vai trò quan trọng trong việc bảo tồn các
thông tin di truyền của tế bào.
- Vitamin E cũng bảo vệ mạch máu, cải thiện sự lưu thông của máu, duy trì sự cân bằng
các hormone, chống đông máu.
- Tác dụng ổn định màng sinh học:
Người ta cho rằng mạch phytol trong phân tử tocopherol có chức năng tạo cấu trúc. Mạch
phytol gắn với phân tử linoleic hay arachidonic giúp ổn định cấu trúc của các mô màng. Đặc
biệt, nó ổn định cấu trúc của màng tế bào hồng cầu và tiểu cầu. [10, 19]
1.2.4.4. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 3 phụ lục B)
Chương 1: Tổng quan

14
1.2.5. Selenium:
1.2.5.1. Chức năng:
- Selenium là chất oxy hóa rất mạnh. Đặc biệt selenium dưới dạng selenocysteine liên kết
chặt chẽ với enzyme glutathione peroxidase ở bốn vị trí hoạt động, enzyme này hoạt động
cùng với vitamin E nhằm ngăn ngừa và bảo vệ sự tổn thương màng tế bào bởi các gốc tự do.
- Giữ vai trò tối quan trọng cho hoạt động của hệ thống miễn nhiễm, có liên quan đến sự
tổng hợp hormone tuyến giáp do selenium là thành phần thiết yếu để nhiều loại kích tố nội
sinh có thể chuyển sang dạng tác động trong cơ thể, đặc biệt là kích tố tuyến giáp trạng.
- Giúp phòng một số bệnh như: ung thư, tim mạch, viêm nhiễm, lão hóa sớm, đục thủy
tinh thể
- Tác dụng cộng hưởng với vitamin E để chống hiện tượng máu quá đậm đặc trong mạch
cũng như để giảm thiểu lượng mỡ trong máu.
- Yểm trợ chức năng sinh dục, thiếu selenium là một trong các nguyên nhân khiến nhiều
nam giới bị vô sinh.
- Kích thích quá trình đào thải các khoáng tố có hại cho hoạt động thần kinh như: thủy
ngân, cadmium và bạc. [6]
1.2.5.2. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 4 phụ lục B)
Thành phần selenium trong một số loại thực phẩm (xem bảng 10 phụ lục A)
1.3. TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU CHỨA CÁC HỢP CHẤT CHỨC
NĂNG TRONG THỰC PHẨM:
1.3.1. Cà chua:
Tên khoa học: Licopersicon esculentum Var.Commune .
Tên tiếng Anh: Tomato.
Chương 1: Tổng quan
15
1.3.1.1. Cấu tạo quả cà chua:
 Epicarp (lớp vỏ ngoài): lớp ngoài có
dạng tế bào hình đa giác.
 Mesocarp (vỏ quả giữa): phần thịt

của lớp vỏ ngoài được hình thành từ những
tế bào có vách tròn, mỏng. Khi chín, những
thành phần này gồm:
Những sợi chứa chất màu đỏ gọi là lycopene.
Dịch lỏng chứa các hợp chất mùi vị có khả năng hòa tan trong nước.
 Endocarp (vỏ quả trong): là những mô cứng hơn là nơi phân chia và giới hạn những
vùng thịt quả.
 Hạt
Ngoài ra màu sắc quả cà chua còn phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ, hàm lượng carotene
và lycopene. Vào mùa hè, ở nhiệt độ cao thì thường tỉ lệ giữa carotene và lycopene thay đổi
do vậy cà chua mùa hè thường có màu vàng.
Trong trái xanh có chứa 1 lượng khá nhiều chất độc là tomatine, lượng chất này giảm dần
theo mức độ chín của trái và biến mất hoàn toàn khi trái chín đỏ. Do đó, không nên sử dụng
trái xanh để ăn tươi vì có thể gây nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn. Khi chế biến cà xanh làm
đồ hộp, chất tomatine tan theo nước muối do đó có thể ăn trái xanh đã chế biến mà không hại.
[1, 8]
1.3.1.2. Phân loại: (xem bảng 11 phụ lục A)
1.3.1.3. Thành phần hóa học:
Trong cà chua có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho cơ thể như carotene,
lycopene, vitamin và kali. Tất cả những chất này đều rất có lợi cho sức khoẻ con người. Đặc
biệt các loại vitamin B, vitamin C và β-carotene giúp cơ thể chống lại quá trình oxy hoá,
giảm thiểu nguy cơ tử vong do bệnh tim mạch và ung thư.
Vỏ quả trong
Lớp vỏ ngoài
Hạt
Vỏ quả giữa
Hình 1.10: Cấu tạo quả cà chua