CHƯƠNG 1. Tính cấp thiết và lý do hình thành đề tài 1. Các nghiên cứu trước 1. Các nghiên cứu ngoài nước Chỉ số đường huyết (GI) là yếu tố quan trọng quyết định lượng đường huyết sau bữa ăn có carbohydrate trong thực phẩm hàng ngày của chúng ta.
Nhiều nghiên cứu đã báo cáo những tác động có lợi của chế độ ăn GI thấp đối với sức khỏe trao đổi chất lâu dài so với chế độ ăn GI cao. Tinh bột kháng (RS, resistant starch) thể hiện tác dụng có lợi trong việc điều hòa nồng độ glucose trong máu và chuyển hóa lipid, giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường và các bệnh tim mạch. Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của tinh bột kháng đến sinh lý của động vật thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 1. Các nghiên cứu ngoài nước STT Tên bài báo Tác giả Năm Nội dung chính 1 Tác dụng của tinh Ranhotra et al 1995 Phản ứng về lipid huyết bột kháng đối với thanh và gan đã được nghiên máu và lipid gan ở cứu ở chuột nhỏ được cho ăn chuột chế độ ăn có chứa cholesterol (CH) và không có chất xơ hoặc 20,5% chất xơ.
Chất xơ được cung cấp dưới dạng tinh bột kháng (RS) hoặc cellulose (CL); chế độ ăn không có chất xơ dựa trên tinh bột thông thường (NS). Sau bốn tuần, tổng CH trong huyết thanh ở chuột được cho ăn RS thấp hơn 16,2% và ở chuột ăn CL thấp hơn 13,1% so với chuột được ăn NS. Việc giảm CH là do giảm cả lipoprotein mật độ cao (HDL) CH và CH 1 không HDL. Giống như CH huyết thanh, nồng độ chất béo trung tính trong huyết thanh cũng thấp hơn ở chuột được cho ăn RS và CL - thấp hơn gần 50% so với chuột được cho ăn NS.
2 Tinh bột kháng ảnh Michael J Keenan 2011 Nhóm 10 con chuột đầu tiên hưởng đến hệ vi et al (đối chứng) được cung cấp sinh vật phân và chế độ ăn cơ bản chứa tinh acid béo chuỗi ngắn bột ngô sáp tiêu hóa nhanh ở chuột (0% RS). Nhóm thứ hai gồm 10 con chuột được cung cấp chế độ ăn chứa hỗn hợp 83,3% tinh bột ngô sáp (0% RS) và 16,7% tinh bột khoai tây dạng hạt tự nhiên (60% RS). Nhóm chuột thứ ba được cho ăn chế độ ăn chứa hỗn hợp 33,3% tinh bột ngô sáp (0% RS) và 66,7% tinh bột khoai tây biến tính (15% RS). Kết quả cho thấy Lactobacilus acidophilus là loài phong phú nhất ở ba nhóm cho ăn.
Lactobacillus cellobiosus chỉ được phát hiện trong nhóm chuột thứ 2 và 3. Và nồng độ acetate, propionate, butyrate và tổng acid béo chuỗi ngắn (SCFA) trong 2 phân của chuột vào ngày thứ 8 và tháng thứ 1, 3 và 5. Những thay đổi tạm thời về nồng độ acetate và tổng SCFA được quan sát thấy ở tất cả các nhóm điều trị (p < 0,05). Các nghiên cứu trong nước Ở Việt Nam, ảnh hưởng của tinh bột kháng đến sức khỏe đang trở thành một đề tài nghiên cứu đáng chú ý.
Trong thời gian gần đây, đã có nhiều dự án nghiên cứu tiên tiến xác định tác động của tinh bột kháng đến sức khỏe trong nhiều loại thực phẩm khác nhau, bao gồm các tinh bột gạo, tinh bột lúa mì,… Bảng 1. Các nghiên cứu trong nước STT Tên bài báo Tác giả Năm Nội dung chính 1 Tinh bột lúa mì Hien et al 2022 Tinh bột lúa mì tự nhiên acetate cải thiện (NWS) và tinh bột lúa mì phản ứng đường acetate (AWS) đã được sử huyết và lipid trên dụng cho nghiên cứu này. chuột mắc chứng Chế độ ăn tiêu chuẩn (60% rối loạn lipid máu glucid, 10% lipid, 30% béo phì protein, khoáng chất và vitamin) và chế độ ăn nhiều chất béo (30% glucid, 52% lipid, 18% protein, khoáng chất và vitamin) được chế biến thành các dạng viên khác nhau và bảo quản ở nhiệt độ phòng đã được sử dụng cho nghiên cứu này. Nghiên cứu này cho thấy AWS có thể kiểm soát phản 3 ứng glucose sau bữa ăn ở chuột béo phì và rối loạn lipid máu hiệu quả hơn NWS, giúp điều chỉnh lượng đường trong máu trong 120 phút sau bữa ăn.
Ngoài ra, nó còn cho thấy sự tiến bộ của AWS trong tác dụng giảm cân, giảm đường huyết và lipid ở chuột béo phì, rối loạn lipid máu. 2 Khả năng tiêu hóa Van Hung et al 2016 Các loại tinh bột gạo tự in vitro và phản ứng nhiên và biến đổi vật lý với glucose in vivo của hàm lượng amylose khác tinh bột gạo tự nhau đã được nghiên cứu về nhiên và biến đổi khả năng tiêu hóa in vitro và vật lý có hàm lượng khả năng dung nạp glucose amylose thay đổi in vivo ở chuột. Phương pháp xử lý độ ẩm và ủ nhiệt làm giảm đáng kể giá trị chỉ số đường huyết (GI) của tinh bột gạo. Mục tiêu của nghiên cứu này là nghiên cứu về khả năng tiêu hóa in vitro và chỉ số đường huyết của tinh bột được đánh giá bằng cách đo phản ứng glucose.
Kết quả là nồng độ glucose trong máu của chuột sau khi uống glucose đạt mức tối đa sau 30 phút và sau đó nhanh 4 chóng giảm xuống mức ban đầu sau 180 phút. Các hạn chế của nghiên cứu trước Hiện nay, các nghiên cứu đã đạt được kết quả tích cực trong việc tạo ra tinh bột có chỉ số đường huyết thấp (GI) thông qua mô hình thí nghiệm in vitro. Tuy nhiên, việc kiểm chứng tác động của các loại tinh bột này trên cơ thể sống (in vivo) vẫn còn hạn chế. Nhiều hợp chất thể hiện được tính chất tốt khi thử nghiệm in vitro nhưng chưa chắc đã mang lại kết quả tương tự trên cơ thể sống (in vivo).
Do đó, chúng tôi đã chọn nghiên cứu đề tài “Ảnh hưởng của tinh bột khoai mỡ thoái hóa có chỉ số đường huyết thấp lên khả năng giảm tình trạng thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2 của động vật” để hiểu rõ hơn về ảnh hưởng thực sự của loại tinh bột này trên cơ thể sống. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của chế độ ăn có bổ sung tinh bột khoai mỡ thoái hóa có chỉ số đường huyết thấp lên khả năng giảm tình trạng thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2 của động vật. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của tinh bột khoai mỡ thoái hóa có chỉ số đường huyết thấp lên khả năng giảm tình trạng thừa cân béo phì, đái tháo đường loại 2 của động vật thí nghiệm bao gồm: - Đánh giá độ tiêu hóa in vitro của bột - Đánh giá mức độ thủy phân và chỉ số GI - Đánh giá chỉ số đường huyết in vivo của tinh bột khoai mỡ - Đánh giá đường huyết khi đói - Đánh giá khả năng dung nạp glucose và tinh bột qua đường miệng - Đánh giá sự thay đổi trọng lượng cơ thể và năng lượng tiêu thụ - Đánh giá các chỉ số sinh hóa máu - Đánh giá vi phẫu trên các tiêu bản mô gan, thận, mỡ và cơ - Đánh giá hành vi và khả năng vận động (locomotion, rotarod) 1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Đái tháo đường là một bệnh chuyển hóa không lây nhiễm, dự kiến sẽ ảnh hưởng đến 366 triệu người vào năm 2030 (Saeedi et al.
Dạng bệnh tiểu đường phổ biến nhất là đái tháo đường loại II (T2D), thường bắt đầu bằng bệnh béo phì liên quan đến tình trạng 5 kháng insulin và dung nạp glucose dẫn đến tăng đường huyết, suy giảm chức năng tế bào β và giảm tiết insulin (Laovachirasuwan et al. Hơn nữa, sự suy giảm chuyển hóa lipid và lipoprotein, tăng stress oxy hóa, giảm chức năng nội mô mạch máu và huyết áp cao cũng thường gặp ở bệnh nhân T2D (Erion et al. Do đó, việc kiểm soát lượng đường trong máu là rất quan trọng để ngăn ngừa biến chứng tiểu đường và cải thiện sức khỏe của bệnh nhân. Trong các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng việc tiêu thụ thường xuyên chế độ ăn thực phẩm có chỉ số đường huyết thấp giúp kiểm soát đường huyết hiệu quả và đem lại lợi ích sức khỏe liên quan đến việc phòng ngừa hoặc quản lý các bệnh béo phì và T2D (Giorgino et al.
Ở Việt Nam, khoai mỡ được canh tác phổ biến ở nhiều vùng, đặc biệt là các tỉnh thuộc khu vực Tây Nam Bộ. Dù có sản lượng thu hoạch lớn, nhưng việc sử dụng loại củ này trong ẩm thực vẫn còn hạn chế, chủ yếu được dùng để nấu các món ăn trong gia đình chưa có tính ứng dụng cao. Nhằm nâng cao khả năng ứng dụng, đã có nhiều nghiên cứu tiến hành để sản xuất các dạng tinh bột biến tính khoai mỡ nhằm cải thiện tính chất cũng như có chỉ số đường huyết thấp. Do đó, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu, ứng dụng các loại bột biến tính khoai mỡ vào các dạng đồ ăn cho động vật nghiên cứu.
Với mục đích đánh giá tác động của việc sử dụng tinh bột khoai mỡ có chỉ số đường huyết thấp đến sinh lý, hành vi và khả năng vận động của động vật thí nghiệm từ đó sản xuất các sản phẩm cho người tiêu dùng. Đối tượng, phạm vi và giới hạn của đề tài Đối tượng nghiên cứu: tinh bột củ khoai mỡ (Dioscorea alata) là loại tinh bột được chiết xuất từ củ khoai mỡ, củ khoai mỡ thường có màu tím và có khối lượng từ 2 đến 3 kg mỗi củ được thu mua tại chợ đầu mối Thủ Đức. Chuột bạch đực (Mus musculus var Albino): trong nghiên cứu này, chuột đực được mua từ Viện Pasteur Thành phố Hồ Chí Minh khi mới 6 tuần tuổi, với cân nặng khoảng 16±1 g. Phạm vi và giới hạn nghiên cứu: tập trung vào đánh giá về trạng thái sinh lý, hành vi và vận động của chuột thí nghiệm trên các mẫu tinh bột.
Bố cục của bài báo cáo Chương 1: Mở đầu Chương 2: Tổng quan Chương 3: Vật liệu và phương pháp Chương 4: Kết quả và bàn luận Chương 5: Kết luận và đề xuất 6 CHƯƠNG 2. Khoai mỡ và tinh bột khoai mỡ Khoai mỡ (Dioscorea alata) là một loại cây thân thảo có thân rễ mọc dưới mặt đất. Khoai mỡ mọc chủ yếu ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và được biết đến phổ biến ở khu vực phía Bắc và Đông Bắc Brazil do nó có màu tím đậm (Falade & Ayetigbo, 2015) , nguyên nhân là do sự hiện diện của anthocyanin (Moriya et al. Chu kỳ tăng trưởng dao động từ 8 đến 36 tháng, tùy thuộc vào loài (Lebot, 2008).
Khoai mỡ có tầm quan trọng kinh tế lớn và lương thực cho người dân Châu Phi, vùng Caribe, Châu Á và Mỹ (Huang et al.