Lipid (Chất béo) - Este giữa acid béo và alcol

Lipid là gì?

Lipid hay còn gọi là chất béo là những este giữa acid béo và alcol. Nó là thành phần không thể thiếu trong quá trình phát triển của con người. Lipid được tìm thấy ở cả thực vật và động vật. Bơ thực vật, dầu tinh luyện, shortening, đậu nành, đậu lạc, vừng... đều có lipid. Trong các loại trứng, thịt, cá, thuỷ sản... có nhiều lipid. Lipid thu được từ động vật gọi là mỡ, thu được từ thực vật gọi là dầu.

Nghiên cứu khoa học đã chứng minh rằng, trẻ em ở mức tiểu học thì năng lượng do lipid cung cấp cần phải đạt khoảng 30% nhu cầu năng lượng của cơ thể. Nên sử dụng lipid có nguồn gốc thực vật nên chiếm khoảng 50%. Tổng số lipid và acid béo no không được phép vượt quá 11% năng lượng khẩu phần ăn hàng ngày.

Lipid có rất nhiều loại ở thực phẩm như: Phosphorlipid, triglycerid, cholesterol, glycolipid, lipoprotein và sáp. Có 2 nhóm chính là: Lipid đơn giản cấu tạo bao gồm hydro (H), carbon (C), oxy (O) và Lipid phức tạp có tạo phức ngoài C, H, O còn có các thành phần khác như P, S…

Điều chế sản xuất

Cơ quan lipid là bào quan giàu lipid. Người ta có thể điều chỉnh việc dự trữ lipid trung tính làm nguồn năng lượng trong cơ thể. Các giọt lipid là một cách tiếp cận hiệu quả để hiểu động lực học lipid trong vi tảo.

Nghiên cứu này khám phá các điều kiện môi trường cần thiết để tạo ra lipid ở loài vi tảo Euglena gracilis như là thành phần chức năng sinh học sử dụng fluorogen phát xạ gây ra sự kết hợp lipid cụ thể, DPAS (C 20 H 16 N 2 O), và so sánh nó với phương pháp nhuộm lipid thương mại thăm dò BODIPY để hình dung quá trình sản xuất lipid in vivo.

Những nghiệm thức nghiên cứu để sản xuất lipid, môi trường Cramer – Myers biến tính (MCM), MCM không có nitơ (-), MCM không có nitơ (-) và canxi (-), MCM không có nitơ (-) và canxi (-), nhưng với glucose (+), MCM không có nitơ (-) và canxi (-), nhưng với glucose (+).

Chiếu sáng liên tục với tốc độ 70mmol photon trên m −2 s −1 ở tất cả các nghiệm thức ngoại trừ không có ánh sáng đối với xử lý 5. Các giọt lipid riêng biệt được gắn nhãn DPAS và được phát hiện bằng kính hiển vi tiêu điểm và phép đo tế bào dòng chảy để làm rõ sự hiểu biết về cơ chế làm giàu lipid trong các điều kiện khác nhau.

Nghiệm thức 1 cho thấy sản xuất lipid thấp ở E. gracilistrong điều kiện tự dưỡng, DPAS được hưởng lợi từ tín hiệu nền rất thấp. Nó nhạy hơn BODIPY đối với các phép đo huỳnh quang in vivo bán định lượng.

Đồng nhuộm với sự hiện diện của BODIPY và chất diệp lục cũng chỉ ra rằng DPAS thích hợp để tạo ảnh đa sắc với các fluorophores đỏ và xanh lục. Các nghiên cứu chứng minh DPAS là một fluorophore tương thích sinh học và quang ổn hiệu quả cao để hình dung nhanh và nhạy các giọt lipid.

Người ta dùng phương pháp nhuộm này để sàng lọc vi tảo có tiềm năng tạo ra các giọt lipid. Nó như một chất bổ sung sức khỏe cho con người.

Cơ chế hoạt động

Lipid được tiêu hóa trong cơ thể chúng ta theo con đường tiêu hóa. Quá trình diễn ra theo thứ tự bắt đầu ở khoang miệng đến dạ dày và ruột. Chuyển hóa lipid là quá trình phá vỡ các chất béo trung tính thành những đơn vị monoglyceride nhỏ hơn với sự trợ giúp của các enzyme lipase.

Quá trình tiêu hóa được bắt đầu từ khoang miệng tiêu hóa hóa học bằng enzym lipase được tiết ra trong tuyến nước bọt. Thức ăn được đưa vào miệng nghiền nát, nhào trộn thức ăn với nước bọt để dễ nuốt. Dù được nuốt nhưng Lipase không thể phá vỡ được cholesterol. Khi nuốt nó vẫn còn nguyên vẹn cho đến khi đi vào các tế bào biểu mô của ruột non. Lipid di chuyển xuống dạ dày và biến đổi hóa học lipase của dạ dày,. Lúc này, quá trình biến đổi cơ học mới bắt đầu.

Việc tiêu hóa và hấp thu chỉ xảy ra khi một chất béo đi tới vị trí của ruột non, lipase phụ thuộc muối mật và lipase tụy là chất tiết từ tuyến tụy được tiết vào ruột non nhằm giúp phân hủy chất béo trung tính cùng với quá trình biến đổi cơ học. Để có thể hấp thu vào tế bào biểu mô ruột non, Lipid được biến đổi cho đến khi chúng trở thành những đơn vị acid béo riêng lẻ. Lúc này, Lipase tuyến tụy có chức năng báo hiệu sự thủy phân chất béo trung tính thành các glycerol và acid béo tự do.

Để hấp thu được lipid nó diễn ra theo 2 con đường mạch máu và hệ bạch huyết. Lipid được tổng hợp tại gan và chuyển hóa đồng thời cũng được hấp thu vào cơ thể, lipase từ dịch tụy và tế bào niêm mạc ruột non phân hủy chất béo thành glycerol, monoglyceride và các acid béo. Các đơn vị chất béo được hấp thu tại ruột là Glycerol, monoglyceride, acid béo, cholesterol và phospholipid.

Chất béo sẽ có cách hấp thu khác nhau tùy theo từng loại. Acid béo chuỗi ngắn C2-C5, acid béo chuỗi trung bình (C6-C12) và glycerol trực tiếp hấp thu vào tế bào rồi đi vào thẳng hệ tĩnh mạch cửa. Acid béo chuỗi dài và monoglyceride được kết hợp với mật thành những hạt micelle mới hấp thu vào trong tế bào ruột và được tái tổ hợp thành triglyceride.

Quá trình hấp thu chất béo trong cơ thể bao gồm phospholipid và cholesterol. Nó có hiệu suất hấp thu thấp chỉ từ 20-40% có thể trực tiếp hấp thu vào trong tế bào ruột. Các chất béo bao gồm cholesterol, phosphorlipid và triglyceride mới trong lòng tế bào ruột non được đóng gói thành những chylomicron. Sau đó, chất béo mới đổ vào hệ bạch huyết.

Quá trình tiêu hóa và hấp thu lipid rất phức tạp. Tại thực quản và dạ dày, thức ăn qua nhanh không biến đổi, khi xuống tới ruột non biến đổi hóa học thành acid béo và glixerin nhờ enzime lipase. Chất béo được tổng hợp và chuyển hóa tại gan. Tại đây lipid cũng đã được hấp thu vào cơ thể và lượng dư thừa sẽ bị thải ra ngoài qua phân.

Lipid có vai trò đảm nhiệm việc xây dựng cấu trúc của cơ thể. Nó hỗ trợ sự phát triển của trí não, xương, thị giác, hệ miễn dịch, cấu tạo màng tế bào... Trong cơ thể người trưởng thành, chất béo chiếm 24% trong tổng trọng lượng của cơ thể.

Lipid là một nguồn năng lượng không thể thiếu, nó có vai trò cung cấp năng lượng cho cơ thể, cấu tạo của lipid chiếm tới 60% tế bào não, đặc biệt là nhóm acid béo không no chuỗi dài là Omega-3 và Omega-6.

Lipid giúp làm tăng sự nhạy bén cho hoạt động trí não, đồng thời nó giúp bảo vệ não chống lại sự suy giảm trí nhớ do nguyên nhân tuổi tác. Phospholipid là chất béo cấu tạo bao myelin bọc dây thần kinh. Ngoài ra, lipid còn là một chất tham gia cấu tạo màng tế bào.

Lipid có vai trò quan trọng với cơ thể người chính là khả năng cấu thành các tổ chức, màng tế bào vốn là một lớp mỡ do lipid, cholesterol và glucolipid... hợp thành. Lipid và glucolipid có trong các mô thần kinh và tủy não.

Lipid có vai trò ngăn ngừa sự mất nhiệt dưới da. Nó giúp giữ nhiệt hiệu quả và đồng thời làm cho lượng nhiệt ở bên ngoài đã được hấp thu không thể truyền dẫn vào bên trong cơ thể.

Trong cơ thể người với tổng hàm lượng khoảng 10% nhưng lipid không được phân bổ đều. Chúng chủ yếu tập trung ở các tổ chức dưới da để tạo thành lượng mỡ dự trữ để cơ thể có thể sử dụng khi cần thiết. Lipid còn bao quanh phủ tạng giống như một tổ chức bảo vệ. Nó giúp ngăn ngừa các va chạm và giúp chúng ở vị trí đúng đắn, bảo vệ cơ thể tránh khỏi các tác động bất lợi của môi trường thời tiết.

Các loại Vitamin A, D, E, K trong cơ thể sẽ không tan trong nước mà tan trong chất béo hoặc dung môi hoà tan chất béo. Vai trò của lipid với cơ thể người lúc này chính là môi trường dung môi để thúc đẩy sự hấp thu các vitamin tan trong chất béo.

Lipid với cơ thể còn giúp làm tăng cảm giác no bụng khi chúng ta sử dụng thực phẩm có hàm lượng lipid cao. Lipid giúp nâng cao giá trị cảm quan của thư ăn (thức ăn có nhiều chất béo sẽ có mùi thơm và ngon hơn).

Cần lưu ý: Dầu ăn sẽ bị oxy hóa khi gia nhiệt ở nhiệt độ cao, tạo thành các gốc oxy hóa tự do gây mùi, gây độc cho cơ thể. Tuyệt đối không được sử dụng dầu đã chiên đi chiên lại nhiều lần vì rất có hại cho sức khỏe.

Nên cân đối các loại thực phẩm giàu lipid như các loại hạt, mỡ cá, trứng, pho mát, bơ, hạt chia, dầu oliu, dầu dừa... Đây là những thực phẩm giàu lipid và có lợi cho sức khỏe.

Một phần của chế độ ăn uống lành mạnh cũng có chất béo. Chúng ta hãy chọn thực phẩm có chất béo tốt. Cần cân bằng lượng calo bạn ăn từ tất cả các loại thực phẩm với lượng calo hằng ngày bạn đốt cháy. Việc ăn nhiều rau, trái cây và ngũ cốc nguyên hạt; bao gồm các sản phẩm sữa ít béo, thịt gia cầm, cá, các loại đậu, dầu thực vật. Hạn chế ăn nhiều natri, đồ ngọt, đồ uống có đường và thịt đỏ.

Người trưởng thành nên giảm lượng chất béo chuyển hóa và hạn chế tiêu thụ chất béo bão hòa xuống còn 5 đến 6% tổng lượng calo. Điều này có lợi từ việc giảm cholesterol LDL.

Dưới đây là một số cách để đạt được điều đó:

• Nên ăn nhiều trái cây, rau, ngũ cốc nguyên hạt, các sản phẩm từ sữa ít béo, thịt gia cầm, cá và các loại hạt. Đồng thời hạn chế thịt đỏ và các loại thực phẩm, đồ uống có đường.
• Các loại dầu thực vật tự nhiên ưu tiên sử dụng vì nó không bị hydro hóa như dầu canola, cây rum, hướng dương hoặc dầu ô liu.
• Thực phẩm đã qua chế biến nên chọn loại được làm bằng dầu chứa hydro hóa hơn là dầu thực vật hydro hóa hoặc hydro hóa một phần hoặc chất béo bão hòa.
• Chọn và sử dụng bơ thực vật mềm thay thế cho bơ và chọn bơ thực vật mềm (dạng lỏng hoặc dạng bồn) thay vì dạng cứng hơn.
• Hạn chế ăn bánh rán, bánh quy, bánh quy giòn, bánh nướng xốp, bánh nướng và bánh ngọt là những ví dụ về thực phẩm có thể chứa chất béo chuyển hóa. 
• Đồ nướng, chiên thương mại được làm bằng dầu thực vật rút ngắn hoặc hydro hóa một phần hạn chế sử dụng. Thực phẩm này rất giàu chất béo mà chất béo đó cũng có khả năng là chất béo chuyển hóa.
• Chất béo không bão hòa đa có thể giúp giảm mức cholesterol xấu làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch và đột quỵ. Loại dầu giàu chất béo không bão hòa đa đóng góp vitamin E vào chế độ ăn uống, đây là một loại vitamin chống oxy hóa.
• Chất béo không bão hòa đa cũng cung cấp chất béo thiết yếu mà cơ thể bạn cần nhưng không thể tự sản xuất - chẳng hạn như axit béo omega-6 và omega-3. Bạn phải nhận được chất béo cần thiết thông qua thực phẩm, axit béo omega-6 và omega-3 rất quan trọng đối với nhiều chức năng trong cơ thể.

Chất béo là một loại thức ăn quan trọng của con người, là nguyên liệu để tổng hợp nhiều chất cần thiết cho cơ thể.

Đối với mỹ phẩm: Chất béo rất quan trọng vì nó giúp cơ thể hòa tan nhiều vitamin và dưỡng chất. 4 loại vitamin A, D, E và K chất béo có thể hòa tan, nó giúp cho xương chắc khỏe, da sáng đẹp hồng hào đồng thời gia tăng sức đề kháng cho làn da chống lại bức xạ từ ánh nắng mặt trời. Để kích thích sản sinh collagen, ngừa lão hóa da sớm là nhờ chất béo. Khi giảm cân, bạn nên chú ý nếu loại bỏ hoàn toàn chất béo ra khỏi bữa ăn hằng ngày thì tốc độ lão hóa da càng nhanh và rối loạn quá trình trao đổi chất trong cơ thể. Chất béo có tác dụng giữ cho da ẩm từ sâu bên trong.

Đối với ngành công nghiệp: Chất béo có rất nhiều công dụng. Nó có thể được dùng trong sản xuất xà phòng, glixerol, chế biến thực phẩm. Trong sản xuất đồ hộp, mì sợi thì không thê thiếu chất béo. Ngoài ra, để sản xuất nhiên liệu cho động cơ diesel, người ta cũng dùng chất béo.

Đối với thực phẩm: 3 loại lipid chính là triglycerid, phosphorlipid và cholesterol quan trọng với cơ thể. Trong đó triglyceride chiếm 95% tổng lượng lipid từ thức ăn đưa vào cơ thể. Lipid trong thực phẩm có ở thực phẩm động vật và thực vật. Lipid từ thực vật như là dầu tinh luyện, shortening, bơ thực vật (margarin), đậu lạc, đậu nành, vừng… Lipid từ thực phẩm động vật như: thịt, cá, trứng, thuỷ sản…

Trong sinh học và hóa sinh: Lipid là một phân tử sinh học hòa tan trong dung môi không phân cực, các dung môi không phân cực thường là hydrocarbon được sử dụng để hòa tan các phân tử lipid hydrocarbon tự nhiên khác không hòa tan trong nước. Nó bao gồm axit béo, sáp, sterol, vitamin tan trong chất béo (như vitamin A, D, vitamin E và K), monoglyceride, diglyceride, triglyceride và phospholipids. Chức năng của lipid bao gồm lưu trữ năng lượng, tạo tín hiệu và hoạt động như các thành phần cấu trúc của màng tế bào, lipid có ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và thực phẩm cũng như trong công nghệ nano.

Cơ thể chúng ta rất cần chất béo trong chế độ ăn uống hàng ngày. Tuy nhiên, không nên ăn quá nhiều. Cách ăn cân bằng dinh dưỡng là không thể thiếu chất béo. Chất béo là nguyên liệu cần thiết để kiến tạo màng tế bào, tham gia các phản ứng sinh hóa bên trong cơ thể. Nó giúp cơ thể hấp thu các sinh chất như các loại vitamin hòa tan trong dầu (A, D, E, K)...

Chất béo còn là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho cơ thể. Lượng calo mỗi 1gr chất béo cao hơn hẳn so với các nhóm dinh dưỡng khác như chất đạm hoặc tinh bột.

Mỗi ngày nạp bao nhiêu chất béo? Lượng chất béo cần thiết chiếm tối đa 25% tổng năng lượng. Mỗi người ăn dầu và mỡ không quá 4 muỗng cà phê/người/ngày đối với người bình thường. Có thể thừa cân, béo phì, rối loạn mỡ máu, bệnh lý đái tháo đường, tăng huyết áp và tai biến mạch máu não... nếu bạn ăn quá nhiều mỡ.

Phải ăn kết hợp chất béo bão hòa với chất béo không bão hòa để làm giảm mức cholesterol trong máu và giảm nguy cơ mắc bệnh tim và đột quỵ.

Vai trò của chất béo không thể phủ nhận. Nó rất cần thiết để cung cấp năng lượng cho cơ thể và hỗ trợ sự phát triển của tế bào. Chất béo giúp cơ thể bạn hấp thụ một số chất dinh dưỡng và sản xuất các hormone quan trọng. 

Chất béo chuyển hóa tự nhiên và chất béo chuyển hóa nhân tạo là loại chất béo chuyển hóa lớn được tìm thấy trong thực phẩm. Chất béo chuyển hóa tự nhiên được tạo ra trong ruột của một số động vật và thực phẩm được chế biến từ những động vật này. Chất béo chuyển hóa nhân tạo được tạo ra trong một quy trình công nghiệp. Nó bổ sung hydro vào dầu thực vật lỏng để làm cho chúng rắn hơn.

Ăn chất béo chuyển hóa sẽ dẫn tới nhiều hệ lụy như mắc bệnh tim và đột quỵ. Chất béo này làm tăng mức cholesterol xấu (LDL) và giảm mức cholesterol tốt (HDL) nó cũng liên quan đến nguy cơ phát triển bệnh tiểu đường loại 2 cao hơn.