Tải bản đầy đủ (.docx) (18 trang)

TIỂU LUẬN DINH DƯỠNG HỌC CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DINH DƯỠNG CỦA PROTIDE

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (356.05 KB, 18 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
-----o0o-----

TIỂU LUẬN DINH DƯỠNG HỌC

CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG DINH DƯỠNG
CỦA PROTIDE

GVHD: HỒ XUÂN HƯƠNG
SVTH:
NGUYỄN THỊ THÙY TRANG
MSSV:
13028331
LỚP:
ĐHTP9ATT
HỌC KỲ: I
NĂM HỌC: 2015-2016
TP. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2015


MỤC LỤC


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

1. Giới thiệu về protide
Protide là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà các đơn phân là


acid amin. Chúng kết hợp với nhau thành một mạch dài nhờ các liên kết peptide gọi là chuỗi
polypeptide. Các chuỗi này có thể xoắn cuộn hoặc gấp theo nhiều cách để tạo thành các bậc cấu
trúc không gian khác nhau. Protide có nhiều vai trò và chức năng rất quan trọng đối với cơ thể
như:
- Tạo và duy trì cấu trúc của tế bào: Trong cơ thể người, protide là chất có nhiều nhất sau
nước. Gần ½ trọng lượng khô của người trưởng thành là protide. Protide phân phối như sau: 1/3 ở
cơ, 1/5 có ở xương và sụn, 1/10 ở da, phần còn lại ở các tổ chức và dịch thể khác, trừ mật và
nước tiểu bình thường không chứa protide
- Tham gia vận chuyển các chất dinh dưỡng. Protide cần thiết cho chuyển hóa bình
thường các chất dinh dưỡng khác, đặc biệt là các vitamin và chất khoáng. Khi thiếu protide nhiều
vitamin không phát huy đầy đủ chức năng của chúng mặc dù không thiếu về số lượng.
- Xúc tác các phản ứng hóa sinh trong cơ thể. Ví dụ như enzyme – có bản chất là protide.
- Protide tham gia vào cân bằng năng lượng của cơ thể: Protide là nguồn năng lượng quan
trọng cho cơ thể, cung cấp khoảng 10 - 15% năng lượng của khẩu phần. Các acid amin không
tham gia vào tổng hợp protide hoặc được phân giải từ protide, từ các đoạn peptid nhờ enzyme
carboxyl peptidase hay amino peptidase của ruột non sẽ bị khử amin hoá bằng cách oxy hoá, kết
quả tạo thành nhóm –NH2 và α-cetoacid. Nhóm amin phần lớn đựơc tạo thành urê qua chu trình
ormithin, còn một phần tồn tại dưới dạng amoniac. Các α-cetoacid tiếp tục bị biến đổi theo đường
hướng β oxy hoá để tạo thành acetyl CoA và năng lượng, acetyl CoA lại tiếp tục đi vào chu trình
Krebs để tạo ra CO2, H2O, năng lượng và các sản phẩm trung gian. Như vậy các acid amin biến
đổi theo đường hướng khử amin hoá sẽ cho nguồn năng lượng lớn. Các acid amin cũng có thể bị
khử carboxyl hoá để tạo thành các amin hay diamin. Các amin này lại bị oxy hoá tiếp tục để tạo
thành NH3, H2O, aldehyde tương ứng, đồng thời giải phóng nguồn năng lượng đáng kể. Như vậy
khi thiếu glucid, lipid thì một phần protide thừa có thể chuyển hoá thành glucid hay acid béo để
tham gia vào quá trình đốt cháy và cung cấp năng lượng. Khi đốt cháy trong cơ thể, 1 g protein
cho 4 Kcal.
- Protide điều hoà chuyển hoá nước và cân bằng pH trong cơ thể: Protide đóng vai trò như
chất đệm, giữ cho pH máu ổn định do khả năng liên kết với H + và OH-. Các hoạt động của cơ thể
rất nhạy cảm với sự thay đổi pH máu, vì vậy vai trò duy trì cân bằng pH là rất quan trọng. Protein
có nhiệm vụ kéo nước từ trong tế bào vào mạch máu, khi lượng protide trong máu thấp, dưới áp

lực co bóp của tim, nước bị đẩy vào khoảng gian bào gây hiện tượng phù nề.
- Protide bảo vệ và giải độc cho cơ thể: Cơ thể con người chống lại sự nhiễm trùng nhờ hệ
thống miễn dịch. Hệ thống miễn dịch sản xuất ra kháng thể có bản chất là các protide bảo vệ. Mỗi
kháng thể gắn với một phần đặc hiệu của vi khuẩn hoặc yếu tố lạ nhằm tiêu diệt hoặc trung hoà
chúng. Cơ thể có hệ thống miễn dịch tốt khi được cung cấp đầy đủ acid amin cần thiết để tổng
hợp nên kháng thể. Cơ thể luôn bị đe doạ bởi các chất độc được hấp thụ từ thực phẩm qua hệ
thống tiêu hoá hoặc trực tiếp từ môi trường, các chất độc này sẽ được gan giải độc. Khi quá trình
tổng hợp protide bị suy giảm do thiếu dinh dưỡng thì khả năng giải độc của cơ thể giảm.
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
3


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

- Protide là chất kích thích ngon miệng: Do chức năng này mà protide giữ vai trò quan
trọng trong việc tiếp nhận các chế độ ăn khác nhau.

2. Những yếu tố ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của protide
Giá trị dinh dưỡng của protide thức ăn phụ thuộc vào chất lượng và số lượng protide trong
đó. Chất lượng của protide được quyết định chủ yếu bởi thành phần acid amin và mức độ sử dụng
của chúng trong cơ thể. Những yếu tố sau đây ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của protide:
- Ảnh hưởng của năng lượng cung cấp: Khi năng lượng cung cấp không đầy đủ thì hiệu
quả sử dụng protide bị giảm sút, triệu chứng thiếu đạm xuất hiện nhanh chóng khi năng lượng
cung cấp dưới nhu cầu. [1]
- Ảnh hưởng của vitamin và muối khoáng: Các vitamin và muối khoáng cần thiết cho
chuyển hoá và phát triển, đồng thời giữ vai trò nhất định trong sử dụng protide thức ăn. Để điều
trị tình trạng thiếu protide, một số vitamin và chất khoáng có tầm quan trọng như: niacine, kali và
phosphor. [1]

- Khả năng sử dụng các acid amin: Cơ thể không hoàn toàn sử dụng acid amin có trong
thức ăn. Lượng đó thường giảm vì những lý do như sự tiêu hoá và hấp thu không hoàn toàn, sự
có mặt của một số chất ức chế các men tiêu hoá ở một số thức ăn, sự biến chất protein và các acid
amin do nhiệt hoặc các tác dụng khác. Tỷ lệ hấp thu các acid amin rất cao ở phần lớn các protide
động vật nhưng ở protide thực vật thường kém hơn. Ở chế độ ăn hoàn toàn nguồn gốc thực vật,
lượng nitơ của phân lên tới 20% lượng nitơ ăn vào hoặc hơn. Khi chưa bị nhiệt làm giảm hoạt
tính, các chất ức chế đặc hiệu các men tiêu hoá cũng làm giảm tiêu hoá và hấp thu protide. Tác
dụng nhiệt quá mạnh cũng làm giảm mức độ sử dụng và hấp thu protide. Tác dụng này hay gặp
nhất là ở thức ăn giàu glucid. Lysine và các acid amin chứa lưu huỳnh chịu ảnh hưởng nhiều
nhất. [1]
- Tính cân đối của các acid amin trong khẩu phần - Yếu tố hạn chế: Tất cả các acid amin
cần thiết phải có mặt đầy đủ, đúng lúc với tỷ lệ thích hợp để tham gia vào quá trình tổng hợp
protide. Nếu một trong các acid amin đó có với lượng không đầy đủ, nó tạo thành "yếu tố hạn
chế", nghĩa là cơ thể chỉ sử dụng tất cả các acid amin khác ở mức độ cân đối với "yếu tố hạn chế"
này, phần còn lại sẽ bị tiêu phí đi. "Protide chuẩn" là protide trong đó các acid amin ở tỷ lệ cân
đối nhất, thích hợp nhất cho tổng hợp tế bào, thường chọn protide trứng làm chuẩn. [1]
- Quá trình chế biến: Quá trình chế biến thích hợp sẽ làm tăng khả năng tiêu hóa và hấp
thu. Lúc này quá trình chế biến sẽ giúp duỗi mạch polypeptide, không làm đứt các liên kết đồng
hóa trị, khử hoạt tính các chất kháng dinh dưỡng, phá hủy một phần gốc cistein. Quá trình chế
biến không thích hợp sẽ làm hình thành các chất độc, làm chuyển đổi acid amin dạng L ra dạng
D, phân hủy một số acid amin ....
- Nguồn protide: Hình dạng protide gây ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và khả năng thủy
phân enzyme protease. Một số nguồn protide có sự cố định của các kim loại, lipide, acide nucleic,
cellulose và polysaccharide làm giảm khả năng tiêu hóa. Ngoài ra nguồn protide chứa các chất
kháng dinh dưỡng cũng cản trở quá trình tiêu hóa, hấp thu, chuyển hóa trong cơ thể; vô hiệu tác
dụng của vitamine; cản trở sự hấp thu chất khoáng và gây độc đối với cơ thể.

3. Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
3.1. Hệ số tăng trọng lượng ( Protein efficiency ratio PER)
3.1.1. Định nghĩa

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
4


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Hệ số này được xác định trong phòng thí nghiệm - thường sử dụng chuột trong phòng thí
nghiệm – cho chuột ăn chế độ ăn bao gồm một protein cụ thể trong thực phẩm.
Hệ số tăng trọng lượng là trọng lượng tăng thêm của một con vật đang phát triển chia cho lượng
protein ăn vào.
3.1.2. Cách tính
PER =
Bảng 1. Thực phẩm phổ biến và giá trị hệ số PER của nó. [2]
Protein
Trứng

Sữa
Cơm
Thịt lợn
Thịt bò
Lúa mì
Ngô

Giá trị hệ số PER
3.1
2.7
2.5
1.5

2.7
2.7
0.8
1.4

3.1.3. Ý nghĩa
Biết được lượng protide giữ lại là bao nhiêu so với lượng protide đưa vào. Từ đó xác định
xem nguồn protide có tốt hay không. Sau đó các giá trị tính toán được so sánh với một giá trị tiêu
chuẩn là PER = 2.7 - giá trị tương ứng với hệ số PER của casein protein. Bất kỳ giá trị nào cao
hơn 2.7 thì đây là nguồn protide rất tốt.
Từ năm 1991, hệ số PER là hệ số thể hiện chất lượng protein cho việc ghi nhãn dinh
dưỡng ở Mỹ.
3.1.4. Những yếu tố ảnh hưởng đến hệ số PER
3.1.4.1.Nguồn protide đưa vào cơ thể
Nếu nguồn protide là động vật thì dễ chuyển hóa và hấp thu hơn so với nguồn protide
thực vật vì protide ở thực vật có sự cố định cellulose làm giảm khả năng tiêu hóa đi.
Nguồn protide đưa vào cơ thể không đủ hoặc tỉ lệ không cân đối các acid amin không
thay thế làm hạn chế khả năng tổng hợp protide cho cơ thể, ảnh hưởng trực tiếp đến sự tăng cân
của con vật.
3.1.4.2.Con vật khảo sát
Trong quá trình khảo sát, sức khỏe con vật ảnh hưởng trực tiếp đến cân nặng của nó.
Tuổi tác của con vật. Nếu con vật không còn trong giai đoạn phát triển mà đã trưởng
thành thì khối lượng lúc này tăng chính là tăng mỡ. Điều này dẫn tới việc áp dụng công thức tính
hệ số PER sai.
3.1.5. Ưu và nhược điểm của hệ số
3.1.5.1. Ưu điểm
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
5



Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Trong nhiều năm, việc tính hệ số PER là phương pháp chính thức để đánh giá chất lượng
protide ở cả Hoa Kỳ và Canada, theo Eleanor N. Whitney và Sharon Rady Rolfes, tác giả của
"Understanding nutriton" thì cách tính hệ số PER tương đối đơn giản và kinh tế.[3]
3.1.5.2. Nhược điểm
Tuy nhiên, hệ số này cũng có một số nhược điểm, theo Whitney và Rolfes, các thí nghiệm
trong phòng thí nghiệm tốn thời gian, và các dữ liệu thu được từ các nghiên cứu trên động vật
không phải lúc nào cũng ứng dụng trực tiếp cho con người. Ví dụ, nhu cầu axit amin của một con
người không giống như một con chuột, và nhu cầu axit amin một động vật đang phát triển so với
nhu cầu axit amin của một trẻ em đang trong giai đoạn phát triển là khác nhau. [3]
Có sự sai số khi áp dụng hệ số PER vì khi khối lượng con vật tăng đồng nghĩa với việc
tăng cả xương và mỡ chứ không chỉ riêng protide. Hệ số PER lớn hơn 1 là vì lý do này.
3.2. Giá trị sinh vật học (Biologycal value BV)
3.2.1. Định nghĩa
Là tỷ tệ protide giữ lại so với protide hấp thu.
3.2.2. Xác định BV
Giá trị sinh vật học được tính theo công thức:[4]
Trong đó:
- NGiữ lại là lượng nitơ tổng hợp nên protide cho cơ thể.
- NHấp thu là lượng nitơ mà cơ thể hấp thụ được trong quá trình tiêu hóa và hấp thu từ thức
ăn.
Tuy nhiên, việc đo trực tiếp được NGiữ lại là không thể. Do đó, nó sẽ được đo gián tiếp từ
lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu. Nitơ ở nước tiểu là do protide ăn vào không hấp thu được.
Một công thức khác cũng có thể tính được chỉ số BV, dựa vào sự bài tiết lượng nitơ ở
nước tiểu và phân so với lượng nitơ ăn vào. Điều này có thể thực hiện bằng cách cho sinh vật
thực nghiệm ăn một khẩu phần ăn nhất định và quan sát lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu và
phân. Tuy nhiên, độ chính xác của phương pháp này vẫn còn nhiều sai số vì lượng nitơ từ bài tiết

có thể không đến từ nitơ ăn vào bởi khẩu phần ăn.
Công thức:
BV =
Trong đó:
- N i: lượng nitơ ăn vào từ khẩu phần ăn
- N e (f): (lượng nitơ bài tiết trong phân) - (lượng nitơ bài tiết trong phân không phải từ nitơ
ăn vào)
- N e (u) = (lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu) - (lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu không
phải từ nitơ ăn vào)
Chú ý:
- NGiữ lại = N i - N e (f) - N e (u)

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
6


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

- NHấp thu = N i - N e (f)
Chỉ số BV có thể dao động từ 0 đến 100. Chỉ số BV vượt mức này khi lượng nitơ bài tiết
bị sai số, chẳng hạn như cơ thể bị rối loạn nội tiết. Chỉ số BV = 100% khi sử dụng hoàn toàn một
protide hoàn hảo, tức là 100% lượng protide ăn vào được hấp thu và tổng hợp thành protide cho
cơ thể.
Để xác định tính chính xác của chỉ số BV cần tuân thủ những yêu cầu sau: [5]
- Sinh vật thử nghiệm chỉ được tiêu thụ các protide hoặc hỗn hợp của các protide được đề
ra (có chế độ ăn nhất định)
- Khẩu phần ăn của sinh vật không được chứa nguồn năng lượng phi protide có chứa nitơ
- Khẩu phần ăn phải được kiểm tra thành phần và số lượng phù hợp, tránh trường hợp

protide bị phân giải trong quá trình tổng hợp như một nguồn năng lượng
Những điều kiện này được thực hiện và kiểm soát nghiêm ngặt trong 1 tuần. Nếu có thể
cho sinh vật nhịn ăn trước khi đem thử nghiệm để tạo ra sự đồng đều, nhất quán giữa từng sinh
vật đem đi kiểm tra (loại bỏ sai số do chế độ ăn uống).
Bảng 2. Thực phẩm phổ biến và giá trị chỉ số BV của nó. [6]
Protein
Trứng
Thịt bò
Sữa bò
Gạo
Bắp
Lúa mì

Giá trị chỉ số BV
100
75
95
86
72
44

3.2.3. Ý nghĩa của chỉ số BV
Biết được tỷ lệ protide tổng hợp được nhiều hay ít so với hấp thu. Từ đó đánh giá khẩu
phần ăn và đánh giá nguồn protide có tốt hay không.
Chỉ số BV của một thực phẩm rất khác nhau, phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Đặc biệt, chỉ số
này còn tùy thuộc vào việc chuẩn bị khẩu phần ăn trong một khoảng thời gian. Điều này làm cho
việc xác định độ tin cậy của BV khó khăn.
Chỉ số BV thường được sử dụng trong khoa học dinh dưỡng của nhiều cơ thể động vật có
vú – sinh vật có liên quan mật thiết với người [7]. Nó được sử dụng phổ biến trong việc lựa chọn
protide để có hình thể đẹp [8]

3.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng
Để đo được chính xác chỉ số BV cần phải thiết kế phương pháp thực nghiệm một cách tỉ
mỉ, loại bỏ các sai số từ nhiều yếu tố. Các yếu tố ảnh hưởng đến chỉ số BV nhìn chung có thể chia
thành các yếu tố sau:
3.2.3.1. Nguồn protide
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
7


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Ba đặc tính chính của một nguồn protide ảnh hưởng đến chỉ số BV:
- Thành phần acid amin, các acid amin không thay thế.
- Cách chế biến
- Các chất kháng dinh dưỡng.
Nếu nguồn protide hiện tại trong chế độ ăn uống không có đủ hoặc không cân đối các acid
amin không thay thế sẽ làm giảm khả năng tổng hợp tức là lượng nitơ giữ lại giảm kéo theo chỉ
số BV giảm.
Phương pháp chế biến thực phẩm cũng có tác động vào các acid amin trong nguồn thực
phẩm. Một số cách chế biến thức ăn có thể gây mất acid amin, giảm chỉ số BV của nguồn protide.
Các kháng chất dinh dưỡng làm cản trở quá trình hấp thu, có liên hệ trực tiếp đến chỉ số
BV.
3.2.3.2. Thuộc tính của sinh vật thử nghiệm
Sự trao đổi chất trong cơ thể của sinh vật thử nghiệm. Một biến thể nhỏ trong quá trình
chuyển hóa acid amin cũng có ảnh hưởng lớn đến chỉ số BV.
Chế độ ăn uống trước đó của sinh vật thử nghiệm, sức khỏe, cân nặng, giới tính đều có
liên quan mật thiết đến chỉ số BV thông qua sự trao đổi chất trong cơ thể.
3.2.4. Ưu và nhược điểm

Chỉ số BV cung cấp một thước đo tốt về khả năng sử dụng của protide trong một chế độ
ăn uống và cũng đóng một vai trò trong việc phát hiện một số bệnh chuyển hóa. Tuy nhiên để có
được chỉ số BV cần phải tuân theo điều kiện rất nghiêm ngặt và không tự nhiên. Nó không phải
là một thử nghiệm được thiết kế để đánh giá khả năng sử dụng các protide của một sinh vật trong
cuộc sống hàng ngày. Thực sự chỉ số BV của một chế độ ăn uống sẽ thay đổi rất nhiều tùy thuộc
vào tuổi tác, cân nặng, sức khỏe, giới tính, chế độ ăn uống gần đó, sự trao đổi chất hiện tại, v.v..
của sinh vật . Ngoài ra, chỉ số BV của các thực phẩm khác nhau nhưng cùng một loài sử dụng
cũng khác đáng kể. Với những nhược điểm đó, chỉ số BV vẫn còn có liên quan đến chế độ ăn
uống hàng ngày theo một mức độ nhất định.
Phương pháp tính chỉ số BV này cũng được sử dụng để phân tích trong động vật như gia
súc, gia cầm và động vật trong phòng thí nghiệm như chuột. Nó được sử dụng bởi các ngành
công nghiệp gia cầm để xác định hỗn hợp của thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao nhất bằng cách
phát triển gà. Mặc dù quá trình thực hiện phương pháp này vẫn giữ nguyên nhưng chỉ số BV của
protide ở người khác với chỉ số BV ở động vật do các biến đổi sinh lý.[9]
Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng protide whey được tiêu hóa một cách nhanh chóng. Nó thể
đi trực tiếp vào máu và được chuyển đổi thành carbohydrates thông qua một quá trình gọi
là gluconeogenesis rất nhanh. Họ cho rằng khi cơ thể con người tiêu thụ protide whey nó được
hấp thụ rất nhanh chóng, hầu hết nó được gửi đến gan cho quá trình oxy hóa. Do đó nó được sử
dụng để sản xuất năng lượng, không tổng hợp protide cho cơ thể. Điều này sẽ làm chỉ số BV bị
sai số rất nhiều.
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
8


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Một nhà khoa học khác tiếp tục công bố trên Tạp chí Khoa học Thể thao và Y học nói
rằng chỉ số BV của một protide không đi sâu vào xem xét một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng

đến sự tiêu hóa và sự tương tác của protide với các loại thực phẩm khác trước khi hấp thu [10]
Một hạn chế của việc sử dụng chỉ số BV như là một thước đo chất lượng protide. Một số
loại protide hoàn toàn không có một acid amin không thay thế vẫn có thể có một BV lên đến 40.
Điều này là do khả năng của sinh vật bảo tồn và tái chế acid amin không thay thế như một sự
thích nghi để có sự cân đối acid amin. [11]
Cuối cùng, việc sử dụng chuột để xác định chất lượng protide không phải là lý
tưởng. Chuột khác với con người trong các yêu cầu của các acid amin thiết yếu. Điều này đã dẫn
đến một lời chỉ trích nói chung rằng những thí nghiệm trên chuột dẫn đến việc quá dự toán của
các chỉ số BV protide cao cho con người vì nhu cầu của các acid amin thiết yếu thấp hơn nhiều
hơn so với những con chuột (vì chuột phát triển với một tốc độ nhanh hơn nhiều so với con
người). Ngoài ra, vì đặc điểm loài, chuột được cho là có yêu cầu tương đối cao của các acid amin
có chứa lưu huỳnh (methionine và cysteine).
3.3. Hệ số sử dụng protein ( Net protein utilization NPU)
3.3.1. Định nghĩa
Là tỷ lệ protide giữ lại so với protide ăn vào
3.3.2. Xác định hệ số NPU
NPU =
Trong đó:
- NGiữ lại là lượng nitơ tổng hợp nên protide cho cơ thể.
- NĂn vào là lượng nitơ mà cơ thể ăn vào được trong quá trình tiêu hóa.
- BV là giá trị sinh vật học.
- D là tỷ lệ tiêu hóa. ( )
Bảng 3. Thực phẩm phổ biến và giá trị hệ số NPU của nó. [6]
Protein
Trứng
Thịt bò
Sữa bò
Gạo
Bắp
Lúa mì


Giá trị chỉ số NPU
100
80
75
59
52
48

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
9


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Hệ số NPU có thể dao động từ 0 đến 1. Với giá trị là 1 cho thấy 100% nitơ của protide từ
chế độ ăn uống đều được tổng hợp thành protide cho cơ thể và giá trị 0 là dấu hiệu cho thấy
không có nitơ tổng hợp thành protide.
3.3.3. Ý nghĩa
Dựa vào hệ số sử dụng protein NPU để biết được tỷ lệ lượng protide ăn vào cơ thể được
tổng hợp thành protide cho cơ thể bao nhiêu phần trăm. Từ đó xem xét khẩu phần ăn và đánh giá
được nguồn protide đó có tốt hay không.
3.3.4. Các yếu tố ảnh hưởng
3.3.4.1.Quá trình tiêu hóa
Một quá trình tiêu hóa bình thường chịu rất nhiều yếu tố ảnh hưởng khác nhau:
- Trạng thái vật lý, cấu trúc của thực phẩm: Kích thước, trạng thái (cứng, mềm, đặc, lỏng),
cấu trúc hóa học ( bao bọc bởi collagen, cellulose, chitin…)
- Tác động hóa học: pH, tác động qua lại giữa các thành phần thức ăn,…

- Tác động sinh học: Trong bộ máy tiêu hóa, nhất là ở ruột non và ruột già, có cả trăm loại
vi sinh vật khác nhau. Ở trẻ sơ sinh, các vi sinh vật này chưa có, nhưng khi lớn lên, trong quá
trình ăn uống vi sinh vật bắt đầu xuất hiện. Nhiều nhất là loại Lactobacillus, rồi đến Escherichia
coli, Bacteroids. Dạ dày có ít vi sinh vật do môi trường nhiều acid hydrochloric. Các vi sinh vật ở
ruột có ảnh hưởng tới sự tiêu hóa và tạo ra một số chất khí như hydro, oxy, dioxyde carbon,
amonium, methan và một số chất có hại như indol, phenol và làm cho phân có mùi hôi.
- Trạng thái sức khỏe: Sức khỏe kém làm ảnh hưởng trực tiếp đến từng cơ quan trong quá
trình tiêu hóa.
- Trạng thái tâm lý: Chỉ với sự nhìn thấy món ăn, ngửi thấy mùi thơm hoặc nghĩ tới một
món ăn hấp dẫn cũng đủ làm cho dịch vị dạ dày và nước bọt tiết ra rất nhiều để sẵn sàng cho sự
tiêu hóa. Đồng thời các cơ ở dạ dày và ruột cũng co bóp liên hồi để sẵn sàng nhào bóp nhuyễn nát
thực phẩm. Ngược lại những cảm giác lo sợ, buồn rầu lại khiến hypothalamus trên não bộ bị kích
thích và làm giảm tiết dịch vị tiêu hóa cũng như giảm sự co bóp ruột, dạ dày. Khả năng tiêu hóa
do đó bị giảm sút.
- Ảnh hưởng của hệ thần kinh: Khi kích thích thần kinh giao cảm thì sự tiêu hóa chậm lại
vì giãn mạch ngoại vi làm cho lượng máu được đưa đến nhiều hơn. Thí dụ như sau khi ăn mà lao
động thể lực ngay thì máu sẽ được chuyển ra cơ bắp nhiều hơn là cho dạ dày. Ngược lại, khi kích
thích thần kinh phó giao cảm thì hoạt động tiêu hóa gia tăng.
- Ảnh hưởng của chất kích thích: Chất kích thích từ tuyến giáp làm tăng sự chuyển hóa ở
ruột; glucocorticoid của tuyến thượng thận làm tăng dịch vị dạ dày, trong khi epinephrine của
tuyến này lại làm giảm dịch vị dạ dày.
- Ảnh hưởng của việc chế biến thực phẩm: Nói chung, thực phẩm nấu kỹ thì dễ tiêu hóa
hơn thực phẩm sống hoặc chưa chín. Vì khi nấu độ nóng làm cho các mô liên kết của thực phẩm
tách rời nhau, khiến việc nhai thực phẩm dễ dàng hơn và các dịch vị cũng dễ tác dụng.
3.3.4.2.Nguồn thực phẩm
Nguồn thực phẩm có chứa protide khó tiêu hóa. Chẳng hạn protide thực vật khó tiêu hóa
hơn protide động vật vì có chứa cellulose.
Protide không đủ các acid amin không thay thế hoặc có tỷ lệ không cân đối các acid amin
này gây ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp protide cho cơ thể.
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide

10


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

Khẩu phần ăn không đủ năng lượng làm cho protide bị phân giải như là một nguồn năng
lượng trong quá trình tổng hợp.
3.3.5. Ưu và nhược điểm
3.3.5.1. Ưu điểm
Tính toán đơn giản.
Dễ dàng đánh giá được nguồn protide trong chế độ ăn uống. Từ đó có hướng thay đổi
thích hợp.
Dựa vào hệ số trên có thể phát hiện được một số bệnh trong quá trình tiêu hóa.
3.3.5.2. Nhược điểm
Không thể tính trực tiếp được lượng hay lượng protide mà cơ thể tổng hợp được mà phải
tính gián tiếp thông qua quá trình bài tiết của cơ thể.
Quá trình tiêu hóa chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố nên dễ dẫn đến sai số
Nguồn protide đưa vào cho cơ thể tiêu hóa phải được chọn lọc kỹ để tránh có nitơ phi
protein
Thử nghiệm ở động vật khi áp dụng cho người còn nhiều bất cập.
3.4. Chỉ số hóa học (Chemical score)
3.4.1. Định nghĩa
Là tỷ lệ của hàm lượng acid amin đem đi nghiên cứu với hàm lượng acid amin của một
loại protein tham khảo .
3.4.2. Cách tính [6]
Do có mối liên quan về giá trị sinh vật học và yếu tố hạn chế của protide thức ăn , chỉ số
hóa học được tính là tỷ số giữa các acid amin trong protide nghiên cứu so với thành phần tương
ứng của chúng ở protide trứng trong cùng một lượng protide ngang nhau


Trong đó:
- a: % hàm lượng acid amin trong protide nghiên cứu
- b: % hàm lượng acid amin trong protide tham khảo.
Các giá trị dinh dưỡng của protide và sắp xếp giá trị dinh dưỡng của protide trong thức ăn
được trình bày ở bảng 4[6] và 5 [12]
Bảng 4. Thực phẩm phổ biến và giá trị chỉ số CS của nó. [6]
Protein
Trứng
Thịt bò
Sữa bò
Gạo
Bắp
Lúa mì

Giá trị chỉ số CS
100
67
60
53
49
53

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
11


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương


Bảng 5. Các acid amin không thay thế bị thiếu của từng loại thực phẩm phổ biến
( Các yếu tố hạn chế của từng loại thực phẩm phổ biến).
Protein
Trứng
Thịt bò
Sữa bò
Gạo
Bắp
Lúa mì

Yếu tố hạn chế
Cystine + methionin
Tryptophan
Cystine + methionin
Lysine
Cystine + methionin
Tryptophan

3.4.3. Ý nghĩa
Biết được tầm quan trọng của các acid amin không thay thế trong việc kiểm tra chất lượng
protide nghiên cứu. Qua đó, tìm được điểm hạn chế của từng loại protide của từng thực phẩm để
có thể xây dựng được khẩu phần ăn có đầy đủ các acid amin không thay thế với tỷ lệ cân đối.
3.5. Phần trăm năng lượng protein sử dụng (Net dietary protein calories percent NDpCal
%)
3.5.1. Định nghĩa
Chỉ số xác định mối quan hệ dinh dưỡng giữa lượng protide ăn vào, chất lượng protide và
năng lượng từ protide cung cấp cho cơ thể.
3.5.2. Cách tính
NDpCal% = (NPU) (% năng lượng do protide giải phóng)

3.5.3. Ý nghĩa
Thể hiện chất và lượng protide trong khẩu phần ăn.
Các chỉ số khác chỉ nói về chất lượng của protide.
3.6. Tỷ lệ protide tịnh (NPR)
3.6.1. Định nghĩa
Tỷ số giữa trọng lượng nhóm động vật bị chênh lệch khi được nuôi lần lượt bằng protide
thử nghiệm và protide khác không có protide thử nghiệm có lượng tương đương so với lượng
protide ăn vào.
3.6.2. Cách tính
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
12


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

3.6.3. Ý nghĩa
Chỉ số NPR dùng để tính tỉ lệ tận dụng protide trong thức ăn.
3.7. Tỉ lệ tiêu hóa protide ( True Digestibility TD và Apparent Digestibility AD) [13]
3.7.1. Định nghĩa
Lượng hoặc mức độ protide thức ăn được hấp thụ sau khi đã qua tiêu hóa. Tỉ lệ tiêu hóa
protide được tính dựa vào việc đo lượng nitơ trong phân và thức ăn.
3.7.2. Cách tính
Trong đó:
- I: Lượng nitơ ăn vào
- F: Lượng nitơ trong phân
- Fm: Lượng nitơ chuyển hóa phân (nitơ vi sinh vật đường ruột) – được đo trong phân
trong trường hợp cơ thể được nạp thức ăn đầy đủ năng lượng nhưng hoàn toàn không hấp thu
protide.

Nếu bỏ qua Fm thì kết quả có được sẽ gọi là “tỉ lệ tiêu hóa bề ngoài Apparent
Digestibility AD”
3.7.3. Các yếu tố ảnh hưởng
3.7.3.1. Nguồn protide
- Thuộc tính protide: Tỉ lệ tiêu hóa của protide động vật thường cao hơn thực vật
- Cách chế biến
- Tương tác với các thực phẩm ăn cùng
3.7.3.2. Cơ thể của sinh vật thử nghiệm:
- Trạng thái toàn thân của sinh vật
- Tinh thần
- Tình cảm, cảm quan đối với thức ăn
3.8. Chỉ số PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score)
3.8.1 Định nghĩa
PDCAAS là con số từ 0 đến 1 được dùng để đánh giá chất lượng protide dựa trên các nhu
cầu acid amin của con người đang trong giai đoạn phát triển và khả năng tiêu hóa các acid amin
đó.
3.8.2. Cách tính
Công thức: [14 ]
Chỉ số PDCAAS =
Giá trị chỉ số này có nghĩa là sau khi quá trình tiêu hóa protide đã diễn ra thì mỗi protide
sẽ cung cấp bao nhiêu phần trăm các acid amin không thay thế.

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
13


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương


Bảng 6. Thực phẩm phổ biến và giá trị chỉ số PDCAAS của nó. [15][16][17]
Protein
Casein (đạm sữa)
Lòng trắng trứng
Protein đậu nành
Whey(Protein sữa)
Thịt bò
Trái cây

Giá trị chỉ số
PDCAAS
1.00
1.00
1.00
1.00
0.92
0.76

Protein
Đậu đen
Rau
Cây họ đậu khác
Ngũ cốc và các dẫn xuất
Đậu phộng
Gluten lúa mì

Giá trị chỉ số
PDCAAS
0.75
0.73

0.70
0.59
0.52
0.25

3.8.3. Ý nghĩa
Việc tính chỉ số PDCAAS là một phương pháp đánh giá chất lượng protide dựa trên các
nhu cầu acid amin của con người và khả năng tiêu hóa chúng. Phương pháp này là phương pháp
tốt nhất để xác định chất lượng protein đã được thông qua bởi nhiều tổ chức như Thực phẩm và
Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Tổ chức Y tế / Thế giới
Liên Hợp Quốc (FAO / WHO) năm 1993 [18]
3.8.4. Ưu và nhược điểm
3.8.4.1. Ưu điểm
PDCAAS cho phép đánh giá chất lượng protide thực phẩm dựa trên nhu cầu của con
người vì nó đo lường chất lượng của một protide dựa trên các nhu cầu acid amin (nhu cầu cho
quá trình tiêu hóa) của một đứa trẻ từ 2 đến 5 tuổi (được coi nhóm tuổi yêu cầu – nhóm tuổi đang
phát triển). So với các chỉ số khác như PER được dựa trên các yêu cầu acid amin của những con
chuột đang phát triển sẽ tạo ra khác biệt với của con người còn BV thì sử dụng lượng nitơ hấp
thụ làm cơ sở thì PDCAAS sẽ hạn chế gần như hoàn toàn các nhược điểm của chỉ số trên.
PDCAAS được dựa trên nhu cầu acid amin của con người, điều này làm cho nó thích hợp đối với
con người hơn là một phương pháp dựa trên nhu cầu acid amin của động vật.
3.8.4.2. Nhược điểm
Một số acid amin ít có khả năng hấp thụ để tổng hợp nên protide. Nó có thể đi ra khỏi cơ
thể hoặc được hấp thụ bởi vi khuẩn. Do đó sẽ không có mặt trong phân nhưng vẫn được tính
trong lượng acid amin đã tiêu hóa.
Phương pháp PDCAAS vẫn không đầy đủ. Chế độ ăn của con người, ngoại trừ trong thời
kỳ đói kém, hầu như không bao giờ chỉ chứ một loại protide. Không thể tính chỉ số PDCAAS của
các thành phần thực phẩm trong một khẩu phần ăn. Phương pháp này cũng có nghĩa một loại thức
ăn không thể cung cấp nhiều loại acid amin. Vì thế để phương pháp này đúng thì phải tính riêng
lẻ từng thành phần một. Nếu một khẩu phần ăn đa dạng thì việc tính được PDCAAS rất khó

khăn.

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
14


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] />[2] Protein Efficiency Ratios
/>chap=7#s10c7
[3] Don Amerman , Demand media - “Food with a high protein efficiency ratio” />“Determined in a laboratory setting, the PER measures the weight gain of a growing animal –
usually a laboratory rat – that is being fed a diet consisting of a specific protein against the
amount of food that animal consumes. The formula for calculating PER divides the grams of
weight gained by the grams of protein consumed. For many years PER was the official method of
assessing protein quality in both the United States and Canada, according to Eleanor N. Whitney
and Sharon Rady Rolfes, authors of “Understanding Nutrition.” On the plus side, PER is
relatively simple and economical. However, it does have some drawbacks, say Whitney and
Rolfes. The laboratory experiments are time-consuming, and the data derived from animal studies
are not always directly relatable to humans. For example, a human’s amino acid needs are not the
same as a rat’s, and a young animal’s amino acid needs for growth differ from an adult animal’s
amino acid needs for maintenance.”
[4] Mitchell, H.H. (1923). "A Method of Determining the Biological Value of Protein".
Journal of Biol. Chem. 58 (3): 873.
Chick H., Roscoe, M.H. (1930). "The biological values of proteins: A method for measuring the
nitrogenous exchange of rats for the purpose of determining the biological value of proteins".
Biochem J. 24 (6): 1780-2.
“Biological value is determined based on this formula.

BV = ( Nr / Na ) * 100
Where:
Na = nitrogen absorbed in proteins on the test diet
Nr = nitrogen incorporated into the body on the test diet
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
15


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

However direct measurement of Nr is essentially impossible. It will typically be measured
indirectly from nitrogen excretion in urine. Faecal excretion of nitrogen must also be taken into
account - this part of the ingested protein is not absorbed by the body and so not included in the
calculation of BV. An estimate is used of the amount of the urinary and faecal nitrogen excretion
not coming from ingested nitrogen. This may be done by substituting a protein-free diet and
observing nitrogen excretion in urine or faeces, but the accuracy of this method of estimation of
the amount of nitrogen excretion not coming from ingested nitrogen on a protein-containing diet
has been questioned.
BV = ( ( Ni - Ne(f) - Ne(u) ) / (Ni - Ne(f)) ) * 100
Where:
Ni = nitrogen intake in proteins on the test diet
Ne(f) = (nitrogen excreted in faeces whilst on the test diet) - (nitrogen excreted in faeces not from
ingested nitrogen)
Ne(u) = (nitrogen excreted in urine whilst on the test diet) - (nitrogen excreted in urine not from
ingested nitrogen)
Note:
Nr = Ni - Ne(f) - Ne(u)
Na = Ni - Ne(f)

This can take any value from 0 to 100, though reported BV could be out of this range if the
estimates of nitrogen excretion from non-ingested sources are inaccurate, such as could happen if
the endogenous secretion changes with protein intake. A BV of 100% indicates complete
utilization of a dietary protein, i.e. 100% of the protein ingested and absorbed is incorporated into
proteins into the body. “
[5] Mitchell, H.H. (1923). "A Method of Determining the Biological Value of Protein".
Journal of Biol. Chem. 58 (3): 873.
“For accurate determination of BV:
1. the test organism must only consume the protein or mixture of proteins of interest (the test
diet).
2. the test diet must contain no non-protein sources of nitrogen.
Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
16


Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

3. the test diet must be of suitable content and quantity to avoid use of the protein primarily
as an energy source.
These conditions mean the tests are typically carried out over the course of over one week with
strict diet control. Fasting prior to testing helps produce consistency between subjects (it removes
recent diet as a variable).
There are two scales on which BV is measured; percentage utilization and relative utilization. By
convention percentage BV has a percent sign (%) suffix and relative BV has no unit.”
[6] Hồ Xuân Hương – Bài giảng môn dinh dưỡng học – Năm 2015 - Trang 7
[7] Thomas, K. Über die biologische Wertigkeit der stickstoff-substanzen in 1909
verschiedenen Nahrungsmitteln. Arch. Physiol., 219.
“BV is commonly used in nutrition science in many mammalian organisms, and is a relevant

measure in humans”
[8] Mitchell, H.H. (1923). "A Method of Determining the Biological Value of Protein".
Journal of Biol. Chem. 58 (3): 873.
“It is a popular guideline in bodybuilding in protein choice”
[9] Recent developments in protein quality evaluation by Dr E. Boutrif.
“The Biological Value method is also used for analysis in animals such as cattle, poultry, and
various laboratory animals such as rats. It was used by the poultry industry to determine which
mixtures of feed were utilized most efficiently by developing chicken. Although the process
remains the same, the biological values of particular proteins in humans differs from their
biological values in animals due to physiological variations.”
[10]Journal of Sports Science and Medicine (2004) 3, 118-130
“A further critique published in the Journal of Sports Science and Medicine states that the BV of
a protein does not take into consideration several key factors that influence the digestion and
interaction of protein with other foods before absorption, and that it only measures a protein's
maximal potential quality and not its estimate at requirement levels.”
[11] Said, A.K. and Hegsted, D.M., J. Nutr., 99, 474, 1969
“Another limitation of the use of Biological Value as a measure of protein quality is that proteins
which are completely devoid of one essential amino acid (EAA) can still have a BV of up to 40.
This is because of the ability of organisms to conserve and recycle EAAs as an adaptation of
inadequate intake of the amino acid.”
[12] Các loại protein thức ăn (Hoàng Tích Mịnh và Hà Huy Khôi, 1977)
[13] Zdzislaw E.Sikorski - Chemical and Functional Properties of Food Proteins- Trang
220 và 221 – 22/6/2001
/>id=og9lS1z6svcC&pg=PA219&lpg=PA219&dq=chemical+score+CS&source=bl&ots=p8rxWw
Eg0A&sig=hbs3wVeKH1UhSHtxv8f_VNbV1jk&hl=vi&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q=che
mical%20score%20CS&f=false

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
17



Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

GVHD: Hồ Xuân Hương

[14] Schaafsma G (July 2000). "The protein digestibility-corrected amino acid
score". The Journal of Nutrition 130 (7): 1865S–7S. PMID 10867064.
[15] Suárez López MM, Kizlansky A, López LB (2006). "[Assessment of protein quality
in foods by calculating the amino acids score corrected by digestibility]". Nutrición
Hospitalaria (in Spanish)21 (1): 47–51. PMID 16562812.
[16] "Is the protein in Mycoprotein of a high quality?". FAQ. Marlow Foods Ltd.
Retrieved 22 August 2012.
[17] Hoffman, Jay R.; Falvo, Michael J. (2004). "Protein – Which is
Best" (PDF). Journal of Sports Science and Medicine 3 (3): 118–30.
1.00 casein (milk protein)
1.00 egg white
1.00 soy protein
1.00 whey (milk protein)
0.92 beef
0.76 fruits
0.75 black beans
0.73 vegetables
0.70 Other legumes
0.59 cereals and derivatives
0.52 peanuts
0.25 wheat gluten (food)
[18] Boutrif, E., Food Quality and Consumer Protection Group, Food Policy and
Nutrition Division, FAO, Rome: "Recent Developments in Protein Quality Evaluation" Food,
Nutrition and Agriculture, Issue 2/3, 1991
“Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCAAS) is a method of evaluating the

protein quality based on both the amino acid requirements of humans and their ability to digest it.
The PDCAAS rating was adopted by the US Food and Drug Administration (FDA) and the Food
and Agricultural Organization of the United Nations/World Health Organization (FAO/WHO) in
1993 as "the preferred 'best'" method to determine protein quality. “

Các chỉ số đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protide
18



×