Carbohydrate 2024 (PDF)

Chương 3: Chất đường bột (Carbohydrate)  CHẤT BỘT ĐƯỜNG (CARBOHYDRATES) ▪ Gồm: đường, bột, xơ ▪ Rẻ tiền: chiếm tỷ lệ lớn trong khẩu phần hàng này ▪ Nguồn cung cấp năng lượng chính: khoảng 45 – 80% ▪ Loại và tỷ lệ của các dạng carbohydrate có trong thực phẩm...

Chương 3: Chất đường bột (Carbohydrate)  CHẤT BỘT ĐƯỜNG (CARBOHYDRATES) ▪ Gồm: đường, bột, xơ ▪ Rẻ tiền: chiếm tỷ lệ lớn trong khẩu phần hàng này ▪ Nguồn cung cấp năng lượng chính: khoảng 45 – 80% ▪ Loại và tỷ lệ của các dạng carbohydrate có trong thực phẩm: liên quan trực tiếp đến sức khỏe 1 PHÂN LOẠI Carbohydrate có giá trị (Available carbohydrates) tiêu hóa được trong cơ thể con người và sinh năng lượng khi bị ôxy hóa Carbohydrate không giá trị (unavailable carbohydrates) không tiêu hóa được vì cơ thể con người không có enzyme để thủy phân chúng → không cung cấp năng lượng cho cơ thể nhưng cần thiết cho một vài chức năng như trợ giúp cho quá trình vận chuyển chất bả trong ruột.  Loại Tên Nguồn 1. Carbohydrate đơn giản (đường) Glucose (dextrose) Trái cây, rau, mật ong Đường đơn a. Fructose (levulose) Thủy phân từ lactose (monosaccharide) Galactose Sucrose (glucose-fructose) Mía, củ cải đường Đường đôi Maltose (glucose-glucose) Hạt nẩy mầm, thủy phân tinh bột b. (disaccharide) Lactose (glucose-galactose) bằng acid Sữa 2. Carbohydrates phức tạp (polysaccharides) Tinh bột Hạt ngũ dốc, đậu, củ, rễ, rau, quả Có giá trị dinh Glycogen chưa chín a. dưỡng Dextrin Gan, cơ động vật mới giết mổ Thủy phân không hoàn toàn tinh bột b. Không gía trị dinh dưỡng (xơ sợi thực phẩm) Cellulose Ngũ cốc nguyên hạt, cám, rau…… Không hòa tan Hemicellulose trong nước Lignin Pectin Quả táo, quả họ citrus, ổi, rong Hòa tan trong Các loại gôm biển…… nước Các chất nhầy  Carbohydrates thực phẩm Có giá trị DD Không giá trị DD Đường Tinh bột Xơ, sợi thực phẩm Monosaccharide Disaccharide Dextrin Hòa tan Không hòa tan trong nước trong nước  2 TIÊU HÓA, HẤP THỤ ▪ Chỉ các monosaccharide mới được hấp thụ và vào trong máu ▪ Carbohydrate phức tạp có kích thước quá lớn để có thể hấp thụ qua màng ruột → phải được thủy phân thành các monosaccharide MIỆNG Ptyalin (Amylase trong nước bọt) thủy phân tinh bột → dextrin. Nhai kỹ, ptyalin tác dụng lâu với tinh bột → maltose DẠ DÀY Không tiết ra enzyme thủy phân tinh bột: không có quá trình tiêu hóa tinh bột RUỘT NON ▪ Tuyến tụy: Amylase từ dịch tụy thủy phân tinh bột và dextrin thành maltose ▪ Ruột non: tiết maltase, sucrase và lactase (trên lớp brush border của tế bào thành ruột) thủy phân maltose, sucrose và galactose thành các monosaccharide ▪ Các monosaccharide được hấp thụ ở thành ruột non vào trong máu và vận chuyển đến gan  Miệng Tuyến nước bọt Một số tinh bột bị thủy phân Nhai : tiêu hóa cơ học tinh bột thành dextrin và maltose Không tác dụng hóa học Một số glucose chuyển Không tác dụng hóa học thành glycogen và dự trữ trong gan Amylase tuyến tụy thủy phân dextrin và maltose thành glucose Hấp thụ glucose, fructose, Enzyme ruột non thủy phân galactose vào máu và đi đến maltose, sucrose và lactose thành gan glucose, fructose và galactose Vi sinh vật lên men carbohydrate không tiêu hóa sinh ra khí Các chất xơ bài tiết qua phân  ▪ Glucose, fructose và galactose được 3 CHUYỂN HÓA chuyển hóa thành glycogen và dự trữ trong gan ▪ Hoặc chuyển hóa thành glucose đưa đến Glucose, fructose, các mô rồi bị ôxy hóa cho năng lượng galactose Glycogen Glucose-6-phosphate Lactic acid Pyruvic acid 2H+ ADP ADP ADP O2 Chu trình Chuỗi vận chuyển điện tử Acetyl-CoA acid citric H2O CO2 2e– ATP ATP ATP ▪ Nhịn ăn : lượng glucose trong máu 70 – 100mg/100ml máu ▪ Sau bữa ăn có nhiều bột đường : 140 – 150mg/100ml máu ▪ Nếu vượt quá 170 mg/100ml máu → vượt quá ngưỡng ở thận → bài tiết qua nước tiểu. Ở bệnh nhân tiểu đường Nhịn ăn : hàm lượng vượt quá 140 mg/100ml máu : hyperglycaemia hàm lượng dưới 70 mg/100ml máu : hypoglycaemia Cơ thể có cơ chế điều hòa lượng đường huyết : Insulin : được tiết từ tuyến tụy giúp điều hòa đường huyết. Cần thiết cho việc sử dụng glucose ờ tế bào và tổng hợp glycogen Khi bị suy giảm insulin : lượng glucose trong máu tăng Insulin : làm giảm lượng đường huyết Hormone khác (hormone tuyến giáp) : làm tăng đường huyết  TĂNG : GIẢM : Lượng carbohydrate Ôxy hóa trong tế bào (bột, đường) ăn vào cho năng lượng Tổng hợp glycogen Quá trình phân giải glucogen thành glucose Tổng hợp chất béo Lượng glucose trong máu Tổng hợp các Chuyển hóa chất carbohydrate khác như béo thành glucose chodroitin trong sụn, DNA, RNA… Chuyển hóa amino Thải qua nước tiểu nếu acid thành glucose vượt quá mức ở thận The Glycemic index (also glycaemic index) or GI is a measure of the effects of carbohydrates on blood glucose levels The effect on blood glucose from a high versus low glycemic index carbohydrate  NGUỒN CARBOHYDRATE THỰC PHẨM Chế độ dinh dưỡng cần cung cấp 50-70% kcal từ carbohydrate Nếu chế độ dinh dưỡng của một cá thể cần 2.400 kcal Carbohydrate chiếm 60% x 2.400 = 1440 kcal = 360 g/ngày Carbohydrate là nguồn cung cấp năng lượng rẻ tiền, sẳn có và dễ bảo quản Ngoại trừ sữa, thịt, hầu hết thực phẩm đều chứa ít hay nhiều carbohydrate: ngũ cốc, các loại củ, đậu, đường,… Các loại đường cung cấp 4 kcal/g. Carbohydrate và năng lượng chứa trong thực phẩm có thể giảm thiểu đi bằng cách sử dụng các loại đường có độ ngọt cao hơn sucrose → lượng đường sử dụng ít hơn  CHỨC NĂNG 1. Cung cấp năng lượng cho cơ thể: giúp duy trì thân nhiệt 2. Glucose là loại đường duy nhất được hệ thần kinh trung tâm sử dụng. Khi lượng đường huyết giảm, não bộ không nhận được năng lượng, chứng co giật có thể xảy ra 3. Carbohydrate giữ cho protein không bị phân giải thành năng lượng. Chế độ dinh dưỡng thiếu carbohydrate, protein thay vì được dùng để phát triển và phục hồi các mô, sẽ bị ôxy hóa để cung cấp năng lượng cho cơ thể 4. Cần thiết để bổ sung cho ôxy hóa chất béo. Khi thiếu carbohydrate, chất béo phân giải nhanh chóng để cung cấp năng lượng và sinh ra một lượng lớn các hợp chất ketone tạo nên tình trạng gọi là ketosis 5. Carbohydrate có thể được chuyển hóa thành các amino acid không thiết yếu 6. Lactose giúp hấp thụ tốt calci và phospho 7. Lactose giúp một số vi sinh vật phát triển trong ruột. Các vi sinh này có thể tổng hợp các vitamin B. 8. Chất xơ giúp tăng khối lượng và giữ mước cho chất bả, kích thích nhu động ruột → nhuận trường 9. Chất xơ giúp làm giảm cholesterol bằng cách liên kết với muối mật và cholesterol THIẾU Chế độ dinh dưỡng không được chứa thấp hơn 100g carbohydrate/ngày Khi bị thiếu: chất béo sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng cho cơ thể Tình trạng nghiêm trọng: ôxy hóa không hoàn toàn chất béo → tích lũy trong máu các thể ketone THỪA Ăn nhiều đường tinh luyện → sâu răng hay mục răng Ăn nhiều đường làm giảm sự ngon miệng → có nguy cơ thiếu các chất dinh dưỡng khác Ăn nhiều đường → làm tăng lượng triglyceride trong máu đưa đến bênh tim mạch Ăn nhiều bột, đường → chuyển hóa thành mỡ và tích lũy trong mô mỡ đưa đến béo phì. Thừa cân từ 20% trở lên. Thừa chất xơ sẽ kích thích màng trong ruột gây chứng co thắt ruột hoặc viêm ruột do sự tạo thành khí  VAI TRÒ CỦA CHẤT XƠ TRONG VIỆC NGĂN NGỪA BỆNH Tất cả những hợp chất tự nhiên trong thực phẩm không tiêu hóa được dietary fibers = roughage = bulk = unavailable polysaccharides Lượng chất xơ cần thiết trong khẩu phần hàng ngày : 30 – 40g Hút và giữ nước, làm tăng khối lượng và làm mềm chất bã → nhuận trường và làm giảm áp suất bên trong ruột già ngăn ngừa viêm ruột thừa Ngăn ngừa chứng táo bón bằng cách kích thích nhu động ruột Sợi thực phẩm hòa tan trong nước liên kết với acid mật và cholesterol → có lợi cho người bị tim mạch. Sợi thực phẩm làm giảm triglyceride và cholesterol trong máu Thích hợp cho chế độ ăn kiêng giảm cân. Tạo cảm giác no do phải nhai nhiều hơn mà không cung cấp năng lượng Giúp làm giảm luợng đường trong máu đối với người bệnh tiểu đường do giảm hấp thụ carbohydrate và giảm mức insulin yêu cầu Ngăn ngừa ung thư ruột kết (colon) và trực tràng (rectrum)  Gallbladder stores bile 2. 1. Liver uses blood cholesterol to make bile 3. Intestine: bile aids digestion; binds to fiber 5. A little cholesterol in bile reabsorbed into the blood 4. Fiber and bile excreted in feces A. High-fiber diet Fig. 4-5a, p. 108  NHU CẦU KHUYẾN CÁO CHO NGƯỜI LỚN Chất xơ : 40 g/ngày Carbohydrate: tối thiểu 100g tối đa < 65% năng lượng tổng cộng Thực phẩm Chất xơ Carbohydrate Thực phẩm Chất xơ Carbohydrate Bắp ngọt 1,9 24,6 Táo 1,0 13,4 Gạo 0,2 78,2 Chuối 0,4 27,2 Lúa mì 1,9 69 ổi 5,2 11,2 Bánh mì 0,2 51,9 Cam 0,3 10,9 Đậu hạt 4,0 16 Đu đủ 0,8 7,2 Đậu nành 3,7 20,9 Xoài 0,7 16,9 Khoai tây 0,4 22,4 Cơm dừa 6,6 18,4 Khoai lang 0,8 28,2 sấy khô Khoai mì 0,6 38 Đường 99,4 Bắp cải 1,0 4,6 Mật ong 79,5 Mía 9,1 Bông cải 1,2 4,0  Loại Nguồn Chức năng Xơ, sợi không hòa tan Cám, ngũ cốc - giữ nước 1 Cellulose nguyên hạt, rau - tăng khối lượng chất bã quả, đậu - giảm áp suất bên trong Cám, ngũ cốc ruột 2. Hemicellulose - ngăn ngừa táo bón nguyên cám - liên kết với chất khoáng Cám, ngũ cốc (Ca, Fe) 3. Lignin nguyên cám - liên kết với acid mật Sợi hòa tan 1. Pectin ổi, táo, quả họ citrus - liên kết acid mật và cholesterol Các loại gôm Thực phẩm chế 2. - giữ nước (gum) biến - lên men bởi hệ vi sinh Chất ly trích từ Chất tạo gel, tạo đường ruột trong ruột già 3. sinh ra acid béo bay hơi rong biển cấu trúc và các khí  CHẤT TẠO VỊ NGỌT (SWEETENER) Còn gọi là đường không năng lượng Độ ngọt gấp 100 – 350 lần sucrose Rất nhiều chất tạo vị ngọt có trên thị trường và sử dụng cho các thực phẩm thấp năng lượng Sử dụng cho người béo phì, tiểu đường… Saccharin, aspartame, sodium cyclamate, xylitol thường dùng thay thế đường