Chương 1: Giới thiệu, các yếu tố liên quan, yêu cầu của đề tài Chương 2: - Tìm hiểu tổng quan về probiotics. - Tìm hiểu một cách tổng thể các đặc tính, tác dụng của vi sinh vật có hoạt tính probiotics với sức khỏe con người. - Các ứng dụng của probiotics trong công nghiệp thực phẩm và tình hình phát triển ở Việt Nam. Chương 3: - Tiến hành khảo sát các vấn đề có liên quan đến thực phẩm probiotics với các khách hàng và người bán ở khu vực quận Bình Thạnh.
- Tiến hành điều tra nhanh về thông tin một số thực phẩm probiotics (chủ yếu là sữa) trên thị trường khu vực Bình Thạnh. - Tìm hiểu một số vấn đề về hiện trạng sản xuất, phân phối sản phẩm probiotics trên thị trường. Chương 4: Từ những kết quả điều tra và hiện trạng về thực phẩm probiotics ở trên đề ra các giải pháp quản lý cho từng vấn đề. Chương 5: - Đưa ra kết luận cho toàn bài về những vấn đề đã được thực hiện ở trên.
- Đề ra các kiến nghị để giải quyết vấn đề liên quan. 3 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN 2. Giới thiệu Như chúng ta đã biết, đường ruột của chúng ta có sự hiện diện rất lớn của hệ vi sinh vật có vai trò hỗ trợ các chức năng về tiêu hóa và miễn dịch.
Có khoảng hơn 100 ngàn tỉ khuẩn trong đường ruột của chúng ta, chúng bao gồm cả những vi sinh vật có lợi (như các loài thuộc nhóm Lactobacillus, Bifidobacteria) và những vi sinh vật có hại (chẳng hạn như Clostridium, Staphylococcus…). Các vi sinh vật có lợi sẽ có tác động có lợi cho sức khỏe như là tổng hợp vitamin, giảm sự hình thành các chất gây hại trong ruột, hỗ trợ tiêu hóa giúp hấp thụ tốt hơn và cải thiện sự rối loạn của đường ruột cũng như là tăng cường sức đề kháng, giúp phòng bệnh. Ngược lại, các vi sinh vật có hại sẽ gây ra những tác động xấu cho cơ thể như hình thành các chất gây hoại tử đường ruột, các chất gây ung thư…Vì vậy, sự cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột là rất quan trọng để duy trì lượng vi sinh vật có lợi chiếm ưu thế hỗ trợ các chức năng về tiêu hóa và miễn dịch [2]. Tuy nhiên, trong cuộc sống hàng ngày hệ đường ruột của chúng ta rất dễ bị tác động bởi các yếu tố bên ngoài gây rối loạn hệ vi sinh vật đường ruột.
Chẳng hạn như sự lão hóa, dùng kháng sinh, chế độ ăn không cân bằng, căng thẳng và làm việc quá sức, hay sự nhiễm khuẩn gây ngộ độc thực phẩm…Các nhân tố này sẽ làm cho hệ vi sinh vật có lợi giảm đi, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây hại tăng lên, gây ảnh hưởng đến sức khỏe. Điều đó cho thấy tầm quan trọng của hệ vi sinh vật đường ruột trong việc duy trì sức khỏe và phòng bệnh. Có thể nói, người tiên phong trong việc ứng dụng chủng khuẩn có lợi để cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột và phòng bệnh là tiến sĩ Minoru Shirota – Trường Đại Học Kyoto, Nhật Bản. Vào những năm 1930 tại Nhật Bản, nhiều 4 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.
Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu người bị chết vì bị nhiễm bệnh do vấn đề vệ sinh kém và trình trạng thiếu dinh dưỡng. Vì vậy, giáo sư Minoru Shirota đã bắt đầu tập trung nghiên cứu vào nhóm vi khuẩn lên men acid lactic với mục đích kiểm soát vi khuẩn gây hại bằng vi khuẩn có lợi. Cuối cùng đã chọn được chủng acid lactic, kháng mạnh axit, tiến đến ruột non mà vẫn tồn tại. Chủng khuẩn này bắt đầu được sản xuất kinh doanh năm 1935 với tên sản phẩm là Yakult.
Đây là thực phẩm chức năng đầu tiên trên thế giới đưa chủng khuẩn probiotics vào trong thực phẩm [2]. Từ probiotics có nguồn gốc từ tiếng Hylạp có nghĩa là “cho cuộc sống”, ngoài ra còn có thể dịch theo nghĩa gốc, “biotic” hay “biosis” từ chữ “life” là đời sống, và “pro” là thân thiện, nên Probiotics là cái gì thân thiện với đời sống con người. Dịch sát hơn là chất bổ sung dinh dưỡng hay nấm có ích [4]. Chúng còn là những vi sinh vật có thể giúp ích cho một số tình trạng sức khỏe như tiêu chảy do dùng kháng sinh, tiêu chảy do nhiễm trùng, hội chứng ruột bị kích thích và viêm da do dị ứng ở trẻ em.
Vì có nhiều cơ chế tác dụng, những probiotics khác nhau có những ứng dụng cho nhiều loại bệnh khác nhau. Những vi sinh vật thường dùng trong sản phẩm probiotics: - Bacillus spp - Bifidobacterium spp - Enterococcus spp - Lactobaciluss spp - Nấm men - Còn prebiotics là thực phẩm mang môi trường tạo điều kiện cho sự phát triển của vi sinh vật có lợi và ức chế vi sinh vật có hại. Chủ yếu là Oligosaccharides. 5 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.
Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu Streptococcus cremoriev Lacobacillus Casei Shirota Lactobacillus bulgaricus Bifidobacterium Bifidum Lactobacillus Bifidus Lactobacillus rhamnosus Hình 2.1: Giới thiệu về một số vi sinh vật có hoạt tính probiotics 6 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu 2. Định nghĩa Năm 1974 Parker cho rằng “probiotics là những vi sinh vật và những thành phẩm mà góp phần tạo nên sự cân bằng cho hệ vi sinh đường ruột. Nhưng Fuller (1989) đã phản đối định nghĩa của Parker, bởi vì theo định nghĩa của Parker nó bao gồm cả kháng sinh dùng để thúc đẩy quá trình phát triển của động vật.
Vì vậy, ông đưa ra định nghĩa mới, nhấn mạnh đến tầm quan trọng của vi khuẩn sống. Ông cho rằng “probiotics là thực phẩm bổ sung vi sinh vật sống có ảnh hưởng tốt đến vật chủ bằng cách cải thiện sự cân bằng hệ vi khuẩn đường ruột có lợi cho vật chủ”. Định nghĩa này được mở rộng: Probiotics bao gồm cả một vi khuẩn hay một hệ vi khuẩn sống được dùng cho người hay động vật ảnh hưởng tích cực đến vật chủ bằng cách cải thiện tính chất hệ vi khuẩn đường ruột giúp cho dễ tiêu hóa và chúng cũng tác động trực tiếp đến hệ tiêu hóa. Trong giới hạn của sự nghiên cứu, probiotics có giới hạn rõ ràng là hệ vi khuẩn chỉ phù hợp với một hoặc một vài sản phẩm (theo WHO/1994).
Đến năm 1992 Havenaar và Veld lại đề nghị khái niệm khác “probiotics là dịch cấy chỉ bao gồm một hoặc nhiều loại vi sinh vật sống mà sử dụng cho người hay động vật, có tác động một cách hiệu quả cho vật chủ bằng cách cải thiện hệ vi sinh vật bản địa” [2]. Vào những năm sau đó định nghĩa probiotics càng được mở rộng hơn. Năm 1995, Fuller cho rằng “probiotics là dược phẩm hoặc thực phẩm bao gồm những vi sinh vật sống hay những tác nhân kích thích của vi sinh vật mà có tác động đến hệ vi sinh vật bản địa của động vật, thực vật hay thực phẩm thu nhận nó và có tác động theo chiều hướng có lợi” theo thực phẩm chức năng-sức khỏe bền vững (PGS, TS. Dương Thanh Liêm).
Tuy nhiên, định nghĩa về probiotics đã phát triển nhiều theo thời gian. Theo Lee (2009) trích dẫn từ Lily và Still Well (1965) đã mô tả trước tiên probiotics như một hỗn hợp được tạo thành bởi một động vật nguyên sinh thúc đẩy sự phát triển của đối tượng khác. 7 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu Khái niệm này sau đó được phát triển xa hơn “vi sinh vật sống (vi khuẩn lactic và vi khuẩn khác, hoặc nấm men ở trạng thái khô hoặc bổ sung trong thực phẩm lên men) mà thể hiện một ảnh hưởng có lợi đối với sức khỏe của vật chủ sau khi được tiêu hóa nhờ cải thiện tính chất hệ vi sinh vật vốn có của vật chủ”, (theo Lee, 2009 trích dẫn từ Havenaar và Veld, 1992).
Mặc dù, có nhiều định nghĩa, thuật ngữ probiotics đã được đề cập, song phổ biến nhất và có giá trị khoa học là định nghĩa của tổ chức Y tế thế giới và tổ chức lương nông thế giới (WHO/FAO, 2001), “probiotics là những sinh vật sống mà khi đưa vào cơ thể một lượng đầy đủ sẽ có lợi về mặt sức khỏe cho người sử dụng”. Theo định nghĩa này thì những sinh vật sống không chỉ bao gồm những vi khuẩn có lợi mà còn có cả nấm men như là nấm men Saccharomyces cerevisiae. Hầu hết, các chủng probiotics được sử dụng để sản xuất thực phẩm là loài thuộc nhóm vi khuẩn acid lactic như là Lactobacillus và Bifidobacteria [2]. Đặc điểm chung Cơ chế hoạt động: Một số tác giả nghiên cứu về cách tác động của probiotics nhưng rất ít chứng cớ rõ ràng để hỗ trợ cho các cơ chế đã được đề nghị: Fuller (1992) đề nghị cơ chế ảnh hưởng của probiotics có thể là: - Cạnh tranh cụ thể kết dính trên tế bào biểu mô đường tiêu hóa.
- Cạnh tranh chất dinh dưỡng. - Sản xuất chất kháng khuẩn (bacteriocin như Nisin, Reuterin…của Lactobacillus spp, các acid hữu cơ như acid lactic, acid acetic). - Kích thích miễn dịch (Trần Thị Dân 2008). Gần đây những nghiên cứu dựa trên những phân tử và bộ gen đang bắt đầu cung cấp những biểu hiện sâu sắc về các phương thức mà các probiotics cảm ứng và thích nghi với môi trường bên trong đường tiêu hóa 8 Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.
Hồ Chí Minh Khóa Luận Tốt Nghiệp Đỗ Thị Liễu Tuy nhiên, không phải những vi sinh vật sống nào cũng được gọi là probiotics. Theo đánh giá của tổ chức FAO và WHO tiêu chuẩn quan trọng để chọn chủng vi khuẩn probiotics sử dụng dưới dạng thực phẩm là chuẩn chủng đó phải có khả năng sống sót qua hệ tiêu hóa và phải có khả năng phát triển trong đường ruột. Yêu cầu đặt ra cho một probiotics dùng trong thực phẩm là: - Phải còn sống ở dạng khô hoặc vi sinh ủ. - Phải có ích cho cơ thể con người và động vật ngay cả việc kích thích tăng trưởng.
- Tác động trực tiếp có lợi cho hệ tiêu hóa. - Chúng phải tiến đến ruột non mà vẫn tồn tại có nghĩa là chúng kháng được acid dạ dày và dich vị. - Phải phát triển được trong ruột mới có thể hỗ trợ 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. Nghĩa là chủng khuẩn probiotics phải còn sống trong thực phẩm cho đến khi nó được tiêu thụ mà không có sự phát triển của các vi sinh vật khác. Chúng phải có mùi vị dễ chịu, dễ uống.