Đề tài Chất phụ gia thực phẩm và độc tính

53 trang phuongvu95 7842

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề tài Chất phụ gia thực phẩm và độc tính", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

de_tai_chat_phu_gia_thuc_pham_va_doc_tinh.doc

Nội dung text: Đề tài Chất phụ gia thực phẩm và độc tính

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN MÔN ĐỘC CHẤT HỌC MÔI TRƯỜNG CHẤT PHỤ GIA THỰC PHẨM VÀ ĐỘC TÍNH GVHD: PGS.TS. Lê Quốc Tuấn Nhóm TH: Nhóm 07 1. Lương Thị Vân 14163312 DH14ES 2. Nguyễn Thị Vương 14163325 DH14ES 3. Phạm Tố Quyên 14163220 DH14ES 4. Ngô Thị Thanh Tuyền 14163307 DH14ES 5. Huỳnh Nguyễn Thu Sang 14127103 DH14MT 6. Lê Thị Xuân Thanh 14127111 DH14MT 7. Nguyễn Thị Thanh Hằng 14163084 DH14ES TP. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2016 1
MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC BẢNG vi MỞ ĐẦU 1 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM 2 1.1.Khái niệm về chất phụ gia 2 1.2. Phân loại chất phụ gia thực phẩm 3 1.2.1. Phân loại theo tính chất công nghệ 3 1.2.1.1. Chất bảo quản 3 1.2.1.2. Chất cung cấp dinh dưỡng 4 1.2.1.3. Chất màu 4 1.2.1.4. Chất tạo mùi 5 1.2.1.5. Các chất tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm 5 1.2.1.6. Các chất dùng trong chế biến thực phẩm 6 1.2.1.7. Hóa chất điều chỉnh độ ẩm của sản phẩm 6 1.2.1.8. Các chất điều khiển pH của sản phẩm 6 1.2.1.9. Các chất khác 6 1.2.2. Phân loại theo cấu trúc hóa học và độc tính 7 1.3. Vai trò của chất phụ gia thực phẩm 7 1.3.1. Làm tăng giá trị dinh dưỡng 7 1.3.2. Giữ cho thực phẩm an toàn, tươi lâu hơn 8 1.3.3. Làm thay đổi vẻ ngoài của thực phẩm 10 1.3.4. Làm tăng mùi vị và vẻ nhìn của thực phẩm 10 i
1.4.Lịch sử hình thành và tình hình sử dụng phụ gia thực phẩm 11 1.4.1. Lịch sử hình thành 11 1.4.2. Tình hình sử dụng phụ gia thực phẩm 12 1.4.2.1. Trên thế giới 12 1.4.2.2. Tại Việt Nam 13 1.5. Chính sách quản lí chất phụ gia thực phẩm 15 Chương 2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN PHỤ GIA THỰC PHẨM 18 2.1. Độc tính trong chất phụ gia thực phẩm 18 2.2. Những tác hại của chất phụ gia thực phẩm 20 2.3. Một số chất Phụ gia thực phẩm thường được sử dụng 25 2.3.1. Chất màu 25 2.3.1.1. Chất màu tự nhiên 25 2.3.1.2. Chất màu nhân tạo (tổng hợp) 25 2.3.1.3. Chất màu vô cơ 26 2.3.2. Chất bảo quản 26 2.3.2.1. Chất bảo quản có nguồn gốc vô cơ: 26 2.3.2.2. Chất bảo quản nguồn gốc hữu cơ 29 2.3.3. Chất chống oxy hóa 32 2.3.4. Chất nhũ hoá, chất ổn định, chất làm đông đặc và tạo gel 33 2.3.4.1. Chất nhũ tương hóa 33 2.3.4.2. Chất ổn định, chất làm đông đặc và tạo gel 33 2.3.5. Những chất có vị ngọt 34 2.3.5.1. Các loại đường 34 2.3.5.2. Các loại đường có vị ngọt mạnh ( đường hóa học): 35 2.3.6. Những chất khác 38 2.3.6.1. Chất làm axit hoá và điều chỉnh độ axit 38 2.3.6.2. Những chất gây vị 38 ii
2.3.6.3. Những chất tạo mùi thơm 39 2.3.7. Những chất tạo mùi thơm 43 2.4. Lời khuyên cho người sử dụng phụ gia 43 Chương 3 KẾT LUẬN 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT PGTP Phụ gia thực phẩm VSV Vi sinh vật FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations WHO World Health Organization TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm iv
DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Một số chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm 24 Hình 2 1: Phụ gia thực phẩm làm cho thịt tươi ngon hơn,màu sắc đẹp hơn. 51 v
DANH MỤC BẢNG Bảng 2. 1: Chỉ số LD50 của một số chất chống vi sinh vật khi thí nghiệm với chuột. 26 Bảng 2. 2: Một số loại chất màu và liều dùng 33 Bảng 2. 3: Độ ngọt các loại đường thông dụng 42 vi
MỞ ĐẦU Trong bất kỳ thời đại nào việc tìm kiếm ra các phương cách bảo quản các thực phẩm tươi sống hoặc chế biến chúng ra nhiều loại sản phẩm thực phẩm khác nhau để phục vụ cho đời sống hằng ngày là một nhu cầu cần thiết. Từ ngàn xưa người ta chưa có khái niệm gì về phụ gia thực phẩm nhưng đã biết sử dụng đèn dầu hỏa để làm chuối mau chín, mặc dù chưa biết trong quá trình đốt cháy dầu hoả đã sinh ra hai tác nhânlàm mau chín hoa quả là etylen và propylen. Một số thực vật như lá dứa, lá gai, quả gấc đã được sử dụng để tạo ra màu sắc đặc trưng cho sản phẩm. Đến đầu thế kỷ 19, khi bắt đầu có ngành công nghiệp hoá học, một số chất màu và chất mùi có trong tự nhiên đã được tổng hợp và sử dụng thành công trong công nghiệp thực phẩm. Từ đó đến nay các chất phụ gia thực phẩm ngày càng được nghiên cứu kỹ càng hơn tạo thành một hệ thống nhiều chất với các tính chất, chức năng khác nhau góp phần không nhỏ làm tăng thời gian sống của sản phẩm thực phẩm và làm cho thực phẩm ngày càng đa dạng hơn. Cuộc sống càng hiện đại thì những nhu cầu ấy càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi chất lượng càng cao hơn. Một trong những đó, nhu cầu hàng đầu là nhu cầu ăn uống.Chúng ta rất dễ bị hấp dẫn bởi những món ăn lạ với màu sắc hấp dẫn và độ dai dẻo hay vị chua ngọt, hay hương thơm hấp dẫn cũng gây cho chúng ta sự hứng thú khác nhau. Công ty thực phẩm đưa ra một sản phẩm nhiều hương vị khác nhau để đáp ứng nhu cầu đa dạng của chúng ta như bánh, kẹo, hương vani, dâu, cacao, cam. Hãy tưởng tượng mọi thực phẩm đều không có hương thơm thì sẽ như thế nào, chắc sẽ chán sản phẩm nhanh chóng. Thành tựu vượt bậc của hóa học đã mang hương thơm giống thực tế vào bất kỳ một sản phẩm mà họ mong muốn, đôi khi sự ứng dụng đó không mang lại những điều tốt nhất cho con người mà chỉ vì lợi nhuận. Phụ gia mang lại cho thực phẩm điều tuyệt vời, không một sản phẩm thực phẩm nào không sử dụng nhưng phải cần quan tâm đến sức khỏe người tiêu dùng hơn. Đây 1
là vấn đề đang được quan tâm hàng đầu của các quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam khi ngày càng gia tăng số vụ ngộ độc do sử dụng phụ gia thực phẩm hay những chất phụ gia ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người được sử dụng tràn lan và rộng rãi. Theo thống kê của Bộ Y tế, trong năm 2015 toàn quốc ghi nhận 171 vụ ngộ độc thực phẩm với 4.965 người mắc và 23 trường hợp tử vong. Nhằm nâng cao kiến thức về các chất phụ gia thực phẩm, vai trò và tác hại của chất phụ gia, nhóm chúng tôi thực hiện đề tài “Chất phụ gia thực phẩm và độc tính”. Mục tiêu của đề tài Dựa trên những kiến thức về hóa học thực phẩm, những thông tin thực tế, để tìm hiểu phụ gia thực phẩm về lịch sử phát triển, tầm quan trọng phụ gia, các loại phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm, lưu ý của việc dùng phụ gia đặc biêt phụ gia hương liệu thực phẩm công thức cấu tạo, tính chất để làm rõ những tác dụng của chất phụ gia. Khuyến cáo việc sử dụng chất phụ gia trong sản xuất và chế biến thực phẩm, các ứng dụng phụ gia hương liệu. Từ đó, đề nghị mọi người nên nhìn nhận và sử dụng hóa chất thực phẩm một cách an toàn cho sức khỏe cộng đồng, không quá lợi dụng hương liệu thực phẩm cho sản xuất mà không mang giá trị dinh dưỡng nào cho người tiêu dùng và sử dụng phụ gia đúng qui định pháp luật. Chương 1 TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM 1.1.Khái niệm về chất phụ gia Theo FAO: Phụ gia là chất không dinh dưỡng được thêm vào các sản phẩm với các ý định khác nhau. Thông th ường các chất n ày có hàm lượng thấp dùng để cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc, mùi vị cũng như bảo quản sản phẩm. Theo WHO: Phụ gia là một chất khác hơn là thực phẩm hiện diện trong thực phẩm là kết quả của một số mặt: sản xuất, chế biến, bao gói, tồn trữ .Các chất này không bao gồm sự nhiểm bẩn. 2
Theo Ủy ban Tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế (Codex Alimentarius Commisson - CAC): Phụ gia là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng, không được tiêu thụ thông thường như một thực phẩm và cũng không được sử dụng như một thành phần của thực phẩm. Việc bổ sung chúng vào thực phẩm để giải quyết mục đích công nghệ trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản, vận chuyển thực phẩm, nhằm cải thiện cấu kết hoặc đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó. Phụ gia thực phẩm không bao gồm các chất ô nhiễm hoặc các chất độc bổ sung v ào thực phẩm nhằm duy trì hay cải thiện thành phần dinh dưỡng của thực phẩm. Theo TCVN 5660:2010: Chất phụ gia thực phẩm (PGTP) là tất cả các chất mà bản thân nó không được dùng theo cách thông thường như một loại thực phẩm hoặ c không được dùng như một thành phần đặc trưng của thực phẩm, cho dù phụ gia này có hoặc không có giá trị dinh dưỡng. Các chất này được chủ định bổ sung vào thực phẩm vì mục đích công nghệ (kể cả để cải thiện tính chất cảm quan) trong quá trình sản xuất,chế biến, xử lý, bao gói, vận chuyển hoặc bảo quản (trực tiếp hoặc gián tiếp) để tạo ra kết quả mong muốn cho thực phẩm hay các sản phẩm phụ và chúng sẽ trở thành một thành phần của thực phẩm hoặc tác động đến những đặc tính nhất định của thực phẩm đó.Các chất nhiễm bẩn hoặc chất được thêm vào thực phẩm để duy trì hay cải thiện chất lượng dinh dưỡng của thực phẩm không được gọi là những phụ gia thực phẩm. Theo Luật An toàn thực phẩm (2010): Phụ gia thực phẩm là chất được chủ định đưa vào thực phẩm trong quá trình sản xuất, có hoặc không có giá trị dinh dưỡng,nhằm giữ hoặc cải thiện đặc tính của thực phẩm. 1.2. Phân loại chất phụ gia thực phẩm Việc phân loại phụ gia gặp nhiều khó khăn, có thể phân loại phụ gia theo tính chất công nghệ hoặc theo cấu trúc hóa học và độc tính. 1.2.1. Phân loại theo tính chất công nghệ 1.2.1.1. Chất bảo quản Các chất phụ gia thuộc nhóm này được bổ sung vào thực phẩm với mục đích kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm bằng cách ngăn chặn hay kìm hãm những 3
biến đổi trong bản thân thực phẩm do các quá trình biến đổi sinh hóa, hóa học, vật lý và vi sinh vật. Các chất bảo quản được chia thành bốn nhóm chủ yếu sau: - Chống vi sinh vật - Chống biến đổi th ành phần hóa học thực phẩm - Chống biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm - Chống côn trùng Tiêu biểu của nhóm này là acid bezoic và các muối Na, K, Ca của nó. Các este metylic, etylic và propilic c ủa acid parahydroxybenzoic, acid sorbic, 1.2.1.2. Chất cung cấp dinh dưỡng Các chất này được sử dụng với mục đích công nghệ nhưng chúng cũng có một giá trị dinh dưỡng nhất định. Ví dụ Riboflavin vừa là chất màu vừa là vitamin. Phụ gia dinh dưỡng thường ở dạng bột, nhũ hóa trong dầu và được bảo vệ bởi các phụ gia bảo quản, chúng được sử dụng riêng lẽ hay dùng chung với các phụ gia dinh dưỡng khác. Phụ gia dinh dưỡng được chia thành 4 nhóm sau: - Vitamin. - Khoáng chất. - Acid amin. - Các chất cung cấp năng lượng. 1.2.1.3. Chất màu Chất màu thực phẩm là nhóm phụ gia được bổ sung vào thực phẩm với mục đích cải thiện màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm. Chúng có thể là các chất màu tự nhiên được chiết tách từ thực vật hay những hợp chất màu tổng hợp. Chất màu tự nhiên: là các chất được chiết xuất từ các nguyên liệu hữu cơ thực vật hay động vật có sẵn trong tự nhiên. Ví dụ: Caroten tự nhiên được chiết xuất từ các loại rau quả có màu vàng, Curcumin được chiết xuất từ nghệ, Caramen được tạo ra từ đường, tuy nhiên nhóm màu tự nhiên có nhược điểm là độ bền kém, sử dụng với l ượng lớn nên giá thành sản phẩm cao. 4
Chất màu tổng hợp: là các chất màu được tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hóa học. Ví dụ: Amaranth (Màu đỏ), Brilliant blue (Màu xanh), Sunset yellow (Màu vàng cam), Tartazine (Màu vàng chanh), là những hợp chất màu được tổng hợp từ các phản ứng hóa học. Các chất màu tổng hợp có độ bền cao, với một lượng nhỏ đã đạt được màu sắc yêu cầu nhưng dễ bị ngộ độc nếu sử dụng các hợp chất màu không nguyên chất. Ngoài ra, trong nhóm này còn gặp các hợp chất có tác dụng bảo vệ màu tự nhiên nhằm ngăn chặn các hiện tượng biến đổi màu tự nhiên của rau quả và các chất dùng để nhuộm màu 1.2.1.4. Chất tạo mùi Cũng giống như hợp chất màu, chất mùi thể hiện tính chất cảm quan quan trọng của thực phẩm, có tác dụng sinh lý lên hệ thần kinh, hệ tiêu hóa, Do đó, trong quá trình chế biến thực phẩm chất mùi cần phải được bảo vệ hay tìm những biện pháp để tạo ra chất mùi mới tạo tính hấp dẫn cho sản phẩm. Để tạo mùi thơm cho các sản phẩm thực phẩm thường thực hiện một trong ba biện pháp sau: - Dùng các thiết bị kỹ thuật để thu hồi chất mùi bị tách ra khỏi sản phẩm trong quá trình chế biến, sau đó chất mùi sẽ được hấp thụ trở lại thành phẩm. - Chưng cất và cô đặc các chất thơm có nguồn gốc tự nhiên để bổ sung vào thực phẩm. - Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi tương ứng với sản phẩm. Tùy theo nguồn gốc nguyên liệu để sản xuất chất mùi bổ sung vào thực phẩm và tính chất công nghệ của chất mùi, có thể chia chất mùi thành các nhóm sau: chất mùi tự nhiên, chất mùi tổng hợp, chất bảo vệ mùi và làm tăng mùi. 1.2.1.5. Các chất tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm Nhóm này được sử dụng rất nhiều trong công nghệ chế biến, nó làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu ban đầu nhằm tạo ra những sản phẩm mới hoặc ổn định cấu trúc sản phẩm. Các chất phụ gia này được chia thành các nhóm sau: - Chất làm đặc - Các chất hoạt động bề mặt (Làm thay đổi sức căng bề mặt của chất lỏng) - Chất tạo bọt 5
- Chất ổn định huyền phù - Chất tạo màng 1.2.1.6. Các chất dùng trong chế biến thực phẩm Trong các nhà máy chế biến thực phẩm thường sử dụng nhiều loại hóa chất nhằm đạt được các yêu cầu về vệ sinh nhà xưởng, rút ngắn thời gian chế biến, tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo, tránh nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm, Các chất dùng trong chế biến thực phẩm được chia thành 4 nhóm sau: - Hóa chất làm vệ sinh - Hóa chất bóc vỏ - Hóa chất chống bọt - Hóa chất tạo khí 1.2.1.7. Hóa chất điều chỉnh độ ẩm của sản phẩm Độ ẩm sản phẩm có vai trò quan trọng đối với tính chất công nghệ trong chế biến thực phẩm, thể hiện được tình trạng cấu trúc sản phẩm, khả năng bảo quản sản phẩm Vì thế, trong chế biến thực phẩm cần phải sử dụng các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm theo tính chất yêu cầu của từng sản phẩm. Các chất này bao gồm: - Chất chống ẩm - Chất giữ ẩm - Chất chống đóng bánh - Sáp, 1.2.1.8. Các chất điều khiển pH của sản phẩm Các chất này được bổ sung để điều khiển các quá trình chế biến sản phẩm. Việc thay đổi pH sẽ dẫn đến thay đổi về tốc độ lên men, biến đổi sản phẩm và khả năng bảo quản sản phẩm. Các chất này được phân loại thành 2 nhóm sau: - Hóa chất làm chín - Hóa chất duy trì hoạt động sống của rau quả 1.2.1.9. Các chất khác 6
Bên cạnh các hóa chất sử dụng trên,trong công nghiệp thực phẩm còn sử dụng các chất bổ trợ trong quá trình chế biến nhằm tạo ra những sản phẩm có giá trị cao. Ví dụ: khi sản xuất nước trái cây cần phải sử dụng các chất làm trong sản phẩm, khi sản xuất nước uống có gas ta cần phải bổ sung khí CO 2, Các chất này có thể chia thành 3 nhóm sau: - Chất thủy phân. - Chất gia vị . - Các chất khí 1.2.2. Phân loại theo cấu trúc hóa học và độc tính Theo độc tính có thể phân các chất phụ gia thành 3 nhóm chính: - Nhóm A là các chất có tính độc yếu bao gồm 9 nhóm phân tử: hydrocarbon no mạch thẳng, đường và các polysacharid, mỡ và các acid béo, các muối vô cơ và hữu cơ của acid béo, các muối hữu cơ của kim loại kiềm (Na, K) v à kim loại kiềm thổ (Mg, Ca). - Nhóm B là các chất phụ gia có chứa các nhóm chức mang độc tính cao. Có khoảng 52 dạng phân tử được xếp vào nhóm này chúng thường chứa nguyên tử halogen (không kể muối), các hệ thống dị vòng 3 vị trí và các α, β – lacton không bão hòa. - Nhóm C: là các chất phụ gia có độc tính trung gian giữa hai nhóm trên. 1.3. Vai trò của chất phụ gia thực phẩm 1.3.1. Làm tăng giá trị dinh dưỡng Nhiều thực phẩm được bổ sung vitamin, khoáng chất hoặc chất xơ không có hoặc đã bị tiêu hủy trong khi biến chế, với mục đích là để nâng cao giá trị dinh dưỡng của món ăn. Vào đầu thế kỷ trước, đã có nhiều bệnh gây ra chỉ vì thiếu chất dinh dưỡng như bệnh bướu tuyến giáp vì thiếu iod cần thiết cho sự tạo ra hormon của tuyến này; bệnh còi xương ở trẻ em vì thiếu vitamin D, không hấp thụ được calci nên xương mềm và biến dạng; bệnh scurvy gây sưng, chẩy máu nướu răng, lâu lành vết thương và có thể dẫn đến tử vong nếu kéo dài, chỉ là do thiếu sinh tố C khi không dùng rau trái tươi. Ngày nay, nhờ các chất dinh dưỡng cần thiết này được bổ sung vào thực phẩm 7
mà các bệnh vừa kể đã hiếm khi xẩy ra. Tăng thêm chất dinh dưỡng bằng cách này đã giúp tránh suy dinh dưỡng ở nhiều dân tộc chỉ quen dùng thực phẩm ít chất dinh dưỡng. Cũng có nhiều trường hợp thiếu dinh dưỡng vì lơ là, thất thường với việc ăn uống, thích ăn vặt những món ăn tạp nhạp, ít chất bổ; hoặc vì nghèo túng thiếu ăn; hoặc vì không ý thức được giá trị của dinh dưỡng; hoặc vì muốn giảm béo phì, ăn kiêng. Cho nên việc bổ sung chất dinh dưỡng vào thực phẩm là cần thiết. Bổ sung dinh dưỡng có thể là để “trả lại phần dinh dưỡng đã mất đi” do việc chế biến thực phẩm, hoặc “cho thêm những chất vốn không có” trong loại thực phẩm đó. Trước đây, hai việc này được phân biệt rõ rệt, nhưng hiện nay thì ít ai lưu ý. - Trả lại phần mất (enrichment): chẳng hạn như bánh mì, bột, gạo được cho thêm sinh tố B vì khi xay đã làm mất hết phần vỏ cám có nhiều loại sinh tố này, hoặc được cho thêm khoáng sắt. Trong trường hợp như vậy, số lượng cho thêm thường vừa phải, bằng với mức độ nguyên thủy của món ăn. - Cho thêm chất không có (fortification) như là cho thêm iod vào muối được áp dụng từ năm 1920, thêm sinh tố A, sinh tố D vào sữa, thêm calci vào nước cam, thêm folic acid vào vài loại hạt ngũ cốc khô (cereals). Việc cho thêm sinh tố, khoáng chất này thực ra cũng không cần thiết nếu thực phẩm ăn hàng ngày đã cân bằng đầy đủ các chất dinh dưỡng. Muốn biết về thành phần các chất phụ gia trong thực phẩm, chỉ cần đọc kỹ nhãn hiệu trên bao bì (Food label), vì theo quy định, các nhà sản xuất phải ghi rõ thành phần các chất có trong món ăn, nước uống. 1.3.2. Giữ cho thực phẩm an toàn, tươi lâu hơn Thực phẩm thường có chứa một số vi khuẩn, nấm độc, mốc, men làm mau hư. Chất phụ gia có thể giúp bảo quản, làm chậm hư thối, giữ được phẩm chất và vẻ hấp dẫn của thực phẩm. Trước đây, để cất giữ thực phẩm, những chất như formaldehyde được dùng để khử trùng sữa, sulfuric acid được cho vào thịt, borax được cho bơ. Formaldehyde có tính chất khử vi khuẩn, giúp thực phẩm (cũng như xác người chết) 8
khỏi bị vi sinh vật phá hủy. Hiện nay các chất sau đây đang được dùng: - Tocopherol (sinh tố E) giúp giữ tinh dầu thảo mộc và dầu xà lách khỏi trở mùi ôi và bảo vệ các sinh tố hòa tan trong mỡ như sinh tố A, D, E và K, các acid béo. - Sinh tố C hoặc citric acid (có trong trái chanh) giúp tránh sự oxy hóa thực phẩm hoặc để bảo quản trái cây đóng hộp. Một thí dụ dễ thấy là khi gọt vỏ, cắt trái táo để ngoài không khí, táo sẽ đổi mầu nâu vì bị oxy hóa. Nhưng nếu vẩy vào vài giọt nước chanh pha loãng thì táo vẫn giữ được mầu tươi ngon. - Sulfit để duy trì mùi vị trái cây khô, ngăn chặn sự tăng trưởng của vi khuẩn trong rượu vang, trong nhiều món ăn bỏ lò, bánh kẹo. - Nitrat và nitrit có tự nhiên trong thực phẩm và nước. Nitrat có nhiều trong củ cải đường (beets), spinach, củ cải (radishes), rau riếp (lettuce). Trong cơ thể, nitrat chuyển hóa thành nitrit. Một điều ít người để ý là trong nước miếng có nhiều nitrit. Nitrit được phép dùng trong việc bảo quản thịt vì tác dụng diệt khuẩn của chúng. Một trong những vi khuẩn nguy hại gây hư hao thịt và gây ngộ độc thức phẩm là Clostridium botulinum, rất phổ biến trước đây. Nitrit còn làm tăng mầu sắc, hương vị cho thực phẩm, nhất là mầu hồng đặc biệt của hot dog, thịt jambon. Có nghiên cứu cho hay các chất này có thể gây ung thư ở súc vật trong phòng thí nghiệm nhưng chưa có bằng chứng gây ung thư ở loài người. Theo FDA, khi được dùng với một số lượng nhỏ, chất này không gây rủi ro gì. - Calci propionat được thêm vào để làm cho bánh mì, bánh nướng khỏi mốc meo. Chất này có tự nhiên trong pho-mát Thụy Sĩ. - Chất chống oxy hóa giữ cho dầu mỡ không bị hư và duy trì mầu cho thịt đóng hộp và thịt hun khói. - Acid acetic như giấm để muối dưa gang, làm sữa chua, pha chế dầu giấm và trong các sản phẩm từ cà chua. Các thực phẩm sau đây đều có chất phụ gia để giữ được lâu: đồ uống, thịt ướp muối, hun khói sấy khô, nước trái cây, rượu vang, margarin, trái cây hộp, bánh mì Thực phẩm dùng chất chống oxy hóa để tránh trở mùi, mất mầu như hạt ngũ cốc 9
khô, dầu, mỡ, dầu giấm xà lách. Nhờ các chất bảo quản mà thực phẩm không bị hư hỏng, phí bỏ và có thể giữ được lâu, gửi đi xa. 1.3.3. Làm thay đổi vẻ ngoài của thực phẩm Nói tới vẻ ngoài của thực phẩm là nói chung về mặt hình thể, cấu trúc vật chất, độ cứng hay độ mịn nhìn thấy hoặc cảm thấy khi sờ vào, giúp cho thực phẩm ngon hơn, hấp dẫn hơn. Có nhiều chất gia phụ cho các mục đích này. - Chất làm món ăn có độ ẩm, không khô cứng, hơi phồng lên và gia vị không dính với nhau như chất nhũ hóa (emulsifiers) lecithin ở sữa, lòng đỏ trứng, đậu nành; glycerin giữ độ ẩm và các gia vị trong dầu giấm, bơ đậu phọng, nước xốt mayonaise trong thực phẩm không tách rời khỏi dầu. Glycerin cũng được cho thêm vào dừa cào xé nhỏ để dừa không khô. - Chất chống khô cứng, đóng cục với nhau như calcium silicate, silicon dioxide. Các chất này ngăn bột, đường, muối hút nước rồi dính lại với nhau. - Chất làm bột nở (leavening agents), được dùng khi làm bánh nướng, bánh mì, bánh quế để làm cho bánh mềm xốp, nhẹ hơn. Đó là các chất như muối bicarbonat (baking sodium), natri phosphat hoặc vài loại men. - Chất làm cho món ăn đồng đều, nhuyễn với nhau. Thí dụ như làm kem thì các hợp chất không đóng đá mà quyện vào với nhau. Chất gelatin lấy từ xương động vật hoặc pectin lấy từ thảo mộc đều có công dụng này. - Chất thay đổi độ acid- kiềm của thực phẩm để thay đổi cấu trúc, hương vị cũng như tăng sự an toàn của món ăn. Đó là các chất potassium, acid tartrate, lactic acid, citric acid, sodium bicarbonate, phosphoric acid. 1.3.4. Làm tăng mùi vị và vẻ nhìn của thực phẩm. Một số chất màu có công dụng: - Làm cho thực phẩm có vẻ ngoài hấp dẫn hơn hoặc phục hồi mầu sắc nguyên thủy của thực phẩm; - Làm cho món ăn khác nhau có cùng mầu; - Duy trì hương vị và sinh tố dễ bị phân hủy vì ánh sáng; 10
- Tạo cho thực phẩm vẻ đặc biệt, dễ nhận diện. Việc cho thêm chất màu cũng tạo ra nhiều ý kiến khác nhau. Các nhà dinh dưỡng bảo thủ thì cho rằng việc thêm chất màu vào thức ăn không làm tăng thêm giá trị dinh dưỡng mà có thể có những tác dụng không tốt. Nhưng tâm lý chung khi nhìn thấy một món ăn có mầu sắc đẹp, bắt mắt thì nhiều người cũng thích ăn hơn, nhất là với quý vị cao tuổi. Chắc là khi lựa một quả cam, quả táo nhiều người cũng lựa trái cam vàng óng ánh, trái táo có mầu tươi hơn là những trái lợt lạt. Và những trái vàng óng ánh đó thường là nhờ được phun lên một lớp chất mầu. Theo nhiều chuyên gia, hầu hết chất mầu đều khá an toàn. Chỉ có một vài loại khi thêm vào thực phẩm, đồ uống, dược phẩm có thể gây ra phản ứng nhẹ cho người dùng như nổi ngứa, chẩy nước mũi Khi món ăn chứa chất mầu này thì nhà sản xuất phải ghi rõ trên nhãn hiệu. Chất mầu có thể là hóa chất tổng hợp hoặc chất mầu thiên nhiên lấy từ thực vật. Hiện nay có 32 chất mầu được sử dụng, trong đó có 7 chất là tổng hợp. Chất mầu thường dùng là nước củ cải đường, cà rốt, nghệ, bột đỏ làm từ loại ớt prapika. Các thực phẩm thường được pha thêm mầu là kem, thạch, margarin, pho mát, bánh, kẹo Bột carotene làm pho mát và margarin có mầu vàng. 1.4.Lịch sử hình thành và tình hình sử dụng phụ gia thực phẩm 1.4.1. Lịch sử hình thành Từ lâu chúng ta đã biết dùng các chất phụ gia tuy chưa biết rõ tác dụng của chúng. Ví dụ ở nước ta nhân dân đã đổ đèn dầu hoả để làm chuối mau chín, mặc dù chưa biết trong quá trình đốt cháy dầu hoả đã sinh ra 2 tác nhân làm mau chín hoa quả là etylene và propylene. Đến đầu thế kỷ 19, khi bắt đầu có ngành công nghiệp hoá học, người ta mới bắt đầu tổng hợp chất màu aniline (1856). Sau đó rất nhiều chất màu tổng hợp khác ra đời. Đối với các hương liệu cũng thế, đầu tiên người ta chiết xuất từ thực vật, rồi đem phân tích và tổng hợp lại bằng hoá học. Tới năm 1990 trừ vanille, tinh dầu chanh , cam, bạc hà được chiết xuất từ thực vật, còn các chất hương liệu khác đem sử dụng trong thực phẩm đều đã được tổng hợp. Việc sản xuất thực phẩm ở quy mô công nghiệp và hiện đạị, đã đòi hỏi phải có 11
nhiều chất phụ gia, để làm dễ dàng cho chế biến thực phẩm. Do sử dụng các chất phụ gia để bảo quản, đã tránh cho bột mì mốc, khi cho thêm chất lindane hoặc cho malathion vào bột mì, các chất béo không bị ôi khét khi cho thêm các chất chống oxy hoá, khoai tây có thể bảo quản chắc chắn qua mùa hè nếu cho thêm propane. Trong các nước nhiệt đới, vấn đề bảo quản thực phẩm lại càng trở thành một vấn đề lớn. Theo WHO (Tổ chức Y tế thế giới) hiện nay khoảng trên 20% nguồn thực phẩm đã bị hao hụt trong quá trình bảo quản. Việc giao lưu các sản phẩm trong thời gian gần đây và sau này sẽ trở thành vấn đề quốc tế có ý nghĩa rất lớn. Khoảng cách và thời gian thu hoạch theo mùa, không còn trở ngại chính nữa. Người ta có thể ăn cà chua tươi quanh năm, cam có thể đưa đi tất cả các lục địa. Để chống mốc cho loại quả này, người ta đã dùng diphenyl, và thấy có kết quả rất tốt. Năm 1975,ở Mỹ các mặt hàng về thực phẩm đã lên tới 20.000 loại. Các nước ở châu âu cũng đã đạt được các sản phẩm chế biến trong lĩnh vực thực phẩm, với số lượng tương tự khi các chất phụ gia đảm bảo việc kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm trên 6 tháng thì các sản phẩm chế biến trong lĩnh vực thực phẩm, sẽ còn tăng hơn nữa. 1.4.2. Tình hình sử dụng phụ gia thực phẩm 1.4.2.1. Trên thế giới Phong cách sống thay đổi, đã làm thay đổi cách ăn của nhiều nước. Ở Pháp 1962 mới sử dụng 55.0000 tấn thực phẩm chế biến sẵn, tới năm 1969 đã lên tới 150.000 tấn và sau năm 1975 đã tăng lên trên 400.000 tấn. Khoai tây nghiền nhừđóng lọ có các chất chống oxy hoá và chất chống khô đã tiết kiệm được rất nhiều lao động và thời gian nấu nướng. Bánh mì cắt sẵn thành miếng mỏng, được bán rông rãi ở Hà lan và Đức có thể để nhiều ngày vẫn như mới sản xuất là nhờ có chất propionate calcium. Các loại mứt, hoa quả hộp, quả, hạt, quả khô,đường bánh , bơ, rượu bị mất màu tự nhiên trong quá trình chế biến và bảo quản,được gữi và hồi phục lại màu tự nhiên bằng các chất màu tổng hợp. Khẩu vị cũngđược thay đổi nhanh chóng, cùng với sự tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật. Hiện nay có người,đến giờ ngồi vào bàn ăn, mà trong người không có cảm giácđói, ăn 12
không thấy ngon. Bữa ăn, có lúc không phải là một nhu cầu, là sự cần thiết, mà là một sự giải trí, hoặc bắt buộc. Do đó chúng ta cần các món ăn có màu và hình dáng thật hấp dẫn, hương vị thật kích thích, và khẩu vị có thể thích hợp với mọi người trong tất cả các điều kiện. Trong chế biến thực phẩm, do nhiều tác nhân cơ, lý, hoá, hương vị tự nhiên của thực phẩm sẽ bị giảm, và chúng ta không thể không tìm cách đưa thêm các chất có tác dụng tăng vị vào thực phẩm. Việc sản xuất nhiều loại thực phẩm mới, thay thế cho các sản phẩm động vật, thực vật tự nhiên, cần rất nhiều các chất phụ gia. Ví dụ chế biến giả thịt bò, lợn, gà, xúc xích Từ đậu tương hoặc men lơ-vuya được sinh tổng hợp từ parafine dầu hoả, với một số chất phụ gia có tác dụng kết dính được tăng thêm màu và hương vị. Trong lĩnh vực các chất phụ gia về hương liệu, các nhà khoa học đã có thành công đáng kể. Người ta đã chiết tách đượcở càfê có tới trên 300 thành phần hương liệu khác nhau. Tới nay riêng các loại bánh, bơ, fomat, rượu, quả, người ta đã phát hiệnđược trên 800 loại hương liệu, có mùi đặc trưng và việc làm giả các sản phẩm giống như thiên nhiên, không phải chỉ bó hẹp trong phạm vi sản xuất nhỏ nữa mà được mở rộng trên khắp thế giới. 1.4.2.2. Tại Việt Nam. Nhìn chung, phụ gia thực phẩm được dùng tại nước ta có 3 đặc điểm chính: - Sản xuất công nghiệp quy mô lớn: Kiểm soát được nhưng không nhiều về chủng loại và số lượng sử dụng - Sản xuất công nghiệp quy mô vừa và nhỏ, gia đình: không thể kiểm soát hết được vì đa dạng về chủng loại, xuất xứ và số lượng rất lớn. Cách sử dụng phụ gia thực phẩm ở dạng quy mô này thường thiếu hiểu biết, thường do truyền miệng, do kinh nghiệm, tùy tiện về chủng loại và tỷ lệ. - Nguồn cung cấp các phụ gia thực phẩm thường là thị trường trôi nổi, không kiểm tra, kiểm soát được tính an toàn và độ tinh khiết của phụ gia thực phẩm bán ra. Bất kỳ ai cũng đều mua được một cách dễ dàng các loại hóa chất để dùng làm phụ gia thực phẩm, ngay cả những chất không có trong danh mục cho phép vẫn được 13
dùng cách vô tội vạ. Không mấy khó khăn để có được các chất phụ gia không hướng dẫn sử dụng, thậm chí không nhãn mác, xuất xứ Tại TP.HCM, theo thống kê chưa đầy đủ của Trung tâm Y tế dự phòng, tỉ lệ sử dụng hàn the dẫu chỉ còn 19%, nhưng việc dùng phẩm màu trôi nổi trong chế biến thực phẩm đã lên tới 32%, đường hóa học 7%, thuốc chống mốc 40%. Người sản xuất và chế biến thực phẩm vì lợi nhuận đã không ngần ngại dùng các “mẹo vặt” vào việc “làm đẹp” cho các sản phẩm của mình: Muốn lạp xưởng có màu đỏ tươi bắt mắt, người ta thường dùng muối diêm; để bánh phồng sữa thêm độ béo, đã có axit béo; đậu hũ muốn ít vỡ cần cho “tí” thạch cao; chân gà, tai lợn cần trắng sạch để trộn gỏi, đã có thuốc tẩy; các loại trái cây như nhãn, vải khi thu hoạch đại trà muốn lâu “xuống màu” thì dùng “kỹ thuật” xông khí lưu huỳnh Một kết quả khảo sát của Cục VSATTP cho thấy: Trong 459 mẫu thực phẩm được kiểm nghiệm gần đây tại Ninh Bình, kết quả như sau: 100% bánh đúc, 93,5% giò nạc, 88,8% chả lụa và 44% nem chua có sử dụng hàn the. Còn tại Thái Nguyên, qua kiểm tra các hộ kinh doanh ở chợ Thái, Đồng Quang, Dốc Hanh đều cho thấy có đến 91,6% người bán biết hàn the là chất phụ gia độc hại nhưng cũng có đến trên 90% mẫu giò lụa, chả nạc, chả quế ở đây có hàn the. Thực tế, không chỉ có đồ chế biến sẵn hay trái cây mới có những “mẹo vặt” kinh hoàng trên, nhan nhản ngoài đường, người ta vẫn gặp những gánh xôi xanh, đỏ rồi thịt quay, vịt quay béo vàng bắt mắt. Dù nhận thức được sự độc hại khi sử dụng các chất phụ gia cấm nhưng người bán vẫn cứ làm vì lợi nhuận. Tại chợ Bình Tây, Kim Biên, qua khảo sát thực tế, các loại “hương tinh bò, tinh gà” dưới dạng nước và bột không nguồn gốc được bày bán nhan nhản. Mua bao nhiêu cũng có! Tại chợ sỉ hóa chất Kim Biên ở quận 5, các loại hương liệu, màu, mùi vị “tả pí lù” được bày bán công khai có xuất xứ hay không được trộn lẫn kê từng thùng bỏ trên kệ. Hà Nội với ba triệu dân có khoảng 350 cơ sở chế biến thực phẩm giò chả và 400 cơ sở chế biến các loại bánh. Theo Sở Y tế Hà Nội, ngay từ năm 2000, đã có 45-60% cơ sở chế biến thực phẩm trên địa bàn Hà Nội sử dụng phụ gia an toàn trong chế biến. Năm 2002, số ấy tăng lên 60-70% và, cuối năm 2006, đạt 70-75%. Sở Y tế Hà Nội liên tục tuyên truyền và tăng cường quản lý sử dụng phụ gia ở các cơ sở như tổ chức trao giấy chứng nhận đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) cho 90 cơ sở bánh phở trên địa bàn Hà Nội. 14
Phụ gia ngoài danh mục cho phép có vẻ còn “yên ắng” hơn dù đã cố gắng khuấy động phần chìm ấy của tảng băng bằng 16.647 cuộc thanh kiểm tra từ năm 2001-2006. Tại hai thành phố lớn nhất vẫn sờ sờ các chợ kinh doanh phụ gia trái phép (chợ Đồng Xuân-Bắc Qua ở Hà Nội và chợ Kim Biên ở TP Hồ Chí Minh) dù Chính phủ thành lập hẳn ban chỉ đạo liên ngành. 1.5. Chính sách quản lí chất phụ gia thực phẩm  Các chất phụ gia thực phẩm được sử dụng trong thực phẩm cần có 3 điều kiện: - Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về kỹ thuật và công nghệ sử dụng chất phụ gia: Cần phải đưa ra những tài liệu nghiên cứu về những tính chất hoá học, lý học và khả năng ứng dụng của chất phụ gia. - Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về độc tố học, muốn có kết luận rõ ràng cần phải tiến hành nghiên cứu: + Các chất phụ gia phải được thử độc ít nhất trên 2 loại sinh vật, trong đó có một loại không phải là loài gậm nhấm, cơ thể sinh vật đó cần có các chức năng chuyển hoá gần giống như người. + Liều thử độc phải lớn hơn liều mà người có thể hấp thụ chất phụ gia đó vào cơ thể khi sử dụng thực phẩm (tính cho khối lượng một người tối thiểu là 50-100kg). - Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về các phương pháp phân tích: Cần phải có các phương pháp phân tích đủ chính xác và thích hợp để xác định hàm lượng chất phụ gia có trong thực phẩm. Khi muốn sử dụng chất phụ gia mới trong sản xuất thực phẩm, phải trình cho Hội đồng Vệ sinh ATTP tối cao Quốc gia thuộc bộ Y tế các thủ tục sau: + Tên chất phụ gia, các tính chất lý học, hoá học và sinh vật học. + Tác dụng về kỹ thuật, nồng độ cần thiết, liều tối đa. +Khả năng gây độc cho cơ thể người (ung thư, quái thai, gây đột biến, ) thử trên vi sinh vật và theo dõi trên người. + Phương pháp thử độc và định lượng chất phụ gia trong thực phẩm. Khi sử dụng chất phụ gia trong thực phẩm phải được các cơ quan quản lý cho phép:  Trên thế giới: - FAO : Food and Agriculture Organization ò the United Notions trụ sở ở 15
Rôm - OMS : Organizotion Mondial de la Santé Trụ sở ở Genevơ - EU: Eropéenne Union Để kiểm tra hàm lượng chất phụ gia có trong thực phẩm, cơ quan tiêu chuẩn hoá quốc tế và của các quốc gia đã xây dựng những phương pháp phân tích: - ISO – Internationnal Stadadisation Organisation - AFNOR - Association Francaise de Normalisation, của Cộng hoà Pháp - DIN - Deutsches Institut pšr Normung, của CHLB Đức - BS – British Standard, của Vương quốc Anh - ASTM – American Society fỏ Testing and Materials, của Mỹ - TCVN – Tiêu chuẩn Việt nam, của CHXHCN Việt nam  Tại Việt Nam: Do Bộ Y tế và Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường và Chất lượng quản lý. Ở nước ta các cơ quan chức năng đã quy định, danh mục các phụ gia thực phẩm được sử dụng và giới hạn tối đa cho phép. Người sản xuất phải công bố tên phụ gia sử dụng, hàm lượng phải ghi trên nhãn sản phẩm Tuy nhiên, việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong giai đoạn vừa qua vẫn còn nhiều bất cập, tạo nên nhức nhối trong công tác quản lý, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe người tiêu dùng, làm mất uy tín thương phẩm Chính vì vậy, chấp hành tốt các quy định về sử dụng phụ gia thực phẩm chính là góp phần bảo đảman toàn cho người tiêu dùng, nâng cao chất lượng hàng hóa. Phụ gia sử dụng trong chế biến thực phẩm luôn được kiểm soát chặt của cơ quan quản lý. Tại cuộc hội thảo “phụ gia thực phẩm –với sức khỏa cộng đồng” do Hội Khoa học Kỹ thuật an toàn vệ sinh thực phẩm tổ chức hướng tới thảo luận về sử dụng phụ gia an toàn trong sản xuất và chế biến thực phẩm cũng như thực hiện quy định pháp luật đối với phụ gia thực phẩm trong đó bên cạnh phụ gia trong danh mục cho phép của Bộ Y tế, phụ gia còn phải đảm bảo đạt độ tinh khiết, sử dụng đúng hàm lượng, đúng đối tượng trong sản phẩm thực phẩm theo quy định hiện hành (Quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT, QCVN 4-10:2010/BYT). Phụ gia sử dụng tại Việt Nam phải công bố chất lượng an toàn vệ sinh theo quyết định số 42/2005/QĐ-BYT cũng như kinh doanh phụ gia thực phẩm phải tuân thủ theo quyết định số 928/2002/QĐ-BYT. 16
Hình 1.1: Một số chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm (nguồn: Bộ y tế,2012) Ở Việt nam, việc ghi nhãm sản phẩm tuân theo Nghị định số 89/2006/NĐ-CP ngày 30/8/2006 của Chính Phủ về nhãn hàng hóa. Theo Nghị định này, nếu thành phần là chất phụ gia, phải ghi tên nhóm chất phụ gia, tên chất phụ gia, mã số quốc tế (nếu có); trường hợp chất phụ gia là hương liệu, chất tạo ngọt, chất tạo màu ngoài các nội dung trên còn phải ghi thêm chất đó là chất “tự nhiên” hay chất “tổng hợp”. Do vậy, người tiêu dùng có thể xem xét và lựa chọn các sản phẩm phù hợp với nhu cầu của mình.Trong quá trình cập nhật, chuyển đổi, xây dựng quy chuẩn, sẽ xem xết đưa các quy định cảnh báo trên nhãn đối với các chất có nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe cộng động, trên cơ sở bằng chứng khoa học xác đáng bảo đảm an ninh xã hội, phát triển kinh tế. 17
Chương 2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN PHỤ GIA THỰC PHẨM 2.1. Độc tính trong chất phụ gia thực phẩm Nếu sử dụng phụ gia thực phẩm không đúng liều lượng, chủng loại nhất là những phụ gia không cho phép dùng trong thực phẩm sẽ gây những tác hại cho sức khỏe: - Gây ngộ độc cấp tính: Nếu dùng quá liều cho phép. - Gây ngộ độc mạn tính: Dù dùng liều lượng nhỏ, thường xuyên, liên tục, một số chất phụ gia thực phẩm tích lũy trong cơ thể, gây tổn thương lâu dài.Thí dụ: Khi sử dụng thực phẩm có hàn the, hàn the sẽ được đào thải qua nước tiểu 81%, qua phân 1%, qua mồ hôi 3% còn 15% được tích luỹ trong các mô mỡ, mô thần kinh, dần dần tác hại đến nguyên sinh chất và đồng hóa các aminoit, gây ra một hội chứng ngộ độc mạn tính: ăn không ngon, giảm cân, tiêu chảy, rụng tóc, suy thận mạn tính, da xanh xao, động kinh, trí tuệ giảm sút. - Nguy cơ gây hình thành khối u, ung thư, đột biến gen, quái thai, nhất là các chất phụ gia tổng hợp. - Nguy cơ ảnh hưởng tới chất lượng thực phẩm: phá huỷ các chất dinh dưỡng, vitamin - Độc tính của phụ gia được biểu hiện bằng chỉ số LD 50 (Lethal Dose) là liều lượng tại đó 50% động vật dùng trong thí nghiệm bị chết. Chỉ số LD 50 càng cao độc tính càng yếu. Dựa vào chỉ số LD50 có thể chia độc tính phụ gia làm 5 mức độ: - LD50 < 5 mg/Kg Thể trọng 18
- LD50 = 5 – 49 mg/Kg Thể trọng - LD50 = 50 -499 mg/Kg Thể trọng - LD50 = 500 - 4999 Thể trọng - LD50 > 5000 mg/Kg Thể trọng Ví dụ: Giá trị của chỉ số LD 50 của một số chất chống vi sinh vật khi làm thí nghiệm trên chuột như sau: Bảng 2. 1: Chỉ số LD50 của một số chất chống vi sinh vật khi thí nghiệm với chuột (Nguyễn Duy Thịnh, 2011). Phụ gia Chỉ số LD50(mg/Kg thể trọng) Acid benzoic 3000 Muối Nitrat 6000 Acid Nitrit 100-200 Acid Sorbic 10000 Acid Propionic 4000 Ethanol 9500 Đối với mức độ an toàn của phụ gia có thể chia ra thành 5 nhóm sau: - Nhóm 1: Phụ gia an toàn tuyệt đối trong hiện tại và tương lai. Các chất phụ gia thuộc nhóm này sẽ đạt tiêu chuẩn GMP (Good Manufacturing Practices ): Lượng phụ gia được phép cho vào thực phẩm vừa đủ để đạt đ ược yêu cầu về công nghệ. Do đó, không qui định giới hạn tối đa và lượng phụ gia cho vào thực phẩm càng ít càng tốt. Có khoảng 350 phụ gia đạt tiêu chuẩn nhóm 1. - Nhóm 2: Phụ gia an toàn ở hiện tại nhưng cần nghiên cứu thêm ở liều lượng cao để đánh giá độ an toàn của phụ gia sử dụng. Có khoảng 70 chất đạt ti êu chuẩn nhóm 2. 19
- Nhóm 3: Phụ gia cần nghiên cứu thêm do chưa khẳng định được độ an toàn khi sử dụng. - Nhóm 4: Phụ gia sử dụng trong các điều kiện an to àn. - Nhóm 5: Phụ gia cấm sử dụng. 2.2. Những tác hại của chất phụ gia thực phẩm Hiện nay, một trong những vấn đề được người tiêu dùng quan tâm đến chính là sự hiện diện của các loại hoá chất độc trong thực phẩm. Không ai có thể biết được những gì sẽ chờ đợi chúng ta hai, ba chục năm sau. Những cuộc nghiên cứu về an toàn phụ gia thực phẩm đã được thực hiện nhiều trên động vật. Chúng đã chỉ ra một số chất phụ gia có thể gây ung thư. Tuy nhiên, điều này vẫn chưa đủ để kết luận các chất trên cũng ảnh hưởng đến con người tương tự như đối với động vật, bởi đó vẫn là một vấn đề còn đang trên bàn tranh luận.Dẫu thế, người tiêu dùng vẫn nên biết đến danh sách các chất phụ gia được xem là nguy hiểm để hạn chế nếu có thể được. - Nhóm sulfite (bisulfite de potassium, sulfite de sodium, dithionite de sodium, acide sulfureux) : có thể gây khó thở, những người bị hen suyễn không nên ăn thực phẩm có chứa sulfite. Sulfite giúp thức ăn, và thức uống có màu tươi thắm hơn. Sulfite được trộn trong rau quả, quả khô (như nho khô) hoặc đông lạnh. Các loại nước giải khát, nước nho và rượu chát đều có chứa sulfite. Sulfite cũng có thể được trộn trong các loại đường dùng làm bánh mứt, trong tôm tép đóng hộp cho nó có vẻ tươi hơn và cũng tìm thấy trong các loại tomato sauce và tomato paste. Từ năm 1987, Canada đã cấm nhà sản xuất trộn sulfite trong các loại salade ăn sống, ngoại trừ nho khô. - Nhóm nitrite và nitrate (de sodium, de potassium) : Chúng ta thường gọi là muối diêm. Rất phổ thông để muối ướp thịt. Các chất này tỏ ra rất hữu hiệu trong việc ngăn cản sự phát triển hoặc để diệt vi khuẩn, đặc biệt là khuẩn clostridium botulinum trong đồ hộp. Ngoài tác dụng giúp sự bảo quản được tốt, nitrite và nitrate còn tạo cho thịt có màu hồng tươi rất là hấp dẫn.Thịt nguội, jambon, saucisse, lạp xưỡng, smoked meat, hot dog, bacon vv đều có chứa nitrite và 20
nitrate. Vấn đề lo ngại nhất là 2 chất nầy sẽ chuyển ra thành chất nitrosamine lúc chiên nướng. Nitrosamine là chất gây cancer. Hàm lượng nitrite và nitrate cho phép sử dụng trong thịt được cơ quan Kiểm Tra Thực Phẩm Canada (CFIA) quy định rõ rệt . - Bột ngọt (MSG, monosodium glutamate) : giúp làm tăng hương vị của sản phẩm, làm nó ngọt và ngon hơn! MSG được tổng hợp từ chất đạm của thịt, cá, sữa, và từ một số thực vật. Người ta gán cho bột ngọt là thủ phạm của hội chứng Cao lâu hay nhà hàng Tàu (Syndrome du restaurant chinois), nhưng thực tế lại cho thấy là bất kỳ nhà hàng Ta, Tây, hay nhà hàng Tàu đều có dùng bột ngọt hết! Có người không hạp với bột ngọt nên cảm thấy khó chịu trong người, chóng mặt, nhức đầu, khô miệng, khát nước, nóng ran ở mặt, sau ót, và ở hai cánh tay. Đôi khi có cảm giác đau ở ngực và muốn nôn mửa Tuy nhiên, các triệu chứng trên chỉ là tạm thời, và lần lần biến mất trong một thời gian ngắn mà thôi. Tại Canada, luật lệ bắt buộc nhà sản xuất phải nêu rõ chất MSG trên nhãn hiệu của sản phẩm . - Aspartame (Equal, Nutrasweet) : là đường hóa học có vị ngọt gấp cả 200 lần hơn đường thường. Aspartame được sử dụng rộng rãi khắp thế giới trong bánh kẹo, yogurt, và trong các thức uống ít nhiệt năng, như Coke diète, Pepsi diète .Có người không hạp với chất aspartame nên có thể bị đau bụng, chóng mặt, nhức đầu dư luận còn đồn rằng aspartame có thể gây cancer não, nhưng tin này chưa được giới y khoa xác nhận! Trong cơ thể, aspartame được phân cắt ra thành acide aspartique và phénylalanine. Đối với ai có bệnh PKU (phenylketonuria), là một loại bệnh rất hiếm, do sự lệch lạc của một gène khiến cơ thể không tạo ra được enzyme để khử bỏ chất phénylalanine. Chất sau này sẽ tăng lên nhiều trong máu và làm tổn hại đến hệ thần kinh trung ương. - Chất kháng sinh trong thực phẩm làm từ sữa Theo chuyên gia dinh dưỡng Ashley Koft, đồng thời là nhà tư vấn dinh dưỡng cho sê ri truyền hình thực tiễn “Shedding for the wedding” của Los Angeles (Mỹ), ngoại trừ việc ăn những thực phẩm làm từ sữa hữu cơ thì sữa, yogurt và pho mai mà mọi người đang dùng đã được chế biến từ sữa của những con bò có bơm các chất kháng sinh. Việc hấp thụ mỗi ngày 21
loại kháng sinh trên có thể giết chết những vi khuẩn tốt ở ruột đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch của cơ thể. Các loại vi khuẩn có hại ở vùng tiêu hóa cũng sẽ làm phình và mập vòng eo. Để tránh việc ăn thực phẩm làm từ sữa có chứa hóc môn và kháng sinh, người tiêu dùng nên đọc nhãn mác ghi chú của sản phẩm trước khi dùng. Nên dùng sản phẩm từ sữa có ghi “không dùng các hóc môn và chất kháng sinh” trên bao bì. - Một cuộc nghiên cứu mới đây do Chương trình báo cáo người tiêu dùng (Mỹ) cho thấy 19 nhãn hiệu sản phẩm đóng hộp có chứa các chất hóa học gây ung thư vú, tiểu đường và các bệnh về tim mạch. Theo thành viên nhóm nghiên cứu - Tiến sĩ Urvasi Rangan, Giám đốc chính sách kỹ thuật của Liên đoàn người tiêu dùng, cho biết dù chỉ một lượng nhỏ những chất này cũng rất nguy hại. Nên tránh ăn thực phẩm đóng hộp, thay vào đó là dùng rau quả, ăn đồ tươi nếu có thể và thức ăn hâm nóng trong vật đựng bằng thủy tinh. - Natri trong chất gia vị cho vào sà lách trộn: Tỉ lệ muối nhiều trong loại gia vị này cũng sẽ ảnh hưởng đến việc giảm cân vì nó giữ nước và làm ta cảm thấy bị đầy hơi. Các chuyên gia khuyên chỉ nên có 1500 - 2300 mg Natri trong gia vị trên. Nhưng theo Marisa More, người phát ngôn của Ủy ban dinh dưỡng Mỹ, thì chỉ 2 muỗng gia vị này đã chứa hơn 400mg Natri. Tốt nhất là nên dùng loại gia vị này kèm với dầu ô liu hoặc giấm theo tỉ lệ 2-1. Một ít muối có thể thêm hương vị cho bữa ăn của bạn. Nhưng muối là một chất phụ gia khác ảnh hưởng đến sức khoẻ. Một lượng nhỏ muối thì cần cho cơ thể và có lợi cho việc bảo quản thức ăn, nhưng dùng muối vượt mức cho phép có thể gây nguy hiểm cho sức khoẻ của bạn, ảnh hưởng đến chức năng tim mạch, tăng huyết áp, đau tim, đột quị và suy thận. - Đường fructose trong nước uống sôđa và sản phẩm đóng gói: Như chúng ta đã biết, các thực phẩm và thức uống có đường luôn có khả năng tăng nguy cơ về các bệnh huyết áp. Kết quả một cuộc nghiên cứu mới đây của Đại học Denver cho thấy những người tiêu thụ khoảng 74mg đường mỗi ngày sẽ tăng nguy cơ cao mắc bệnh huyết áp hơn những người ăn ít. Lượng đường fructose cao trong các loại nước ngọt hay bánh ngọt được cho là nguyên nhân làm giảm việc sản sinh ra oxit 22
nitric, một loại hơi giúp các mạch máu được thư giãn và nở rộng. Nên thay những đồ ăn đó bằng trái cây hoặc dùng ngũ cốc. Một vài loại thực phẩm có chứa đường tự nhiên như trái cây và cà rốt. Nhưng hãy cẩn thận với những thực phẩm thêm đường vào như đồ nướng, ngũ cốc, bánh qui giòn, thậm chí là nước xốt và nhiều loại thực phẩm đã qua chế biến khác. Mặc dù không độc hại, nhưng sử dụng đường với lượng nhiều sẽ không an toàn cho sức khoẻ chúng ta. Đường không nên chiếm hơn 10% tổng lượng calori bạn tiêu thụ hàng ngày. Quá nhiều đường không chỉ dẫn đến vấn đề về trọng lượng, sâu răng, hay lượng đường trong máu tăng lên ở bệnh tiểu đường mà nó còn thay thế những chất dinh dưỡng có lợi. Để nuôi những calori không cần thiết này, cơ thể bạn cần chất dinh dưỡng để chuyển hoá đường, vì thế nó lấy đi những vitamin và khoáng chất có giá trị. - Acesulfame – K: Đây là một loại đường nhân tạo, được cho phép sử dụng trong nước giải khát bởi Cơ quan quản lý thuốc và thực phẩm Hoa Kỳ. Nó cũng được tìm thấy trong đồ nướng, chewing gum, các món tráng miệng. Chữ "K" trong Acesulfame - K là nguyên tố hoá học Kali, được xem là ngọt gấn 200 lần đường thường. Những cuộc thử nghiệm chất này không nhiều và Gerbstadt cũng không có chỉ định gì liên quan đến sử dụng chất này. Tuy nhiên, một vài cuộc nghiên cứu nói rằng chất này có thể gây ung thư ở chuột. Và điều làm nó nằm trong danh mục 12 chất phụ gia cần tránh là vì những cuộc nghiên cứu trong tương lai sẽ kết luận là nó có hại hay không. - Olestra, một dạng mỡ tổng hợp, còn có tên Olean được tìm thấy trong một số loại khoai tây chiên, ngăn sự hấp thu mỡ của hệ tiêu hoá. Điều này thường dẫn đến bệnh tiêu chảy cấp, đầy hơi khó tiêu. "Khi bạn ăn mỡ có Olestra, lượng mỡ đó sẽ đi thẳng vào người bạn. Đáng nói hơn là Olestra ngăn sự hấp thụ tiền vitamin A là carotenoid, chất hoà tan trong mỡ, được tìm thấy trong trái cây và hoa quả. Olestra được cho là nguy cơ gây ra bệnh tim và ung thư: "Nó ngăn sự hấp thụ mỡ, nhưng đồng thời cũng ngăn sự hấp thụ vitamin". Gerbstadt nói. - Tất cả màu thực phẩm nhân tạo độc hại đã bị FDA cấm từ lâu, nhưng có 5 loại vẫn còn tồn tại trong chợ, những chất có thể gây ra ung thư khi thí nghiệm ở động vật . 23
"Hãy chọn những sản phẩm không có màu. Điều đó không có nghĩa là tránh mọi thứ có màu sắc. Có nhiều sản phẩm có màu tự nhiên. Nhưng một số loại phẩm màu có thể gây ra ung bướu nếu gặp điều kiện thích hợp", theo Gerbstadt. Blue 1 và 2, được tìm thấy trong những thức uống giải khát như (trà, sữa, rượu, bia ) kẹo, đồ nướng và thức ăn cho thú cưng có mức nguy hiểm thấp nhưng nó liên quan đến ung thư ở chuột. Red 3, tạo ra màu đỏ anh đào, rượu cocktail, kẹo, đồ nướng, đã được chứng minh gây ra khối u tuyến giáp ở chuột. Green 3, có trong kẹo và thức uống giải khát, dù là ít sử dụng, gây ra ung thư bàng quang. Những cuộc nghiên cứu thấy rằng yellow 6 là chất hay được sử dụng nhất để cho vào thức uống giải khát, xúc xích, gelatin, đồ nướng và kẹo. Yellow 6 có thể gây ra khối u ở thận và tuyến thượng thận. - Tuy hiếm gặp nhưng potassium bromated vẫn được cho phép dùng ở Mỹ như một chất phụ gia để tăng khối lượng cho bột mì, bánh mì. Hầu hết bromated phân giải thành những dạng không độc, nhưng nó được biết đến như là nguyên nhân gây ra ung thư ở động vật - thậm chí những lượng nhỏ trong bánh mì có thể gây hại cho con người. Tại Mỹ, tiểu bang California yêu cầu phải có cảnh báo về ung thư trên nhãn của sản phẩm có dùng potassium bromated. - Các nhà khoa học Anh mới nghiên cứu và phát hiện 4 chất phụ gia thường sử dụng trong chế biến thực phẩm ăn sẵn cho trẻ em như kẹo, khoai tây rán đóng hộp, đồ uống và kem có thể gây tác hại đến sự phát triển của hệ thần kinh và não của trẻ. Đó là 4 hóa chất phụ gia - gồm brilliant blue E133, quinoline yelow E104, monosodium glutamate E621 (MSG) và E951 aspartame. Theo các nhà nghiên cứu, MSG được sử dụng trong khoai tây chiên, pho mát, thức ăn nhanh, M133 có trong kẹo, đồ uống, thực phẩm đóng hộp, các đồ ăn tráng miệng và kem, E104 có trong kẹo, các thực phẩm muối chua và E951 được dùng trong hàng ngàn món ăn và đồ uống dành cho người ăn kiêng và kẹo.Do đó, các nhà khoa học Anh khẳng định nếu trẻ uống một cốc nước có gas và ăn một gói khoai tây chiên thì cùng lúc sẽ bị ảnh hưởng của cả 4 chất phụ gia này. Các nhà khoa học cho rằng để bảo đảm sức khỏe cho trẻ, tất cả các chất phụ gia trên và các chất phẩm màu thực phẩm không nên sử dụng trong các loại thức ăn làm sẵn cho trẻ. 24
2.3. Một số chất Phụ gia thực phẩm thường được sử dụng 2.3.1. Chất màu 2.3.1.1. Chất màu tự nhiên Chất mầu tự nhiên chủ yếu thường gặp trong các nguyên liệu thực vật được chia làm ba nhóm chính: - Antoxian làm hoa quả có màu đỏ và màu xanh lam; - Carotinoit có màu vàng - Clorofin sắc tố xanh lá cây Tất cả các sắc tố này là những hợp chất hoá học phức tạp và được tạo nên trong quá trình sống thích ứng với các loại thực vật. Mức độ bền của chúng rất khác nhau và trong quá trình bảo quản, chế biến nhiệt và các gia công khác sẽ bị thay đổi đi theo những cách khác nhau. Vì vậy lúc ở dạng tươi sản phẩm thường có màu sắc đẹp, sau khi chế biến màu sắc bị kém đi một phần hoặc có khi mất hẳn.Điều đó làm cho giá trị mặt hàng và giá tri sử dụng giảm đi và vẻ hấp dẫn bên ngoài của thức ăn sẽ bị kém. Tất cả các chất mầu tự nhiên đều không độc. 2.3.1.2. Chất màu nhân tạo (tổng hợp) Các chất màu nhân tạo được sử dụng trong phạm vi tương đối hẹp, thường sử dụng trong sản xuất bánh kẹo và sản xuất các thứ nước uống không có rượu. sản xuất đồ hộpchủ yếu là đồ hộp rau quả,.nhiều trường hợp các cơ quan bảo vệ sức khoẻ cấm dùng vào trong thực phẩm các chất màu hữu cơ nhân tạo vì chưa biết hết được tác dụng phức tạp của nó đối với cơ thể người. Cho phép nhuộm màu thực phẩm bằng các chất màu tổng hợp. Tất cả các chất mầu tổng hợp đều độc đối với con người nên khi sử dụng phải tuân theo sự chỉ dẫn trong tài liệu kỹ thuật. 2.3.1.3. Chất màu vô cơ Các chất mầu có nguồn gốc vô cơ chủ yếu dùng để trang trí thực phẩm Bảng 2. 2: Một số loại chất màu và liều dùng (nguồn: Nguyễn Duy Thịnh, 2011) STT Tên chất màu Sử dụng Liều dùng (mg/kg thể trọng) 25
1 Cacbonat Canxi ít dùng Không hạn chế 2 Bioxyt Titan ít dùng Chưa có 3 Oxyt Sắt Mứt và bánh kẹo 0,5 4 Oxyt Nhôm Mứt và bánh kẹo 0,5 5 Bạc Mứt và bánh kẹo 0,5 6 Vàng Mứt và bánh kẹo 0,5 7 Chất mầu rubi Vỏ phomat 0,5 Phần lớn các chất mầu vô cơ có tính độc nên cần phải thận trọng khi dùng trong thực phẩm. 2.3.2. Chất bảo quản Tác dụng của chất phụ gia bảo quản, sử dụng với mục đích ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc, và kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm.Trên thực tế, nhiều loại phụ gia bảo quản đã có tác dụng bảo quản, ức chế sự phát triển và hoạt động của nhiều loại vi khuẩn và nấm mốc khi kết hợp với một số chất có tác dụng bảo quản truyền thống như đường,muối, dấm 2.3.2.1. Chất bảo quản có nguồn gốc vô cơ: Các muối clorua mà chủ yếu là Natri clorua (NaCl) là chất bảo quản truyền thống của thực phẩm. nó được dùng trong công nghiệp để ướp muối thực phẩm ( thịt, cá) cần bảo quản lâu dài, hoặc muối chua các loại rau quả.Nhược điểm cơ bản của phương pháp này là tạo nên vị quá mặn cho thực phẩm. NaCl không độc đối với người bình thường nhưng đối với người mắc bệnh phù thì cần phải kiêng các sản phẩm có nhiều muối. Nitơ rát và nitơ rít của Natri và Kali sử dụng khả năng diệt khuẩn đặc biệt đối với Clostridium botulinum để bảo quản một số thực phẩm nhưng chủ yếu dùng cho các sản phẩm thịt như súc xích, lạp xường và một số sản phẩm sữa Nitơrát và Nitơrit khá độc vì trong quá trình chế biến chúng tác dụng với các axit amin có sẵn trong thực phẩm để tạo thành các chất Nitrozamin là tác nhân gây ung thư. Andêhýt sulfurơ và sulfít : 26
- Công thức hoá học : SO2 , H2SO3- Khí sunfurơ hay anhidrit sunfurơ. - Dạng sử dụng : Sử dụng ở thể khí hoặc dung dịch nước Khí sunfurơ hay anhidrit sunfurơ ( SO2) là loại chất sát trùng mạnh có tác dụng diệt các vi sinh vật làm hư hỏng rau quả. Tác dụng bảo quản của anhidrit sunfurơ ở nhiệt độ bình thường thể hiện khi nồng độ 0.05-0.20% tính theo khối lượng sản phẩm. Một trong những điều kiện cơ bản để SO 2 có tác dụng bảo quản là độ axit của môi trường. Trong môi trường kiềm trung tính SO2 không có tác dụng , vì vậy, không nên dùng SO2 để bảo quản nhiều loại rau không có axit. Những loại quả trong thành phần chứa nhiều axit hữu cơ tự nhiên chính là đối tượng thích hợp nhất cho việc bảo quản bằng phương pháp sunfit hoá. Độ axit của quả nguyên liệu càng cao, lượng SO2 sử dụng để sunfit hoá càng thấp. Anhidrit sunfurơ là chất khí không màu, có mùi hắc của lưu huỳnh cháy, nặng hơn không khí 2.25 lần. Thường SO 2 đã được nén trong các bình thép thành dày. Anhidrit sunfurơ dễ tan trong nước lạnh, nhiệt độ tăng thì độ hoà tan giảm đi rất nhanh. Như ở 0OC dung dịch bão hoà SO2 chứa không quá 23%, ở 20OC không quá 11.5% và ở nhiệt độ 30OC-7.8%, ở nhiệt độ 40OC-5.4%. Do tính chất đó của SO 2 nên người ta chỉ sử dụng SO 2 lấy từ bình chứa cho trực tiếp vào sản phẩm rau quả cần được bảo quản ( như rau quả nghiền hay nước rau quả và cần phải làm lạnh thích đáng ), hoặc người ta sử dụng dung dịch SO2 đã chuẩn bị sẵn trong nước lạnh với nồng độ 4.5-5.5% để hoà lẫn vào sản phẩm lỏng hay quả nghiền với số lượng qui định trong qui trình công nghệ để bảo đảm cho sản phẩm đủ nồng độ SO2 có tác dụng sát trùng, nghĩa là đạt dược nồng đọ 0.12-0.2% trong sản phẩm. Tất nhiên là phương pháp thứ hai này ít kinh tế hơn vì tốn sức lao động và không tránh khỏi cần nhiều thùng chứa hay các bể chứa lớn đặc biệt, vì khối lượng chứa sản phẩm đã tăng lên do cho thêm dung dịch SO 2vào ( ví dụ 3- 5% ) khi đưa vào các quả bán thành phẩm cũng như khi chuẩn bị dung dịch SO2hoà tan trong nước, tạo thành axit sunfurơ ( H2SO3 ) Anhidrit sunfurơ là một loại chất bảo quản đã được thí nghiệm để bảo quản cà chua nghiền. Liều lượng SO2 cần dùng vào khoảng 0.15% cà chua nghiền bảo quản trong các thùng lớn để trong 20-30 ngày, sau đó đem chế biến thành cà chua bột đặc. Axit sunfurơ dễ dàng kết hợp với các sắc tố thực vật nhất là các sắc tố màu 27
antoxian của rau quả để tạo thành các phức chất mới không màu vì vậy khi sunfit hoá các quả có màu đỏ, xanh và các màu khác, thường làm cho rau quả mất màu. Phản ứng này xảy ra theo chiều thuận nghịch và sau khi tách SO 2, màu của sản phẩm quả lại được khôi phục. Vì axit sunfurơ là một chất khử mạnh nên ngăn chặn các quá trình oxy hoá trong quả đặc biệt là quá trình oxy hoá axit ascobic. Do đó SO 2 là phương tiện rất tốt để bảo vệ vitamin C có trong sản phẩm. Anhydrit sunfurơ có hại tới sức khoẻ: Khi xâm nhập vào đường tiêu hoá sẽ gây buồn nôn nhức đầu, hít phải khí SO 2 và gây viêm niêm mạc. Vì vậy khi sunfit hoá cần phải hết sức cẩn thận. Thường công nhân làm việc ở các khâu chuẩn bị thùng và bao bì để sunfit hoá cũng như chuẩn bị dung dịch SO 2, làm việc ở nơi có sản phẩm SO 2 hay trực tiếp ở nơi sunfit hoá khô, cần phải mang theo mặt nạ trong. Khi chế biến bán thành phẩm đã sunfit hoá việc tách SO 2 rất dễ dàng bởi vì khi đun sôi SO2 gần như bay hơi hết. Vì vậy phương pháp sunfit hoá thường chỉ dùng cho các bán thành phẩm của quả mà sau đó đem nấu để thu được sản phẩm ví dụ như mứt. Phương pháp này hoàn toàn không dùng cho loại sản phẩm nước đường. Trong thực tế không thể tách SO2 ra khỏi sản phẩm đồ hộp quả. Một vài vết của nó sẽ trở lại trong sản phẩm. Điều đó xảy ra trước hết vì chính quá trình gọi là desunfit hoá, tức là tách SO2 khi dun sôi không được kéo dài đầy đủ và có những trường hợp cũng các sản phẩm riêng biệt của mứt nghiền hoặc những dạng sản phẩm khác được chế biến cùng với lượng SO2 còn lại. Sau đó, trong thời gian sunfiit hoá và bảo quản các bán thành phẩm về sau, SO2 tác dụng với những chất hữu cơ của quả tạo thành các phức chất phức tạp ( gọi là SO2 liên kết ) mà các phức chất này một lần nữa lại phân huỷ và SO 2 tách ra môi trường xung quanh. Do đó cần đặc biệt chú trọng khi xử lý các sản phẩm được sunfit hoá để bảo vệ sức khoẻ. Trong các loại sản phẩm dùng làm thực ăn cho trẻ em không được chứa SO 2, vì vậy không được dùng phương pháp Sunfit hoá để sản xuất các loại thức ăn này. Ngoài ra, SO 2 là chất ăn mòn kim loại ở các thiết bị sản xuất, ( đường ống hút gió, máng, băng chuyền, vỏ thiết bị, dụng cụ bị nhanh chóng hư hỏng). 28
Andêhýt các bô ních (H2CO3 hoặc CO2) Khí CO2 có tác dụng ức chế hoạt động của VSV, đồng thời làm giảm hoạt độ của các enzym. Người ta sử dụng CO 2 để bảo quản dự trữ nước quả trong các xitec lớn (15.000 – 20.000 lít ), ở nhiệt độ -1 O đến -2 C và áp suất dư của CO 2 là 0,5 - 1 at , thời gian bảo quản có thể kéo dài hàng năm. Dùng CO 2 trong bảo quản ngũ cốc, góp phần giữ ổn định chất lượng cho bia, sâm panh, nước giải khát từ hoa quả .v.v. Liều lượng không hạn chế. CO 2 dễ dàng thoát ra khỏi thực phẩm nên không có khả năng gây ngạt cho con người nên được coi là không độc hại 2.3.2.2. Chất bảo quản nguồn gốc hữu cơ Axit sobic và các sobat (C5H7COOH): Axit sobic và kali sobat có tác dụng sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc , các vi sinh vật này là nguyên nhân chủ yếu thương gây hư hỏng sản phẩm rau quả. Nhưng chất sát trùng này lại có tác dụng rất yếu đối với vi khuẩn. Vì vậy khi sử dụng Axit sobic người ta vẫn có thể giữ được khả năng hoạt động của một số vi khuẩn có lợi như vi khuẩn latic Điều đó chứng tỏ rằng Axit sobic có nhiều ưu điểm trong các loại hoá chất bảo quản thực phẩm. Vì lý do này nhiều nước đã chú ý tới việc nghiên cứu và sử dụng axit sobic làm chất phụ gia bảo quản thực phẩm . Sử dụng Axit sobic đem lại kết quả tốt trong công nghiệp chế biến rau quả trong công nghiệp rượu nho, trong sản xuất đồ hộp sữa và các sản phẩm sữa chua, các sản phẩm cá, các loại thịt dồi, xúc xích, các sản phẩm bánh mỳ axit sobic là chất bảo quản thực phẩm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm. Việc sử dụng nó không phức tạp và không đòi hởi vốn đầu tư thiết bị mới. Axit sobic và sobat không độc với cơ thể con người, khi cho vào sản phẩm thực phẩm không gây ra mùi hay vị lạ và không làm mất mùi vị tự nhiên của thực phẩm. Trong cơ thể, Axit sobic bị oxy hoá tạo thành các chất không độc. Axít Benzoic( C6H5COOH ), benzoat và dẫn xuất: : Axit benzoic là chất sát trùng mạnh đối với nấm men và các nấm mốc và có tác dụng yếu đối với các vi khuẩn. Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường axit pH = 2.5-3.5. Trong điều kiện này, nồng độ Axit benzoic có tác dụng bảo quản để kìm hãm các vi sinh vật gây ra hư hỏng sản phẩm là 0.05%. Axit benzoic ít hoà tan trong nước ( ỏ nhiệt độ trong 29
phòng bình thường chỉ tan không quá 0.2% ) nên việc sử dụng các dung dịch bảo quản này rất khó. Trong công nghiệp thực phẩm người ta thường sử dụng muối natri của Axit benzoic là natri benzoat ( C 6H5COONa) chất này có thể điều chế được khi cho tác dụng Axit benzoic và soda (Na2CO3). Natri Benzoat dễ hoà tan trong nước, ở nhiệt độ phòng cũng có thể cho dung dịch nồng độ 50-60% ( thực tế dung dịch natri benzoat được pha sẵn với nồng độ từ 5-20% ). Muốn đảm bảo hiệu quả tác dụng bảo quản, nồng độ natri benzoat có trong sản phẩm phải đạt tới 0.07-0.1%. Các nồng độ này của Axit benzoic và natri benzoat không có hại đối với cơ thể con người. Dẫn xuất của axit P- Hydroxy benzoic (HO-C6H4COOH): có tính kháng khuẩn mạnh , thường dùng với liều lượng từ 0 đến 0,5 mg/kg bằng cách phun lên bao bì để bao gói cam quýt khi tiếp xúc có thể làm con người bị nôn hoặc gây kích thích mắt và mũi. Axit hữu cơ: Các axit và muối của chúng thường dùng như : Axit focmic , Focmiat natri , Focmiat canxi , Axit axetic , Axetat kali , Axetat natri , Axetat canxi , Axit propionic, Propionat natri , Propionat canxi , Propionat kali , Axit malic , Axit lactivc, Axit xitric, Axit tatric. Các axit này có vai trò để axit hoá và khử trùng thực phẩm và được cho vào thực phẩm hoặc phun trên bề mặt sản phẩm. Chúng có vai trò kìm hãm sự phát triển của một số loài vi sinh vật. Axit axetic, Axit focmic và Axit propionic có thể tạo khả năng khử trùng bề mặt cho thịt. Người ta thường dùng kết hợp với các chất bảo quản khác để tăng hiệu quả sử dụng. Các chất kháng sinh thường là những chất tổng hợp từ nhiều loại vi sinh vật và có khả năng tiêu diệt các loại vi sinh vật khác. Trong thế giới sinh vật các chất kháng sinh giống như là phương tiện bảo vệ giữa các loài. . Lúc đầu các chất kháng sinh được sử dụng rỗng rãi trong y học để chữa một số bệnh do vi khuẩn gây bệnh gây ra. Nhưng các nhà chuyên môn ngành công nghiệp thực phẩm đã chứng minh rằng các chất kháng sinh cũng có tác dụng diệt khuẩn trong thực phẩm. Các chất kháng sinh được dùng trong y học như penixelin, streptomixin, biomyxin có khả năng tiêu diệt 30
các loài vi khuẩn làm hư hỏng thịt cá Sự phát minh này có một ý nghĩa to lớn đối với sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp thực phẩm. Tuy nhiên việc sử dụng rỗng rãi các chất kháng sinh đã bị các nhà y học phản đối vì chúng sẽ gây nguy hiểm do dư lượng chất kháng sinh cùng với thực phẩm vào cơ thể con người làm cơ thể quen thuốc khi có bệnh thuốc sẽ không còn tác dụng nữa Vì vậy các nước đều nghiêm cấm dùng những kháng sinh chữa bệnh làm chất bảo quản thực phẩm. Như vậy mặc dù có hiệu quả diệt trùng tốt , phần lớn chất kháng không đươc phép sử dụng trong công nghiệp thực phẩm trừ một số ngoại lệ. Ví dụ cho phép dùng Biomyxin để xử lý mặt ngoài của cá nhằm kéo dài thời gian bảo quản. Một số chất kháng sinh không dùng chữa bệnh nhưng có khả năng diệt khuẩn được các nhà công nghệ thực phẩm đặc biệt chú ý nghiên cứu như nizin. Nizin - một chất kháng sinh dùng trong CNTP Nizin hoàn toàn không sát trùng đối với nấm men và nấm mốc mà chỉ có tác dụng với vi khuẩn gam dương và không tác dụng lên nhiều loại vi khuẩn gam âm. Trong cơ thể người, nizin sẽ bị các chất men của dịch tiêu hoá phá huỷ. Vì vậy có thể xem như nó không có tác dụng lên hệ vi sinh vật thường có trong cơ quan tiêu hoá. Đối với các vi khuẩn gây hư hỏng thực phẩm, nizin là chất kháng sinh mạnh. Nếu dùng hỗn hợp nizin với chất bảo quản khác như axit sobic thì tác dụng sát trùng của chúng sẽ trong phạm vi rộng hơn đối với các vi sinh vật . Trong công nghiệp đồ hộp việc sử dụng nizin cho phép giảm nhiệt độ và giảm thời gian thanh trùng do đó góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm. Nizin là nó có khả năng tiêu diệt vi sinh vật gây chua phẳng (gây hư hỏng mà không làm phồng hộp) trong các loại đồ hộp nhất là rau hộp. Các Fitonxit: Fintoxit là các chất kháng sinh sinh ra do các thực vật thượng đẳng. Hiện nay đã tìm thấy rất nhiều các fitonxit, bởi vì thực tế rất nhiều các cơ thể thực vật sinh ra chúng để bảo vệ khỏi sự tác dụng của các vi khuấn sinh vật có hại. Tác dụng sát trùng của các fitonxit có tính đặc hiệu, bởi vì cùng một loại fitonxit có thể tác dụng mạnh lên một nhóm vi sinh vật này nhưng lại hoàn toàn không tác dụng 31
lên nhóm khác. Các fitonxit và cấu tạo của chúng được nghiên cứu rất ít nhưng người ta đã khảng định khả năng sử dụng tính sát trùng của các fitonxit ngành công nghiệp thực phẩm. Fitônxit của các loại thực vật gia vị, có tính kháng khuẩn mạnh được sử dụng nhiều trong công nghiệp đồ hộp: rau mùi, củ cải đen, thìa là , các gia vị khô và mù tạt .v.v Tại Mỹ cũng áp dụng các tính chất của fitônxit hạt cải trong công nghiệp rau quả. Người ta đã cho vào nước quả một ít chế phẩm fitônxit hạt cải đã hạn chế sự hư hỏng của chúng. Nồng độ từ 1:100000 đến 1:1000000 là đảm bảo tiêu diệt phần lớn các vi sinh vật làm hư hỏng nhiều loại nước quả 2.3.3. Chất chống oxy hóa Sự oxy hoá xảy ra do tác dụng của oxy với các axit béo trong dầu mỡ. Đó là một phản ứng giây chuyền và sản phẩm của sự oxy hóa có thành phần Carbonyle bay hơi được tích tụ lại, và gây mùi vị ôi khét khó chịu cho sản phẩm. Để ngăn ngừa hiện tượng trên, cần phải cho thêm một chất ái oxygene đặc biệt. Nó sẽ thâu tóm trước hết oxy trong môi trường và như vậy các axit béo được bảo vệ. Các chất chống oxy hoá tất nhiên tự nó cũng bị oxy hoá. Những thành phần bị oxy hoá của chúng cũng không có mùi vị gì. Mặt khác tỷ lệ cho vào thực phẩm thường rất ít (dưới 1%). Hiện nay công nghiệp thực phẩm thường sử dụng các loại chống oxy hoá tổng hợp. Nhưng cũng có loại, có ở trong thiên nhiên như Vitamin C trong rau quả, hoặc Vitamin E (tocophérol) trong dầu. Các chất tổng hợp khác thường được sử dụng có thể là BHA (Butylhydroxyanisoile) hoặc BHT (Butylhdrioxyto-luene). Khi dùng dưới nồng độ cho phép không gây nhiễm độc cho cơ thể người. 2.3.4. Chất nhũ hoá, chất ổn định, chất làm đông đặc và tạo gel 2.3.4.1. Chất nhũ tương hóa Có tác dụng hoà tan trộn lẫn nước (hoặc một chất tương tự như nước) với một số chất béo hoặc có cấu trúc tượng tự. Như dấm và dầu chẳng hạn. Quấy hoà tan thật mạnh hai chất trên, sẽ hình thành một nhũ tương bền vững (thành một hỗn hợp có những giọt nhỏ li ti). Bây giờ ta cho một chất thứ ba có tác dụng như màng mỏng nối 32
chặt giữa giọt nhỏ li ti của hai chất ban đầu. Đó là chất phụ gia gây nhũ tương hoá. Các chất nhũ tương hoá được sử dụng đầu tiên trong công nghiệp thực phẩm là ở nguồn thiên nhiên: Chất béo Lécithine được dùng trong sản xuất nước cốt đặc Mayonaise ( hỗn hợp có dầu và trứng). Lécithine được chiết xuất từ trứng và đậu tương. Năm 1952 Chính phủ Pháp đã chính thức cho phép sử dụng chất nhũ tương hoá tổng hợp đầu tiên là Nonostéarste Glycerine để sản xuất Margarine. Khi cho 15% nước vào chất béo ở thể đặc ta sẽ được Margarine có cấu trúc và hình dạng giống như bơ.Thao tác tiến hành sẽ rất nhanh nếu khi quấy trộn có thêm 0,8 Stéarete glycerine (tính theo tỷ lệ chất béo) (điều lệ ở Pháp quy định cho phép sử dụng với tỷ lệ 2%). 2.3.4.2. Chất ổn định, chất làm đông đặc và tạo gel Chất chiết của tảo: Người ta đã tiến hành chiết từ tảo biển một tổ hợp chất bao gồm Carragenan,Alginat, Aga-aga . Những chất này có thể sử dụng làm tác nhân làm đông và tạo gel trong sản xuất thực phẩm. Chất chiết từ thân cây: là tác nhân tăng độ dầy, tạo gel, tạo bọt ổn định. được sử dụng trong sản xuất nước chấm, món ăn nhà bếp, kem, bánh kẹo. Chất chiết từ quả : Chủ yếu là pectin. Pectin là chất hữu cơ phức tạp cấu tạo từ sự liên kết giữa phân tử axit polygalacturonic (C6H10O7)n và một phần được este hoá bằng rượu metylic CH3OH. Tuỳ theo số phân tửyaxit galacturonic mà tạo nên chiều dài của phân tử pectin, khối lượng phân tử của pectin thường từ 20.000 đến 200.000 và tuỳ thuộc vào số lượng của gốc metyl - CH 3 có trong phân tử pectin được chia thành 2 nhóm mêtoxy thấp và mêtoxy cao. Pectin có khả năng keo hoá. Khả năng này phụ thuộc vào khối lượng phân tử của nó và mức độ mêtoxin hoá. Người ta thu được pectin từ thực vật như táo chanh, cam, củ cải đường, đài hoa hướng dương Phương pháp sử dụng : Trong môi trường axit (pH = 3,2 –3,4 là thích hợp nhất) pectin và đường tạo thành gel làm thực phẩm đông lại. Người ta sử dụng tính chất này trong sản xuất các sản phẩm đồ ăn tráng miệng, sữa đông, sữa sôcola, nước chấm, món ăn nhà bếp, kem, bánh kẹo, nước quả đông, nước giải khát không cồn, .v.v. Liều dùng : không quy dịnh tuỳ thuộc vào yêu cầu của thực phẩm. 33
Dẫn xuất của xellulo: Độ chắc và tốc độ tạo đông phụ thuộc vào nồng độ CMC, độ nhớt của dung dịch và lượng nhóm axetat thêm vào để tạo đông. Nồng độ tối thiểu để CMC tạo đông là 0,2% và của nhóm axetat là 7% so với CMC. Người ta sử dụng CMC như tác nhân tạo gel, làm dầy, làm phồng, làm ổn định, làm chậm sự kết tinh đường trong sản xuất các sản phẩm bíc qui, sữa, thịt , đồ hộp, mì ăn liền. Dẫn xuất của axit phôtphoríc Bao gồm Ortophotphat natri, Ortophotphat kali, Ortophotphat canxi, Diphotphat, triphotphat, polyphotphat của natri và kali. Các dẫn xuất của axit phôtphoríc được dùng trong sản xuất bánh nhân kem, món ăn tráng miệng, sữa hộp. 2.3.5. Những chất có vị ngọt 2.3.5.1. Các loại đường Trong sản xuất thực phẩm người ta thường phải cho thêm đường vào sản phẩm với 3 mục đích sau: - Nâng cao giá trị thực phẩm và độ calo của thực phẩm : mỗi gam đường khi tiêu hoá trong cơ thể sẽ cho 17.1 kj ( 4.1kcal) năng lượng. - Làm cho sản phẩm có vị ngọt dễ chịu. - Sử dụng khả năng bảo quản của đường. Khi nồng độ đường cao, trong dung dịch sẽ gây ra áp suất thẩm thấu lớn, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật Khả năng bảo quản của loại mứt rim mứt mịn và mứt quả nghiền không qua thanh trùng. Bảng 2. 3: Độ ngọt các loại đường thông dụng (Nguồn: Huỳnh Thị Kim Cúc, 2008) STT Đường Độ ngọt 1 Sacaroza 1 2 Fructoza 1,2 34
3 Glucoza 0,69 4 Maltoza 0,3 5 Lactoza 0,27 Vị ngọt dịu của sản phẩm chỉ có được với nồng độ đường thích hợp trong sản phẩm; nồng độ này có thể thay đổi tuỳ thuộc vào thành phần khác có trong sản phẩm. Độ axit của thực phẩm càng cao thì lượng đường yêu cầu cho vào càng nhiều mới đảm bảo có được vị ngọt dịu. Chỉ số đường-axit là tỷ lệ thích hợp giữa hàm luợng đường và hàm lượng axit trong sản phẩm để tạo nên vị ngọt dịu thí dụ chỉ số đường-axit cho đồ hộp quả nằm trong khoảng 15-25. Các loại quả nước đường làm từ quả chua phải ngâm trong nước đường 60% để làm át vị chua của nước quả. Tiêu hao đường khi đó rất lớn làm giá thành sản phẩm tăng lên và làm tăng thêm độ calo của thực phẩm điều đố hoàn toàn không cần thiết với người tiêu dùng đặc biệt đối với người cao tuổi, người mắc bệnh cao huyết áp và bệnh nhân đái đường. 2.3.5.2. Các loại đường có vị ngọt mạnh ( đường hóa học): Từ lâu người ta đã thấy cần phải sản xuất thực phẩm với hàm lượng đường thấp hơn. Tuy nhiên chỉ đơn thuần là giảm hàm lượng đường tiêu tốn trong công thức chế biến thì không thể cho hiệu quả mong muốn vì thế người ta cần phải sử dụng các chất ngọt khác, đảm bảo được vị dịu ngọt cần thiết của thực phẩm mà không làm tăng độ calo của sản phẩm . Ba dạng đường chủ yếu dùng cho thực phẩm là đường saccaroza và các sản phẩm thuỷ phân của nó là glucoza và fructoza, có độ calo thực tế như nhau, độ ngọt khác nhau. Đường công nghiệp chủ yếu là saccaroza có độ ngọt là 1, thì glucoza là 0.74 còn fructoza là 1,2. Như vậy 70 g đường fructoza có thêt thay thế 100g đường saccaroza để đạt cùng một độ ngọt như nhau , hiệu quả như vậy không lớn, trong khi đó giá thành của fructoza lại cao hơn. Đường hóa học (C6H4CONHSO2): Saccarin hoà tan trong nước kém và có vị kim loại; trong công nghiệp thực phẩm thường sử dụng ở dạng muối của Natri Saccarin C 6H4CONaSO2, dễ hoà tan trong nước. Độ ngọt của saccarin là 400-500 lần lớn hơn độ ngọt của saccaroza . 35
Phương pháp sử dụng : Được phép sử dụng thay thế đường trong các sản phẩm thực phẩm cần vị ngọt . ở Mỹ và các nước châu Âu , việc sử dụng saccarin và các muối natri của nó đã được các cơ quan bảo vệ sức khoẻ cho phép và đã đưa vào tiêu chuẩn nhà nước cho các loại quả Nhiều công trình nghiên cứu y học trong thời gian dài trên 50 năm, không thấy tác động độc hại của saccarin đối với cơ thể con người. Saccarin được bài tiết khỏi cơ thể vẫn ở dạng ban đầu. Nhược điểm cơ bản của saccarin là có vị giống như vị của kim loại nên làm giảm giá trị cảm quan của thực phẩm. Saccarin không cung cấp năng lượng nên ở một số nước có mức sống thấp thiếu dinh dưỡng thường không được phép hoặc hạn chế sử dụng. Xiclamat (C6H12NHSO3Na): Xyclamat được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm ở nhiều nước từ giữa những năm 1950. Natri xyclamat bền nhiệt và bị phân huỷ ở 280-5000C. bởi vậy các chế độ nhiệt được áp dụng trong quá trình chế biến thực phẩm hoàn toàn không làm xyclamát bị thay đổi. Ngoài ra xyclamát còn bền với axit và kiềm. Xyclamát không làm tác hại đế các men tiêu hoá như diastaza, pepsin, lipaza. Nói chung Natri xyclamat có thể dùng trong tất cả các trường hợp cần sử dụng đường với tỷ lệ một phần xyclamat thay thế cho 30-40 phần đường. Thường ta sử dụng xyclamát ở dạng dung dịch nước nồng độ 15%. Như vậy 1ml dung dịch này có độ ngọt tương đương 6 g đường. Có thể cho xyclamat trực tiếp vào sản phẩm nếu có thể đảm bảo được khuấy đều để hoà tan hoàn toàn. Xyclamát không độc đối với cơ thể người> Nó có thể dùng cho những người bị bệnh đái đường và là một chất ngọt tốt nhất dùng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm và các nước giải khát có độ calo thấp. Acesulfam kali (C4H4NO4SK) Acesulfam kali được ứng dụng trong nhiều ngành CNTP như trong công nghiệp đồ uống, công nghiệp bơ sữa, kem, kẹo và các loại mứt, công nghiệp bánh nướng và các sản phẩm từ bột mì, đồ hộp rau quả, các sản phẩm vệ sinh răng miệng, và trong công nghiệp dược .v.v. . Acesulfam kali có thể dùng riêng rẽ hoặc dùng phối hợp với đường hydrratcacbon và các đường hoá học khác . 36
Acesulfam kali được sử dụng bằng cách trộn trực tiếp vào thực phẩm hoặc ở dạng dung dịch pha sẵn (riêng rẽ hoặc với các loại chất tạo ngọt khác). Số lượng bổ xung vào thực phẩm tuỳ thuộc vào độ ngọt yêu cầu của từng sản phẩm. Acesulfam kali có tính chịu nhiệt cao và hầu như không bị biến đổi tính chất hoá học và vật lý trong thời gian dài nên rất thích hợp với các sản phâmt cần gia công ở nhiệt độ cao. Acesulfam kali không độc, gây tác nhân ung thư, không gây các phản ứng xấu và âm tính đối với cơ thể. Acesulfam kali là chất tạo ngọt không sinh năng lượng , không chuyển hoá trong cơ thể, Không nhận thấy ảnh hưởng xấu đối với người mắc bệnh tiểu đường. Axit hexamic (C6H12NHSO3H) So với đường saccaroza Axit hexamic ngọt gấp 30 lần, thực tế bằng độ ngọt của xyclamat. Khác với các natri, canxi và kali xyclamat, axit xyclamic đồng thời làm cho sản phẩm có vị ngọt lại kèm theo vị hơi chua cho nên cho phép sử dụng để thay thế đường saccaroza cũng như các axit thực phẩm ở đó đường và axit thông thường là các thành phần quan trọng. Khi so sánh với các axit hữu cơ và đường, người ta thấy cho 1,5g axit hexamic tương đương với 1g axit xitric và 1,12g xyclamat; pH của dung dịch 10% axit xyclamic là 1,3. Người ta cho phép sử dụng axit xyclamic cũng như các xyclamat để làm ngọt các loại thực phẩm với độ calo thấp. Axit xyclamic dùng cho các loại mứt quả tráng miệng, nó có thể được sử dụng trong sản xuất các loại mứt quả nghiền, mứt mịn, mứt đông, bánh kẹo các loại quả nghiền , cho các sốt quả nghiền pha loãng, quả nước đường và nước quả cũng như các loại rau dầm dấm. Tất cả các sản phẩm này, khi dùng axit xyclamic cần phải tính đến tác dụng làm ngọt của nó đồng thời phải giảm lượng axit thực phẩm. Axit hexamic không gây độc. Manton (C6H6O3): Việc sử dung manton rất có hiệu quả cho các sản phẩm sôcôla, nó cho những mùi vị rất thích hợp và phong phú. Liều lượng manton thích hợp cho vào sản phẩm sôcôla là 0,015% khối lượng sản phẩm. Manton cũng được sử dụng cho nước giải khát, mứt đông, nước quả, kem (0.0032%) và mứt quả nghiền (0,005 - 0,0145%). Manton không gây độc. Aspartam: có vị ngọt thuần khiết và có độ ngọt khoản 300 lần đường sấy 37
sacaroza, trong cơ thể aspartam bị thuỷ phân thành 3 chất thường có trong thức ăn là axit aspartic, phenylalanin và metyl ester, aspartam được sử dụng thay thế đường trong thực phẩm ăn kiêng. 2.3.6. Những chất khác 2.3.6.1. Chất làm axit hoá và điều chỉnh độ axit Các chất này có vai trò để điều chỉnh độ độ axit đồng thời có thể tham gia vào quá trình kìm hãm VSV trong thực phẩm và được cho vào thực phẩm dưới dạng dung dịch pha loãng hoặc dạng nguyên chất. Axit lactivc, Axit xitric, Axit tatric và các muối của chúng có tác dụng vừa làm tác nhân axit hoá vùa làm tác nhân hỗ trợ cho các chất chống oxy hoá (BHT và BHA) Tuỳ thuộc vào chức năng để lựa chon liều dùng cho phù hợp, nhìn chung là không quy định, trừ một số chất sau đây : Axit tactric và các tactrat 30 mg/kg thể trọng, Gluconodeltalacton của axit gluconic 50 mg/kg thể trọng 2.3.6.2. Những chất gây vị Mì chính Khi thêm vào thực phẩm một ít natri glutamat nó sẽ tăng cường được vị riêng của mỗi sản phẩm không làm sản phẩm có vị lạ. Natri glutamat không chỉ làm tăng vị rau của các món ăn thực vật mà còn cho sản phẩm có vị thịt hay vị nấm.Vị của natri glutamat đã có thể cảm thấy khi độ pha loãng của nó trong nước là 1/3000. Khi sản phẩm có độ axit thấp: pH=5-6.5 thì vị của natri glutamat nhận thấy rõ rệt nhất. Trong môi trường axit cao pH=4 và thấp hơn vị của nó mất đi. Vì vậy không nên sử dụng cho các sản phẩm quả. Các sản phẩm từ rau , thịt và cá natri glutamat là một cấu tử có vị rất giá trị. Trong môi trường axit clohydric của dạ dầy nó có thể lại chuyển thành axit glutamic. Trong công nghiệp đồ hộp của Mỹ, natri glutamat được sử dung khá rộng rãi cho vào khi sản xuất đậu nguyên quả, ngô đường, đạu xanh, măng tây, củ cải đường, đạu hà lan, xúp lơ, bắp cải, cà rốt, rau có lá xanh, nấm, hành, rau mùi, ớt ngọt, khoai tây, khoai lang, rau dền. thịt hộp, xúp hộp. Đặc biệt khi ướp lạnh rau và các sản phẩm thịt vào maidone, vào salat rau có cho thêm maidone và cũng như khoai tây 38
rán.Tại đây cũng được ghi chú trên nhãn hiệu của hộp về việc cho vào natri glutamat. Các dịch thuỷ phân protit Các dịch thuỷ phân protit thu được khi thuỷ phân protit bằng các axit mạnh hoặc bằng enzym. Khi đó xảy ra sự phân giải các protit thành các axit amin tự do, hỗn hợp của axit amin thu được đem cho tác dụng với xút và thu được hỗn hợp muối natri của tất cả các axit amin tách ra khi thuỷ phân protit. Các sản phẩm thuỷ phân có mùi dễ chịu cuả nấm và cảu thịt, chính vì vậy mà người ta sản xuất các sản phẩm thuỷ phân. Nguyên liệu để sản xuất các dịch thuỷ phân protit là các phế liệu có chứa protit : gluten của lúa mỳ, ngô. lúa mạch, nấm men khô, khô dầu đậu nành, hướng dương, lạc, hạt cải hoặc từ protein đông vật như thịt bò, lợn, cá, tôm và những thuỷ sản khác. Tuỳ thuộc vào loại nguyên liệu khi thuỷ phân sẽ được hỗn hợp gồm các axit amin khác nhau với những tỷ lệ khác nhau. Dịch thuỷ phân protit được sử dụng rất rộng rãi nhằm cải thiện mùi vị của thực phẩm và góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng cho thức ăn. Các loại nước chấm lên men đặc biệt có vị dịu và ngon. Nó chứa tất cả các axit amin có trong thành phần protit của nguyên liệu đậu ban đầu. Tại các nước châu á, nước chấm lên men đậu tương được sử dụng rất rộng rãi, xem như một gia vị có thể cho vào tất cả các món ăn. 2.3.6.3. Những chất tạo mùi thơm Mùi thơm của thực phẩm là do trong các thành phần khác nhau của thực phẩm có chứa nhiều loại cấu tử thường thuộc về các nhóm hợp chất hoá học hoàn toàn khác nhau. Ta thấy có rất nhiều mùi và mùi thơm mà hiện nay chưa có sự phân loại nào thoả đáng cho phép hệ thống hoá chúng một cách khoa học và có nghĩa thực tiễn. Tất cả các chất làm cho sản phẩm có mùi này hay mùi khác là do tính chất bay hơi tự nhiên của các chất đó và chính tính chất này có khả năng tạo ra một mùi nhất định tác động lên cơ quan khứu giác của con người. Mùi thơm của sản phẩm này hay một sản phẩm khác có thể chỉ do một cấu tử bay hơi tạo nên, cũng có thể do do hỗn hợp của một vài cấu tử nào đó với sự kết hợp hoàn toàn khác nhau. Thường hàm lượng của các chất bay hơi hay các tinh dầu thơm đều rất nhỏ. Mặc dù thành phần 39
hoá học của rất nhiều chất thơm đẫ được khám phá và hiện nay sự bí mật của nhiều chất thơm thiên nhiên trở nên rất quan trọng trong thức ăn của các sản phẩm từ động vật và thực vật. Trong đó bao gồm tecpen, setquitecpen, rượu, este, phenol, aldehyt Các nhà hoá học không những đã chỉ xác định thành phần của các chất thơm mà còn tìm ra phương pháp tổng hợp nhiều loại chất thơm. Điều đó đưa đến bước ngoặt trong kỹ thuật điều chế và chế biến sản phẩm thực phẩm, như vậy là có thể gây ra mùi nhân tạo cho các sản phẩm không có mùi hay bị mất đi do quá trình bảo quản hoặc chế biến (do sự bay hơi của chất thơm). Tuy nhiên thực tế đã chứng minh ràng thường ít khi tạo ra được mùi thơm đúng như mùi thơm lúc đầu của chính sản phẩm, bởi vì mùi thơm này là do kết quả tác dụng tương hỗ một vài hoặc rất nhiêu các thành phần chất thơm có cấu tạo và có khả năng bay hơi khác nhau. Vì vậy không thể chỉ có một , hai hay ba chất thơm, mặc dầu đó chất đó là thành phần quyết định trong tổng số các cấu tử bay hơi, có thể tạo đúng như mùi đặc trưng của từng giống, từng loại rau quả. Trong việc sản xuất và nghiên cứu các sản phẩm thực phẩm người ta chú ý tới việc phải bảo vệ mùi thơm tự nhiên là một trong những nhiệm vụquan trọng nhất. Người ta thường rất chú ý đến việc thu hồi, bảo quản và hấp thụ trở lại vào sản phẩm cuối cùng các chất thơm tự nhiên chứa trong nguyên liệu ban đầu. Phần lớn các chất thơm rất dễ thất thoát do bị bay hơi và rất không bền. Chúng dễ bị phá huỷ bởi các tác dụng nhiệt và những tác nhân vật lý, hoá học, vì vậy phải sử dụng các kỹ thuật và thiết bị phức tạp để thu hồi và tách các chất thơm từ sản phẩm trong quá chiết hoặc cô đặc chúng, tạo điêu kiện giữ chúng lại, ngưng tụ và bảo vệ trong trạng thái ổn định không cho bị phân huỷ và các thay đổi không tốt khác. Sau đó nâng cao dần nồng độ của các chất thơm, bảo quản nó để sau này cải thiện mùi thơm cho thực phẩm. Khi sản xuất nước quả cô đặc, ở hầu hết các nước, người ta thường sử dụng hệ thống cô đặc chân không phức tạp, có bộ phận thu hồi các chất thơm. Hệ thống như thế đã được sử dụng ở nhà máy sản xuất đồ hộp ở nhiều nước khác nhau. Các hệ thống cô đặc có hệ thống thu hồi chất thơm rất phổ biển trong sản xuất nước quả cam chanh, nước táo. Vấn đề cô đặc nước quả có thu hồi chất thơm là một phương hướng đầu tiên trong việc dùng các chất thơm trong công nghiệp thực phẩm. Phương hướng thứ hai là chưng cất và cô đặc tự nhiên từ các nguồn giàu chất thơm và làm 40
giàu bằng cách cô đặc chất thơm này ở các dạng khác nhau, Thí dụ người ta thu hồi chất thơm của táo và cho vào nước quả phúc bồn tử đỏ, hoặc cho vào các sản phẩm khác thích hợp với mùi táo .v.v Việc thu được các tinh dầu hoa quả và sử dụng cho việc chế biến nước giải khát được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp công nghiệp đồ hộp và công nghiệp thực phẩm đặc, các tinh dầu của các loại gia vị và các loại rau thơm đã được sử dụng rộng rãi. Thường gặp nhất là việc sử dụng tinh dầu của hạt tiêu, lá nguyệt quế, rau mùi và thìa là. Khi sản xuất các loại đồ hộp thịt và các rau dầm dấm mà theo quy trình có sử dụng lá nguyệt quế thì có thể thay thế bằng tinh dầu của lá nguyệt quế. Theo tính toán: một phần khối lượng tinh dầu thay thế cho 30 phần khối lượng lá nguyệt quế. Bởi vì tinh dầu không hoà tan trong nước nên khi dùng cho đồ hộp thịt, người ta hoà tan tinh dầu đó trong dầu thực vật với sự tính toán sao cho lượng yêu cầu của quy trình cho vào một hộp, thí dụ đối với thịt hấp cần đúng 1ml dầu; điều đó cho phép phân phối đều lượng tinh dầu vào trong các hộp. Khi sản xuất với đồ hộp dầm dấm, tinh dầu cho vào ở dạng nhũ tương trong nước.sản xuất các thực phẩm đặc, để thay thế cho 1g gia vị thiên nhiên cần phải dùng dầu thơm với số lượng như sau (tính bằng g): hạt tiêu 0,021, lá nguyệt quế 0,01, rau mùi 0,0016, thìa là 0,015. Các liều lượng này phải trộn đều với thành phần của một cấu tử chính nào đáy của hỗn hợp thực phẩm đặc và sau đó trộn nó với tinh dầu (et xăng) rồi trộn chung cho thật đều hỗn hợp. Thứ tự tiến hành đó cần phải tuân theo để phân phối đều tinh dầu cho toàn bộ sản phẩm đặc. Thuận tiện nhất là trộn tinh dầu của gia vị với chất béo thường có trong thành phần của sản phẩm đặc. Như vậy sẽ được trộn đều hơn, bởi vì tinh dầu hoà tan trong chất béo. Các thí nghiệm về việc sử dụng các tinh dầu (et xăng) thay cho các gia vị thiên nhiên đã được tiến hành đối với một số loại sản phẩm đặc (xúp khô, xúp thường và thức ăn từ rau), và cho những kết quả tốt. Việc tổ chức sản xuất tinh dầu (et xăng) từ các gia vị có một ý nghĩa lớn cho công nghiệp đồ hộp và những sản phẩm đặc vì những ly do sau: - Sử dụng tinh dầu cho phép cơ khí hoá việc phân phối gia vị trên mỗi đơn vị bao gói. - Bằng cách trộn, đạt mức độ cao về phân bố rất đều các gia vị.- - Sử dụng tinh dầu sẽ loại trừ những khó khăn về thời vụ của các loại thực vật đó. 41
Như vậy, hai phương hướng sử dụng các chất thơm nêu trên là những biện pháp hoàn chỉnh việc sử dụng các chất thơm tự nhiên cho nguyên liệu thực phẩm và các nguyên liệu khác. Tuy nhiên, như đã nói, rất nhiều cấu tử hoá học thuộc thành phần của tinh dầu tự nhiên và các chất thơm khác không những có thể tách được từ các nguyên liệu dẫn xuất, mà còn tổng hợp được bằng phương hướng hoá học nhân tạo, đồng thời không những từ các nguyên liệu thực phẩm mà còn từ các nguyên liệu không thực phẩm. Ngoài ra dùng phương pháp tổng hợp hữu cơ có thể thu được các chất thơm hoàn toàn mới lạ không thể gặp trong nguồn các chất thơm tự nhiên của động vật và thực vật nhưng cũng có những tính thơm quý giá, vượt hẳn một số chất thơm thiên nhiên. Chất thơm tổng hợp cũng là một nguyên liệu rất tốt để làm phong phú thêm mùi thơm của các sản phẩm thực phẩm khác nhau. Việc tổng hợp hoá học các chất thơm là phương hướng thứ ba về việc sử dụng các chất thơm. Rất nhiều chất thơm nhân tạo rất giống các chất thơm thường gặp trong thành phần tinh dầu tự nhiên, trong trường hợp đó việc sử dụng chúng trong thực phẩm không bị các cơ quan bảo vệ sức khoẻ phản đối(ngoài việc kiểm tra sự tinh khiết hoá học, sự đồng nhất của các sản phẩm thu được và sự có mặt của các hỗn hợp có hại hay chưa rõ tính chất). Nếu một chất thơm tổng hợp hoá học hoàn toàn mới mà việc sử dụng nó về phương diện kỹ thuật rất có triển vọng, nhưng chưa rõ sự ảnh hưởng của nó đến sức khoẻ con người thì việc quyết định sử dụng nó vào công nghiệp thực phẩm phải được xem xét thận trọng. Khi sử dụng bất kỳ chất thơm tổng hợp nào các cơ quan bảo vệ sức khoẻ cần phải hết sức thận trọng và kiểm tra khắt khe để các sản phẩm thực phẩm bán ra không gây tác hại cho người sử dụng. Người ta chỉ cho phép sử dụng chất thơm tổng hợp mới theo một nguyên tắc rất chặt chẽ. Hiện nay việc cho phép sử dụng chất thơm tổng hợp chỉ với số lượng rất hạn chế. Trong số này bao gồm tinh dầu và este : Amyl axêtat, Amyl butyrat, êtyl butyrat, êtyl valerianat, êtyl pentacyonat và một số chất khác như aldehyt benzoic, nhựa thơm pêru, xitrol, vanilin, hêliotropin, cumarin, mentol .v.v Không cho phép dùng este mêtylic và este êtylic của naphtol, mêtyl xalicilat (dầu gounte), các este của axít nitrô và axit nitric, nitro benzen (dầu Miaban). Trong công nghiệp đồ hộp người ta sử dụng khá nhiều vanilin để nấu mứt rim từ một số loại quả (phúc bồn tử, vả, nho) mứt nghiền từ dưa bở và thực phẩm đặc ( các sản phẩm khô bằng bột, một số bánh kẹo). Ngoài ra 42
vanilin còn dùng trong sản xuất chè ngọt khô có sữa, kem và "pudin" ( 12 loại khác nhau). Đến nay có rất nhiều chất thơm tổng hợp tuy đã được phép nhưng vẫn chưa được sử dụng vì nhiều lý do khác nhau. Các chất thơm cho phép kể trên cũng đã được nghiên cứu thận trọng, không gây nhiễm độc cho người tiêu dùng. Đối với vanilin, người ta đã có đủ cơ sở để sử dụng nó trong sản xuất mứt quả nghiền, quả nước đường, nước quả, mứt quả đông. 2.3.7. Những chất tạo mùi thơm Nhiều chất dùng làm tăng độ nhớt và độ chắc của sản phẩm cũng có thể dùng làm lớp bao bọc để bảo vệ sản phẩm khỏi bị hút ẩm, tránh sản phẩm díng vào nhau, hoặc chống sự xâm nhập oxy. Người ta đã chế tạo màng phủ bằng pectin và pectat : nhúng sản phẩm vào dung dịch pectin mêtoxy thấp hoặc pectat natri (có thể cho thêm glyxerin), nhúng tiếp vào dung dịch Canxi clorua, sau đó dem sấy người ta có được mang bọc tốt. Có thể cho thêm chất chống oxy hoá và chất mầu. 2.4. Lời khuyên cho người sử dụng phụ gia Phụ gia thực phẩm đó phải nằm trong danh mục cho phép của Bộ Y tế. Nên nhớ rằng mỗi nước,mỗi vùng có một loại danh mục khác nhau,danh mục này lại thay đổi theo thời gian.Chính vì vậy trước khi xuất một sản phẩm ra thị trường phải tham khảo trước danh mục các phụ gia thực phẩm được lưu hành trên thị trường đó với nồng độ là bao nhiêu,để đảm bảo sản phẩm của chúng ta không bị trả về. Phụ gia thực phẩm phải đạt tiêu chuẩn tinh khiết nhất định,kèm theo đó là địa chỉ của nhà sản xuất. Tất nhiên là nhà sản xuất này phải được phép sản xuất các phụ gia thực phẩm mà ta định mua. Phải tuân theo đúng các hướng dẫn về:Đối tượng thực phẩm của phụ gia,liều lượng phụ gia cũng như kỹ thuật sử dụng chúng cho phù hợp với thị trường tiêu thụ.Nên phối hợp nhiều loại phụ gia trong cùng một nhóm. Ghi rõ loại phụ gia được sử dụng trên bao bì. 43
Hình 2 1: Phụ gia thực phẩm làm cho thịt tươi ngon hơn,màu sắc đẹp hơn. (nguồn: internet) Bên cạnh đó, người tiêu dùng cần phải: - Cần thay đổi thói quen trong việc lựa chọn thực phẩm.Dùng sản phẩm có màu sắc,cấu trúc tự nhiên,không nhất thiết phải dai,giòn mới ngon. - Mua ở những nơi được thông tin an toàn,xem kỹ nhãn trước khi sử dụng. - Chấp nhận giá cả hợp lý để có sản phẩm tốt,chất lượng cao,an toàn cho sức khỏe. Chương 3 KẾT LUẬN Dù muốn, dù không chúng ta vẫn phải ăn, vẫn phải uống để sống và làm việc. Trong xã hội hiện nay, chúng ta không thể nào tránh khỏi hàng loạt các hóa chất độc hại trong thực phẩm được. Chính vì thế, một cách tốt hơn hết là nên cẩn thận trong ăn uống và sinh hoạt, nên điều độ và chừng mực! Hãy cảnh giác và thận trọng đối với các loại thực phẩm (khô, tươi và biến chế). Hạn chế sử dụng những loại thực phẩm sản xuất công nghiệp như các loại nước ngọt, các loại đồ hộp, vv 44
Phụ gia không phải là chất dinh dưỡng nên không có nó cũng không sao. Dù vậy, phụ gia giúp bữa ăn ngon lành hơn cũng đóng một vai trò quan trọng trong chất lượng sống của con người. Điều cần lưu ý là chỉ nên sử dụng các phụ gia từ thực phẩm tự nhiên và phụ gia đã được nghiên cứu kỹ lưỡng về tính chất và độ an toàn khi đưa vào cơ thể. Với những loại phụ gia hóa học này, ngay cả khi đã được cho phép, cũng nên dùng càng ít càng tốt, và nếu không thật sự cần thiết thì không nên dùng. Thật ra, cảm giác ngon miệng với phụ gia là một thói quen, nên để hạn chế sử dụng phụ gia, thì cách đơn giản nhất là tập thói quen không sử dụng phụ gia. Với trẻ em, giai đoạn đang hình thành thói quen ăn uống, nếu không được tập quen với các thực phẩm có phụ gia, thì sẽ không có nhu cầu sử dụng phụ gia. Một ví dụ dễ thấy là các quốc gia châu Á sử dụng rất nhiều bột ngọt trong chế biến thực phẩm, nhưng các đầu bếp châu Âu lại hầu như hoàn toàn không dùng đến loại phụ gia này, và không vì vậy mà những món ăn châu Âu bị người châu Âu từ chối. Xét về mặt dinh dưỡng, phụ gia thực phẩm hoàn toàn không cần thiết cho cơ thể hàng ngày. Thế nhưng, nếu xét về mặt văn hóa ẩm thực và công nghệ chế biến thực phẩm, phụ gia lại hầu như là thành phần không thể thiếu. Người tiêu dùng luôn đưa ra tiêu chí là thực phẩm phải có màu sắc đẹp đẽ bắt mắt, mùi phải thơm tho, vị phải đậm đà, phải dai, phải dòn Thế là người sản xuất cứ theo các tiêu chí đó mà cải thiện thực phẩm của mình theo hướng “phục vụ tối đa yêu cầu của thượng đế khách hàng” đồng thời cũng không thể bỏ qua cái yêu cầu của chính mình là không được gia tăng chi phí sản xuất. Và kết quả là thực phẩm ngoài vai trò cung cấp chất dinh dưỡng để nuôi cơ thể, lại còn nhận thêm cái chức năng là đưa vào cơ thể những thứ chẳng cần thiết tí nào, thậm chí có khi còn có hại cho sức khỏe. Có cái hại thấy ngay trước mắt, nhưng cũng có cái hại xuất hiện từ từ đến hàng mấy chục năm sau, thậm chí lâu đến nỗi ngay cả “khổ chủ” cũng đã quên mất tại sao trong cơ thể mình lại tồn tại cái thứ gây bệnh đó. TÀI LIỆU THAM KHẢO 45
1. Huỳnh Thị Kim Cúc, 2008. Giáo trình hóa học và phụ gia thực phẩm, Trường Cao đẳng lương thực-Thực phẩm Đà Nẵng. 2. Kiều Thị Hạnh, 1988. Phụ gia thực phẩm, Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư công nghệ hóa học,Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, Việt Nam. 3. Những điều cần biết về phụ gia thực phẩm, 2011. Bộ Y Tế tỉnh Bình Dương. 4. Nguyễn Duy Thịnh, 2004. Các chất phụ gia dùng trong sản xuất thực phẩm, nhà xuất bản Hà Nội. 31 trang. 5. Thông tư số 27/2012/TT-BYT ngày 30 tháng 11 năm 2012, Hướng dẫn việc quản lí phụ gia thực phẩm. 6. Bộ Y tế, 2016. Báo cáo Tổng kết công tác y tế năm 2015, giai đoạn 2011-2015 và các nhiệm vụ chủ yếu giai đoạn 2016-2020, kế hoạch năm 2016, Trang 5 – 6. 7. Luật an toàn thực phẩm 2010, quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, Trang 5. 8. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5660:2010, 2010. Tiêu chuẩn chung đối với phụ gia thực phẩm, Bộ Khoa học và Công nghệ, 281 trang. 46