Ngày 25 tháng 12 năm 2023, Khoa Công nghệ thực phẩm đã tổ chức thành công seminar khoa học tháng 12 đợt 2 với các chuyên đề sau:

Chuyên đề 1: “Mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính sinh học - Trường hợp tác dụng ức chế của một số polyphenol lên Protein phosphatase 1B” do TS. Vũ Thị Huyền - Bộ môn Hóa sinh - Công nghệ sinh học thực phẩm trình bày.

Chuyên đề 2: “Ảnh hưởng của hàm lượng chất xơ trong khẩu phần ăn đến hàm lượng CLA trong sữa bò”– Do TS. Giang Trung Khoa – Bộ môn Công nghệ chế biến trình bày

Chuyên đề 3: “Tách chiết Cellulose có độ tinh sạch cao từ phế phụ phẩm nông nghiệp thân cây chuối - ThS. Nguyễn Trọng Thăng - Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch trình bày.

Chuyên đề 4: “Tác động của Gốc tự do, chất chống oxy hóa và biện pháp chăm sóc cơ thể” do TS. Ngô Duy Sạ - Bộ môn Thực phẩm dinh dưỡng trình bày.

Chuyên đề 5: “Ảnh hưởng của điều kiện lên men bởi vi khuẩn Lactic Lactobacillus Plantarum đến chất lượng xúc xích bổ sung cá ngừ lên men” do ThS. Lê Minh Nguyệt - Bộ môn Quản lý chất lượng và An toàn thực phẩm trình bày.

Tham dự Seminar có cán bộ, giảng viên và sinh viên trong khoa Công nghệ thực phẩm.

leftcenterrightdel
 

Mở đầu chương trình seminar, TS. Vũ Thị Huyền giới thiệu chủ đề: “Mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính sinh học - Trường hợp tác dụng ức chế của một số polyphenol lên Protein phosphatase 1B”. Mối quan hệ cấu trúc – hoạt tính sinh học (Structure Activity Relationship – SAR) là mối quan hệ giữa cấu trúc hóa học (3D) của một phân tử và hoạt tính sinh học.

Vai trò: Phân tích SAR cho phép: i) xác định các nhóm hóa học quyết định cho 1 tác dụng sinh học ở một cơ quan đích trong cơ thể; ii) Cải biến tác dụng hoặc hiệu lực của một hợp chất có hoạt tính sinh học bằng cách thay đổi cấu trúc hóa học của nó.

 Mục đích: Phát hiện các phần cấu trúc của phân tử quan trọng đối với hoạt tính sinh học (nhóm quyết định cho hoạt tính) nhằm mục đich phát triển thuốc.

Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng cấu trúc lên hoạt tính sinh học được thực hiện bằng hai phương pháp: Bằng phương pháp thực nghiệm và bằng phương pháp tính toán.

Trường hợp tác dụng ức chế của một số polyphenol lên Protein phosphatase 1B (PTP1B)

- Bằng phương pháp thực nghiệm: 8 hợp chất polyphenol bao gồm 2 hợp chất depsidones; 5 hợp chất diphenyl ete và 1 hợp chất lacton được đánh giá khả năng ức chế PTP1B in vitro. Kết quả cho thấy, hai depsidones, lobaric acid và norlobaric acid, và diphenylether anhydrosakisacaulon A ức chế mạnh protein tyrosine phosphatase 1B với giá trị IC50 lần lượt là 15, 17,8 và 18,6 µM, tương đương với hoạt tính ức chế protein tyrosine phosphatase 1B của ursolic acid là đối đối chứng dương tính (IC60 là 16,5 µM). Các hợp chất diphenyl ete có hoạt tính yếu hơn các hợp depsidones và hợp chất lactone không thể hiện sự ức chế PTP1B.

Phương pháp mô hình hóa được thực hiện trên tám hợp chất cho thấy: i) cần có sự tiếp xúc giữa phân tử và bốn vùng chính của protein để có hoạt động ức chế, ii) độ cứng tương đối của các hợp chất depsidones, lobaric acid và norlobaric acid, cũng như khả năng phản ứng liên quan đến liên kết hydro, tương tác với các acid amin chính của protein tyrosine phosphatase 1B, có liên quan đến khả năng ức chế của các hợp chất lên protein tyrosine phosphatase 1B, iii) việc mở liên kết este đối với diphenylethers làm giảm sự ức chế, trừ anhydrosakisacaulon A có liên kết đôi trên C-8, iv) nhóm chức ở C-8 là yếu tố quyết định tác dụng ức chế protein tyrosine phosphatase 1B, và v) càng có nhiều liên kết hydro với Arg221 của PTP1B thì hoạt tính càng lớn

Chương trình Seminar được tiếp nối với bài trình bày của Chuyên đề: “Ảnh hưởng của hàm lượng chất xơ trong khẩu phần ăn đến hàm lượng CLA trong sữa bò” do TS. Giang Trung Khoa trình bày. Axit linoleic liên hợp (CLA) là nhóm các axit béo không no có trong sữa bò, cừu… và các sản phẩm sữa. Chúng tồn tại dưới các dạng đồng phân của octadecadienoate (C18:2). Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, CLA có tiềm năng lợi ích lớn tới sức khỏe con người như phòng ngừa ung thư, bệnh tim mạch, tiểu đường type II và giảm chất béo cơ thể. Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của giá trị cấu trúc (chất xơ) trong khẩu phần ăn đến hàm lượng axit rumenic (CLA) và vaccenic trong sữa bò. Hai khẩu phần ăn cơ sở chỉ khác nhau bởi giá trị cấu trúc được so sánh, một là ngô ủ lên men (giá trị cấu trúc 1,5/kg chất khô) và ngô ủ lên men + rơm (giá trị cấu trúc 1,73/kg chất khô). Kết quả chỉ ra rằng, trong điều kiện thực nghiệm này, khẩu phần ăn ít chất xơ (giá trị cấu trúc thấp hơn) cho phép làm tăng hàm lượng CLA trong khi không ảnh hưởng đến sản lượng và hàm lượng protein cũng như chất béo của sữa.

leftcenterrightdel
ThS. Nguyễn Trọng Thăng - Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch 

Tiếp nối chương trình là bài thuyết trình của ThS. Nguyễn Trọng Thăng với chủ đề: “Tách chiết Cellulose có độ tinh sạch cao từ phế phụ phẩm nông nghiệp thân cây chuối”. Mục đích của nghiên cứu này là chọn lựa các thông số công nghệ phù hợp để tách chiết được cellulose có tỉ lệ thu hồi và độ tinh sạch cao từ thân cây chuối. Nghiên cứu đề xuất cách tính tỉ lệ tách chiết α-cellulose và sử dụng chỉ tiêu này để đánh giá, chọn lựa các thông số phù hợp. Đây là điểm mới so với cách tính hiệu suất thu hồi của các nghiên cứu khác trong cùng lĩnh vực tách chiết cellulose. Ưu điểm của công thức này là có thể kết hợp đánh giá cả hiệu suất thu hồi và độ tinh sạch của cellulose thu được. Kết quả đã chỉ ra rằng các thông số nồng độ dung môi, nhiệt độ, thời gian xử lý, kích thước nguyên liệu, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đều có ảnh hưởng rõ rệt đến quá trình tách chiết cellulose và các thông số phù hợp lần lượt là: 1,0M, 80oC, 60 phút, 1,5mm và tỉ lệ 1/10 (g/ml). Điều kiện này cho tỉ lệ tách chiết α-cellulose từ thân cây chuối đạt 33,9±0,9% với độ tinh sạch 89,7±1,6%. Như vậy, nghiên cứu này góp phần tận dụng được nguồn phế phụ phẩm rất dồi dào từ thân cây chuối tạo ra cellulose có độ tinh sạch cao để ứng dụng trong ngành công nghệ thực phẩm, đồng thời hạn chế lãng phí, bảo vệ môi trường.

Tiếp theo chương trình seminar khoa học tháng 12 là bài trình bày của TS. Ngô Duy Sạ với bài trình bày: “Tác động của Gốc tự do, chất chống oxy hóa và biện pháp chăm sóc cơ thể”. Gốc tự do (radical hay free radical) là một nguyên tử, phân tử hoặc ion có ít nhất một electron hóa trị chưa ghép cặp, được tạo thành như là sản phẩm phụ của quá trình oxy hóa xảy ra trong tế bào. Có khả năng phản ứng hóa học mạnh. Có thể phản ứng với nhiều thành phần của cơ thể (tế bào) như DNA, protein và lipid. Gây tác động đến cơ thể (bệnh tật, lão hóa).

Sự tạo thành các gốc tự do trong cơ thể có thể hình dung thông qua một số quá trình, như:

          + Là sản phẩm phụ của chuỗi vận chuyển điện tử cung cấp năng lượng (ATP) trong quá trình trao đổi chất hiếu khí.

          + Gốc superoxide được tạo ra trong quá trình phân ly oxy-hemoglobin

          + Các bạch cầu trung tính tại các mô bị thương, bị nhiễm trùng hoặc bị viêm nào sẽ tạo ra một lượng lớn các gốc tự do oxy, được cho rằng rất cần thiết để tiêu diệt các vi sinh vật chúng ăn vào; các gốc tự do này cũng có thể được bạch cầu tiết vào các mô xung quanh.

Các gốc tự do là sản phẩm chuyển hóa của quá trình trao đổi chất thông thường trong cơ thể hoặc được đưa vào cơ thể từ các nguồn bên ngoài như phơi nhiễm X-ray, ozzone, ô nhiễm không khí và hóa chất công nghiệp

Các gốc oxy tự do liên tục được tạo thành trong các tế bào, và được tạo ra nhanh hơn ở các mô bị thương, bị nhiễm trùng hoặc bị viêm.

Tác động của gốc tự do đến cơ thể: Căng thẳng oxy hóa và các bệnh ở người, Là tình trạng tổn thương oxy hóa xảy ra khi sự cân bằng giữa việc tạo ra gốc tự do và khả năng phòng vệ chống oxy hóa của cơ thể. Stress oxy hóa đã được thừa nhận trong nhiều tình trạng, bao gồm: Các bệnh viêm nhiễm (viêm khớp, viêm mạch, viêm cầu thận, lupus ban đỏ, hội chứng bệnh hô hấp ở người lớn). Bệnh thiếu máu cục bộ (bệnh tim, đột quỵ, thiếu máu cục bộ đường ruột), bệnh nhiễm sắc tố sắt mô, hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải, khí thũng (bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính). Loét dạ dày, tăng huyết áp và tiền sản giật, rối loạn thần kinh (bệnh Alzheimer, bệnh Parkinson, loạn dưỡng cơ)

Chất chống oxy hoá là những chất hóa học tự nhiên, có vai trò kìm hãm sự phá huỷ của các gốc tự do, tránh các tổn thương mà các gốc tự do gây ra cho tế bào và bảo vệ tế bào; đồng thời, chất chống oxy hoá giúp làm chậm quá trình lão hoá của cơ thể. Chất chống oxy hóa là một phân tử sẽ nhường một electron cho gốc tự do và vô hiệu hóa nó, do đó làm giảm khả năng gây hại của nó [10]. Những chất chống oxy hóa này có thể tương tác an toàn với các gốc tự do và chấm dứt phản ứng dây chuyền của nó trước khi các phân tử quan trọng trong cơ thể bị chúng làm hư hại.

Chất chống oxy hóa dinh dưỡng (antioxidant nutrients): đồng, kẽm, mangan, selen, vitamin A, vitamin C, vitamin E...Chất chống oxy hóa không dinh dưỡng (non-nutrients antioxidant). bao gồm các hợp chất thuộc nhóm polyphenol.

Cơ chế chống ooxy hóa của chất chống ooxy hóa:  Tặng một điện tử cho gốc tự do, làm giảm mức độ hoạt động của chúng, Ngăn ngừa sự phá hoại của gốc tự do đối với các hệ thống sinh học của cơ thể ,Phá vỡ/ngăn chặn các phản ứng dây truyền gây ra bởi các gốc tự do.  Thải ion kim loại. Sửa chữa những tổn thương do các gốc tự do này gây ra, ví dụ thông qua sửa chữa Enzyme sửa chữa DNA, các enzyme có chứa Selen loại bỏ peroxit lipid[4]. Sửa chữa theo cơ chế hóa học thông thường?

Chăm sóc cơ thể từ quan điểm gốc tự do. Trong các mô của người khỏe mạnh, được nuôi dưỡng tốt, quá trình làm nguội các gốc tự do và sửa chữa các sai lỗi do chúng gây ra sẽ giúp giảm thiểu phần lớn tác động của các gốc tự do.

Trong một số trường hợp, việc sản xuất các gốc tự do vượt quá khả năng làm nguội và sửa chữa của cơ thể; và các gốc tự do dư thừa có thể gây tổn thương mô do đó gây ra các thay đổi thoái hóa và bệnh tật.

Theo quan điểm này, để chăm sóc tốt cơ thể, phòng tránh và chữa trị bệnh tật, cần tránh những trường hợp làm gia tăng gốc tự do trong cơ thể, cụ thể:

Chế độ ăn ít một hoặc nhiều vitamin và khoáng chất

Chế độ ăn ít các thành phần chất từ thực vật

Tiếp xúc với các yếu tố môi trường độc hại

Nhiễm trùng, chấn thương hoặc trạng thái viêm (mãn tính)

leftcenterrightdel
ThS. Lê Minh Nguyệt - Bộ môn Quản lý chất lượng và An toàn thực phẩm 

Kết thúc chương trình seminar là bài trình bày của ThS. Lê Minh Nguyệt với chủ đề: “Ảnh hưởng của điều kiện lên men bởi vi khuẩn lactic Lactobacillus plantarum tới chất lượng xúc xích bổ sung cá ngừ lên men”. Vi khuẩn lactic hiện nay được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau: dược phẩm, thực phẩm như sản xuất pho mat, sữa, bánh mì, muối chua rau quả, muối chua hải sản, …Những năm gần đây, vi khuẩn lactic còn được đưa vào chế biến một số dạng giò, chả, xúc xích, …Vì vậy, để cải thiện một số tính chất của cá (đặc biệt là về mùi tanh) ứng dụng vi khuẩn lactic vào lên men cá đáng được quan tâm và nghiên cứu.

Chủng vi khuẩn được chọn sử dụng trong quá trình lên men cá ngừ khử mùi tanh là Lactobacillus plantarum. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 15 -30°C và có khả năng chịu nồng độ NaCl 5,5 %. L. plantarum là vi khuẩn kỵ khí tùy tiện.

Trimethylamine (TMA) là một amin dễ bay hơi có mùi khó chịu đặc trưng cho mùi thuỷ sản ươn hỏng. TMA trong các loài cá nước mặn cao hơn rất nhiều so với các loài cá nước ngọt. do đó TMA được dùng để đánh giá chất lượng của cá biển. Sự gia tăngcủa TMA trong cá biển bị ức chế khi cá được làm lạnh.

Khi sử dụng vi khuẩn L. plantarum vào dịch ngâm cá đã bổ sung lượng đường và muối phù hợp trong điều kiện không có oxy, vi khuẩn L. plantarum sẽ tiến hành lên men dị hình tạo ra acid lactic, acid acetic và một số chất thơm như diacetyl, ester. Các chất thơm này sẽ tạo nên hương vị đặc trưng cho cá. Các chất góp phần tạo nên mùi tanh của thịt thủy sản nói chung và cơ thịt cá ngừ nói riêng thường có bản chất kiềm yếu như: NH3, TMA, TMAO, indol, skatol,…Và trong điều kiện môi trường acid, các hợp chất tạo mùi tanh trên bị chuyển hóa và trung hòa mất gốc – NH2 chuyển hóa sang dạng muối amoni hòa tan do đó mùi tanh của cá sẽ được giảm hoặc mất đi trong quá trình lên men.

Sau thời gian thực hiện đề tài, trên cơ sở kết quả của các nghiên cứu đã thực hiện, chúng tôi thu được các kết quả như sau:

 Xác định được các thông số kỹ thuật trong quá trình lên men cá để làm xúc xích có bổ sung cá ngừ lên men như sau: Dung dịch lên men là môi trường nước mắm pha loãng bổ sung 20% đường glucose; tỉ lệ giữa giống vi khuẩn và dung dịch lên men là 1:1,0; hàm lượng muối bổ sung thích hợp là 2.0%; tỷ lệ giữa cá ngừ và dịch lên men là 1:2,5 và nhiệt độ thích hợp là từ 20oC, thời gian lên men cá 24h.

Chế biến được xúc xích từ cá ngừ lên men trong quy mô phòng thí nghiệm đạt chất lượng cảm quan tốt, sản phẩm có mùi vị và hương thơm đặc trưng cho xúc xích từ cá ngừ.

Các kết quả của nghiên cứu được trình bày trong chương trình Seminar không chỉ ứng dụng trong lĩnh vực giảng dạy, học tập mà còn trong nghiên cứu khoa học cho giảng viên, nghiên cứu viên, và sinh viên trong lĩnh vực thực phẩm.

                          ----  Đỗ Thị Hồng Hải -  Trợ lý Khoa học tổng hợp ----