Cinnamaldehyde là gì?

Cinnamaldehyde còn được gọi là Aldehyde cinnamic; 3-phenyl-2-propan; Anđehit cinnamyl; Phenylalacrolein; quế chi và trans-cinnamaldehyde. Đây là thành phần có trong vỏ của cây quế (Cinnamomum zeylanicum), xuất xứ từ Sri Lanka và Ấn Độ và được trồng ở Brazil, Jamaica và Mauritius. Cinnamaldehyde cũng được tìm thấy trong các thành viên khác của loài Cinnamomum  bao gồm cả cây cassia và long não.

Có công thức hóa học là C6H5CH = CHCHO, Cinnamaldehyde là một hợp chất hữu cơ xuất hiện tự nhiên chủ yếu là đồng phân trans (E), mang lại hương vị và mùi cho quế. 

Đây là một Phenylpropanoid được tổng hợp tự nhiên bằng con đường sinh tổng hợp Shikimat, tồn tại dưới dạng chất lỏng nhớt, màu vàng nhạt. Tinh dầu của vỏ quế chứa khoảng 90% là Cinnamaldehyde. 

Công thức phân tử của Cinnamaldehyde được xác định vào năm 1834 bởi các nhà hóa học người Pháp Jean Baptiste André Dumas (1800–1884) và Eugène Melchior Péligot (1811–1890) và mặc dù công thức cấu trúc của nó chỉ được giải mã vào năm 1866 bởi nhà hóa học người Đức Emil Erlenmeyer (1825– Năm 1909).

Điều chế sản xuất 

Có nhiều cách để điều chế Cinnamaldehyde. Thành phần này được điều chế thương mại bằng cách xử lý vỏ cây Cinnamomum zeylanicum với hơi nước. Anđehit hòa tan trong hơi nước, sau đó Cinnamaldehyde được chiết xuất khi hơi nước nguội đi và ngưng tụ lại để tạo thành nước lạnh, trong đó hợp chất ít hòa tan hơn nhiều.

Cinnamaldehyde cũng có thể được tổng hợp bằng cách cho phản ứng giữa Benzaldehyde (C6H5CHO) với Acetaldehyde (CH3CHO). Hai hợp chất ngưng tụ sau khi loại bỏ nước để tạo thành Cinnamaldhyde.

Năm 1834, Cinnamaldehyde được phân lập từ tinh dầu quế bởi Jean-Baptiste Dumas và Eugène-Melchior Péligot và được nhà hóa học người Ý Luigi Chiozza tổng hợp trong phòng thí nghiệm vào năm 1854.

Tinh dầu quế được chiết xuất từ vỏ cây quế với thành phần chính là Cinnamaldehyde. Có hai cách để chiết xuất được tinh dầu quế từ vỏ quế: Đó là công nghệ chưng cất hơi nước và chiết xuất qua dung môi. Nhưng để đạt thành phần Cinnamaldehyde lên đến 90% thì phải sử dụng công nghệ chưng cất hơi nước, còn với công nghệ chiết xuất qua dung môi chỉ đạt được 62 % đến 73 % tỉ lệ Cinnamaldehyde.

Cơ chế hoạt động

Nhiều dẫn xuất của Cinnamaldehyde có ích về mặt thương mại. Rượu Dihydrocinnamyl, xuất hiện tự nhiên nhưng được sản xuất bằng cách hydro hóa gấp đôi Cinnamaldehyd, được sử dụng để tạo ra mùi thơm của lục bình và hoa cà. Rượu Cinnamyl cũng tương tự và có mùi của hoa cà, có thể được sản xuất bắt đầu từ Cinnamaldehyd. Dihydrocinnamaldehyd được tạo ra bởi quá trình hydro hóa chọn lọc của tiểu đơn vị kiềm.

Thymol là gì?

Thymol là một dẫn xuất phenol monoterpenoid tự nhiên của cymene, C10H14O, đồng phân với carvacrol. Thymol được tìm thấy trong tinh dầu của cỏ xạ hương, được chiết xuất từ nhiều loại thực vật trong đó có cây Thymus Vulgaris. Thymol có đặc tính khử trùng mạnh giống như nhiều chất có nguồn gốc thực vật khác. Thymol có mùi thơm, tinh thể màu trắng và có tính sát trùng mạnh. Thymol có hương vị đặc biệt và được dùng nhiều trong ẩm thực. 

Ngay từ xa xưa con người đã biết dùng Thymol như một chất khử trùng mạnh. Người Ai cập cổ đại đã biết sử dụng Thymol để ướp xác. Người Mỹ sử dụng Thymol để điều trị viêm nhiễm cổ họng và miệng. Người châu Âu biết sử dụng Thymol để làm dịu da phồng rộp.

Người La Mã làm sạch phòng bằng cỏ xạ hương cùng với phomat và rượu để thanh lọc không khí mang lại hương thơm cho căn phòng. Người Hy Lạp dùng để làm hương đốt.

Ngày nay trong nhiều sản phẩm tẩy rửa gia dụng có thành phần thymol. Trong nước súc miệng cũng có thành phần Thymol. Kể cả trong các loại thuốc đuổi côn trùng thuốc diệt nấm và dùng để trị mụn đều có thành phần này. Có thể nói Thymol là một loại dầu thiết yếu, có hoạt tính kháng khuẩn rất tốt.

Điều chế sản xuất

Thymol được chiết xuất từ cỏ xạ hương là một chất kết tinh màu trắng được sử dụng trong nhiều loại sản phẩm với mục đích khác nhau. Nhiều nghiên cứu chỉ ra hoạt động kháng vi sinh vật mạnh mẽ của Thymol. Đồng thời cũng có khả năng chống oxy hóa. 

Cơ chế hoạt động

Một số báo cáo trước đây đã tiết lộ thymol hấp thu nhanh chóng sau khi uống và sự đào thải của nó trong dạ dày hoặc ruột. Ở một báo cáo khác đã chứng minh sự hiện diện của thymol trong dạ dày, ruột và nước tiểu chuột và thỏ. Sự hiện diện của thymol có sau khi uống với dầu mè liều lượng khoảng 500mg. Một liều duy nhất thymol dùng cho chó cho thấy sự hiện diện của liên hợp thymol trong nước tiểu (22 hoặc 34%) sau 3–4 giờ. Uống một liều duy nhất thymol (50 mg/kg) được hấp thu nhanh và thải trừ chậm trong vòng 24 giờ.

Nồng độ tối đa đạt được sau 30 phút, trong khi cần khoảng 0,3 giờ cho thời gian bán hủy. Nồng độ thấp hơn của thymol được phục hồi trong thận, gan, phổi và cơ trong khi nồng độ cao hơn của nó được phát hiện trong niêm mạc và các chất bên trong ruột khác cho thấy nó được hấp thụ một phần. 

Theo báo cáo của Kohlert sau khi uống 1,08mg thymol, nồng độ trong huyết tương của các chất chuyển hóa thymol có thể phát hiện được sau 20 phút. Sự hấp thụ nhanh chóng của thymol cho thấy nó được hấp thụ chủ yếu ở thành phần trên của ruột. Ở những người tình nguyện khỏe mạnh.

Ester là gì?

Một ester là một hợp chất hữu cơ kết quả từ phản ứng giữa oxoacid và hợp chất hydroxyl (như rượu và phenol). Nó tương tự như một axit cacboxylic có nguyên tử hydro thuộc nhóm -COOH được thay thế bằng nhóm alkyl hoặc aryl. 

Ester là các phân tử phân cực, so với các axit cacboxylic có trọng lượng tương tự thì điểm sôi của ester thấp hơn vì giữa chúng không thể hình thành liên kết hydro. Thay vào đó, chúng có thể hình thành liên kết hydro giữa các nguyên tử oxy và nguyên tử hydro của các phân tử nước. Do đó, ester ít tan trong nước.

Khác với axit cacboxylic tương ứng thường có mùi khó chịu, ester có mùi trái cây. Những ester này là lý do cho mùi của nhiều loại trái cây (chẳng hạn dứa có mùi từ ethyl ethanoate) nên ngành công nghiệp thực phẩm từ lâu đã sử dụng ester để tạo mùi.

Cần biết là, ester chúng ta sử dụng trong một sản phẩm cụ thể để có mùi trái cây mong muốn không phải là hợp chất có trong nguồn tự nhiên. Tuy nhiên, ester có thể tạo ra hương vị và mùi tương tự. Hơn nữa, mặc dù hợp chất không giống như trong trái cây tự nhiên, nhưng không nguy hiểm khi ăn các sản phẩm thực phẩm này vì cấu trúc của ester gần giống với hợp chất tự nhiên.

Có trọng lượng phân tử thấp và có mùi thơm, este thường được sử dụng làm nước hoa, các loại tinh dầu và pheromone. Este còn là dung môi tốt cho các chất dẻo, chất hóa dẻo, nhựa cây và sơn mài. Đây cũng đồng thời là một trong chất bôi trơn tổng hợp lớn nhất trên thị trường.

Điều chế sản xuất Ester

Este được điều chế theo nhiều phương pháp phân theo từng loại este: Este của ancol, este của phenol, este không no.

Este của ancol

Phương pháp thường dùng để điều chế este của ancol là tiến hành phản ứng este hóa, đun hồi lưu ancol và axit hữu cơ, có H2SO4 đặc làm xúc tác.

Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch. Để tăng hiệu suất phản ứng thuận:

• Tăng nồng độ chất tham gia;

• Giảm nồng độ sản phẩm bằng cách: Đun nóng để este bay hơi hoặc dùng H2SO4 đặc để hút nước. H2SO4 đặc vừa là xúc tác, vừa làm tăng hiệu suất phản ứng.

Este của phenol

Các este chứa gốc phenyl không điều chế được bằng phản ứng của axit cacboxylic với phenol mà phải dùng anhidrit axit hoặc clorua axit tác dụng với phenol.

Điều chế một số este không no

RCOOH + HC=CH → RCOOCH=CH2

Cơ chế hoạt động của Ester

Este có trọng lượng phân tử thấp, cấu tạo không phức tạp lắm và rất dễ chế tạo bằng phương pháp tổng hợp. Hợp chất này dễ bay hơi, chúng liên tục phát tán vào không khí làm cho mũi của chúng ta nhận biết được mùi thơm của hoa quả.

Cyclopentasiloxane là gì?

Cyclopentasiloxane (D5) là silicone được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm. Nó còn xuất hiện trong cấy ghép y tế, chất làm kín, chất bôi trơn và kể cả lớp phủ kính chắn gió.

D5 nó là hoạt chất không có màu, không có mùi cũng không nhờn và loãng như nước, không hấp thụ qua da mà bay hơi nhanh. Đặc tính đặc biệt của nó khiến Cyclopentasiloxane trở thành một thành phần được sử dụng trong nhiều loại sản phẩm mỹ phẩm cần khô nhanh như thuốc xịt tóc và chất chống mồ hôi.

D5 có đặc tính bôi trơn nó giúp tóc mượt hơn khi được thoa đều. Thoa lên da cũng có cảm giác mềm mại mượt mà.

Điều chế sản xuất

D5 được sản xuất từ dimethyldichlorosilane. Thủy phân diclorua tạo ra hỗn hợp gồm dimetyl siloxane mạch vòng và polydimethylsiloxane. Từ hỗn hợp này, các siloxane mạch vòng bao gồm D5 có thể được loại bỏ bằng cách chưng cất. Khi có mặt bazơ mạnh như KOH , hỗn hợp polyme/vòng được cân bằng, cho phép chuyển đổi hoàn toàn thành siloxan vòng dễ bay hơi hơn:

n ⁄ 5[(CH3)2SiO]_n → n[(CH3)2SiO]₅

D4 và D5 cũng là tiền chất của polyme. Chất xúc tác lại là KOH.

Cơ chế hoạt động

Hoạt chất Cyclopentasiloxane giúp texture mịn mượt hơn, cho phép sản phẩm phủ đều trên da. Hoạt chất này cũng hạn chế tình trạng vón cục ở các vùng da khô, đảm bảo texture được thoa đều trên da, cho phép tất cả vùng da đều đều thẩm thấu các thành phần của sản phẩm.

Giống như tất cả các Cyclomethicone hoạt chất này nhẹ dễ bay hơi. Đặc tính này khiến nó dần bay hơi khỏi da, các thành phần chính của sản phẩm còn lưu lại mà không gây nặng nề hay bết dính trên da.

Nhiều lợi ích của Cyclopentasiloxane trên da  đã được công bố trên Skin Pharmacology and Physiology. Khi sử dụng sẽ tạo ra một lớp bảo vệ tạm thời trên da, ngăn ngừa tình trạng thoát hơi nước. Điều đó ngăn sự xâm nhập của vi khuẩn, bụi bẩn. Đặc biệt nó cho thấy hoạt chất không gây bí tắc cho da. Đặc điểm của nó là dễ bay hơi, đây là một ưu điểm tuyệt vời cho các loại da sung huyết vì chúng ngăn mồ hôi và bụi bẩn đi sâu vào lỗ chân lông.

Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate là chất chống nắng hóa học thế hệ mới, công thức hóa học là C24H31NO4.

Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate có thể hấp thụ tia UVA đồng thời cũng có khả năng quang hóa cao. Chúng ta đều biết, những hoạt chất chống tia UVB có rất nhiều nhưng chống tia UVA thì lại ít và bước sóng càng dài, năng lượng càng thấp, khả năng đâm xuyên càng cao và càng khó để ngăn chặn.

Trước đây, ZinC Oxide là thành phần chống UVA nổi tiếng nhưng về sau, với sự tiến bộ của công nghệ thì Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate ra đời, cho hiệu quả cao hơn ZinC Oxide rất nhiều lần.

Cụ thể, Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate có thể hấp thụ bước sóng nằm trong khoảng 330 – 360nm, nghĩa là bao gồm cả UVA2, và một phần hầu hết của UVA1. Khả năng hoạt động cao nhất của Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate là ở bước sóng 354nm.

Theo đánh giá, Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate có hiệu quả hấp thụ và loại bỏ tác hại rất cao nên chỉ cần một tỷ lệ nhỏ hoạt chất này là đã có thể phát huy tốt hiệu quả chống nắng. Do đó, người dùng không cần thoa lớp kem chống nắng quá dày, chỉ cần một lớp vừa phải là kem thẩm thấu nhanh không bì da, bết dính cũng như không để lại vệt trắng khi sử dụng gây mất thẩm mỹ.

Mặt khác, Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate là một hoạt chất chống nắng hóa học nên chỉ tan trong dầu, hoạt động đặc biệt ổn định với ánh sáng mặt trời nên có thể xem là một lựa chọn khá hoàn hảo hiện nay.

Một số chất chống nắng bạn có thể tham khảo để chọn cho mình sản phẩm phù hợp:

• Các chất chống nắng chỉ lọc được tia UVA: Diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate, Ecamsule (Mexoryl SX), Avobenzone, Menthyl anthranilate, Bisdisulizole disodium, …

• Các chất chống nắng chỉ lọc được tia UVB: Octinoxate, Ethylhexyl triazone, Homosalate, Cinoxate, Octisalate, Aminobenzoic acid (PABA), Cinoxate,…

• Các chất chống lọc được cả tia UVA + UVB: Bemotrizinol, Octocrylene, Iscotrizinol, Bisoctrizole, Drometrizone trisiloxane, Benzophenone, Oxybenzone.

Dipotassium Glycyrrhizate là gì?

Dipotassium glycyrrhizate (DPG) là muối kali của acid glycyrrhizic (glycyrrhizin) – thành phần chính trong chiết xuất rễ cây cam thảo Glycyrrhiza glabra, họ đậu Fabaceae.

Trong mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân, các nhà sản xuất đã đưa vào Dipotassium glycyrrhizate nhằm mục đích nuôi dưỡng, kháng viêm và làm dịu da, đồng thời cũng là chất nhũ hóa và tạo gel cho sản phẩm. Dipotassium Glycyrrhizate có tác dụng dưỡng da, giúp làm dịu làn da bị kích ứng và hỗ trợ cải thiện kết cấu công thức.

Dipotassium Glycyrrhizate phù hợp với mọi loại da, trừ những người được xác định là dị ứng với nó. Tuy nhiên, nhược điểm của Dipotassium glycyrrhizate là không được hấp thụ tốt vào da.

Bên cạnh đó, từ hàng nghìn năm trước, chiết xuất rễ cây cam thảo đã được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc với công dụng nổi tiếng là làm dịu vùng mô bị viêm cũng như hỗ trợ loại bỏ đờm và chất nhầy ra khỏi đường hô hấp. Do đó, cam thảo có thể chữa được mọi thứ từ cảm lạnh thông thường cho đến bệnh gan. 

Điều chế sản xuất Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là hoạt chất tinh chế từ rễ cam thảo, dạng bột, tan nước có khả năng kháng viêm tốt. Nhiều người sẽ lầm tưởng bột cam thảo nào cũng có tác dụng kháng viêm và giảm kích ứng tốt như nhau nhưng Dipotassium Glycyrrhizinate là thành phần chiết xuất đặc biệt của cam thảo, chỉ lấy những phần cần thiết trong cam thảo để phục vụ mục đích kháng viêm, kháng khuẩn, làm trắng và chống kích ứng da thôi, nên hiệu quả nó vượt trội so với bột cam thảo hay nước chiết xuất cam thảo bình thường.

Cơ chế hoạt động của Dipotassium Glycyrrhizate

Dipotassium Glycyrrhizinate là một chất chống viêm được sử dụng rộng rãi được phân lập từ rễ cây cam thảo. Nó được chuyển hóa thành Glycyrhetinic Acid, ức chế 11-beta-Hydroxysteroid Dehydrogenases và các enzym khác liên quan đến quá trình chuyển hóa Corticosteroids. 

Dipotassium Glycyrrhizinate có khả năng làm sáng da đáng kể nhờ vào việc ức chế sắc tố, phân tán melanin, ức chế sinh tổng hợp melanin và ức chế enzym cyclooxygenase. Nói dễ hiểu thì Dipotassium Glycyrrhizinate ức chế không cho melanin di chuyển và xuất hiện trên bề mặt da.

Choline là gì?

Choline là một hợp chất hữu cơ tan trong nước, có dạng hợp chất phosphatidycholine nên được tìm thấy trong những thực phẩm chứa chất béo. Choline không phải vitamin hay khoáng chất nhưng có liên quan đến các vitamin khác, cụ thể là folate và phức hợp vitamin B. 

Trong cơ thể, choline là một vi chất thiết yếu cần thiết cho nhiều chức năng của cơ thể (hệ thống thần kinh, nội tiết, tiêu hóa và sinh sản,...), đặc biệt là chức năng não cũng như giữ cho sự trao đổi chất hoạt động bình thường.

Choline được sử dụng để tạo ra DNA, hỗ trợ tín hiệu thần kinh và giải độc. Nó cũng giúp dẫn truyền thần kinh và điều khiển cơ bắp. Giữ vai trò quan trọng như vậy nên việc thiếu hụt choline sẽ gây ảnh hưởng cho sức khỏe toàn diện. Dấu hiệu để một người nhận biết cơ thể đang có sự thiếu hụt choline bao gồm:

• Mệt mỏi, mức năng lượng thấp;

• Mất trí nhớ;

• Suy giảm nhận thức;

• Năng suất học tập kém;

• Đau cơ;

• Tổn thương thần kinh;

• Thay đổi tâm trạng.

Cơ thể chúng ta có thể tự sản xuất choline nhưng là không đủ, thậm chí nhiều người đã bổ sung choline trong chế độ ăn bằng các nguồn thực phẩm giàu choline, tuy nhiên hàm lượng vẫn không đủ đáp ứng khuyến cáo hàng ngày. Điều này xuất phát từ việc một số choline không dễ dàng được hấp thụ. Do đó, ngoài thực phẩm, chúng ta có thể bổ sung choline qua các chế phẩm thực phẩm chức năng chứa choline.

Hiện vẫn chưa có con số chính xác cho biết nên dùng bao nhiêu choline mỗi ngày. Tuy nhiên, các chuyên gia hầu hết đều đồng ý với số lượng dưới đây là đủ để tạo ra lợi ích tối ưu mà không gây hại:

• Trẻ sơ sinh: 125–150mg;

• Trẻ em tuổi từ 1-8: 150–250mg;

• Thiếu niên tuổi từ 8-13: 250–375mg; 

• Nữ giới trên 14 tuổi: 425–550mg; 

• Nam giới trên 14 tuổi: 550mg;

• Phụ nữ có thai: 450–550mg;

• Phụ nữ đang cho con bú: 550mg.

Những loại thực phẩm sau đây cung cấp hàm lượng choline cao nhất, đồng thời còn có nhiều chất dinh dưỡng khác: Gan bò, cá hồi, đậu gà, đậu hạt, đậu xanh, đậu nành, trứng, thịt bò, gà tây, ức gà, súp lơ, sữa dê, cải Brussels…

Một số báo cáo cho thấy, choline trong thực phẩm khó được cơ thể hấp thu ngay cả khi ăn chế độ thực phẩm đa dạng. Một số người dù đã tích cực bổ sung choline qua thực phẩm nhưng cơ thể vẫn bị thiếu choline, nhất là với người bị tổn thương gan, uống nhiều rượu bia hay béo phì, đái tháo đường.

Lúc này, bạn có thể choline bằng thực phẩm chức năng sẽ giúp cơ thể bạn dễ dàng hấp thu choline hơn. 

Glycol Distearate là gì?

Glycol Distearate là một diester, sản phẩm kết hợp giữa ethylen glycol và acid stearic. Hóa chất này có màu trắng, mùi tự nhiên không tan trong nước, phân tán trong nước và dầu, có chỉ số HLB là 5-6.

Trong công thức mỹ phẩm, Glycol Distearate có khả năng tạo bọt nên thường được dùng sản xuất dầu gội, xà phòng, nước rửa tay, sữa tắm… Glycol Distearate đã được kiểm định và chấp thuận bởi CIR vì khả năng thích ứng và nhạy cảm với da rất thấp.

Điều chế sản xuất Glycol Distearate

Glycol Distearate có thể được tìm thấy từ nguồn động vật hoặc các nguồn thực vật như dầu đậu nành, dầu colano. Hóa chất này cũng có thể được sản xuất tổng hợp từ quá trình diester giữa axit stearic acid béo. Glycol Distearate là diester của ethylene glycol và stearic acid. 

Chitosan là gì?

Chitosan là dẫn xuất N-deacetylated của Chitin – một Polysaccharid có nhiều trong nấm, nấm men, các động vật không xương sống ở biển và động vật chân đốt. Chất Chitin được dùng để sản xuất ra Chitosan.

Chitin là một Polysaccharide mạch thẳng, là một Polymer của nhiều đơn vị N-acetyl-glucosamine nối với nhau nhờ cầu β-1,4glucoside. Vì Chitin tự nhiên có trong vỏ tôm thường liên kết với Protein, Lipid, Canxi, sắc tố… nên thường phải làm sạch trước khi sử dụng để sản xuất Chitosan.

Hai bước chính để làm sạch Chitin gồm khử khoáng bằng Acid và khử Protein bằng kiềm hoặc một Enzyme protease. Chitosan liên quan chặt chẽ với Chitin, nung nóng Chitin trong dung dịch xút đậm đặc, các gốc Acetyl bị khử hết và Chitin chuyển thành Chitosan. 

Trong thiên nhiên, Chitin còn hiện diện dưới nhiều hình thức: Khá tinh khiết (sâu bướm), trong các lớp rất mỏng (cánh bướm, với hiệu ứng màu tuyệt vời), cùng với các protein tạo thành sclerotin (chất chính trong bộ xương ngoài của côn trùng)…

Chitosan có khả năng tạo thành màng mỏng, kết hợp với nước, chất béo, ion kim loại, có tính kháng khuẩn…, vì vậy được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là trong dược phẩm, mỹ phẩm.

Điều chế sản xuất Chitosan

Chitin dễ dàng thu được từ vỏ cua, vỏ tôm và sợi nấm.

• Cách đầu tiên, sản xuất Chitin có liên quan đến các ngành công nghiệp thực phẩm, điển hình là ngành đóng hộp. Sản xuất Chitin và Chitosan phần lớn dựa vào vỏ tôm và vỏ cua được lấy về từ các nhà máy đóng hộp. Việc sản xuất Chitosan từ vỏ động vật giáp xác (được xem như dạng chất thải của ngành công nghiệp thực phẩm) mang tính khả thi rất cao về mặt kinh tế.
• Cách thứ hai, sản xuất phức hợp Chitosan-glucan đi liền với quá trình lên men, tương tự như việc sản xuất Axit citric từ nấm Aspergillus niger, Mucor rouxii và Streptomyces bằng cách xử lý kiềm và tạo ra phức hợp trên.

Chất kiềm loại bỏ protein và đồng thời có thể đẩy nhóm chức acetyl ra khỏi hợp chất Chitin. Tùy thuộc vào nồng độ kiềm, một số glycans hòa tan được loại bỏ. Việc sử dụng vỏ động vật giáp xác chủ yếu để loại bỏ protein và hòa tan một lượng lớn Calcium carbonate có trong vỏ cua. Hợp chất Chitin đã bị khử Acetyl sẽ được tạo ra trong dung môi 40% Sodium hydroxide ở nhiệt độ 1.200C liên tục 1 tới 3 giờ đồng hồ. Cách xử lý này tạo ra 70% Chitosan đã khử Acetyl.

Cơ chế hoạt động

Sự xuất hiện của các vi sinh vật kháng kháng sinh dẫn đến nhu cầu cấp thiết để phát triển các loại kháng sinh thay thế. Các vi hạt Chitosan (CM), có nguồn gốc từ Chitosan, đã được chứng minh là làm giảm sự phát tán của vi khuẩn E. coli O157: H7, cho thấy khả năng sử dụng CM như một chất kháng khuẩn thay thế. Tuy nhiên, cơ chế cơ bản của CM trong việc giảm sự phát triển của mầm bệnh này vẫn chưa rõ ràng. 

Để hiểu phương thức hoạt động, cần nghiên cứu các cơ chế phân tử của hoạt động kháng khuẩn của CM bằng phương pháp in vitro và in vivo. CM là một chất diệt khuẩn hiệu quả với khả năng phá vỡ màng tế bào. Các thử nghiệm liên kết và nghiên cứu di truyền với một chủng đột biến ompA đã chứng minh rằng Protein màng ngoài OmpA của E. coli O157: H7 rất quan trọng đối với liên kết CM. Hoạt động liên kết này được kết hợp với tác dụng diệt khuẩn của CM. 

Điều trị CM có hiệu quả làm giảm sự phát tán của E. coli gây bệnh trong tử cung so với điều trị kháng sinh. Vì độc tố Shiga được mã hóa trong bộ gen của xạ khuẩn thường biểu hiện quá mức trong quá trình điều trị bằng kháng sinh, nên thường không khuyến cáo điều trị bằng kháng sinh vì nguy cơ cao mắc hội chứng urê huyết tán huyết.

Tuy nhiên, xử lý CM không tạo ra vi khuẩn hoặc độc tố Shiga ở E. coli O157: H7, cho thấy CM có thể là một ứng cử viên tiềm năng để điều trị các bệnh nhiễm trùng do mầm bệnh này gây ra. Công việc này thiết lập một cơ chế cơ bản, nhờ đó CM phát huy hoạt tính kháng khuẩn, cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc điều trị các bệnh do nhiều mầm bệnh gây ra, bao gồm cả vi sinh vật kháng kháng sinh.

Fish collagen là gì?

Xét về nguồn gốc, hiện nay trên thị trường đang bày bán hai loại collagen: Collagen có nguồn gốc từ động vật trên cạn và một loại khác là collagen có nguồn gốc từ cá (fish collagen).

Fish collagen thuộc dạng collagen loại 1, là loại collagen quan trọng cho làn da đẹp và xương chắc khỏe. Đây là một loại protein được thủy phân từ da cá bằng enzyme đặc hiệu, có kích thước phân tử nhỏ hơn các loại collagen khác giúp cơ thể hấp thu dễ dàng hơn.

Fish collagen có kích thước phân tử chỉ bằng 1/60 so với collagen thông thường. Chính vì kích thước nhỏ như vậy nên khi vào đến dạ dày, fish collagen không cần nhiều thời gian để thủy phân hơn so với collagen thông thường. Từ đó nó cũng mang lại hiệu quả vượt trội hơn, khả năng hấp thu nhanh hơn gấp 5-7 lần so với collagen thông thường.

Ngoài ra, fish collagen hầu như không chứa hoặc chứa rất ít chất béo, thích hợp với tất cả mọi người kể cả người ăn kiêng.

Bên cạnh đó, do đặc tính phải chịu áp lực của dòng nước nên so với động vật trên cạn, da cá sẽ có độ đàn hồi chắc hơn nhiều. Vì thế, collagen được chiết xuất từ cá biển sâu có độ đàn hồi và độ dẻo dai rất cao.

Trong 10 gram fish collagen có chứa 45 calo, 9,4gram protein, 10 miligam natri, 0,07 miligam kali, 0,05 miligam canxi, 0,04 miligam sắt.

Điều chế sản xuất fish collagen

Fish collagen được chiết xuất thông qua một quá trình thủy phân phức tạp từ da và vảy cá, chúng hầu như không gặp phải các vấn đề về vệ sinh, không mang các vi khuẩn, virus truyền nhiễm từ động vật.

Cơ chế hoạt động của fish collagen

Chức năng chính của fish collagen là kết nối các mô trong cơ thể lại với nhau. Fish collagen là yếu tố cần thiết trong quá trình tạo ra các axit amin cần thiết cho sức khỏe của làn da, mái tóc, móng tay, khớp xương và các mô khác trên cơ thể người.

Fish collagen mang lại hiệu quả cao đối với làn da con người bởi khả năng hồi phục và tái tạo da, duy trì sự đàn hồi cho da, chống lão hóa. 

Enzymes là gì?

Enzyme (hay còn gọi là men) là tên gọi của chất xúc tác sinh học có protein là thành phần cơ bản, được tạo thành từ các tế bào sinh vật. Enzyme tồn tại trong cơ thể con người, động vật và cả thực vật, hay bất cứ nơi nào tồn tại sự sống thì đều tồn tại enzyme.

Trong cơ thể, enzyme có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng hóa học, liên kết và biến đổi cấu trúc của các phân tử nhằm phục vụ cho nhiều hoạt động khác nhau như hô hấp, tiêu hóa, chức năng cơ và thần kinh. Cụ thể là:

• Với hệ tiêu hóa, enzym giúp cơ thể phá vỡ các phân tử phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn như glucose, để sử dụng làm năng lượng. 
• Enzyme trợ giúp quá trình sao chép DNA mỗi lần tế bào phân chia bằng cách tháo cuộn DNA và sao chép thông tin. 
• Trong cơ thể, gan có chức năng phân hủy các chất độc với sự hỗ trợ của nhiều loại enzym khác nhau.

Trong những điều kiện nhất định thì enzym mới hoạt động hiệu quả, tốt nhất là vào khoảng 37°C. Dưới mức nhiệt độ này, tuy enzym vẫn hoạt động nhưng chúng hoạt động chậm hơn rất nhiều.

Cũng giống vậy, tùy thuộc vị trí của các enzym trong cơ thể, chúng chỉ có thể hoạt động trong một khoảng pH nhất định. Chẳng hạn, ở độ pH 7,5 thì các enzym trong ruột sẽ hoạt động được tốt nhất, trong khi đó ở độ pH 2, các enzym trong dạ dày hoạt động tốt nhất vì dạ dày có tính axit hơn nhiều.

Các enzyme sẽ thay đổi hình dạng gây khó khăn trong việc liên kết với cơ chất nếu nhiệt độ quá cao; môi trường quá axit hoặc quá kiềm.

Cơ thể chúng ta chứa hàng ngàn loại enzyme, điển hình là một số enzym dưới đây:

• Lipase có vai trò giúp tiêu hóa chất béo tại ruột;

• Amylase giúp chuyển hóa tinh bột thành đường;

• Maltase giúp chuyển hóa đường maltose thành glucose. Maltose được tìm thấy trong các loại thực phẩm như khoai tây, mì ống và bia;

• Trypsin giúp chuyển hóa protein thành các axit amin. Trypsin được tiết ở trong ruột non;

• Lactase là enzym cũng được tìm thấy ở ruột non, giúp chuyển hóa lactose thành glucose và galactose;

• Acetylcholinesterase giúp phân hủy chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine trong dây thần kinh và cơ;

• Helicase là loại enzyme tháo xoắn DNA;

• DNA polymerase giúp tổng hợp DNA từ deoxyribonucleotide.

Có thể nói, nhờ có enzyme mà cơ thể chúng ta chuyển hóa tối đa dinh dưỡng thu được từ thức ăn nạp vào hàng ngày. Chúng ta sẽ hạn chế được tình trạng chậm tiêu sau khi ăn, nuôi dưỡng cơ thể hiệu quả hơn.

Điều chế sản xuất Enzymes

Enzyme tiêu hóa và enzyme chuyển hóa là ai loại enzyme chính được cơ thể người có thể tạo ra; trong đó các loại enzyme tiêu hóa được tiết ra trong tuyến nước bọt, dạ dày, tuyến tụy và ruột non giúp cơ thể tiêu hóa thực phẩm. 

Trong khi đó, các loại enzyme chuyển hóa lại được sản sinh trong các tế bào, giúp cơ thể tổng hợp năng lượng và sử dụng năng lượng - yếu tố giúp con người có khả năng hít thở, suy nghĩ, di chuyển…

Cơ chế hoạt động của Enzymes

Enzym đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe chúng ta bởi sự có mặt của chúng vô cùng cần thiết cho việc duy trì sự sống hàng ngày. 

Dù đã có nhiều nghiên cứu được các nhà khoa học tiến hành song cho đến nay vẫn còn nhiều điều về enzym chưa thể giải đáp cũng như chưa giải thích được enzyme trong các tế bào được hình hình theo cơ chế nào. Chỉ biết rằng, rất nhiều enzyme được bản thân sinh vật tự sản sinh ra để đáp ứng nhu cầu của cơ thể mà thôi.

Số lượng enzym trong cơ thể chúng ta phải tính đến hàng ngàn, cụ thể là có hơn 5.000 loại enzyme mang đến 25.000 tác dụng khác nhau. Mọi hoạt động trong cơ thể chúng ta, từ hấp thụ đến tiêu hóa, hay như các cử động chân tay, suy nghĩ cũng đều được các enzym điều khiển.

Để dễ hình dung về cơ chế hoạt động của Enzyme trong cơ thể, chúng ta có thể theo dõi qua công thức sau:

E + S → ES → P + E

Trong đó:

• E là Enzyme -Chất xúc tác;
• S là cơ chất (Substrate) – Các hoạt chất chịu tác động của Enzyme;
• ES là phức hợp Enzyme - Cơ chất;
• P là sản phẩm (Product).

Như vậy, công thức cho chúng ta thấy cơ chế hoạt động (xúc tác) của enzyme có 3 giai đoạn:

• Giai đoạn thứ nhất: Enzyme kết hợp với cơ chất bằng liên kết yếu tạo thành phức hợp Enzyme - Cơ chất (ES) không bền nhờ hình thành nhiều liên kết đặc biệt là liên kết hydrogen. Sự liên kết này làm thay đổi cấu hình không gian của cơ chất làm thay đổi động năng cũng như thế năng, kết quả là làm cho phân tử cơ chất trở nên linh hoạt hơn, nhờ đó tham gia phản ứng dễ dàng.

• Giai đoạn thứ hai: Xảy ra sự biến đổi cơ chất dẫn tới sự kéo căng và phá vỡ các liên kết đồng hóa trị tham gia phản ứng.

• Giai đoạn thứ ba: Enzyme xúc tác lên cơ chất tạo thành sản phẩm, còn enzyme được giải phóng ra dưới dạng tự do.

Glycogen là gì?

Glycogen là một đại phân tử Polysaccharide đa nhánh của Glucose, làm chất dự trữ năng lượng trong cơ thể động vật và nấm. Cấu trúc Polysaccharide đại diện cho dạng lưu trữ chính của Glucose trong cơ thể.

Glycogen được hình thành và tích trữ chủ yếu trong các tế bào của gan và cơ ở người. Trong khi nguồn dự trữ chính của cơ thể là chất béo nằm trong mô mỡ thì Glycogen là một nguồn phụ để dự trữ năng lượng lâu dài. Glycogen ở cơ chuyển hóa thành đường Glucose bởi các tế bào cơ. Glycogen ở gan chuyển hóa thành Glucose được sử dụng cho toàn bộ hệ thống cơ thể bao gồm hệ thần kinh trung ương. Lượng Glycogen dự trữ trong cơ thể phụ thuộc vào hoạt động thể chất của cơ thể, tốc độ trao đổi chất và thói quen ăn uống.

Mỗi tế bào trong cơ thể đều dự trữ Glycogen và sử dụng Glucose làm nguồn năng lượng, bao gồm cả làn da. Tuy nhiên, lượng Glycogen dự trữ trên da của bạn sẽ giảm dần khi bạn già đi. Theo thời gian, các tế bào sẽ có ít năng lượng hơn để duy trì làn da trẻ trung. Cụ thể, sự đổi mới tế bào và tốc độ thay da chậm lại có thể làm các thành phần tác động đến cấu trúc và sự dẻo dai, như Acid hyaluronic và Collagen, bắt đầu suy giảm. 

Để khắc phục tình trạng này, làn da cần bổ sung Glycogen có nguồn gốc từ thực vật giống với Glycogen trong cơ thể. Khi thoa lên da, dạng Glycogen này sẽ cung cấp cho làn da thêm năng lượng một cách tự nhiên để tiếp tục hoạt động tốt.

Điều chế sản xuất 

Quá trình tổng hợp Glycogen để tạo ra các hạt Glycogen mới và lưu trữ nó diễn ra như sau:

• Do Glycogen là từ Glucose tạo thành nên thức ăn giàu Carb là nguồn bổ sung Glucose tốt nhất.
• Sau khi tiêu hóa thức ăn chứa Carb, cơ thể bạn sẽ phân hủy nó thành Glucose.
• Cơ thể không thể lưu trữ Glycogen quá nhiều nên đã “đóng gói” các hạt Glycogen và đưa chúng vào gan và cơ bắp để lưu trữ.
• Khi cơ thể sử dụng hết năng lượng trong máu sẽ yêu cầu “xuất kho” lưu trữ trong gan và cơ bắp để sử dụng.

Trong lĩnh vực làm đẹp, Glycogen tự nhiên được tổng hợp bằng enzyme và được sản xuất từ tinh bột ngô, gọi là Bioglycogen. Bioglycogen được sử dụng như một thành phần trong mỹ phẩm. 

Cơ chế hoạt động

Quá trình hoạt động của Glycogen xảy ra chủ yếu ở các tế bào gan. Trong cơ thể người và động vật, Glycogen là dạng dự trữ của mọi tế bào. Trong đó, gan rồi đến cơ có tỉ lệ Glycogen cao hơn cả. Ở mô gan, sự thoái hóa Glycogen để cung cấp Glucose cho chính nó và còn tạo ra một lượng lớn Glucose tự do theo máu ngoại biên để cung cấp cho các mô khác. Vì vậy, ở các thời điểm xa bữa ăn (lúc đói), sự thoái hóa Glycogen của gan có vai trò quan trọng trong sự điều hòa hàm lượng glucose trong máu.

Ở tổ chức cơ, khi tế bào hoạt động, do sự tiêu hao năng lượng nên cơ thể cần được cung cấp một lượng lớn Glucose để thoái hóa. Ngoài nguồn Glucose do máu mang đến, tế bào cơ phải thoái hóa rất mạnh Glycogen dự trữ để tạo Glucose-6-phosphat cho quá trình đốt cháy.