Các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh hoc Đậu tương, giá trị sử dụng các sản phẩm thực phẩm và thực phẩm chức năng từ đậu tương đang lưu hành hiện nay ở trên thị trường Việt Nam và trên thế giới

Đặc điểm của cây đậu tương Cây đậu tương hay đỗ tương, đậu nành là một trong các loại cây trồng cổnhất nhân loại, được loài người biết đến từ 6000-7000 năm trước công nguyên.. Khi đậu tư

I Gi i thi u ới thiệu ệu chung v ề đậu tương đậu tương ương u t ng

I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY ĐẬU TƯƠNG

1 Đặc điểm của cây đậu tương

Cây đậu tương hay đỗ tương, đậu nành là một trong các loại cây trồng cổnhất nhân loại, được loài người biết đến từ 6000-7000 năm trước công nguyên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

-***** -Tiểu luận môn học:

Các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh hoc

Đề tài: Đậu tương, giá trị sử dụng các sản phẩm thực phẩm

và thực phẩm chức năng từ đậu tương đang lưu hành hiện

nay ở trên thị trường Việt Nam và trên thế giới

GV HƯỚNG DẪN: PGS.TS Đỗ Thị Hoa Viên

HV THỰC HIỆN: Nguyễn Thị Anh Đào Đinh Thị Thu Huyền

Đỗ Thị Hải Yến

LỚP: 11BCNTP.KH

HÀ NỘI, 2015

Đậu tương có nguồn gốc từ phương đông, được thuần hóa đầu tiên ở TrungQuốc.

Cây đậu tương:

Hình 1: Hình ảnh cây đậu tương

Đậu tương thuộc họ đậu Leguminosae, họ phụ cánh bướm, Papilonoideae (Fabaceae) nó có tên khoa học Glycine max (L) Meriil Ở Việt nam nó có tên gọi

là đậu tương, đậu nành hay đại đậu, tên goi này được phân biệt rõ ràng với cácloại họ đậu khác như đậu xanh, đậu đỏ…nhưng trên thế giới các thuật ngữ như

Glycine max, Soja hyspyda, hay Glycine Soja dùng để chỉ chung cho các loại đậu

mà hạt có màu vàng nhạt, nâu hoặc đen

Đậu tương thuộc loại cây thảo, cây leo, thân mảnh, cao từ 0,8-0,9m cólông và cành hướng lên trên Lá cây thường mọc cách, có 3 lá chét hình tráixoan Hoa trắng hay tím xép thành chùm ở nách Quả thõng hình liềm Cây sinhtrưởng bình thường ở 15-38oC Nhiệt độ thích hợp nhất cho sự phát triển của cây

là 20-30oC, độ ẩm không khí là 81-85%

2 Cấu tạo hạt đậu tương

Quả đậu tương có hình dáng giống quả đậu Hà Lan, dài từ 1,5-5cm, cóhình trụ dẹt, mỗi quả chứa từ 1-4 hạt Hạt đậu tương ở Việt Nam thường có màuvàng nhạt nhưng trên thế giới còn có loại đậu tương có màu nâu hoặc đen nhưngnói chung hạt màu vàng có chất lượng cao hơn hẳn Hạt đậu nành có dạng hìnhcầu hoặc oval, to hay nhỏ tùy theo giống, trọng lượng 1000 hạt khoảng 80-100g

Cấu tạo: Gồm 3 phần

- Vỏ: chiếm 7-8% trọng lượng hạt

- Phôi: chiếm 2% trọng lượng hạt

- Tử diệp: chiếm tới 90% trọng lượng hạt, là nơi tập chung chủ yếu các thànhphần dinh dưỡng của hạt đậu tương như protein, lipit, gluxit

Hình 2: Quả đậu tương Hình 3: Hạt đậu tương

3 Thành phần cơ bản của hạt đậu tương

Bảng 1: Thành phần hóa học của đậu tương

a Protein

Trong hạt đậu tương hàm lượng protein dao động khoảng 35-45% tùythuộc từng giống, trong đó protein hòa tan chiếm 72-79% Thành phần proteinhòa tan trong nước của hạt đậu tương bao gồm chủ yếu là globulin hay còn gọi làglixinin (84%), ngoài ra còn có albumin (5,4%), các hợp chất nitơ phi protein(6%) Protein đậu tương có giá trị dinh dưỡng rất hoàn chỉnh, không chỉ do nó cómặt với hàm lượng lớn mà còn do nó có chứa đầy đủ các acid amin cần

Bảng 2:Hàm lượng acid amin không thay thế trong protein đậu nành

Các acid amin không thay thế Giá trị

Hạt đậu tương chứa khoảng 20% dầu có chất lượng cao, trong đó chủ yếu

là lipid tự do (17,8%), lipid liên kết chỉ chiếm 2,1% Hàm lượng dầu trong đậutương phụ thuộc chủ yếu vào điều kiện canh tác, ít phụ thuộc vào giống

Dầu đậu tương chứa 80-93,6% các axit béo không no như linoleic, oleic,linolenic…Ngoài ra, từ axit linoleeic và linolenic có thể tổng hợp thành axitarachidonic (vitamin F), axit này rất cần thiết cho cơ thể con người, giúp cơ thểphát triển bình thường, chống suy dinh dưỡng và bệnh khô da

B ng 3: Các axid béo không thay th có giá tr dinh d ảng 3: Các axid béo không thay thế có giá trị dinh dưỡng cao ế có giá trị dinh dưỡng cao ị dinh dưỡng cao ưỡng cao ng cao

Glucid trong đậu nành được chia thành hai loại:

- Glucid hòa tan: glucoza, rafinoza, sucroza, stachyoza

- Glucid không hòa tan: xelluloza (20%), himixelluloza (50%), các pectin (30%),tinh bột chỉ khoảng 1%

II GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA ĐẬU TƯƠNG

1 Giá trị dinh dưỡng

Đậu tương có giá trị dinh dưỡng cao Trong đậu tương protein chiếm tới40%, lipid chiếm 20% nên đậu tương đã được coi như "thịt không xương" ởnhiều quốc gia Á Châu Tại Nhật bản, Trung Hoa 60% protein tiêu thụ hàng

ngày đều do đậu tương cung cấp Protein này rất tốt để thay thế cho thịt động vật

vì có ít lipid và cholesterol Đậu tương có nhiều protein chất hơn thịt, nhiềucalcium hơn sữa bò, nhiều lecithin hơn trứng Các amino acid cần thiết mà cơ thểkhông tạo ra được thì đều có trong đậu tương Khi đậu tương ăn chung với một

số ngũ cốc như ngô bắp thì nó sẽ bổ sung một số amino acid mà ngô không có.Với trẻ em, protein của đậu tương là món ăn quý giá cho các em bị dị ứng vớisữa bò hoặc không tiêu thụ được đường lactosẹ Đậu nành sẽ giúp các em tăngtrưởng tốt như khi dùng sữa bò Ngoài ra trong đậu tương còn có khá nhiều kẽm

và sắt và nhiều loại muối khoáng, vitamin như B1, B2, E, trong 100g đậu tương

có chứa khoảng 200-300mg canxi

Protein đậu tương được coi là nguồn protein quan trọng nhất chiếm 70%protein tiêu thụ trên thế giới Protein đậu tương không chỉ có giá trị dinh dưỡngcao do số lượng lớn mà còn do nó dễ tiêu hóa, chứa đầy đủ các acid amin ở tỉ lệcân đối hài hòa, chất lượng tương đương với protein của thịt Với hàm lượnglipid chiếm khoảng 20% trọng lượng hạt, đậu nành là loại cây chứa hàm lượngdầu cao thứ 2 (sau lạc) Dầu đậu tương cũng được sử dụng trong nhiều lĩnh vựcđặc biệt để sản xuất dầu ăn thực vật, đần dần thay thế các loại mỡ động vật Mộtphần nhỏ chất béo đậu tương được sử dụng làm dung môi, chất nhũ hóa, nhựa

Bảng 4: Giá trị dinh dưỡng của 100g hạt đật nành

N ng l ăng lượng 450kcal (1870kJ) ượng 450kcal (1870kJ) ng 450kcal (1870kJ)Carbohydrate: 30.16g Nước: 8.54g

Đường: 7.32g Protein: 36.49g

Chất béo: 19.94g Isoleucine: 1.971g

chưa bão hòa mạch ngắn: 4.404g Lysine: 2.706g

chưa bão hòa mạch dài: 11.255g Methionine: 0.547g

Phosphorus 704mg: 101% Glutamic acid: 7.874g

Hầu như ai cũng biết đậu tương có chứa rất nhiều protein bao gồm tất cả 8loại amino acids thiết yếu Đậu tương cũng là nguồn phong phú cung cấpcalcium, chất xơ, chất sắt và chất sinh tố B

Những năm nghiên cứu gần đây các nhà khoa học đã khám phá ra các hóachất thảo mộc, tạm gọi là hóa thảo (PHYTOCHEMICALS), có trong đậu tương

và những ứng dụng của chúng trong lĩnh vực y khoa trị liệu Những hóa thảo đậunành gồm có: protease inhibitors, phytates, phytosterols, saponins, phenolicacids, lecithin, omega 3 fatty acids, và isoflavones (phytoestrogen)

2.1 Protease inhibitors:

Có khả năng ngăn ngừa sự tác động của một số gene di truyền gây nênchứng ung thư Nó cũng bảo vệ các tế bào cơ thể không cho hư hại gây nên bởinhững môi trường sống xung quanh như tia nắng mặt trời và các chất ô nhimtrong không khí Năm 1980 các khoa học gia đã khám phá ra đậu nành nguyênchất có tác dụng ngăn cản không cho bệnh ung thư phát triển nơi các loài độngvật và những năm sau đó họ đã xác nhận sự tác dụng chống ung thư cho nhiềuloại bệnh ung thư Tuy nhiên protease inhibitors bị mất bớt đi sau khi đậu nànhđược biến chế qua phương pháp làm nóng

2.2 Phytates:

Là một hợp thể phosphorus và inositol, có khả năng ngăn trở tiến trìnhgây nên bệnh ung thư kết tràng (colon cancer) và ung thư vú (breast cancer).Ngoài ra nó cũng còn có khả năng trừ khử những chất làm cho tế bào d bị ungthư (oxygen freevradicals) và phục hồi những tế bào bị hư hại Được biết chất sắtthặng dư trong cơ thể thường sản sinh ra oxygen free radicals, nhưng khi có sựhiện diện của phytate, chất này sẽ bị hủy diệt khả năng sản sinh và vì thế phytatehành xử giống như chất antioxydants.

2.3 Phytosterols:

Có khả năng phòng ngừa các bệnh về tim mạch bằng cách kiểm soátlượng cholesterol trong máu, đồng thời nó cũng có khả năng làm giảm thiểu sựphát triển các bứu ung thư kết tràng và chống lại ung thư da

2.4 Saponins:

Giống như Phytates, hành xử như chất anti-oxidants để bảo vệ tế bào cơthể chúng ta khỏi bị hư hại do tác dụng của các gốc tự do (free radicals) Nócũng còn có khả năng trực tiếp ngăn cản sự phát triển ung thư kết tràng và đồngthời làm giảm lượng cholesterol trong máu

2.7 Omega-3 fatty acids:

Là loại chất béo không bão hòa (unsaturated fats) có khả năng làm giảmlượng cholesterol xấu LDL đồng thời làm gia tăng lượng cholesterol tốt HDLtrong máu Nhiều nghiên cứu khoa học đã xác nhận tiêu thụ nhiều omega-3 fattyacids có trong các loại thực vật như đậu nành, hạt pumpkin, walnuts, hemp, flax

và các lá rau xanh giúp chống lại sự phát triển các căn bệnh về tim mạch Tưởngcũng nên biết omega-3 fatty acids còn gọi là alpha-linolenic acid, gồm hai thứ

EPA và DHA cũng có trong một vài loại cá biển và trong fish-liver oilsupplements Những loại nầy cũng có khả năng giống như omega-3 trong thựcvật nhưng có thêm một cái không tốt là nó có tác dụng làm cho các phân tử tếbào cơ thể trở nên không ổn định, tức sản sinh ra các chất oxygen free radicals lànhững chất gây ra ung thư và gây xáo trộn chất insulin, sinh ra chứng tiểuđường Vì thế các khoa học gia thuộc Viện Đại Học Arizona và Viện Đại HọcCornell đã công bố sự nguy hiểm của omega-3 fatty acid trong cá và dầu cá

2.8 Isoflavones:

Là một hóa chất thực vật vì nó có cấu trúc tương tự như chất kích thích tốsinh dục của phái nữ (female hormone estrogen) và sự vận hành giống nhưestrogen Vì thế các nhà khoa học còn gọi nó là estrogen thảo mộc (plantestrogen)

Sau khi nghiên cứu các khoa học gia đều cho rằng isoflavones có khả năngmãnh liệt chống lại các tác dụng gây nên chứng ung thư liên hệ đến hormone Được biết quá lượng estrogen trong cơ thể là yếu tố chính dẫn đến ung thư

vú, ung thư buồng trứng (ovarian), tử cung (uterine), và ung thư cổ của phụ nữ.Trong nếp sống của người Tây phương, dân chúng thường có quá nhiều estrogenbởi vì tiêu thụ nhiều protein thịt động vật có saün chất hormone mà người tatrích vào làm cho chúng mau lớn và nhiều sữa Phần nhiều phụ nữ Tây phươngmập vì chế độ dinh dưỡng nhiều thịt và chất béo, cũng làm tăng lượng estrogen,(buồng trứng tự động sản xuất thêm estrogen khi quá chất béo cần thiết) Nơiđàn ông chất béo thặng dư được biến đổi thành androgens và là nguyên nhân dẫnđến bệnh ung thư nhiếp hộ tuyến Hiện nay các nhà khoa học đã tìm thấy ba chấtgenistein, daidzein và glycetein trong isoflavones đậu tương mà genistein làmtâm điểm nghiên cứu

a Genistein

Genistein là một trong nhiều isoflavone được biết đến Alkaloid này, tìm thấytrong các chổi Scotch, được phân lập năm 1918 bởi Amand giá trị.Isoflavones như genistein và daidzein có mặt tại một số nhà máy, bao gồm mộtloại đậu, đậu, đậu nành, và kudzu Psoralea (chỉ đề cập đến những người đượcnhất được sử dụng trong thực phẩm của con người và động vật)

Các hiệu ứng sinh học

1 Chất chống oxy hóa

Genistein là một chất chống oxy hóa tương tự trong đó isoflavone khác màhóa giải những tác hại của các gốc tự do trong các mô

2 Bảo vệ chống xơ vữa dộng mạch

Genistein bảo vệ chống lại một số yếu tố chuyên nghiệp viêm gây ra rối loạnchức năng nội mô mạch máu Nó ức chế sự tương tác nhất định giữa bạch cầu vànội mạc, do đó điều chỉnh viêm mạch máu đóng một vai trò quan trọng trongsinh bệnh học của xơ vữa động mạch

3 Bảo vệ chống lại bệnh ung thư nhất định

Genistein có chống angiogenic (chặn sự hình thành các mạch máu mới, mộtquá trình cần thiết cho sự hình thành của nhiều hình thức bệnh ác tính)

- Họ có thể ngăn chặn sự phát triển tế bào không kiểm soát được liên quan vớibệnh ung thư, có thể là do hoạt động của các yếu tố tăng trưởng, các chất mà cơthể điều chỉnh hoặc thúc đẩy sự phân chia tế bào và ức chế tế bào sống

- Nhiều nghiên cứu đã tìm thấy liều lượng vừa phải genistein có tác dụng ức chếung thư tuyến tiền liệt của con người trưởng thành hoặc ung thư cổ tử cung 10,một số bệnh ung thư não và bệnh ung thư vú

- Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng genistein tăng tỷ lệ ung thư vú phụ thuộchormon (chính xác hơn "estrogen-phụ thuộc") khi ông đã không hợp tác điều trịvới một chất đối kháng estrogen

- Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng genistein có thể hữu ích trong cuộc chiếnchống lại bệnh bạch cầu và có thể được sử dụng với các thuốc khác để nâng caohiệu quả của họ Các chế độ chính của các hoạt động của genistein có vẻ là mộthành động ức chế tyrosine kinase Tyrosine kinase tham gia vào hầu như tất cảcác hiện tượng của sự tăng trưởng tế bào Genistein được sử dụng để lựa chọnmục tiêu các tế bào tiền Beta thông qua liên hợp với kháng thể Hiệu quả đáng

kể ở những con chuột được cho phép xem xét các lợi ích trong tương lai cho hóatrị

- Hơn nữa, nó đã chỉ ra rằng genistein thực hiện một số tế bào nhạy cảm hơn vớiradiothérapie Tuy nhiên, thời gian của cuộc sống khi phytoestrogen được hấp

thụ cũng rất quan trọng; Vì vậy, đối với ung thư vú, chế độ ăn uống tiếp xúc củaphụ nữ trong thời kỳ mang thai và tuổi dậy thì có thể đóng một vai trò quantrọng trong việc xác định rủi ro - sau này - ung thư bằng cách gây những thay đổibiểu sinh làm thay đổi tính dễ tổn thương đến 20 bệnh ung thư vú

4 Hiệu úng ở nam giới

- Isoflavone được bắt chước các hành động của estrogen, với liều lượng nhấtđịnh có thể kích thích sự phát triển và tồn tại của các nhân vật nữ

- Trong ống nghiệm và chỉ vượt quá một tỷ lệ nhất định, nó đã được tìm thấyrằng genistein có thể thúc đẩy apoptosis của các tế bào tinh hoàn, trong đó longại về tác động đó có thể có khả năng sinh sản nam giới hoặc để chiến đấuchống lại hoặc một số bệnh lý ung thư tinh hoàn khác Nhưng một nghiên cứugần đây cho thấy isoflavone có "không có tác dụng quan sát về các biện phápcủa khối lượng nội tiết tinh hoàn, hoặc các thông số tinh dịch trong khoảng thờigian nghiên cứu "(Healthy nam đã nhận được bổ sung hàng ngày củaisoflavones trong khoảng thời gian 2 tháng)

5 Phân tử chức năng

Genistein ảnh hưởng nhiều mục tiêu trong các tế bào sống:

- Một vai trò quan trọng là sự ức chế tyrosine kinase nhiều

- Nó cũng ức chế sự vận chuyển hexose (GLUT1) có trong động vật có vú

- Nó ức chế sự co của một số loại cơ trơn

- Nó có thể liên kết với các kênh CFTR, tăng sự cởi mở của nó ở nồng độ thấp

và ức chế nó ở liều cao hơn

b Daidzen

Các daidzen có thể ngăn chặn một số triệu chứng của estrogen thấp Nó cũng

có thể đóng một chống hoạt động khi estrogen cao Nó cũng có chức năng của sựgiãn nở của các mạch máu, tăng lưu lượng mạch vành, hạ huyết áp, trong đó cóquyền để chữa trị hội chứng tính hiệu quả, tuyến tiền liệt và ung thư vú ở phụ nữmãn kinh, bệnh tim, bệnh tim mạch mạch, loãng xương

c Glycitein

Glycitein là isoflavone O-methyl hóa chiếm từ 5-10% của tổng số isoflavonetrong sản phẩm thực phẩm đậu nành Glycitein là phytoestrogen có hoạt tínhestrogen yếu, so sánh với các isoflavone đậu nành khác

Một cách tổng quát, tiêu thụ 50 mg isoflavone có trong protein đậu nànhhằng ngày sẽ làm giảm lượng cholesterol trong máu ít nhất là 35%, không cầnthiết phải dùng estrogen supplement, một thứ thuốc có nguy cơ gây nên chứngung thư vú, tử cung và buồng trứng, và phòng ngừa bệnh xốp xương Vì tác dụngcân bằng hormone trong cơ thể, isoflavone có thể ứng dụng cho phái nữ khôngphân biệt tuổi, trước hay sau khi dứt kinh

Tác dụng chuyển hóa của xương: Hiệu lực của isoflavonetrên quá trình dinh

dưỡng của xương ở phụ nữ mãn kinh đã cho thấy tăng có ý nghĩa về mật độkhoáng ở xương (BMD) tại các đốt sống L2-L4 khi so sánh với phụ nữ theo chế

độ ăn nghèo đậu tương Isoflavone làm giamr nguy cơ loãng xương nhờ ức chếđược hoạt tính của hormon cận giáp và kích thích giải phóng calcitonin, nên cótác dụng hiệp đồng chống tiêu xương nhờ hoạt tính estrogen

Tác dung trên tim mạch: Isoflavon có những tác dụng khác nhau chống rốiloạn lipid máu ở người mãn kinh, có thể cắt nghĩa được những tác dụng khác cólợi cho tim mạch, đã được sơ kết bởi nhóm các chuyên gia Hội Mãn Kinh BắcMỹ:

Làm giảm huyết áp tâm trương; Giảm cholesterol “xấu” (tức LDL–cholesterol), giảm trilycerid, tăng HDL (cholessterol tốt), giảm tỷ số LDL/HDL;Chống kết tụ tiểu cầu, Ngăn chặn sự tiến triển của các mảng vữa xơ ( nghiêncứu trên Cynomolgus cắt bỏ buồng trứng), cải thiện tính đàn hồi của động mạch.Chống ôxy hóa quét dọn các gốc tự do, đối kháng với sự tác hại của sựlipoperoxy hóa của lecithin và của LDL sản sinh ra các sản phẩm cuối cùng cóhại, vì các sản phẩm này có ái lực rất cao với thành động mạch và gây ra nhữngmảng vữa xơ

Tác dụng trên các chức năng nhận thức: Liệu pháp thay thế hormone(HRT)

đã chứng tỏ có tác dụng thuận lợi trong điều trị sự suy giảm nhận thức và sa súttrí tuệ ở phụ nữ cao tuổi Vì vậy, có thể suy ra là phytoestrogen cũng có thể có