Xây dựng thường quy định lượng choline trong sản phẩm dinh dưỡng công thức cho trẻ em bằng sắc ký ION

VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
----

---

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
XÂY DựNG THƯờNG QUY ĐịNH LƯợNG CHOLINE
TRONG SảN PHẩM DINH DƯỡNG CÔNG THứC
CHO TRẻ EM BằNG SắC KÝ ION

Giảng viên hướng dẫn

: ThS.Lê Hồng Dũng

Sinh viên thực hiên

: Nguyễn Thị Hà My

Lớp

: 11 - 01

HÀ NỘI-2015


VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
----

---

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
XÂY DựNG THƯờNG QUY ĐịNH LƯợNG CHOLINE TRONG
SảN PHẩM DINH DƯỡNG CÔNG THứC CHO TRẻ EM BằNG
SắC KÝ ION.

Giảng viên hướng dẫn

: ThS.Lê Hồng Dũng

Sinh viên thực hiên

: Nguyễn Thị Hà My

Lớp

: 11 - 01

HÀ NỘI-2015


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

Lời cảm ơn.
Được sự phân công của khoa công nghệ sinh học Viện đại học Mở Hà Nội. Và sự
đồng ý của giáo viên hướng dẫn ThS. Lê Hồng Dũng, tôi đã tham gia thực hiện đề

tài: “Xây dựng thường quy định lượng choline trong sản phẩm dinh dưỡng công
thức cho trẻ em bằng sắc ký ion.”
Tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS. Lê Hồng Dũng(trưởng phòng Labo Hoá,
Viện Dinh Dưỡng Quốc Gia) đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện và hoàn thành khoá luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Công nghệ sinh học ( Viện
Đại Học Mở Hà Nội) đã tận tình truyền đạt kiến thức trong những năm tôi học tập.
Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá
trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quí báu để tôi bước vào đời một
cách vững chắc và tự tin.
Tôi cũng xin cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của tập thể cô, chú, anh, chị phòng Labo
hoá đã cho phép và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt khoá luận này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất. Song do
buổi đầu mới làm quen với công tác nghiên cứu khoa học cũng như sự hạn chế về
mặt kiến thức và kinh nghiệm nên không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong
được sự góp ý của quý thầy cô và các bạn.

Hà Nội, tháng 05 năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Thị Hà My


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

MỤC LỤC
PHẦN 1. TỔNG QUAN ............................................................................................. 3
1.1.

Giới thiệu về choline: ....................................................................................... 3

1.2.

Nguồn gốc choline: ........................................................................................... 3

1.3.

Chức năng của choline: ................................................................................... 4

1.4.

Nhu cầu khuyến nghị đối với choline: ............................................................. 4

1.5.

Vai trò của choline trong cơ thể: ..................................................................... 5

1.6.

Hậu quả của thiếu choline: .............................................................................. 7

1.7.

Một số thực phẩm cung cấp choline:............................................................... 8

1.8.

Phương pháp phân tích choline: ....................................................................10

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ...........................................................12
2.1. Cách tiếp cận đề tài: ..........................................................................................12
PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.....................................................................15
3.1. Khảo sát và lựa chọn điều kiện phân tích tối ưu để định lượng choline trong
các loại sản phẩm dinh dưỡng công thức: ...............................................................15
3.2. Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng: ........................................................................15
3.2.1. Thay đổi các thông số liên quan đến quá trình chiết để xác định các yếu tố
ảnh hưởng: ................................................................................................................15
3.2.1.2. Khảo sát thời gian chiết mẫu: 2 giờ, 3 giờ, và 4 giờ: .......................................18
3.2.1.3. Khảo sát nồng độ HCl: 0,5N, 1N, và 2N: .......................................................20
3.2.2. Ảnh hưởng thời gian chiết mẫu đến độ thu hồi của choline, thời gian bảo
quản dịch chiết đến đáp ứng peak sắc ký: .................................................................22
3.2.3. Thay đổi pha động trong khoảng: 6,4mM đến 8,0mM: ...................................24
3.3. Thẩm định các thông số của quy trình phân tích theo quy định của tiêu
chuẩn AOAC: ...........................................................................................................25
3.3.1. Tính chọn lọc: ..................................................................................................25
3.3.2. Đường chuẩn và khoảng tuyến tính: ...............................................................26
3.3.3. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ): .............................28
3.3.4. Độ lặp lại (SD) và hệ số biến thiên (CV%): .....................................................29
3.3.5. Độ thu hồi: .......................................................................................................32
3.4. Áp dụng quy trình dự kiến để chiết và chạy thử trên HPLC với mẫu thử: ....33


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. .................................................................35
4.1. Kết luận: .............................................................................................................35
4.2. Các tác động của kết quả nghiên cứu: ..............................................................35

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................36


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• AOAC: Assciation of Analytical chemist- Hiệp hội các nhà hoá phân tích
• HPLC: High Performance Liquid Chromatography_Sắc ký lỏng hiệu năng cao
• LOD: Limit of Detection_Giới hạn phát hiện
• LOQ: Limit of Quantification_Giới hạn định lượng
• QCVN: Quy chuẩn Vệt Nam
• VSATTP: Vệ sinh an toàn thực phẩm


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. Giới thiệu về choline. ................................................................................... 3
Hình 2. Trao đổi chất trong choline. ......................................................................... 5
Hình 3. Sắc ký đồ khảo sát nhiệt độ 600C. ...............................................................17
Hình 4. Sắc ký đồ khảo sát nhiệt độ 700C. ...............................................................17
Hình 5. Sắc ký đồ khảo sát nhiệt độ ở 800C. ............................................................18
Hình 6. Sắc ký đồ khảo sát thời gian chiết mẫu ở 2 giờ. .........................................19
Hình 7. Sắc ký đồ khảo sát thời gian chiết mẫu ở 3 giờ. .........................................19
Hình 8. Sắc ký đồ khảo sát thời gian chiết mẫu ở 4 giờ. .........................................20
Hình 9. Sắc ký đồ khảo sát nồng độ HCl ở 0,5N. ....................................................21

Hình 10. Sắc ký đồ khảo sát nồng độ HCl 1N..........................................................21
Hình 11. Sắc ký đồ khảo sát nồng độ HCl 2N..........................................................22
Hình 12. Sắc ký đồ của mẫu sữa 1. ..........................................................................23
Hình 13. Sắc ký đồ của mẫu sữa 2. ..........................................................................23
Hình 14. Sắc ký đồ của mẫu ở khoảng pha động 6,4mM. ......................................24
Hình 15. Sắc ký đồ của mẫu ở khoảng pha động 8,0mM. .......................................25
Hình 16. Sắc ký đồ của mẫu sữa không có choline. .................................................25
Hình 17. Sắc ký đồ của mẫu sữa có choline. ............................................................26
Hình 18. Hình biểu diễn sự phụ thuộc nồng độ từ 1ppm đến 100ppm vào diện
tích peak ....................................................................................................................27
Hình 19. Sắc ký đồ của mẫu sữa 3. ..........................................................................30
Hình 20. Sắc ký đồ của mẫu sữa 5. ..........................................................................30
Hình 21. Sắc ký đồ của mẫu sữa 10..........................................................................31
Hình 22. Biểu đồ mẫu QC Chart..............................................................................32
Hình 23. Sắc ký đồ của mẫu sữa Grow Plus +. ........................................................34
Hình 24. Sắc ký đồ của mẫu sữa Dutch Lady. .........................................................34


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1. Nhu cầu khuyến nghị đối với choline .......................................................... 5
Bảng 2. Một số thực phẩm cung cấp choline. ..........................................................10
Bảng 3. Chương trình chạy sắc ký của Choline. .....................................................13
Bảng 4. Khảo sát nhiệt độ chiết mẫu ở các khoảng nhiệt độ 600C, 700C, 800C. .....16
Bảng 5. Khảo sát thời gian chiết mẫu: 2 giờ, 3 giờ, và 4 giờ. ..................................18
Bảng 6. Khảo sát nồng độ HCl: 0,5N, 1N, và 2N. ....................................................20
Bảng 7. Ảnh hưởng thời gian chiết mẫu đến độ thu hồi của choline, thời gian bảo

quản dịch chiết đến đáp ứng peak sắc ký. ...............................................................22
Bảng 8. Thay đổi pha động trong khoảng: 6,4mM đến 8,0mM. .............................24
Bảng 9: Sự phụ thuộc giữa nồng độ và diện tích peak tương ứng. .........................27
Bảng 10. Giá trị trung bình và SD của 5 mẫu trắng. ..............................................28
Bảng 11: Độ lệch chuẩn SD và hệ số biến thiên CV% của 10 mẫu sữa. .................29
Bảng 12. Hàm lượng choline trong mẫu QC Chart. ...............................................31
Bảng 13. Độ thu hồi của phương pháp xác định choline.........................................33
Bảng 14. Khảo sát 5 mẫu sữa khác nhau trên thị trường. ......................................33


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

MỞ ĐẦU
Hầu hết các bậc cha mẹ đều nắm rõ “cơ hội vàng” phát triển trí não bé trong những
năm đầu đời nhưng ít ai biết được, IQ của bé còn được quyết định ngay từ trong thai
kỳ. Sự thiếu hụt dinh dưỡng trong giai đoạn này sẽ dẫn tới nguy cơ bé sinh non, nhẹ
cân, chậm phát triển nhận thức, IQ thấp và mắc bệnh mãn tính tuổi trưởng thành. Vì
thế, trẻ cần được cung cấp chế độ dinh dưỡng đầy đủ ngay từ giai đoạn quan trọng này
để có được sự phát triển tốt nhất. Một trong những chất dinh dưỡng cần thiết cho bà
bầu để đảm bảo sức khoẻ cho mẹ và sự phát triển tối ưu của thai nhi đó chính là
choline. Một số nghiên cứu chỉ ra rằng, nếu mẹ nhận đủ choline khi mang bầu sẽ giúp
cải thiện khả năng ghi nhớ và học tập ở bé , ngoài ra, đủ choline ở bà bầu có thể giúp
bảo vệ bé sơ sinh khỏi dị tật ống thần kinh (giống như đủ axit folic). Do đó, choline là
chất dinh dưỡng không thể thiếu khi mang thai, nó sẽ giúp hoàn thiện các tế bào não
của thai nhi.
Một lợi ích khác khi bà bầu nhận đủ choline là giúp mẹ giảm nguy cơ ung thư vú và
giảm hàm lượng homocysteine (một loại amino axit nhưng quá nhiều homocysteine
trong máu có liên quan tới tăng nguy cơ bệnh tim, ung thư, giảm nhận thức). Ngoài ra,

choline còn giúp mẹ bầu giảm sự căng thẳng, mệt mỏi trong thai kỳ.
Những nghiên cứu khác còn chỉ ra rằng, choline giúp cải thiện trí nhớ cho bà bầu.
Hàm lượng choline mỗi ngày là 450mg cho phụ nữ đang mang thai và 550mg cho phụ
nữ sau sinh.[35]
Choline không chỉ cần thiết cho bà mẹ mang thai và cho con bú mà nó cũng là một
chất dinh dưỡng quan trọng đối với tất cả mọi người. Nó được Uỷ ban Thực phẩm và
Dinh dưỡng của Viện Y khoa (Mỹ) công nhận là một trong những chất dinh dưỡng cần
thiết vào năm 1998, và cần được bổ sung trong bữa ăn hàng ngày.[11]
Chính vì choline là một chất dinh dưỡng thiết yếu nên chúng tôi đã tiến hành nghiên
cứu đề tài: “Xây dựng thường quy định lượng choline trong sản phẩm dinh dưỡng
công thức cho trẻ em bằng sắc ký ion” với mục tiêu sau:
Mục tiêu chung: Xây dựng thường quy định lượng choline trong sản phẩm dinh
dưỡng công thức cho trẻ em bằng sắc ký ion.
Mục tiêu cụ thể: gồm có ba mục tiêu:
1


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

. Khảo sát và chọn lựa quy trình chiết và phân tích sắc ký phù hợp để xác định hàm
lượng choline trong sản phẩm dinh dưỡng công thức
. Thẩm định các thông số phân tích theo tiêu chuẩn AOAC
. Xác định hàm lượng choline trong một số sản phẩm dinh dưỡng công thức cho trẻ
em trên thịtrường.

2

Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguy
Nguyễn Thị Hà My

PHẦN
PH
1. TỔNG QUAN
1.1.

Giới thiệu về choline:
choline

Choline là một chất dinh dư
ưỡng thiết yếu có khả năng hoà tan trong nướ
ớc
[4][5][6][7][8]. Nó được xếp
ếp vào
v nhóm vitamin B. Choline là một muối
ối amo
amoni bậc bốn
với công thức hoá học chung là : [(CH3)3N+(CH2)2OH]X-, trong đóó X là m
một anion
như clorua, hydroxit hoặc
ặc tartrase [12].
Choline

Choline là thành phần tạo
nên phosphatidylcholine và sphingomye
lin, hai loại phospholipid có nhiều

nhi
ở màng tế bào.Choline
.Choline là các phân tử
t
tiền thân cho chấtdẫn truyền
ền thần
th
kinh acetylcholine, là chấttham
ấttham gia vào
nhiều chức năng bao gồm
m trínhớ
trính và
kiểm soát cơ bắp.
Thuộc tính của choline:

Tên

-

Công thức hoá học:
ọc: C5H14NO+

Tên IUPAC

-

Tỉ trọng: 1,09 g/ml

2-hydroxy N , N , N -trimethylethanamonium
trimethylethanamonium

-

Điểm sôi: 3050C (5810F, 578K)

Các tên khác

Trừ khi có ghi chú khác, các dữ
d

Bilineurine, (2-hydroxyethyl)
hydroxyethyl) trimethylamoni

Hình 1. Giớii thi
thiệu về choline.

liệu trên được lấyy cho hoá chất
ch ở trạng thái tiêu chuẩn [250C (770F), 100kPa].
100kPa].[12]
1.2.

Nguồn gốc choline:

Choline lần đầu tiên đượcc cô llập bởi Adolph Strecker từ lợn và bò mật (tiếng Hy Lạp:
χολή, Chole ) vào năm
m 1862 [9] . Khi lần đầu tiên được tổng hợp hóa họọc bởi Oscar
Liebreich vào năm 1865, nó đư
được gọi là neurine cho đến năm
m 1898 khi nó thể hiện sự
giống hệt nhau về mặtt hóa học

h thì được gọi là choline [10] . Năm
m 1998, choline được
phân loại như là một chấtt dinh dưỡng
d
thiết yếu bởi Uỷ ban Thực phẩm
m và Dinh
dưỡng của Viện Y khoa (Mỹ)[10].
(M
Choline được tìm thấy dưới dạng
phosphatidylcholine (hay lecithin) có trong màng tế bào
ào và trong Sphingomyelin, là
thành phần quan trọng củaa llớp myelin bao quanh sợi dây thần kinh.
Choline cũng đươc tìm thấyy trong gan,đóng
gan,
vai trò trong việc tạoo methionine và
lipoprotein.
3


Khóa luận Tốt nghiệp 2015
1.3.

Nguyễn Thị Hà My

Chức năng của choline:

Choline là một dưỡng chất thiết yếu trong sinh tổng hợp acetylcholine-một chất dẫn
truyền xung thần kinh quan trọng và là thành phần chính chủ yếu trong màng tế bào
của chúng ta, ví dụ như phosphatidylcholine(lecithin) và Sphingomyeline, tiểu cầu yếu
tố hoạt hóa và betaine, đó là yêu cầu của các tế bào thận và đóng vai trò trong nhóm

methyl để tăng homocysteine nhằm tạo methionine.Choline là tiền chất của betainechất thẩm thấu được thận sử dụng để kiểm soát cân bằng nước và điện giải. Nó cũng
rất quan trọng đối với lipid và cholesterol trong vận chuyển và trao đổi chất.Ở
gan,choline là nguồn cung cấp gốc methyl để tạo lipoprotein,là chất dẫn truyền thần
kinh quan trọng có liên quan đến trung tâm lưu giữ thông tin và kiểm soát cơ.[27]

Cấu trúc màng
Choline là một chất dinh dưỡng thiết yếu trong việc sản xuất các phosphatidylcholine,
một trong những khối xây dựng cấu trúc quan trọng nhất của một tế bào sống. Cấu trúc
giống như xà phòng độc đáo của nó giúp giữ cho chất lỏng màng, nhưng chủ yếu là
không thấm nước.[15]
Choline sử dụng trong dược phẩm
Bổ sung choline có thể được sử dụng trong việc điều trị các rối loạn gan, viêm
gan , bệnh tăng nhãn áp, xơ vữa động mạch, bệnh Alzheimer, rối loạn lưỡng cực và có
thể rối loạn thần kinh khác.[16]
Choline cũng đã được chứng minh là có tác dụng tích cực đối với những người bị
chứng nghiện rượu.[17]
1.4.

Nhu cầu khuyến nghị đối với choline:

Choline có thể được tạo ra một cách nội sinh khi hình thành phosphatidylcholine từ
phosphatidylethanolamine trong gan. Tuy nhiên, hầu hết đàn ông và phụ nữ sau khi
mãn kinh đều cần choline từ chế độ ăn [35]. Năm 1998, Ủy ban dinh dưỡng và thực
phẩm thuộc Viện y học Hoa Kỳ đưa ra mức ăn vào khuyến cáo cho choline đối với các
lứa tuổi cũng như giới hạn dung nạp tối đa. Chi tiết khuyến cáo được nêu trong bảng 1
sau đây:

Nhóm đối tượng

Tuổi

Khuyến nghị

Giới hạn tối đa

4


Khóa luận Tốt nghiệp 2015
Trẻ nhỏ

Nguyễn Thị Hà My

0-6 tháng

125mg/ngày hoặc 18mg/kg

6- 12 tháng

150 mg/ngày

0-3 tuổi

200mg/ngày

1000mg/ngày

4- 8 tuổi

250mg/ngày

1000mg/này

9- 13 tuổi

375mg/ngày

2000mg/ngày

14- 18 tuổi

550mg/ngày

3000mg/ngày

≥ 19 tuổi

550mg/ngày

3500mg/ngày

14- 18 tuổi

400mg/ngày

3000mg/ngày

≥ 19 tuổi

425mg/ngày

3500mg/ngày

Phụ nữ có thai

Chung

450mg/ngày

Theo tuổi

Phụ nữ cho con bú

Chung

550mg/ngày

Theo tuổi

Trẻ em

Nam giới

Nữ giới

Bảng 1. Nhu cầu khuyến nghị đối với choline
1.5.

Vai trò của choline trong cơ thể:

Sinh lý học:

Hình 2. Trao đổi chất trong choline.
Choline và các chất chuyển hóa của nólà cần thiết cho ba hoạt động sinh lýchính: tính
toàn vẹn về cấu trúc và vai trò cho màng tế bào, cholinergic dẫn truyền thần
5


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

kinh (acetylcholin tổng hợp ), và một nguồn cung lớn cho các nhóm methyl qua chất
chuyển hóa của nó, trimethylglycine ( betaine ), tham gia vào Sadenosylmethionine (cùng) tổng hợp các con đường khác.
Chức năng của choline là cung cấp gốc methyl cho sự tổng hợp methionine từ
homocysteine. Vai trò này đặc biệt quan trọng khi cơ thể thiếu folate. Nhiều nghiên
cứu đã chứng minh rằng cả methionine và acid folic cùng góp phần ngăn ngừa khiếm
khuyết ống thần kinh như dị tật đốt sống chẻ đôi và thoát vị não bằng cách cung cấp
nhóm methyl cho sự chuyển hoá hay làm giảm nồng độ homocysteine.
Choline cũng đóng vai trò quan trọng trong việc phòng ngừa bệnh tim. Bằng cách
tham gia trong sự tổng hợp methionine từ amin acid homocysteine, đây là yếu tố dẫn
đến nguy cơ mắc bệnh lý tim mạch, do đócần phải ngăn ngừa tích luỹ homocysteine
trong cơ thể. Lecithin (phosphatidylcholine) cũng được sử dụng để điều trị làm giảm
nồng độ cholesterol nhằm tạo ra men lecithin-cholesterol acyltransferase tham gia vào
việc lấy cholesterol ra khỏi mô cơ thể (phương pháp giảm béo).
Tác động của tính đa hình di truyền (biến thể di truyền)
Một số đàn ông và phụ nữ bị rối loạn chức năng nội tạng khi cho ăn khẩu phần thấp
choline, trong khi những người khác thì không, và phạm vi trong các yêu cầu choline
cho sức khỏe tối ưu là lớn, từ 850 mg / 70 kg / ngày đến 550 mg / kg / ngày. Sự khác
biệt này đã được quy cho đa hình đơn nucleotide (SNPs) trong con đường trao đổi chất

choline, (SNPs thay đổi mã RNA, và sau đó có thể thay đổi sự sắp xếp của các protein
được làm từ RNA đó, dẫn đến sự khác biệt về chức năng protein giữa các phiên bản
thường và phiên bản SNP)[19].
Choline- dinh dưỡng tối quan trọng dành cho mẹ và bé
Choline là một hợp chất hữu cơ, một chất dinh dưỡng thiết yếu tan được trong nước và
có mặt trong vitamin nhóm B. Mặc dù mãi tới cuối thế kỷ 18, choline mới được tìm ra
và được các chuyên gia thế giới công nhận là một chất dinh dưỡng đặc biệt quan trọng
cho sức khỏe con người đặc biệt là bà bầu và thai nhi. Chất dinh dưỡng này đã được
chứng minh là ảnh hưởng lớn đến sự hình thành phát triển của não và cơ cấu tủy sống,
chức năng bộ nhớ của trẻ. Choline giúp quá trình sản xuất acetylcholine được đẩy
mạnh - 1 chất dẫn truyền đặc biệt quan trọng của hệ thần kinh, ảnh hưởng đến trí nhớ,
sự kiểm soát cơ bắp và các chức năng khác ở mẹ và bé.
6


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

Choline là chất dinh dưỡng cần thiết giúp cơ thể con người tổng hợp các tế bào một
cách nhanh và chính xác, giúp chất dinh dưỡng được chuyển hóa dễ dàng qua gan,
giúp các chất dinh dưỡng vận chuyển tốt trong cơ thể. Nó góp phần cấu tạo nên hệ
thống thần kinh cho trẻ nhỏ ngay từ khi còn trong bào thai.Choline giúp bé giảm nguy
cơ khuyết tật ống thần kinh (NTDs). Ngoài ra, choline còn cần thiết cho hoàn thiện
dây thần kinh, tim mạch, chức năng não và sự phát triển các tế bào của thai nhi.
Nghiên cứu cho thấy rằng những người phụ nữ tiêu thụ một lượng choline cao trong
chế độ ăn uống có thể giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư vú hơn những chị em
khác.Thêm vào đó, bà bầu được bổ sung đầy đủ choline sẽ làm giảm nguy cơ mắc
bệnh tim mạch, bệnh giảm trí nhớ. Khi mang bầu, lượng choline sẵn có trong cơ thể
người mẹ sẽ dần bị cạn kiệt bởi giai đoạn này, vì vậy, bà bầu cần được bổ sung lượng

lớn choline dành cho sự phát triển của con.
Choline không chỉ mang lại lợi ích khi bạn đang mang thai, mà nó còn rất quan trọng
khi bạn đang cho con bú. Bạn cũng cần bổ sung chất dinh dưỡng này bởi nó sẽ giúp
bạn tránh xa tật đãng trí, hay quên sau sinh. Choline còn giúp cả mẹ và bé được bảo vệ
khỏi chứng căng thẳng, mệt mỏi trong thai kỳ.
Sự tương quan giữa trí nhớ và choline có trong chế độ ăn uống:
Một nghiên cứu mới cho biết, những người ăn nhiều choline trong chế độ ăn của mình
có thể thực hiện tốt hơn các thử nghiệm về trí nhớ và dường như có ít những thay đổi
trong não liên quan đến mất trí nhớ. Bởi vì choline là tiền chất của chất acetylcholine
trong não- chất đóng vai trò then chốt đối với trí nhớ và các chức năng nhận thức khác,
mức acetylcholine trong máu thấp có liên quan đến bệnh Alzheimer.Và việc nghiên
cứu trực tiếp tác dụng của choline đến não đã được tiến hành trên chuột và kết quả
phát hiện ra rằng thực phẩm bổ sung choline có xu hướng cải thiện trí nhớ.
1.6.

Hậu quả của thiếu choline:

Trước đây, choline vẫn chưa được xem là dinh dưỡng thiết yếu ở người, vì nhiều năm
nay chưa có những thử nghiệm quan sát các tác hại do thiếu hụt choline trong chế độ
dinh dưỡng. Một nghiên cứu mới đây cho thấy việc sử dụng chế độ ăn thiếu hụt
choline làm tăng tình trạng gannhiễm mỡ. Sự phát triển của gan nhiễm mỡ (
hepatosteatosis) vì thiếu Phosphatidyl hạn chế việc xuất khẩu các triglyceride dư thừa
từ các lipoprotein trong gan.Ngoài ra, thiếu choline ở người liên quan đến tổn thương
7


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

gan. Tế bào gan chết do appoto được đặt trong môi trường thiếu choline, nên bị rò rỉ
enzyme vào máu ở người. Hơn thế nữa, thiếu choline trong cơ thể người cũng có thể
dẫn đến dãn màng cơ, vì màng cơ mỏng manh hơn.
Nói chung, choline là một dưỡng chất thiết yếu cho sự duy trì và phát triển màng tế
bào người. Các bệnh nhân được nuôi ăn qua đường tĩnh mạch với chế độ nghèo
choline đều xuất hiện các dấu hiệu thiếu hụt chất này.Trong nghiên cứu ở người,cả trí
nhớ về ngôn ngữ lẫn hình ảnh đều bị suy giảm ở bệnh nhân được nuôi ăn hoàn toàn
qua đường tĩnh mạch dài hạn, tuy nhiên cho thấy có cải thiện khi bổ sung choline.
Hội chứng mùi cá
Tại một lượng tiêu thụ vượt quá vài gram mỗi ngày, choline có thể gây ra giảm đáng
kể huyết áp.Ngoài ra, lượng choline quá mức có thể gây ra mùi tanh cho cơ thể. Mùi
tanh này do một chất chuyển hóa được hình thành trong quá trình bài tiết gọi là
Trimethylaminuria, trong đó choline là một tiền thân. Người có Trimethylaminuria nên
hạn chế tiêu thụ các thực phẩm giàu choline, điều này có thể giúp giảm mùi cơ thể của
người bị bệnh.
Ngoài ra, khi dùng liều cao, choline có thể gây ra các tác dụng phụ nhất định như buồn
nôn, và mất cảm giác ngon miệng khi ăn. Một lượng lớn choline cũng có thể dẫn đến
làm tăng nhiệt độ cơ thể.
Ảnh hưởng sức khỏe từ chế độ ăn uống choline
Thiếu choline có thể đóng một vai trò trong bệnh gan, xơ vữa động mạch, và có thể
là rối loạn thần kinh [5]. Nó đặc biệt quan trọng đối với phụ nữ mang thai để có đủ
choline, vì lượng choline thấp có thể làm tăng tỷ lệ dị tật ống thần kinh ở trẻ sơ sinh ,
và có thể ảnh hưởng đến bộ nhớcủacon cái sau này . Ngoài ra, nó còn làm tăng nguy
cơ tiền sản giật, sinh non [5].Những phụ nữ có chế độ ăn giàu choline có thể làm giảm
nguy cơ ung thư vú [17][18], vàchống viêm mũi dị ứng[22].
Choline còn có thể làm giảm huyết thanh và nước tiểu carnitine (Hongu & Sachan
2003).
1.7.

Một số thực phẩm cung cấp choline:

Choline và dạng ester có trong nhiều loại thực phẩm, tuy nhiên thực phẩm có nguồn
gốc từ động vật chứa nhiều choline hơn. Những thực phẩm có chứa nhiều choline bao
gồm thịt bò, gan gà, trứng, sữa, mầm lúa mỳ, thịt hun khói, hạt đậu tương và thịt lợn
8


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

[35]. Khẩu phẩn ăn thông thường của người có hàm lượng choline từ 150mg đến 600
mg/ngày. Số liệu năm 2005 của Viện nghiên cứu y khoa Hoa Kỳ cho thấy chỉ một
phần nhỏ người dân Mỹ ở tất cả các nhóm tuổi có khẩu phần ăn đáp ứng được nhu cầu
choline [35]. Ngoài choline, thực phẩm còn chứa betaine, một chất chuyển hóa của
choline, tuy không thể chuyển đổi thành choline nhưng có thể cho nhóm methyl, vì
vậy có thể thay thế một phần nhu cầu choline đối với cơ thể. Các thực phẩm từ thực
vật chứa nhiều betaine như củ cải, sản phẩm ngũ cốc là những nguồn thực phẩm tốt và
quan trọng để đáp ứng nhu cầu choline [35].
Dưới đây là một số thực phẩm chứa nhiều choline được xếp thứ tự từ cao xuống
thấp:

9


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

STT

Loại thực phẩm

Choline (mg / 100g)

1

Lòng đỏ trứng gà sấy khô

1388

2

Trứng gà toàn phần sấy khô

1007

3

Lòng đỏ trứng gà tươi

682

4

Bầu dục bò

513

5

Óc bò

491

6

Trứng cá đen muối

491

7

Gan bò

426

8

Lecithin đậu nành

350

9

Trứng cá

335

10

Gan gà

290

11

Trứng vịt toàn phần

263

12

Trứng ngỗng toàn phần

263

13

Trứng chim cút toàn phần

263

14

Trứng gà toàn phần

251

15

Gan gà

194

16

Bột đậu nành (ít béo)

192

17

Bột đậu nành toàn phần

191

18

Sữa bột tách béo

169

Bảng 2. Một số thực phẩm cung cấp choline.
1.8.

Phương pháp phân tích choline:

Chính vì choline là một chất dinh dưỡng thiết yếu nên đã có nhiều nghiên cứu và nhiều
kỹ thuật được phát triển để định lượng choline trong thực phẩm. Các phương pháp

phân tích đã được áp dụng là phương pháp sắc ký ion xác định choline trong sản phẩm
công thức trẻ em [28, 30], hoặc phương pháp sắc ký lỏng khối phổ để phân tích
choline trong huyết thanh [29]. Gần đây, một số phương pháp xác định choline đã
được tiêu chuẩn hóa như phương pháp AOAC 999.14 [31] sử dụng kỹ thuật so màu để
định lượng choline trong sữa và sản phẩm công thức, AOAC 2012.18 [32] sử dụng kỹ
thuật sắc ký lỏng siêu hiệu năng kết nối khối phổ, AOAC 2012.20 [33] sử dụng
10


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

phương pháp sắc ký ion với bộ phận ức chế ion trong xác định choline. Tuy nhiên bộ
phận ức chế ion này thường không có sẵn trong các hệ thống sắc ký ở các phòng thí
nghiệm Việt Nam.
Khoa Hoá Thực phẩm , Viện Dinh dưỡng đã triển khai nhiều đề tài nghiên cứu phát
triển phương pháp phân tích xác định các loại vitamin trong thực phẩm như vitamin A,
B1, B2, B6, D, E, các carotenoid và nhiều thành phần dinh dưỡng khác.
Với thiết bị sắc ký ion hiện có của phòng thí nghiệm Khoa Hoá Thực phẩm, Viện Dinh
dưỡng, đề tài này nhằm xây dựng một phương pháp sắc ký ion phù hợp (không sử
dụng bộ phận ức chế ion như trong tiêu chuẩn AOAC) để phân tích thành phần choline
trong sản phẩm dinh dưỡng công thức dành cho trẻ em, góp phần phục vụ công tác
đảm bảo chất lượng sản phẩm và phục vụ các nghiên cứu dinh dưỡng.

11


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
2.1. Cách tiếp cận đề tài:
Đề tài này sẽ áp dụng và phát triển kỹ thuật phân tích hàm lượng choline trong các loại
sản phẩm dinh dưỡng công thức cho trẻ em, dựa vào một số nghiên cứu đã công bố
trên thế giới. Một số kỹ thuật HPLC sẽ được chọn lọc, khảo sát để lựa chọn quy trình
phân tích và các điều kiện tối ưu để định lượng hoạt chất này. Quy tình sẽ được thẩm
định các thông số phân tích chủ yếu theo quy định của AOAC [34].
2.2. Đối tượng nghiên cứu:
Sản phẩm dinh dưỡng công thức cho trẻ em.
2.3. Thiết bị, dụng cụ, và hoá chất được sử dụng:
2.3.1. Thiết bị và dụng cụ:
-Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao Breeze của hãng Waters( Mỹ).
-Bếp cách thuỷ
-Cân phân tích có độ chính xác đến 0,0001g
-Máy lắc vortex
-Ống đong dung tích 100ml
-Bình định mức dung tích 100ml, bình nón dung tích 250ml
-Giấy lọc
-Màng lọc mẫu syringe 0,45µm
-Nhiệt kế
-Bơm syringe
-ống ly tâm 15ml và 50ml
-Các dụng cụ, thiết bị thông thường của phòng thí nghiệm
2.3.2. Hoá chất:
-Choline chloride
-H2O cất, HCl 1M
-Dung dịch chuẩn làm việc
2.4. Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng:

2.4.1. Phương pháp chọn mẫu:
Chọn mẫu chủ đích:
- Tại một quận ( Hai Bà Trưng ), chọn một siêu thị để mua
12


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

- Chọn 5 loại sản phẩm dinh dưỡng công thức để phân tích bước đầu
- Tại mỗi điểm đã chọn, mua mỗi loại sản phẩm một mẫu
Tổng số mẫu thu thập: 1 mẫu/loại x 5 loại sản phẩm = 5 mẫu
Phân tích định lượng choline trong các mẫu thu thập theo quy trình đã chuẩn hoá để
bước đầu cung cấp dữ liệu thành phần trong choline trong sản phẩm dinh dưỡng công
thức cho trẻ em.
2.4.2. Quy trình dự kiến:
Cân 10g± 0,1g mẫu/bình nón 250ml
Thêm 30ml HCl 1M,lắc đều
Để cách thuỷ 70oC trong 3 giờ, thỉnh thoảng lắc
Để nguội đến nhiệt phòng
Lọc qua giấy lọc vào bình định mức 100ml, định mức đến vạch
Lọc qua màng 0,45µm, tiêm mẫu vào hệ thống sắc ký ion,cột cation
2.4.3. Điều kiện sắc ký:
Quá trình chạy sắc ký ion sử dụng detector độ dẫn điện được tham khảo từ các tài liệu
nước ngoài với một số điều kiện thay đổi phù hợp với điều kiện thực tế của phòng thí
nghiệm được thể hiện ở bảng 3 dưới đây:
TT

Thiết bị

Choline

1

Hệ thống HPLC

Máy BREEZE của hãng Waters (Mỹ)

2

Cột sắc ký

Cột IC-PacTMCation M/D: 3,9x150mm

3

Pha động

Dung môi methanosulfonic acid MSA 8,0 mM

4

Chế độ chạy

Isocratic (chế độ đẳng dòng)

Bảng 3. Chương trình chạy sắc ký của Choline.

13

Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

2.4.4. Tính toán kết quả:
Hàm lượng các Choline trong mẫu phân tích được tính toán theo công thức sau:
X(mg/100g)=

࡯ࢉ.ࡿ࢓.ࢌ.ࢂ.૚૙૙
ࡿࢉ.࢓.૚૙૙૙

Trong đó:
Cc: Nồng độ của dung dịch chuẩn (µg/ml)
Sm, Sc: Diện tích (hoặc chiều cao) của peak mẫu và peak chuẩn
m: Trọng lượng mẫu thử (g)
f: Hệ số pha loãng (nếu có)
V: Thể tích cuối khi pha loãng (ml)

14


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.
3.1. Khảo sát và lựa chọn điều kiện phân tích tối ưu để định lượng choline trong
các loại sản phẩm dinh dưỡng công thức:

Chọn cột tách:
Cột tách là bộ phận quan trọng của hệ thống HPLC, nó góp phần khá quan trọng trong
việc quyết định quá trình tách có độ phân giải tốt hay không. Để lựa chọn pha tĩnh phù
hợp cần căn cứ vào cấu trúc phân tử và độ phân cực của chất phân tích. Dựa trên các
nghiên cứu khác trên thế giới đồng thời để phù hợp với điều kiện của phòng thí
nghiệm chúng tôi sử dụng cột sắc ký với các thông số như sau:
- Cột IC-PacTMCation M/D
- Chiều dài cột 150mm
- Đường kính cột 3,9mm
3.2. Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng:
3.2.1. Thay đổi các thông số liên quan đến quá trình chiết để xác định các yếu tố
ảnh hưởng:
3.2.1.1. Khảo sát nhiệt độ chiết mẫu ở các khoảng nhiệt độ 600C, 700C, và 800C:
Để khảo sát nhiệt độ chiết mẫu, chúng tôi đã phân tích ở ba mức nhiệt độ khác nhau là
600C, 700C, và 800C. Ở mỗi khoảng nhiệt độ phân tích 10 mẫu, làm trên cùng một quy
trình. Kết quả thu được ở bảng 4 dưới đây:

15


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

Hàm lượng choline trong mẫu

Nhiệt độ

(mg/kg)

600C

700C

800C

QC_1

860,3

1082,6

QC_2

722,0

1109,1

803,8

QC_3

913,8

1057,9

854,6

QC_4

903,1

1076,7

792,1

QC_5

725,3

1028,9

912,9

QC_6

774,3

1101,3

726,5

QC_7

801,9

1104,6

784,7

QC_8

856,4

1087,1

QC_9

802,2

1110,2

796,2

QC_10

790,9

1097,8

785,7

901,0

814,7

Bảng 4. Khảo sát nhiệt độ chiết mẫu ở các khoảng nhiệt độ 600C, 700C, 800C.
Nhận xét: Từ kết quả bảng 4, cho chúng ta thấy ở khoảng nhiệt độ là 600C và 800C,
mẫu không được chiết hoàn toàn, còn ở khoảng nhiệt độ 700C thì lượng choline trong
mẫu mẫu được chiết ra nhiều hơn. Vì thế nhiệt độ chiết được đưa ra với quy trình là

700C.

16


Khóa luận Tốt nghiệp 2015

Nguyễn Thị Hà My

Hình 3. Sắc ký đồ khảo sát nhiệt độ 600C.

Hình 4. Sắc ký đồ khảo sát nhiệt độ 700C.

17