Những vấn đề mới trong công nghệ thực phẩm

1Những vấn đề mới trong công nghệ thực phẩm Giảng viên: Dương Văn Trường Tài liệu tham khảo 1. Bài giảng của giáo viên : những vấn đề mới trong công nghệ thực phẩm https://sites.google.com/site/duong vantruong1510/ • Trang web của Cô Nguyễn Lệ Hà : nguyenleha.tk chuyên mục nhungvandemoi.wordpress.com • Raija Ahvenainen, Novel food packaging techniques, CRC press • Robert A.Rastall, Prebiotics and probiotics science and technology, CRC press An toàn thực phẩm Là mối quan tâm chính của người tiêu dùng hiện nay Thử thách mang tính toàn cầu ở hiện tại và trong tương lai 2An toàn thực phẩm là gì? Là sự đảm bảo -Thực phẩm không bị nhiễm bẩn về mặt vi sinh, hóa sinh hoặc -Không gây hại cho con người Các mối nguy Vật lý Hóa học Sinh học Các mảnh vỡ kim loại, thủy tinh, cát sạn,. Các loại thuốc trừ sâu, diệt nấm, kháng sinh, kích thích tăng trưởng, chất giả mạo, chất độc tạo ra trong quá trình chế biến và bảo quản Các loại vi rút, vi khuẩn gây bệnh, nấm mốc Thực phẩm an toàn??? Không thể đảm bảo một thực phẩm/nguyên liệu nào đó tuyệt đối an toàn Độ an toàn của thực phẩm phụ thuộc vào nhiều các tiến bộ khoa học kỹ thuật (khả năng phân tích, nhận diện các mối nguy khác nhau) 3Các phương tiện giúp đảm bảo an toàn thực phẩm •Hệ thống quản lý chất lượng ISO: 22000:2005 •Hệ thống HACCP •GMP •SSOP •Quy tắc 5S (sàng lọc, sắp xếp, sạch sẽ, săn sóc (Standardising ) và sẵn sàng) •Tiêu chuẩn toàn cầu về an toàn thực phẩm •Phân tích/điều khiển mối nguy Người tiêu dùng quan tâm : « ăn để khỏe và sống khỏe mạnh » •Sự liên hệ giữa thực phẩm và bệnh tật •Sự có mặt của các chất chống oxy hóa: vitamin (A, C, E), các khoáng chất (Ca, Zn, Fe), các chất xơ trong thực phẩm •Sự có mặt của các phụ gia thực phẩm, chất màu, mùi nhân tạo, chất bảo quản •Sự có mặt của các chất tồn dư thuốc trừ sâu, kích thích tăng trưởng, kim loại nặng trong sản phẩm thực vật Thực phẩm phòng bệnh và chữa bệnh •Nhóm thực phẩm bổ sung vi chất •Nhóm thực phẩm chức năng (có hoạt chất mang lại lợi ích cho sức khỏe, chữa bệnh) •Anthocyanins, carotenoid, flavonoid •Polyphenol •Sulforaphane •Indole-3-carbinol •Acid béo omega-3 •CLA -conjugated linoleic acid 4Những xu hướng của người tiêu dùng đối với sản phẩm thực phẩm 1. Thực phẩm chức năng 2. Thực phẩm tươi 3. Thực phẩm hữu cơ 4. Thực phẩm chứa vi khuẩn có lợi 5. Thực phẩm tăng cường năng lượng 6. Ít tiêu thụ thịt 7. Thực phẩm tiện lợi 8. Ăn nơi công công 9. Thay đổi khẩu vị 10. Thực phẩm biến đổi gen Thực phẩm chức năng là gì? Là những thực phẩm đã qua chế biến/xử lý hoặc thành phần thực phẩm có thể mang lại lợi ích cho sức khỏe ngoài những lợi ích dinh dưỡng truyền thống mà thực phẩm đó vẫn có • Ở Việt Nam ( BộThông tư số 08/TT-BYT ngày 23/8/2004): “Thực phẩm chức năng là thực phẩm dùng để hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong cơ thể người, có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng và giảm bớt nguy cơ gây bệnh”. • Hội thực phẩm Hoa Kỳ (ADA)- 1999: “Thực phẩm chức năng là loại thực phẩm hay bất kỳ thành phần nào của thực phẩm mà ngoài các thành phần dinh dưỡng truyền thống có trong TP đó còn có thể cung cấp các lợi ích về sức khoẻ”. 5• Khác biệt giữa TPCN và TP thường – Được sản xuất/ chế biến theo công thức nhất định – Có tác dụng với sức khỏe (tác dụng với một hay một số chức năng sinh lý của cơ thể) nhiều hơn các chất dinh dưỡng thông thường – Liều lượng sử dụng nhỏ – Đối tượng sử dụng có chỉ định rõ ràng • Sự khác biệt của TPCN so với thuốc – Nhà sản xuất công bố sản phẩm là thực phẩm, phù hợp với các qui định về thực phẩm – Có thể sử dụng thường xuyên, lâu dài nhằm bổ dưỡng/ phòng ngừa các nguy cơ gây bệnh không độc hại, không có phản ứng phụ – Có thể tự sử dụng, không cần khám bệnh/kê đơn • Nhóm thực phẩm chức năng (có chứa hoạt chất mang lại lợi ích sức khỏe/chữa bệnh) – Polyphenol (anthocyanin, catechin, flavonoid), acid béo omega -3, CLA conjugated linoleic acid. Gốc tự do (không trọn vẹn số điện tử vòng ngoài)  hủy hoại các cơ quan + làm già các tế bào trong cơ thể – Tác dụng chữa bệnh động mạch vành: đóng bởi chất mỡ xấu gọi là (LDL-Low Density Lipoproteins )  gốc tự do  oxy hóa loại mỡ xấu này  và tiến sâu vào thành động mạch nhanh hơn 20-30 lần 6• Superiod dismutase (SOD), phân hóa tố (catalase) trong nhiều tế bào (như hồng cầu và gan)  bảo vệ và ngăn ngừa nhiều loại gốc tự do • Nhiều người có tuổi thọ cao hơn thì cơ thể có nhiều những enzyme chống oxy hóa • Phenolic tham gia vào cơ chế bảo vệ chống lại các mầm bệnh trong táo như Venturia sp, Gloeosporium sp, fructigena Sclerotinia và Botrytis cinerea  vỏ táo: phenolics tổng từ 1.275 đến 4.036 mg/kg • Tocopherol và Tocotrienol từ dầu thực vật và ngũ cốc ROO• + TocOH → ROOH + TocO• ROO• + TocO• → những sản phẩm ổn định  Chống tiểu đường và lão hóa  Chống bệnh mạch vành  Chống ung thư • Isoflavone từ đậu nành & sản phẩm đậu nành – Trong thực vật isoflavon chủ yếu xuất hiện ở phân họ: Papilionoideae của Leguminosae – Hoạt tính estrogen + hoạt tính chống oxi hóa  giảm ung thư, bệnh tim mạch • Lycopene từ cà chua – Carotenoid hòa tan trong dầu – Chất màu carotenoid có 2 loại chính: hydrocarbon carotene (gồm lycopene) và oxygenated xanthophyll – Cơ chế bảo vệ: chống gốc tự do + điều khiển hệ thống miễn dịch • Limonene từ cam chanh – Xuất hiện trong vỏ cam chanh và thịt quả – Glutathione S-transferase khử những chất sinh ung thư  thêm limonene: tăng cường hoạt động của enzyme này 7• Những hợp chất lưu huỳnh hữu cơ từ tỏi – 11–35 mg/g  cao gấp 4 lần hành, bông cải xanh – Giảm cholesterol: allicin và những hợp chất lưu huỳnh từ allicin – Giảm huyết áp: • γ-Glutamylcysteine  ức chế enzyme angiotensin I Tăng hoạt tính nitric oxide synthase  giải phóng nitric oxide  giảm huyết áp • Fructan  ức chế adenosine deaminase  tăng adenosine  giản nở mạch máu • Tiềm năng ứng dụng của khuynh hướng – Giá cả sản phẩm cao  lợi nhuận – Hướng đến các TP dành để tăng cường sức khỏe, làm đẹp (VD: forever aloe bit n’ peaches  tăng cường chất chống oxi hóa tocopherol) – “DSM’s resVida® - cải thiện sức khỏe tim mạch” • Resveratrol  chất chống oxi hóa có trong vang đỏ • Khẩu phần của người Pháp  giàu béo  sức khỏe tim mạch tốt (uống rượu vang) Những chức năng cơ bản • Chức năng thải độc • Chức năng dinh dưỡng • Chức năng bảo vệ 8• Làm thế nào để thực phẩm tươi lâu hơn? • Phương pháp bảo quản thích hợp (MAP, lạnh, đông, bao bì năng động, HPP) • Phương pháp chế biến thực phẩm công nghiệp thích hợp để sản phẩm có tính chất giống TP nấu từ nguyên liệu tươi sống (UHT, HPP, PEF, sóng siêu âm ) • Xu hướng sử dụng trước đây và hiện nay • Thực phẩm hữu cơ – Organic Food – Natural food – Health food – Sản xuất theo quy trình tự nhiên, không sử dụng hóa chất độc hại, tái sử dụng vật liệu và tiết kiệm năng lượng. THỰC PHẨM HỮU CƠ THỰC PHẨM HỮU CƠ ĐỘNG VẬT • Được nuôi ở vùng riêng biệt • Không có hóa chất trong thức ăn (ví dụ các loại thuốc trừ sâu, chất kích thích sinh trưởng,.. • Không dùng các chất kích thích sinh trưởng nhân tạo, các loại kích thích tố khác, dược phẩmngoại trừ thuốc kháng sinh để chữa bệnh 90 ngày trước khi làm thịt • Không được nuôi bằng các bộ phận của động vật khác 9THỰC PHẨM HỮU CƠ THỰC VẬT • Được tưới bón bằng phân thiên nhiên, không dùng hóa chất • Diệt trừ sâu bọ bằng cách tự nhiên, không dùng thưốc trừ sâu Thực phẩm hữu cơ = thực phẩm nuôi trồng bằng hóa chất? • Một số nghiên cứu – Trái táo hữu cơ chắc và nhiều đường hơn táo bón bằng hóa chất – Táo lê, khoai tây có gấp đôi lượng chất dinh dưỡng so với trái cây nuôi bằng hóa chất – Sản phẩm hữu cơ có ít Nitrate Thực phẩm hữu cơ = thực phẩm nuôi trồng bằng hóa chất? 10 Thực phẩm hữu cơ = thực phẩm nuôi trồng bằng hóa chất? • Một số nghiên cứu khác – Chưa có chứng cứ khoa học đầy đủ – Nghiên cứu của mốt số nhóm cho thấy : không có khác biệt giữa hai loại – Nhiều chuyên gia khác : thực phẩm hữu cơ hoặc hóa chất đều có giá trị dinh dưỡng như nhau 11 Ưu điểm Nhược điểm Có thể có ít thuốc trừ sâu bọ hoặc hóa chất khác. - Giá đắt nhiều lần hơn thực phẩm thường.  Thịt động vật được nuôi trong môi trường thiên nhiên gần với con người hơn. Dễ hư hao và dễ nhiễm trùng. Thịt không có kháng sinh hoặc kích thích tố. Thực phẩm nhất là rau trái khi còn tươi nom kém hấp dẫn, nhỏ con.  Áp dụng phương pháp canh tác tự nhiên để đất trở lại mầu mỡ. Thu hoạch mùa màng thường ít hơn và sự chăm sóc cũng công phu hơn. • Probiotic – Các vi khuẩn tốt, có ích lợi cho sức khỏe. – Thường hiện diện trong đường tiêu hóa. – Giúp ngăn chặn tác hại của vi khuẩn gây bệnh (pathogen) vào ruột. – Probiotics phải là các vi khuẩn sống. – Lactobacillus acidophilus, L. casei, Bifidobacterium bifidum, B. breve, Saccharomyces boulardii. 12 • Chúng phải tiến đến ruột non mà vẫn tồn tại. • Chúng phải phát triển được trong ruột mới có thể hỗ trợ thực hiện các chức năng về tiêu hóa và miễn dịch. • Chúng phải được chứng minh là an toàn khi sử dụng. • Chúng phải được dùng dưới dạng thực phẩm. • Chúng phải có được chứng minh một cách khoa học bằng các dữ liệu lâm sàng, thử nghiệm trên động vật và trên người. • Sản phẩm có giá cả hợp lý. Yêu cầu đặt ra cho một probiotic Qui trình sản xuất Yakult Phối trộn Vô trùng Lên men Bồn tàng trữ Phối trộn Máy tạo chai In nhãn chai Chiết rót chai Đóng gói Kho bảo quản Phân phối 13 Sử dụng Yakult Làm tăng vi khuẩn có lợi và làm giảm vi khuẩn gây hại, giúp cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột. Sử dụng Yakult : Làm giảm sự hình thành các chất gây hại, các độc tố và ức chế sự hình thành các chất gây hoại tử ruột. Sử dụng Yakult : 14 Rumani Prebiotic Prebiotic là gì? Nguồn gốc : -Cây hành -Actiso -Tỏi tây -Mật ong 15 Một số prebiotic Chuyển hóa prebiotics Lợi ích của prebiotic -Giúp cải thiện hệ miễn dịch -Giúp hấp thụ khoáng chất -Giúp nguy cơ một số dạng ung thư -Điều hòa huyết áp và hệ tiêu hóa -Cải thiện viêm ruột -Giảm dị ứng 16 Tác dụng xấu của Prebiotic -Tiêu thụ > 20 g/ngày: nhuận tràng, nếu quá nhiều : tiêu chảy. -Đường có nguồn gốc FOS: tăng sự pt của vk Klebsiella (gây bệnh đường ruột) -Tiêu thụ Pre : tăng vi khuẩn khí gaz : không tốt. -Prebiotic tác dụng khác nhau lên các đối tượng khác nhau Sản phẩm trên thị trường 17 Symbiotic Sản phẩm có chứa đồng thời probiotic và prebiotic -Thức uống giàu năng lượng -Thức uống thiên nhiên -Thức uống lành mạnh, cân đối về năng lượng (nước uống chứa isomaltose) • Trứng gà: nhiều protein, mỡ, muối vô cơ và các loại vitamin  trao đổi vật chất của não. • Gạo kê: Lượng vitamin B1, B2, methionine  duy trì tế bào não, tăng cường trí nhớ và làm giảm quá trình lão hóa. • Gan và thận của động vật: – Sắt là một thành phần chủ yếu để cấu tạo hồng cầu. – Cung cấp đủ sắt sẽ tăng cường chức năng vận chuyển ôxy của hồng cầu, làm não có đủ ôxy, từ đó sẽ tăng cường trí nhớ và thúc đẩy tư duy nhanh nhạy. • Cá: là thực phẩm tốt nhất cho não  không nên ăn quá 80g cá mỗi ngày. THỰC PHẨM TĂNG CƯỜNG NĂNG LƯỢNG • Cam – Giàu vitamin A, B1, C và các khoáng chất quan trọng khác tốt cho trí não. – Ăn cam thường xuyên sẽ giúp cơ thể tăng cường sức đề kháng và đào thải độc tố ra ngoài cơ thể. • Ngô – Nhiều axit béo và axit không no như axit linolic  nên có tác dụng bảo vệ não bộ + giảm lượng mỡ trong máu. – Lượng axit glutamic trong ngô rất cao  kích thích các tế bào não không ngừng chuyển động và trao đổi thông tin. • Súp lơ: canxi và sắt cao gấp 15 lần so với rau chân vịt. THỰC PHẨM TĂNG CƯỜNG NĂNG LƯỢNG 18 • Ưu điểm – Giảm nguy cơ ung thư ruột kết – Giảm nguy cơ béo phì (protein) – Giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính (90g/người/ngày) • Nhược điểm – Thiếu acid amin thiết yếu  điều trị – Thiếu năng lượng • Chia sẽ những hiểu biết về ẩm thực • Một hoạt động trong lúc rãnh rỗi • Chia sẽ những hiểu biết về văn hóa • Lý do công việc • Tính nhanh gọn và tiện dụng • Thay đổi khẩu vị 19 Tìm đến với các nghệ thuật ẩm thực trên thế giới Đa dạng hóa món ăn  đa dạng hóa dinh dưỡng 56 57 Cappuccino Đến với Italia 20 58 59 Kujolpan Shinsollo Pibimpap (Cơm trộn) Cơm cuộn (Kimbap/Gimbap) Soju 21 Ưu điểm của việc gây đột biến gene • Tạo các giống cây có năng suất cao, chất lượng tốt, bảo đảm an toàn nguồn lương thực, thực phẩm trong toàn cầu. • Đảm bảo ổn định đa dạng sinh học. • Sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu từ bên ngoài cho nông nghiệp và môi trường. • Tạo lợi nhuận kinh tế và xã hội, giảm bớt đói nghèo ở các nước đang phát triển. • Cải thiện chất lượng thực phẩm, làm tăng giá trị dinh dưỡng hoặc có những tính trạng thích hợp cho công nghệ chế biến. Lo ngại về GMO • Hủy hoại môi trường – Đe dọa thế giới sinh vật – Chuyển gene sai mục đích – Giảm hiệu quả thuốc bảo vệ thực vật • Ảnh hưởng đến sức khỏe con người – Khả năng gây dị ứng – Tạo ra nguồn thực phẩm có khả năng kháng kháng sinh – Giảm khả năng sinh sản