“Giàu chất xơ”, “bổ sung chất xơ”, “nguồn chất xơ” là những công bố ngày càng phổ biến trên bánh, ngũ cốc, sữa và đồ uống. Đằng sau đó là một nhóm thành phần rất đa dạng về cấu trúc và chức năng. Hiểu đúng chất xơ giúp người làm R&D chọn đúng loại, công bố đúng quy định và tránh các lỗi cảm quan khi bổ sung.
Chất xơ là gì?
Theo định nghĩa của Codex Alimentarius (2009), chất xơ thực phẩm là các polyme carbohydrate gồm từ 10 đơn vị đường trở lên không bị enzyme tiêu hóa của người thủy phân ở ruột non. Các quốc gia có thể lựa chọn tính cả carbohydrate từ 3 đến 9 đơn vị. Chất xơ bao gồm:
- Polyme carbohydrate có tự nhiên trong thực phẩm khi ăn.
- Polyme được chiết xuất từ nguyên liệu thực phẩm bằng phương pháp vật lý, enzyme hoặc hóa học.
- Polyme tổng hợp.
Hai nhóm sau phải được chứng minh có lợi ích sinh lý (như cải thiện nhu động ruột, giảm cholesterol, giảm đường huyết sau ăn) để được tính là chất xơ.
Phân loại chất xơ
Chất xơ hòa tan
Tan hoặc trương nở trong nước, nhiều loại tạo dung dịch nhớt hoặc gel: pectin, beta-glucan (yến mạch, lúa mạch), inulin và fructo-oligosaccharide, psyllium, gum guar, glucomannan (konjac). Chất xơ hòa tan nhớt giúp làm chậm hấp thu đường, giảm cholesterol; nhiều loại là prebiotic được vi khuẩn ruột lên men.
Chất xơ không hòa tan
Cellulose, phần lớn hemicellulose, lignin trong cám ngũ cốc, vỏ hạt, rau. Chất xơ không hòa tan giữ nước, tăng khối lượng phân, rút ngắn thời gian vận chuyển trong ruột.
Tinh bột kháng
Phần tinh bột không bị tiêu hóa ở ruột non, được xếp vào chất xơ về mặt sinh lý: tinh bột bị bao bọc trong cấu trúc hạt (RS1), hạt tinh bột sống (RS2, như chuối xanh), tinh bột thoái hóa (RS3, như cơm nguội, khoai tây để nguội), tinh bột biến tính hóa học (RS4) và phức tinh bột – lipid (RS5).
Lợi ích sức khỏe
- Tiêu hóa: cải thiện nhu động ruột, giảm táo bón.
- Tim mạch: beta-glucan từ yến mạch và lúa mạch giúp giảm LDL-cholesterol; EFSA và FDA chấp thuận công bố sức khỏe với lượng khoảng 3 g beta-glucan mỗi ngày.
- Đường huyết: chất xơ nhớt làm chậm hấp thu glucose, giảm chỉ số đường huyết của bữa ăn.
- Hệ vi sinh ruột: vi khuẩn lên men chất xơ tạo axit béo chuỗi ngắn (acetate, propionate, butyrate), nguồn năng lượng cho tế bào niêm mạc đại tràng và có vai trò điều hòa miễn dịch, chuyển hóa.
- No lâu, kiểm soát cân nặng.
- Giảm nguy cơ bệnh mạn tính: một phân tích tổng hợp lớn đăng trên tạp chí The Lancet năm 2019 cho thấy người ăn khoảng 25–29 g chất xơ mỗi ngày có nguy cơ thấp hơn đáng kể về bệnh tim mạch, đái tháo đường type 2, ung thư đại trực tràng và tử vong so với người ăn ít chất xơ.
Nhu cầu khuyến nghị
WHO khuyến nghị người trưởng thành nên tiêu thụ ít nhất khoảng 25 g chất xơ tự nhiên mỗi ngày từ rau, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt và các loại đậu. Thực tế ở nhiều nước, kể cả các nước châu Á có chế độ ăn dựa trên gạo trắng, lượng chất xơ tiêu thụ trung bình thấp hơn mức này.
Phương pháp phân tích chất xơ
- AOAC 985.29, 991.43: phương pháp enzyme – khối lượng đo chất xơ tổng, hòa tan và không hòa tan, nhưng không đo được chất xơ phân tử nhỏ như inulin, polydextrose.
- AOAC 2009.01, 2011.25: đo cả chất xơ phân tử nhỏ và tinh bột kháng, phù hợp với định nghĩa Codex.
Chọn sai phương pháp có thể làm hàm lượng chất xơ trên nhãn sai lệch lớn, đặc biệt với sản phẩm bổ sung inulin, polydextrose, dextrin kháng.
Ứng dụng trong phát triển sản phẩm
- Bổ sung chất xơ cho bánh, ngũ cốc, sữa, đồ uống, mì: inulin, dextrin kháng, polydextrose, chất xơ yến mạch, cám, chất xơ cam chanh.
- Giảm đường, giảm béo: chất xơ tạo khối, giữ ẩm, tạo cảm giác béo, bù lại phần đường, chất béo bị cắt giảm. Xem thêm chất tạo ngọt.
- Cải thiện cấu trúc: giữ nước trong sản phẩm thịt, ổn định nhũ tương, tạo độ sánh.
- Định vị sức khỏe đường ruột: kết hợp chất xơ prebiotic với probiotic.
Thách thức khi bổ sung chất xơ
- Cảm quan: chất xơ không hòa tan gây cảm giác sạn, khô, màu sẫm; chất xơ nhớt làm đồ uống quá đặc.
- Hút nước: làm thay đổi lượng nước cần cho bột nhào, ảnh hưởng thể tích bánh mì.
- Dung nạp: liều cao chất xơ lên men nhanh (inulin, FOS) gây đầy hơi, khó chịu, đặc biệt với người nhạy cảm FODMAP; nên phối hợp nhiều loại chất xơ.
- Ổn định trong chế biến: inulin, FOS có thể bị thủy phân ở pH thấp và nhiệt độ cao.
Công bố trên nhãn
Các công bố hàm lượng như “nguồn chất xơ”, “giàu chất xơ” phải đáp ứng ngưỡng theo quy định của từng thị trường. Ví dụ tại EU, “nguồn chất xơ” yêu cầu ít nhất 3 g/100 g (hoặc 1,5 g/100 kcal) và “giàu chất xơ” ít nhất 6 g/100 g (hoặc 3 g/100 kcal). Tại Việt Nam, doanh nghiệp cần đối chiếu quy định về ghi nhãn và công bố dinh dưỡng hiện hành, cũng như hướng dẫn của Codex.
Câu hỏi thường gặp
Uống bột chất xơ có thay được rau quả không? Không hoàn toàn. Rau quả và ngũ cốc nguyên hạt cung cấp nhiều loại chất xơ cùng vitamin, khoáng chất và hợp chất thực vật mà bột chất xơ đơn lẻ không có.
Chất xơ có cung cấp năng lượng không? Có một ít. Phần chất xơ được vi khuẩn ruột lên men tạo axit béo chuỗi ngắn cung cấp khoảng 2 kcal/g theo quy ước ghi nhãn ở nhiều nước.
Thuật ngữ liên quan
- Vi chất dinh dưỡng (Micronutrient)
- Chỉ số đường huyết (Glycemic index)
- Chất dinh dưỡng đa lượng (Macronutrient)
- Sinh khả dụng (Bioavailability)
- Tăng cường vi chất (Fortification)