Chất xơ hòa tan hữu ích nhất cho cơ thể

Từ lâu, chất xơ được biết tới là thành phần ko thể thiếu trong thân thể. Tuy nhiên việc bổ sung thường xuyên nhưng ko nhiều chủng loại có thể dẫn tới việc thiếu 1 số thành phần chất xơ quan trọng. Tiêu biểu trong số đó ko thể ko kể tới inulin. Vậy, liệu bạn đã biết inulin là gì, vai trò và có thể tìm được nó ở trong thực phẩm nào? Hãy cùng tham khảo bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn nhé.

1. Inulin là gì?

Inulin là các chất xơ hòa tan thuộc nhóm prebiotics – fructan, có mặt nhiều trong các loại rau, củ, quả. Trước tiên inulin là một prebiotics bởi phục vụ 3 yếu tố sau:

• Ko bị tiêu hóa bởi dịch tiêu hóa của người dùng
• Được lên men có lựa chọn bởi các chủng lợi khuẩn nhất mực trong đường ruột.
• Cung ứng dinh dưỡng tăng trưởng lợi khuẩn trong đường tiêu hóa.

Inulin có trong nhiều loại rau củ quả và từ lâu là một thành phần ko thể thiếu trong bữa ăn của con người và cũng có vai trò vô cùng quan trọng với sức khỏe của mỗi chúng ta.

2. Xuất xứ, hàm lượng inulin trong một số thảo dược

Như đã biết, inulin là một nhóm hợp chất tự nhiên, có mặt trong hơn 3000 loài thực vật trên toàn cầu. Nó là một thành phần quan trọng trong mỗi bữa ăn hằng ngày của mỗi gia đình hàng nghìn năm nay. Ngay từ đầu thế kỉ 19, người ta đã biết tới sự có mặt và nghiên cứu về inulin.

Các loài chứa thành phần inulin trong tự nhiên phải kể tới như rễ của rau diếp xoăn, actiso, tỏi tây, hành tây, măng tây, tiểu mạch, chuối, củ thược dược, tỏi,… Dưới đây là bảng hàm lượng inulin trong một số loài thực vật đã được nghiên cứu:

3. Cấu trúc phân tử và tính chất lý học, hóa học

3.1. Cấu trúc

Inulin là các fructan có cấu trúc mạch thẳng hoặc phân nhánh, thường gồm từ 2-60 phân tử đường fructose liên kết lại với nhau, phân tử cuối cùng của chuỗi là glucose. Liên kết beta (1-2) giữa các phân tử fructose ko bị cắt đứt bởi enzym tiêu hóa của con người là lý do chính khiến inulin vững bền với dịch tiêu hóa.

3.2. Tính chất vật lý, hóa học:

• Inulin với chuỗi dài có độ ngọt khoảng 10% độ ngọt của sucrose nên thường được sử dụng để thay thế đường cho các bệnh nhân bị đái tháo đường.
• Inulin có độ tan trong nước ở mức trung bình khoảng 10% ở 25 ^oC và tan hoàn toàn ở nhiệt độ 50^o -100^oC. Inulin có thể tan trong nước tạo thành dạng gel trắng kem lúc được sử dụng máy khuấy trộn. Chính cấu trúc kem trắng giúp inulin có thể dùng trong thực phẩm thay thế chất mập
• Inulin bền với nhiệt độ, ko bị thủy phân trong nước nóng.
• Inulin ko bị thủy phân bởi dịch vị dạ dày.

Với việc hiểu rõ cấu trúc và tính chất vật lý, hóa học của inulin, các nhà sản xuất đã sử dụng inulin ngày càng rộng rãi trong thực tiễn từ khâu khai thác nguồn vật liệu, chiết xuất, cho tới biến inulin thành nguồn dinh dưỡng bổ sung an toàn và cần thiết cho nhiều lĩnh vực như thực phẩm, chăm sóc sức khỏe, chăn nuôi,…

4. Inulin – Chất xơ hòa tan hữu ích nhất cho thân thể

4.1. Chất xơ với hàm lượng calo thấp cho một cơ chế ăn kiêng

Inulin có trị giá calo thấp chỉ khoảng 1.5 kcal cho tới 6.3 kcal trong một gam. Việc có trị giá calo thấp tương tự sẽ thích hợp là chất bổ sung cho cơ chế ăn kiêng của nhiều nhân vật như người mập phì, người đang giảm cân.

4.2. Tác động tới việc chuyển hóa lipid

Các nhà khoa học nhận thấy rằng việc bổ sung thêm các chất xơ như inulin vào trong cơ chế ăn có thể giảm nồng độ triglyceride máu – hiểu như là một dạng chất mập trong thân thể. Ngoài ra, với cơ chế ăn giàu chất xơ hòa tan như inulin cũng giúp giảm nhẹ cholesterol trong máu – LDL cholesterol – đây là yếu tố trực tiếp gây xơ vữa mạch máu, làm thành mạch kém bền. Với việc giảm tính bền mạch máu, có rất nhiều các biến chứng nguy hiểm kèm theo như tạo nên cục máu đông dẫn tới tắc mạch, đột quỵ, xuất huyết não,…

Với những chứng cứ quan sát được, bổ sung inulin – chất xơ hòa tan sẽ góp phần giúp điều hòa lipid trong máu, từ đó giảm nguy cơ mắc bệnh về tim mạch như xơ vữa động mạch, đột quỵ. Các nhân vật có nguy cơ gặp biến chứng tim mạch cao như mập phì, đái tháo đường, tăng huyết áp,… nên được bổ sung thêm inulin và các thành phầm giàu inulin vào cơ chế dinh dưỡng.

4.3. Khắc phục vấn đề táo bón

Vấn đề táo bón gặp ở nhiều nhân vật từ trẻ em tới người cao tuổi. Prebiotics – inulin là một giải pháp khắc phục vấn đề táo bón nhanh chóng, hiệu quả và an toàn cho mọi nhân vật.

Inulin là chất xơ hòa tan ko tiêu hóa được được tiêu hóa và hấp thụ ở dạ dày và ruột non nên sẽ giúp tăng khối lượng phân, tăng tần suất đi đi ngoài. Ngoài ra inulin có tác dụng thẩm thấu tức là sẽ hút nước từ mạch máu vào lòng ruột già, từ đó làm mềm và tăng khối lượng phân, tăng tần suất và giảm khó chịu mỗi lúc đi ngoài. Tuy nhiên việc inulin giúp tăng cường sức khỏe cho các chủng lợi khuẩn trong đường tiêu hóa cũng là một phần giúp cải thiện tình trạng táo bón.

Các nhân vật có nguy cơ cao gặp các vấn đề táo bón phải kể tới trẻ em hay người lớn ko thích ăn rau, phụ nữ có thai cần bổ sung sắt, người cao tuổi do giảm uống nước và giảm nhu động ruột,… đều nên bổ sung prebiotics – inulin vào cơ chế ăn.

» Xem thêm: Táo bón ở trẻ: Cách nhận diện và xử trí tại nhà hiệu quả

4.4. Nuôi dưỡng các lợi khuẩn đường ruột

Ruột già có một hệ vi sinh vật vô cùng phong phú và nhiều chủng loại. Chúng có thể được phân thành 3 nhóm chính tùy vào vai trò với hệ tiêu hóa:

• Lợi khuẩn – có lợi cho đường tiêu hóa, Bifidobacteria và Lactobacilii
• Vi khuẩn có hại: các chủng thuộc nhóm Clostridia
• Vi khuẩn khác có thể có lợi hoặc ko: Bacteroides.

Ở tình trạng khỏe mạnh các lợi khuẩn giúp hỗ trợ đường tiêu hóa kìm hãm các vi khuẩn có hại. Do vậy việc tạo điều kiện cho các chủng lợi khuẩn tăng trưởng tốt là chìa khóa quan trọng cho một đường tiêu hóa khỏe mạnh. Inulin là một prebiotics ko được tiêu hóa và hấp thụ, được các chủng lợi khuẩn trong ruột già lên men và sử dụng như một nguồn dinh dưỡng chính của chúng.

Hai chủng lợi khuẩn quan trọng là Bifidobacteria và Lactobacilii đều sử dụng inulin để lên men lactic và lấy năng lượng. Mặt khác acid lactic được tạo ra có thể kìm chế một số vi khuẩn có hại tăng trưởng. Do vậy inulin giúp đường tiêu hóa khỏe mạnh thông qua tăng cường các chủng lợi khuẩn và gián tiếp kiềm chế sự tăng trưởng của vi sinh vật gây hại.

Các nhân vật hay bị rối loạn tiêu hóa, viêm ruột hoại tử ở trẻ sinh non, nhân vật sử dụng kháng sinh đường uống dài ngày đều nên bổ sung inulin cùng probiotics – lợi khuẩn trong cơ chế dinh dưỡng để củng cố hệ vi sinh đường ruột.

4.5. Hạn chế nguy cơ mắc các bệnh đường tiêu hóa

Inulin giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh đường ruột, đặc trưng phải kể tới  như viêm ruột kích thích – đau ruột già mãn tính ko rõ nguyên nhân và nguy cơ ung thư ruột già.

Các nhà khoa học chứng minh được rằng việc liên kết probiotics – lợi khuẩn và/ hoặc với prebiotics – inulin là một trong những phương pháp ngăn ngừa viêm ruột kích thích. Việc liên kết này ngăn ngừa các cytokine gây phản ứng viêm và tăng cường hệ thống miễn nhiễm từ đó ngăn ngừa các cơn đau ruột già mãn tính.

Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc liên kết inulin với các chủng probiotics giúp ngăn ngừa ung thư ruột già. Với các inulin chuỗi dài sẽ có hiệu quả rộng hơn so với dạng chuỗi ngắn do mở rộng phạm vi hoạt động tới vùng xa của ruột già trong lúc các prebiotics chuỗi ngắn như oligofrutose sẽ được lên men ngay đầu ruột già. Cơ chế cho việc ngăn ngừa ung thư ruột già được giảng giải trên hai mặt:

• Inulin điều chỉnh hệ vi sinh giúp lên men butyrate kị khí tạo acid butyric. Axit mập butyric chuỗi ngắn là chất nền chuyển hóa quan trọng trong các tế bào biểu mô ruột kết phổ biến và có tác dụng thăng bằng nội môi tế bào, bao gồm khả năng ngăn ngừa/ức chế chất sinh ung thư.
• Thứ 2, inulin giúp tăng cường sức khỏe hệ vi sinh đường ruột qua đó tăng cường miễn nhiễm cho đường tiêu hóa với các chất gây ung thư.

Với chất lượng thực phẩm ô nhiễm như hiện nay, các bệnh về đường tiêu hóa ngày càng tăng thêm do đó bổ sung inulin giúp hệ tiêu hóa khỏe mạnh và ngăn ngừa nhiều bệnh nguy hiểm nên được cân nhắc.

4.6. Tăng cường hấp thụ canxi

Canxi là nguyên tố có vai trò quan trọng trong thân thể chúng ta. Việc sử dụng inulin giúp tăng khả năng khoáng hóa và hấp thụ các chất này.

Cơ chế cho việc tăng hấp thụ các chất khoáng trên được giảng giải là nhờ việc lên men inulin giúp tạo acid nên pH ruột giảm xuống, từ đó giúp giải phóng Canxi dưới dạng ion trước lúc được hấp thụ. Ngoài ra, inulin giúp điều chỉnh các thụ thể vitamin D từ đó giúp tăng cường vận chuyển canxi xuyên tế bào.

Chính nhờ vai trò này, inulin giúp bổ sung canxi một cách hiệu quả trên nhiều nhân vật đặc trưng là trẻ em, trẻ sơ sinh, thiếu niên tuổi dậy thì, phụ nữ có thai và cả phụ nữ tiền mãn kinh. Tăng hấp thụ canxi giúp tăng cường tăng trưởng các xương dài ở trẻ em độ tuổi tăng trưởng, tăng mật độ xương giúp xương rắn chắc ở người trưởng thành, duy trì mật độ xương ở người cao tuổi phòng loãng xương.

4.7. Củng cố hệ thống miễn nhiễm

Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, dùng inulin giúp kích thích hoạt động của các tế bào miễn nhiễm T và tế bào xoá sổ tự nhiên NK, cùng với việc lên men butyrate giúp ngăn ngừa các yếu tố tạo khối u. Bằng việc tăng lên hệ thống miễn nhiễm của thân thể, inulin giúp thân thể tăng sản sinh kháng thể với samonella – chủng vi khuẩn gây bệnh đường ruột. Việc tăng cường tế bào diệt tự nhiên NK giúp tăng khả năng chống lại bệnh do virut gây ra.

Các nhân vật trẻ em suy dinh dưỡng, hay ốm vặt, người ốm nên tăng cường bổ sung inulin trong cơ chế ăn để tăng sức đề kháng của thân thể.

4.8. Dung nạp tốt trong đường tiêu hóa

Các chất ko được tiêu hóa như sorbitol và lactulose có tính thẩm thấu mạnh hơn so với inulin do vậy chúng có tác dụng tẩy sổ. Mặt khác inulin chuỗi dài lên men lâu hơn so với các loại oligofructose khác do vậy sẽ giảm tình trạng đầy hơi, chướng bụng do việc tạo khí ồ ạt của các prebiotics khác. Chính vì vậy, inulin là một prebiotics thích hợp bổ sung trong khoảng thời gian dài cho đường tiêu hóa.

» Xem thêm: Đầy hơi chướng bụng ở trẻ: Nguyên nhân và 8 giải pháp cải thiện hiệu quả

5. Thứ tự sản xuất inulin

Thứ tự sản xuất inulin trong công nghiệp đã được hoàn thiện và cải tiến rất nhiều lần để mang lại thành phầm inulin có hàm lượng cao, tạp chất thấp và tiết kiệm chi phí.

5.1. Nguồn vật liệu:

Vật liệu chính để sản xuất inulin trong công nghiệp chính là từ rễ của rau diếp xoăn. Rau diếp xoăn có tuổi thọ trung bình 2 năm, năm đầu là năm sinh trưởng về thân, rễ, lá; năm thứ 2 là năm nhưng cây dự trữ tinh bột dưới dạng inulin trong rễ. Sau 2 năm, rau diếp xoăn được thu hái, bảo quản và vận chuyển tới nhà máy sản xuất dưới 1 tuần để đảm bảo ko tác động tới hàm lượng inulin trong rau diếp xoăn.

5.2. Thứ tự sản xuất nhìn chung gồm 3 thời đoạn

 Thời kỳ 1: Chiết xuất inulin thô

Ở thời đoạn này, rau diếp xoăn sau lúc được vận chuyển tới nhà máy được rửa sạch để loại trừ đất cát, bụi bẩn. Sau đó, vật liệu được thái lát hoặc nghiền nát để tăng khả năng thấm của nước vào vật liệu. Cho vật liệu đã được nghiền nhỏ vào tháp chiết ngược dòng, sử dụng dòng nước nóng để hòa tan và kéo inulin theo dịch chiết nước ra ngoài. Bỏ bã vật liệu, thu dịch chiết nước và đem cô một phần.

 Thời kỳ 2: Tinh luyện inulin

Đây là bước vô cùng quan trọng để đảm bảo chất lượng và hàm lượng inulin trong thành phẩm.

• Trước tiên dịch chiết inulin thô được bổ sung thêm dung dịch nước vôi trong và sục khí CO₂ liên tục. Mục tiêu để tạo thành vi tinh thể CaCO₃ là mầm kết tủa các thành phần kém tan như protein, lọc loại tủa.
• Tiếp tục với việc sử dụng phương pháp lọc trao đổi ion hoặc dùng than hoạt tính để loại các tạp gây mùi, màu, muối và một số ion kim loại nặng.
• Cuối cùng dung dịch inulin được lọc qua màng siêu lọc 0.2 mcm để loại trừ vi khuẩn.

 Thời kỳ 3: Phun sấy

Dung dịch inulin sau lúc tinh luyện và làm giàu ở thời đoạn 2 sẽ được cô bay hơi rồi phun sây. Thành phầm thu được là bột inulin có màu trắng, ổn định và dễ bảo quản.

Quá trình sản xuất trên tạo ra thành phầm inulin có hàm lượng cao đạt tới 93%, và đạt độ an toàn cao vì tạp còn lại chủ yếu là đường đôi và đơn như saccharide – đường mía, hay glucose.

6. Các ứng dụng trong thực phẩm của inulin

Với nhiều vai trò hữu ích với thân thể, một prebiotics an toàn với đường tiêu hóa, inulin có rất nhiều ứng dụng trong sản xuất thực phẩm.

6.1. Thực phẩm trong cơ chế ăn

Trước tiên, là một thành phần dinh dưỡng trong cơ chế ăn giúp tăng giác quan và hương vị cho các món bánh ăn sáng, tăng độ giòn, giữ ẩm lâu hơn.

6.2. Là một prebiotics

Trong tất cả các prebiotics thì inulin và oligofructose được ứng dụng rộng rãi nhất. Trong các loại sữa, thực phẩm tác dụng người ta ưu tiên bổ sung thêm inulin để trước tiên đảm bảo sự sinh trưởng của các dòng probiotics như Lactobacilii và Bifidobacteria trong thành phầm kế bên lợi ích của nó với thân thể.

Các chuyên gia dinh dưỡng cũng nghiên cứu tăng trưởng công thức pha trộn giữa inulin chuỗi ngắn và chuỗi dài trong thực phẩm với tỉ lệ 50:50 để mở rộng vùng tác dụng trên toàn ruột già. Các thành phầm thực phẩm tác dụng, thành phầm sữa probiotics là ứng dụng quan trọng của inulin lúc là một prebiotics.

6.3. Thay thế chất mập

Với đặc tính tạo gel hạt trắng tạo dư vị như chất mập, các thành phầm ko chất mập từ sữa được bổ sung inulin chuỗi dài để tạo vị ngậy như chất mập. Các thành phầm đã ứng dụng thay thế chất mập như sữa ko chất mập, sữa chua, xúc xích, phô mát, bánh quy,…

Người ta nhận thấy rằng inulin bền với quá  trình xử lý nhiệt trong các thành phầm nên hàm lượng thành phần inulin ko bị thay đổi trong quá trình sản xuất và bảo quản.

6.4. Thay thế đường

Với inulin chuỗi ngắn có thể làm tăng độ ngọt lên tới 35% sucrose, và với hàm lượng calo thấp nó hoàn toàn có thể thay thế một phần cho tới hoàn toàn các đường khác trong các thực phẩm. Trong công nghiệp sản xuất socola ko đường, inulin chuỗi ngắn nhập vai trò là chất hỗ trợ vị ngọt nhưng ko làm tác động tới chất mập trong thành phầm. Với các nhân vật bệnh nhân tiểu đường, các thành phầm chứa inulin tạo vị ngọt là lựa chọn hợp lý.

Mọi cụ thể thắc mắc vui lòng liên hệ HOTLINE 19009482 hoặc 0967629482

>> Xem thêm: Góc dinh dưỡng cho trẻ: Nhỏ bị táo bón ăn gì cho hết?

Tham khảo:

https://sci-hub.se/10.1016/j.carbpol.2016.04.020

Dược sĩ Hương Giang tốt nghiệp ĐH Y Dược Thái Bình, có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực nhi khoa, đặc trưng lĩnh vực tiêu hóa, dinh dưỡng, da liễu nhi khoa. Hiện nay Dược sĩ Hương Giang đảm nhiệm vị trí tư vấn tại Imiale Việt Nam.