XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG HÓA HỌC CYCLAMATE, SACCHARIN, ASPARTAME VÀ ACESULFAME K TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN NINH KIỀU, THÀNH PHỐ CẦN THƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC

ĐẶNG TRÚC LYXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG HÓA HỌC CYCLAMATE, SACCHARIN, ASPARTAME VÀ ACESULFAME K TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN NINH KIỀU, THÀNH PHỐ CẦN THƠ BẰNG PH

ĐẶNG TRÚC LY

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG HÓA HỌC

CYCLAMATE, SACCHARIN, ASPARTAME VÀ ACESULFAME K TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM

VÀ ĐỒ UỐNG TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN NINH KIỀU, THÀNH PHỐ CẦN THƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC

LUẬN VẶN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH HÓA HỌC

2014

ĐẶNG TRÚC LY

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG HÓA HỌC

CYCLAMATE, SACCHARIN, ASPARTAME VÀ ACESULFAME K TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM

VÀ ĐỒ UỐNG TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN NINH KIỀU, THÀNH PHỐ CẦN THƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC

LUẬN VẶN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH HÓA HỌC

MÃ NGÀNH : 204

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

TS NGUYỄN TRỌNG TUÂN ThS NGUYỄN QUỐC PHONG

2014

BỘ MÔN HÓA HỌC

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

1 Cán bộ hướng dẫn: TS Nguyễn Trọng Tuân

2.Tên đề tài: “Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate, saccharin,

aspartame, acesulfame K trong một số loại thực phẩm và đồ uống trên địa bàn quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ bằng phương pháp HPLC.”

3 Sinh viên thực hiện: Đặng Trúc Ly MSSV: 2111936

4 Lớp: Cử Nhân Hóa Học K37

5 Nội dung nhận xét:

a Nhận xét về hình thức của luận văn tốt nghiệp:

b Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp :

c Nhận xét đối với sinh viên thực hiện đề tài:

d Kết luận và đề nghị điểm:

Cần Thơ, ngày… tháng ….năm 2014

Cán bộ hướng dẫn

BỘ MÔN HÓA HỌC

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN 1 Cán bộ phản biện: 2.Tên đề tài: “Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate, saccharin, aspartame, acesulfame K trong một số loại thực phẩm và đồ uống trên địa bàn quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ bằng phương pháp HPLC.” 3 Sinh viên thực hiện: Đặng Trúc Ly MSSV: 2111936 4 Lớp: Cử Nhân Hóa Học K37 5 Nội dung nhận xét: a Nhận xét về hình thức của luận văn tốt nghiệp:

b Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp :

c Kết luận và đề nghị điểm:

Cần Thơ, ngày… tháng….năm 2014

Cán bộ phản biện

BỘ MÔN HÓA HỌC

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN 1 Cán bộ phản biện: 2.Tên đề tài: “Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate, saccharin, aspartame, acesulfame K trong một số loại thực phẩm và đồ uống trên địa bàn quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ bằng phương pháp HPLC.” 3 Sinh viên thực hiện: Đặng Trúc Ly MSSV: 2111936 4 Lớp: Cử Nhân Hóa Học K37 5 Nội dung nhận xét: a Nhận xét về hình thức của luận văn tốt nghiệp:

b Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp :

c Kết luận và đề nghị điểm:

Cần Thơ, ngày… tháng….năm 2014

Cán bộ phản biện

LỜI CẢM ƠN



Trãi qua bốn năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Cần Thơ và trongquá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp đã giúp em có được nhiều kiến thứcchuyên môn và kinh nghiệm cũng như kỹ năng cần thiết, làm hành trang vữngchắc cho em trên con đường sắp tới Để đạt được những kết quả trên ngoài sự cốgắng của bản thân quan trọng nhất là cần có sự hướng dẫn, định hướng của thầy

cô và sự giúp đỡ từ phía gia đình và bạn bè Đó là những chỉ dẫn, chỗ dựa quantrọng và rất cần thiết đối với em

Đầu tiên con xin gởi lời tri ân sâu sắc đến cha, mẹ Người luôn luôn là chỗdựa tinh thần và luôn ở bên cạnh quan tâm, chăm sóc, ủng hộ, động viên tạo độnglực cho con để con có nghị lực vững vàng trong suốt quá trình học tập và hoànthành luận văn

Em xin chân thành cảm ơn tất cả quí Thầy Cô trong Bộ môn Hóa – KhoaKhoa Học Tự Nhiên đã truyền đạt cho em những kiến thức thật bổ ích cũng nhưnhững kinh nghiệm trong suốt quá trình em học tập tại khoa Em cũng xin gửi lờicảm ơn chân thành đến cô Nguyễn Thị Diệp Chi đã tận tình giảng dạy kiến thứcchuyên môn và giới thiệu em đến nơi làm luận văn Em xin chân thành cảm ơnthầy Nguyễn Trọng Tuân đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành luận văn

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Trung Tâm Kỹ Thuật và Tiêuchuẩn đo lường chất lượng Cần Thơ, anh Nguyễn Quốc Phong cùng tất cả cácanh chị ở trung tâm luôn nhiệt tình chỉ bảo, tạo mọi điều kiện cho em hoàn thànhtốt luận văn và tiếp cận công việc thực tế để nâng cao kiến thức chuyên ngành

Dù em đã rất cố gắng để hoàn thành luận văn một cách thật tốt nhưng donăng lực và kiến thức bản thân có hạn nên có thể còn nhiều sai sót, hạn chế khótránh khỏi Vì vậy em hy vọng nhận được sự thông cảm, chỉ bảo, góp ý từ phíathầy cô và các bạn để từ đó em có thể hiểu sâu thêm về đề tài nghiên cứu củamình và rút ra được nhiều bài học kinh nghiệm quý báu cho đề tài nghiên cứu

Cần Thơ, ngày tháng năm 2014

Đặng Trúc Ly

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

ĐỀ TÀI XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG HÓA HỌC CYCLAMATE, SACCHARIN, ASPARTAME VÀ ACESULFAME K TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN NINH KIỀU,

THÀNH PHỐ CẦN THƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC

LỜI CAM ĐOAN

Tất cả những dữ liệu và số liệu sử dụng trong nội dung bài luận văn được tôitham khảo nhiều nguồn tài liệu khác nhau và được ghi nhận từ những kết quảthực nghiệm mà tôi đã tiến hành khảo sát trong suốt quá trình làm thực nghiệm.Tôi xin cam đoan về sự tồn tại và tính trung thực khi sử dụng những dữ liệu và sốliệu này

Đặng Trúc Ly

TÓM TẮT



Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate, saccharin, aspartame vàacesulfame K nhằm khảo sát sự có mặt của các loại đường hóa học trên trongcác loại thực phẩm và đồ uống trên thị trường quận Ninh Kiều thành phố CầnThơ Kết quả này giúp đánh giá khách quan và cung cấp dữ liệu cho quản lý chấtlượng vệ sinh an toàn thực phẩm trên địa bàn quận Ninh Kiều Đề tài đã khảo sát,đánh giá hàm lượng cyclamate trong thực phẩm và đồ uống bằng phương pháp HPLC-MS và hàm lượng saccharin, aspartame, acesulfame K bằng phương pháp HPLC-DAD Kết quả phân tích trên 30 mẫu cho thấy: có 13 mẫu không chứa 4 loạiđường hóa học trên, 16 mẫu có cyclamate, saccharin, aspartame và acesulfame

K với hàm lượng nằm trong khoảng cho phép, 1 mẫu chứa saccharin với hàmlượng 178,02 ppm vượt mức cho phép (160 ppm)

MỤC LỤC



CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 3

2.1 ĐƯỜNG HÓA HỌC [1][2][3] 3

2.1.1 Định nghĩa 3

2.1.2 Phân loại 3

2.1.3 Công dụng của đường hóa học 3

2.1.4 Tình hình sử dụng đường hóa học trên thị trường 4

2.2 TỔNG QUAN VỀ CHẤT NGHIÊN CỨU [3][4][5][6] 4

2.2.1 Cyclamate 4

2.2.2 Saccharin 7

2.2.3 Aspartame 9

2.2.4 Acesulfame K 12

2.3 Những nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại đường hóa học trên đến sức khỏe người sử dụng [2][3][6] 13

2.3.1 Cyclamate 14

2.3.2 Saccharin 15

2.3.3 Asspartame 16

2.3.4 Acesulfame K 18

2.4 Các phương pháp xác định hàm lượng cyclamate [7][8][9] 18

2.4.1 Phương pháp định tính 18

2.4.2 Phương pháp định lượng 19

2.5 Các phương pháp xác định hàm lượng saccharin [7][10] 19

2.5.1 Phương pháp định tính 19

2.5.2 Phương pháp định lượng 20

2.6 Các phương pháp xác định hàm lượng aspartame [10][11] 21

2.6.1 Phương pháp định tính: Phát hiện và xác định aspartame bằng Sắc ký bản mỏng – TLC 21

2.6.2 Phương pháp định lượng 21

2.7 Các phương pháp xác định hàm lượng acesulfame K [10][12][13] 22

2.7.1 Phương pháp định tính bằng sắc ký bản mỏng 22

2.7.2 Phương pháp định lượng 22

2.8 Sơ lược về phương pháp HPLC [14] 22

2.8.1 Lịch sử 22

2.8.2 Khái niệm 23

2.8.3 Quá trính sắc ký trong cột 23

2.8.4 Các bộ phận cơ bản của thiết bị HPLC 23

2.8.5 Nguyên tắc hoạt động 24

2.8.6 Detector mảng diod (DAD) 24

2.8.7 Detector khối phổ (MS) 24

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM 25

3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN 25

3.1.1 Địa điểm 25

3.1.2 Thời gian thực hiện 25

3.1.3 Đối tượng nghiên cứu 25

3.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 26

3.2.1 Phương pháp lấy mẫu 26

3.2.2 Phương pháp phân tích 26

3.2.3 phương pháp xử lý số liệu 27

3.3 HOẠCH ĐỊNH THÍ NGHIỆM 27

3.4 TIẾN HÀNH 27

3.4.1 Xác định hàm lượng cyclamate bằng phương pháp HPLC-MS 27

3.4.2 Xác định hàm lượng saccharin, aspartame, acesulfame-K bằng phương pháp HPLC-DAD 32

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

4.1 Hàm lượng cyclamate 39

4.2 Hàm lượng Saccharin 41

4.3 Hàm lượng Aspartame 43

4.4 Hàm lượng Acesulfame K 45

4.5 Hàm lượng đường hóa học 47

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

5.1 Kết luận 50

5.2 Kiến nghị 51

DANH MỤC HÌNH



Hình 2.1 Đường hóa học bán trên thị trường 4

Hình 2.2 Trạng thái của saccharin 8

Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống HPLC 23

Hình 3.1 Một số mẫu thực phẩm và đồ uống nghiên cứu 25

Hình 3.2 Cân điện tử 28

Hình 3.3 Máy ly tâm 28

Hình 3.4 Bể siêu âm 28

Hình 3.5 Bộ lọc màng 0,45 µm 28

Hình 3.6 Hệ thống HPLC 28

Hình 3.7 Ống ly tâm 28

Hình 3.8 Đồ thị đường chuẩn cyclamate 31

Hình 3.9 Đồ thị đường chuẩn saccharin 35

Hình 3.10 Đồ thị đường chuẩn aspartame 36

Hình 3.11 Đồ thị đường chuẩn acesulfame K 37

Hình 4.1 Biểu đồ thể hiện hàm lượng cyclamate trong các mẫu khảo sát 41

Hình 4.2 Biểu đồ thể hiện hàm lượng saccharin trong các mẫu khảo sát 43

Hình 4.3 Đồ thi biểu diễn hàm lượng aspartame 45

Hình 4.4 Biểu đồ thể hiện hàm lượng acesulfame K 47

Hình 4.5 Biểu đồ thể hiện tỷ lệ sử dụng đường hóa học 48

DANH MỤC BẢNG



Bảng 2.1 ADI của các loại đường hóa học 14

Bảng 3.1 Các mẫu thực phẩm và đồ uống nghiên cứu 26

Bảng 3.2 Xác định dãy chuẩn cyclamate 31

Bảng 3.3 Xác định dãy chuẩn saccharin 35

Bảng 3.4 Xác định dãy chuẩn aspartame 36

Bảng 3.5 Xác định dãy chuẩn acesulfame K 37

Bảng 4.1 Hàm lượng cyclamate trong các mẫu khảo sát 40

Bảng 4.2 Hàm lượng saccharin trong các mẫu khảo sát 42

Bảng 4.3 Hàm lượng aspartame trong các mẫu khảo sát 44

Bảng 4.4 Hàm lượng acesulfame K trong các mẫu khảo sát 46

Bảng 4.5 Tỷ lệ sử dụng 4 loại đường hóa học 47

Bảng 4.6 Hàm lượng sử dụng các loại đường hóa học 48

Bảng 5.1 Các mẫu có sử dụng đường hóa học 50

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

ADI: Acceptable daily intake

AOAC: Association of Official Agricultural Chemists

FAO: Food and Agriculture Organization

FDA: Food and Drug Administration

HPLC: High performance liquid chromatography

JECFA: Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additive

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Đường là loại gia vị vô cùng quen thuộc với mọi người, gần như mọi món

ăn trong bữa ăn hàng ngày đều không thể thiếu gia vị đường Vì đường mang lạihương vị ngọt ngào, hấp dẫn cho khứu giác, vị ngọt luôn tạo cho người ta cảmgiác thích thú, dễ chịu hơn các vị chua, cay, mặn hay đắng và làm cho món ănngon miệng hơn Nhưng bên cạnh đó, đường cũng làm tăng nguy cơ cho nhữngbệnh béo phì hay tiểu đường, vì thế do yêu cầu thực phẩm đặc biệt dành chonhững người mắc bệnh này thì từ lâu người ta đã thấy cần phải sản xuất thựcphẩm với hàm lượng đường thấp hơn Tuy nhiên chỉ đơn thuần là giảm hàmlượng đường trong công thức chế biến thì không thể cho hiệu quả mong muốn, vìthế người ta cần phải sử dụng các đường hóa học khác, đảm bảo vị ngọt cần thiết

mà không làm tăng lượng calo của thực phẩm Từ đó một số chất tạo ngọt thaythế đã được tổng hợp mà người ta thường gọi là đường hóa học đã được sử dụng

và ngày càng phổ biến rộng rãi Không chỉ thực phẩm dành cho người ăn kiêngmới sử dụng đường hoá học, hiện nay nhiều loại thực phẩm và đồ uống bán trênthị trường được cho thêm đường hóa học để tạo độ ngọt cao, chi phí sản xuất thấp

và lợi nhuận cao Nhưng chỉ có một số loại đường hóa học được phép sử dụngtrong chế biến thực phẩm với giới hạn tối đa và có quy định rõ ràng, gồm:manitol, acesulfam kali, aspartam, cyclamate, isomalt, saccharin, sorbitol,sucralose

Tuy nhiên khi ăn uống, chỉ bằng cảm quan chúng ta khó mà biết được loại thựcphẩm nào có sử dụng đường hóa học Trước tình hình này, để đảm bảo sức khỏecho mọi người thì việc các định hàm lượng đường hóa học trong thực phẩm làmột vấn đề cần thiết

Do đó thực hiện đề tài “Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate,

saccharin, aspartame và acesulfame K trong một số loại thực phẩm và đồ uống trên địa bàn quận Ninh Kiều, Thành phố Cần Thơ bằng phương pháp HPLC” sẽ cung cấp dữ liệu khoa học cho quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực

phẩm trong Thành phố Cần Thơ, đồng thời cung cấp cho người tiêu dùng nhữngthông tin cần thiết về đường hóa học để mọi để mọi người có thêm kiến thức bảo

vệ sức khỏe cho bản thân và gia đình

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Xác định hàm lượng đường hóa học cyclamate, saccharin, aspartame vàacesulfame K trong một số thực phẩm và đồ uống được bán trên thị trường QuậnNinh Kiều, Thành phố Cần Thơ bằng phương pháp HPLC, sử dụng detector MS

và DAD Khảo sát tỷ lệ sử dụng và tỷ lệ hàm lượng 4 loại đường hóa họccyclamate, saccharin, aspartame và acesulfame K trong 30 mẫu thực phẩm và đồuống Từ đó cung cấp thông tin cho người tiêu dùng đồng thời cung cấp dữ liệukhoa học cho quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm trong Thành phố CầnThơ

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN

2.1 ĐƯỜNG HÓA HỌC [1][2][3]

2.1.1 Định nghĩa

Đường hóa học (hay chất tạo ngọt tổng hợp) là những chất không có trong

tự nhiên, dùng trong ăn uống, có vị ngọt rất cao so với đường kính saccharose(đường tự nhiên khai thác từ mía, củ cải đường), thường không cung cấp nănglượng và không có giá trị dinh dưỡng nên chỉ được xem là một phụ gia có tácdụng tạo ngọt

2.1.2 Phân loại

Đường hóa học được chia thành hai nhóm chính:

2.1.2.a Đường hóa học không sinh năng lượng

Đường hóa học không sinh năng lượng là những chất chỉ tạo ra vị ngọt hầunhư không được chuyển hóa thành năng lượng cho cơ thể hoạt động (năng lượngnếu có chỉ nhỏ hơn 2% so với lượng đường tạo ra cùng vị ngọt), một số loại đượcchiết suất từ các nguyên liệu tự nhiên và một số được tổng hợp bằng phương pháphóa học, trong đó các chất thường được sử dụng nhất là saccharin (E954),aspartame (E951), acesulfame K (E950) và một số chất khác ít được sử dụng hayđang được nghiên cứu thêm như stevioside, sucralose (E955)…

2.1.2.b Đường hóa học sinh năng lượng

Đường hóa học sinh năng lượng là những đường hóa học sinh ra lượng nănglượng lớn hơn 2% lượng đường tạo ra cùng vị ngọt, thường được sử dụng gồmfructose, xylitol, sorbitol, mannitol, lactitol, lactulose, maltitol, isomalt…

2.1.3 Công dụng của đường hóa học

Đường hóa học có tác dụng tạo vị ngọt đậm lại không cung cấp năng lượngnên được dùng thay thế đường trong các loại thực phẩm không nhằm cung cấpdinh dưỡng hoặc có năng lượng thấp như kẹo cao su, trong thức ăn giảm cân hoặcdùng trong điều trị cho những người bệnh tiểu đường

Nguồn: http://doisong.vnexpress.net

Bên cạnh đó đường hóa học còn thay thế một phần đường trong các thựcphẩm và đồ uống ngọt nhằm giảm chi phí sản xuất nhưng vẫn giữ được hương vịngọt ngào của đường

2.1.4 Tình hình sử dụng đường hóa học trên thị trường

Do sự phát triển của việc sản xuất và mua bán thực phẩm trong những nămgần đây, vai trò của đường hóa học ngày càng trở nên quan trọng Sự phát triểncủa đường hóa học phụ thuộc vào nhiều yếu tố: độ ngọt, độc tính, độ an toàn, khảnăng ổn định trong các điều kiện chế biến và đặc biệt là sự chấp nhận của ngườitiêu dùng Hiện nay tại nhiều cơ sở sản xuất bánh kẹo, nước ngọt, chè, sâm lạnh,sữa đậu nành và tại các quán cơm người ta vẫn thường dùng loại đường hóa họcnày để nấu nướng cho rẻ và lợi nhuận cao hơn nhiều so với đường mía Khôngchỉ ở các chợ mới bán các loại đường hóa học không rõ nguồn gốc, ngay cả một

số nhà thuốc tây cũng bán đủ loại đường hóa học vốn chỉ để phục vụ riêng chobệnh nhân tiểu đường

Hình 2.1 Đường hóa học bán trên thị trường

2.2 TỔNG QUAN VỀ CHẤT NGHIÊN CỨU [3][4][5][6]

2.2.1 Cyclamate

2.2.1.a Nguồn gốc phát hiện

Cyclamate được phát hiện vào năm 1937 tại đại học Illinois (Mỹ) bởinghiên cứu sinh Michael Seveda Lúc đó Seveda đang nghiên cứu về tổng hợpthuốc chống sốt, khi ông đặt điếu thuốc lá xuống băng ghế dự bị ở trong phòngthí nghiệm sau đó ông đặt vào miệng mình thì thấy có vị ngọt của Cyclamate.Sau đó cyclamate được Abbott (Mỹ) mua bản quyền sản xuất Báo cáo củaphòng thí nghiệm Abbott còn cho biết cyclamate có tác dụng như một chất khángkhuẩn và an thần Từ năm 1958 cyclamate được cấp phép sử dụng tại Mỹ làđường hóa học thay thế đường mía với tên gọi “sucaryl” và được sử dụng rộng rãikhông chỉ ở Mỹ mà ở nhiều quốc gia trên thế giới

Hiện nay Ủy ban Tiêu chuẩn thực phẩm, Codex đưa cyclamate vào danh mục cácchất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm đối với một số nhóm thực phẩm( Codex stan 192-1995) và theo Cơ quan Nghiên cứu quốc tế về ung thư trựcthuộc tổ chức y tế thế giới (IARC- International Agency for Research on Cancer),cyclamate được xếp vào nhóm 3, là nhóm chất không được phân loại vào nhómchất gây ung thư cho người Theo tiêu chuẩn Codex Stan 302-2011 cyclamatekhông có tên trong danh mục các phụ gia được phép sử dụng trong sản xuất nướcmắm

Ở Việt Nam, trước đây cyclamate từng bị cấm sử dụng trong thực phẩm, tuynhiên từ đầu năm 2013, cục An toàn thực phẩm (bộ Y tế) đã ban hành thông tư 27hướng dẫn quản lý phụ gia thực phẩm, cho phép sử dụng 400 loại phụ gia trong

đó có cyclamate

2.2.1.b Tính chất

Cyclamate có độ ngọt gấp 30 lần so với đường sucrose (đường mía) Nó thườngđược dùng ở hai dạng sodium cyclamate và calcium cyclamate, được gọi chung làcyclamate

Cyclamat dễ quyện với mùi các hoa quả và nhiều khi còn làm tăng vị tự nhiên củaquả Cyclamate không bị caramen hoá do tác dụng nhiệt trong quá trình chế biến.Khi sử dụng Cyclamate cùng với đường thấy xuất hiện tác dụng tương hỗ làm cho

độ ngọt chung tăng lên

 Acid Cyclamic

Tên quốc tế: N-Cyclohexylsulphamic acid

Công thức phân tử C6H13NOS3

Khối lượng phân tử: 179,23 g

Trạng thái: màu trắng, không mùi

Nhiệt độ nóng chảy là: 165-1700C

Tan trong nước (130g/L) và cồn, không tan trong dầu

pH ở nồng độ 10% là 0,8-1,6

 Sodium cyclamate

Tên quốc tế: sodium N-cyclohexylsulfamate

Công thức phân tử: C6H12NNaO3S

Khối luợng phân tử: 201,22 g

Trạng thái: là chất bột màu trắng không mùi,

có vị ngọt

Tan nhiều trong nước, hầu như không tan trong

benzene, chloroform, ethanol và diethyl ether

Ở nồng độ 10% pH: 5,5-7,5: Dung dịch sodium cyclamate bền với nhiệt độ (chỉ

bị phân hủy ở 280-500oC ), ánh sáng, acid và kiềm

SO3H

Acid cyclamic

Sodium cyclamate

Calcium cyclamate

Khối lượng phân tử: 396,54 g/mol

Trạng thái: Là chất bột màu trắng không mùi, có vị ngọt nhưng độ ngọt thấp hơnsodium cyclamate

Tan nhiều trong nước, hầu như không tan trong benzene, chloroform ethanol and

2.2.2 Saccharin

2.2.2.a Nguồn gốc phát hiện

Saccharin được tìm ra vào năm 1879 nhờ một sự phát hiện tình cờ bởi giáo

sư Ira Remsen đại học Johns Hopkins và đồng nghiệp Constanin Fahlberg cùngnghiên cứu ở phòng thí nghiệm của Remsen Trong lúc làm việc với những dẫnxuất mùn than ông đã phát hiện vị ngọt của saccharin khi ăn bánh mì do khôngrửa sạch tay sau khi thí nghiệm Ông đã tìm ra nguồn gốc vị ngọt do chất dính vàotay Năm 1879 và năm 1880 họ đã chính thức công bố phát hiện và đặt tên chochất ngọt này là saccharin, bắt nguồn từ saccharine có nghĩa là quá ngọt

Vào năm 1907, saccharin là đường hóa học đầu tiên được dùng như phụ giathay thế đường trong thực phẩm cho bệnh nhân tiểu đường Nó càng được tiêuthụ mạnh hơn vào những năm 1960 và 1970 trong thực phẩm và nước giải khátdành cho người ăn kiêng Saccharin là loại đường hóa học ra đời sớm nhất, nhanhchóng được sử dụng rộng rãi trên thị trường do những ưu điểm của nó lúc bấygiờ Nó là cơ sở cho nhiều sản phẩm ít calo và không đường trên khắp thế giới,được dùng trong nhiều sản phẩm như : mứt, chewing gum, trái cây đóng hộp, gia

vị để trộn salad, các món nướng, kem trang trí và sốt salad và cũng được dùngtrong các sản phẩm mỹ phẩm, vitamin và dược phẩm

2.2.2.b Tính chất:

Công thức phân tử chung: C7H5NO3S

Danh pháp quốc tế: 1,1–dioxo–1,2–benzothiazol–3–one

Nguồn: tradekorea.com

Saccharin là một axit với pKa = 2

Khối lượng phân tử: 183,17g/mol

Tỷ trọng: 0,828g/cm3

Nhiệt độ nóng chảy: 228,8 – 229,7oC

Trạng thái: Bột trắng

Tan ít trong nước và ete

Ngọt gấp 500 lần saccharose, ổn định ở môi trường acid, không phản ứng với cácthành phần trong thực phẩm, thường dùng dưới dạng muối Na hay Ca

Ở nhiệt độ cao saccharin vẫn giữ được độ ngọt vốn có, có thể thay thế tối đa là25% lượng đường saccharose nên cũng được sử dụng trong sản xuất bánh, mứt,kẹo cao su, hoa quả đóng hộp, kẹo, bánh tráng miệng…

Trong cơ thể saccharin không hấp thu qua hệ thống tiêu hóa Nó không gây ảnhhưởng đến hàm lượng insulin trong máu và cũng không cung cấp năng lượng cho

cơ thể

Nhược điểm:

Có vị chát và kim loại nên làm giảm giá trị cảm quan của thực phẩm

Khi bị phân hủy bởi nhiệt độ và acid giải phóng phenol, làm thức ăn có mùi vịkhó chịu

2.2.2.c Tổng hợp:

Saccharin có thể tổng hợp bằng nhiều cách

Hình 2.2 Trạng thái của saccharin

Saccharin

Trước đây Remsen và Fahlberg đã tổng hợp saccharin từ toluen nhưng hiệu suấtlúc đó rất thấp.

Vào năm 1950, công ty hóa chất Maumee của Toledo đã áp dụng một phươngpháp cải tiến khác Trong phưong pháp này saccharin được tạo ra bằng cách choacid anthranilic (NH2C6H4COOH) phản ứng với acid nitrơ (HNO2), SO2, Cl2 và kếtiếp là NH3

2.2.3 Aspartame

2.2.3.a Nguồn gốc phát hiện

Vị ngọt của aspartame được nhà hóa học James Schlatter làm việc cho tậpđoàn GD Searle phát hiện rất tình cờ vào năm 1965 trong khi ông đang thửnghiệm thuốc chống lở loét vết thương Ông làm đổ một ít aspartame dính lên tay.Ông nghĩ chất này không độc nên đã tiếp tục công việc mà không rửa tay Và thế

là ông đã tình cờ phát hiện ra vị ngọt của aspartam khi nếm phải nó trên ngón tay

NH2

OCH 3 O

O

O

Sau nhiều năm kiểm tra độ độc hại của aspartame, FDA đã công nhận aspartameđược dùng như một đường hóa học vào năm 1980 Không chỉ được dùng ở Mĩ,asparatme đã được dùng ở hơn 93 quốc gia.

Hiện nay, aspartam là chất ngọt rất được ưa chuộng Nó được sử dụng rộng rãitrên thế giới với sự hiện diện trong hơn 6000 loại thực phẩm khác nhau như bánhkẹo, yogurt, trong các thức uống ít nhiệt năng như Coke diete, Pepsi diete vv…và

cả trong dược phẩm

2.2.3.b Tính chất

Công thức hoá học C14H18N2O5

Danh pháp quốc tế: N-L-αα-Aspartyl-L-phenylalanine-l- methyl ester hay

3-amino-N-(α-carboxyphenethyl) succinamic acid N-methyl ester Thường dùng ở dạng L.

Trọng lượng phân tử: 294,3 g/mol

Khả năng kết tinh là 60g/l

Là một dipeptid, nó có vị ngọt thanh, ngọt hơn saccharose khoảng 180 - 200 lần

Vị ngọt của nó chúng ta cảm nhận được chậm hơn và kéo dài lâu hơn so vớiđường

Không để lại dư vị khó chịu

Giống như các dipeptid khác, aspartam có chứa năng lượng khoảng 4 Kcal/g Tuynhiên, chỉ cần một lượng rất nhỏ aspartam đã tạo ra độ ngọt cần thiết Do đó nănglượng chúng ta đưa vào cơ thể sẽ không đáng kể

O

N H

Không ổn định ở nhiệt độ và pH cao Phân hủy dần trong nước nên nước ngọt cóaspartam không giữ được lâu Ở nhiệt độ và pH cao aspartame bị biến đổi thànhdiketopiperazine C4H5NO2(3,6-dioxo-5-benzyl-2-piperazineacetic acid), khôngcòn vị ngọt.

Cho trộn aspartam với saccharin hoặc acesulfam K thì hỗn hợp ngọt hơn và ổnđịnh hơn khi hai chất đứng riêng một mình Nếu phối trộn aspartamevới acesulfame K thì cho vị ngọt giống như đường và ngọt hơn đường, nênaspartame thường được dùng kết hợp với acesulfame K

2.2.3.c Tổng hợp Aspartame

Aspartam được cấu tạo từ acid aspartic, phenylalanin và metanol Các thànhphần này đều tồn tại trong tự nhiên Tuy nhiên bản thân aspartam không tồn tạitrong tự nhiên Nó được điều chế thông qua các quá trình lên men và tổng hợp

 Lên men:

Quá trình lên men sản xuất ra các axit amin L – aspartic và L – phenylalaninnhờ các chủng vi khuẩn như Bacillus flavum và Corynebacterium glutamicum.Môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn gồm nước ấm, thức ăn, nguồncacbon và nguồn nitơ

 Thức ăn là các loại cacbohydrate như mật mía, đường glucose hoặcsaccharose

 Nguồn cacbon như acid acetic, rượu hoặc các hidrocacbon

 Nguồn nitơ như NH3 lỏng hoặc urê

Đó là những điều kiện chủ yếu để vi khuẩn tổng hợp ra các acid amin mongmuốn Ngoài ra còn một số các yếu tố khác như các vitamin, acid amin…

Các sản phẩm sau quá trình xử lý được bơm vào bình phản ứng và trộn lẫn trong

24 giờ ở nhiệt độ phòng Kế đó nhiệt độ được tăng lên 65oC và duy trì trong 24giờ nữa rồi được làm nguội đến nhiệt độ phòng Hỗn hợp sau phản ứng được pha

loãng với dung môi thích hợp và kết tinh ở -18oC Tinh thể thu được sẽ được lọc

để tách riêng ra rồi làm khô

Những tinh thể này chỉ là sản phẩm trung gian và dùng cho phản ứng tiếp theo.Chúng được chuyển hóa thành aspartame bằng phản ứng với acid acetic Phảnứng này được thực hiện trong 12 giờ, tại một bồn lớn chứa dung dịch acid, chấtxúc tác Pd và H2

 Tinh chế:

Chất xúc tác Pd được loại bỏ bằng cách lọc và chưng cất để thu dung môi.Phần chất rắn còn lại được tinh chế bằng cách hòa tan trong dung dịch ethanol vàđược kết tinh lại Những tinh thể này sẽ được lọc và làm khô cho ra sản phẩmcuối cùng đó là bột aspartame

2.2.4 Acesulfame K

2.2.4.a Nguồn gốc phát hiện

Acesulfame Kali được tình cờ phát hiện bởi Karl Kraus và Harald Jensencủa hãng Hoechst ở Đức vào năm 1967 Acesulfame K còn được biết đến với cáctên gọi khác như Sunette, Sweet one, Sweet’n safe

Nó được FDA kiểm nghiệm và cho đưa vào sử dụng từ năm 1988 Đặc biệtAcesulfame K không gây ra bất kỳ sự cảnh báo nào trên sản phẩm có chứa chúng.Acsesulfame K được sử dụng trong hơn 4000 sản phẩm trên khắp thế giới nhưchewing gum, các món ngọt, rượu, xirô, kẹo, yogurt…Ngoài ra nó thường đượcdùng kết hợp với Aspartame hoặc các loại đường hóa học khác vì nó có tác động

hỗ trợ, tăng cường và duy trì vị ngọt của thức ăn và nước giải khát

Theo FDA, Acesulfame-K là an toàn và phù hợp cho tất cả các bộ phận dân cư.Acesulfame- K không chuyển hóa hoặc lưu trữ trong cơ thể Sau khi sử dụng, nónhanh chóng được cơ thể hấp thụ và bài tiết ra khỏi cơ thể

2.2.4.b Tính chất:

Công thức phân tử: C4H4KNO4S

O S O

H3C

Danh pháp quốc tế: Potassium 6-methyl-2,2-dioxo-oxathiazin-4-olate

Trọng lượng phân tử: 201,242 g/mol

Giống như saccharin, nó có dư vị hơi đắng, đặc biệt là ở nồng độ cao

Ngoài ra nó thường được dùng kết hợp với Aspartame hoặc các loại đường hóahọc khác vì nó có tác động hỗ trợ, tăng cường và duy trì vị ngọt của thức ăn vànước giải khát

2.2.4.c Phương pháp tổng hợp

Acesulfame K được tổng hợp từ acid acetoacetic ester terbutyl và isocyanatefluorosulfonyl Kết quả hợp chất được chuyển thành axit fluorosulfonyl amide,sau đó bị đóng vòng với sự hiện diện của KOH để hình thành hệ thống vòngoxathiazinone dioxide Do hợp chất này có nồng độ axit mạnh nên trực tiếp tạomuối kali

Một con đường khác tổng hợp acesulfame K bắt đầu với phản ứng giữa diketone

và acid amidosulfonic Với sự diện hiện của tác nhân dehydrate và sau khi trunghòa bằng KOH thì acesulfmae K hình thành

Acesulfame K

2.3 Những nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại đường hóa học trên đến sức khỏe người sử dụng [2][3][6]

Theo một kết quả nghiên cứu mới đây do Viện nghiên cứu Weizmann tạiRehovot (Israel) công bố trên tạp chí khoa học Nature, sử dụng đường hóa học cóthể giúp kiểm soát phần nào cân nặng nhưng không thể ngăn chặn được bệnh béophì hay bệnh tiểu đường cũng như một số căn bệnh về chuyển hóa chất Từ nhiềunăm qua, các nhà nghiên cứu vẫn cố gắng giải đáp nguyên nhân của việc mặc dù

đã sử dụng đường hóa học không chứa calorie nhưng một số người vẫn không thểgiảm cân, thậm chí vẫn tiếp tụctăng cân Các nghiên cứu vàthực nghiệm trên chuột vàngười cho thấy đường hóa họcvẫn có khả năng tác động xấuđến hệ vi khuẩn ở đường ruột

Bảng 2.1 ADI của các loại đường hóa học

Ở Việt Nam, theo thông tư 27/2012/TT-BYT của Bột Y tế hướng dẫn việc quản

lý phụ gia thực phẩm, giới hạn tối đa của đường hóa học cyclamate, saccharin,aspartame và acesulfame K được quy định cụ thể theo từng nhóm thực phẩm

Tên đường hóa học Liều lượng

Rất nhiều nghiên cứu về độc tính của đường hóa học đã được tiến hành nhưngchưa có nghiên cứu nào được chấp nhận hoàn toàn, và đến nay người ta vẫn tiếptục tiến hành nhiều nghiên cứu mới.

2.3.1 Cyclamate

Năm 1949 cyclamate được công nhận là phụ gia thực phẩm bởi FDA Năm

1966 những nghiên cứu ở Mỹ tìm ra một số vi khuẩn trong ruột dưới tác dụng củacyclamate sinh ra sản phẩm cyclohexylamine một chất gây độc mãn tính ở độngvật Vì thế các nghiên cứu không dừng lại ở đó mà phải tiếp tục Năm 1969nghiên cứu thực nghiệm trộn cyclamate với sarcharin với tỉ lệ 10:1 thì thấy chuộtthí nghiệm xuất hiện ung thư bàng quang Công bố chỉ ra rằng 8 trong số 240 conchuột nuôi bằng hỗn hợp này tương đương với một người uống 350 lon nước ngọt

ăn kiêng một ngày làm phát triển ung thư bàng quang rõ ràng Các nghiên cứukhác cho thấy có cyclohexylamine cũng có khả năng làm teo tinh hoàn ở chuột

Vì những bằng chứng khá thuyết phục trên, năm 1969, chất này đã bị FDA cấm

sử dụng trên toàn quốc

Trong một bài báo đăng ngày 17/5/1989 trên tờ Washington Post, tác giảMalcolm Gladwell đã đề cập đến nghiên cứu của các nhà khoa học về việc sửdụng đường hóa học Cyclamate: phá hủy nhiễm sắc thể của những tế bào trongphòng thí nghiệm, gây huyết áp cao và teo tinh hoàn ở chuột

Thậm chí theo trang web "Cameochemistry" chuyên về nghiên cứu hóa chất ởAnh cho biết, chất Cyclamate là nguyên nhân làm tăng tỷ lệ hội chứng đao ở trẻ

sơ sinh và ảnh hưởng hành vi của trẻ em khi phụ nữ có thai tiếp xúc vớiCyclamate Ngoài ra, nó còn là nguyên nhân gây tiêu chảy, kích thích da, mắt vàđường hô hấp

Trước đây cyclamate không có trong danh mục các loại phụ gia thực phẩm được

Bộ Y tế cho phép lưu hành tại Việt Nam, vì loại đường hóa học này có thể gây raung thư gan, ung thư phổi, dị dạng bào thai, ảnh hưởng đến các yếu tố di truyền Hơn nữa các chất chuyển hóa của cyclamate như mono và dicyclohexylamine cònđộc hại hơn cả cyclamate là chất có gây ung thư gan, thận, phổi… dị dạng bàothai trên nghiên cứu thực nghiệm ở động vật (chỉ cần 0,7% đã có tác dụng kíchthích và gây ung thư cho chuột)

Nghiên cứu trên cơ thể người ở những nước còn sử dụng cyclamate chưa thấycông bố tác dụng xấu nào Tuy nhiên đa số chỉ dùng ở lượng nhỏ hơn nhiều lần

Tóm lại, đến nay vẫn chưa có kết quả nghiên cứu khoa học nào được công nhận

về khả năng gây ung thư của sodium cyclamate trên con người Tuy nhiên để đảmbảo sức khỏe của mọi người thì không nên lạm dụng cyclamate

2.3.2 Saccharin

Saccharin đã có mặt hơn 100 năm và được cho là đường hóa học tốt nhấtđược tìm thấy Nhiều năm sau khi saccharin được tổng hợp và ứng dụng trong sảnxuất như một chất ngọt thay thế duy nhất lúc đó, thì đến năm 1977 một nghiêncứu của Canada cho biết saccharin gây ung thư bàng quang ở chuột đã gây hoangmang lớn cho người tiêu dùng Khi đó FDA cũng đã phát lệnh cấm sử dụngsaccharin trong thực phẩm và dược phẩm, nhưng do vào thời điểm đó saccharin làchất ngọt nhân tạo duy nhất và nhiều người vẫn muốn sử dụng những sản phẩmthực phẩm có chứa nó đặc biệt là những bệnh nhân tiểu đường Trước những sức

ép của người dân và cả nhà sản xuất Quốc hội Mỹ đã buộc phải cho sử dụngnhưng yêu cầu trên nhãn sản phẩm ghi rõ sản phẩm có chứa saccharin có nguy cơgây nguy hiểm cho sức khỏe

Sau đó, đã có hơn 30 nghiên cứu chứng minh saccharin hoàn toàn an toàn trênngười, do khi nghiên cứu trên chuột, các nhà nghiên cứu đã đưa vào cơ thể chuộtmột lượng saccharin gấp hàng trăm lần so với lượng tiêu hóa của con người Đếncuối năm 2000 FDA đã chính thức loại bỏ saccharin ra khỏi danh mục những chấtgây ung thư và cho phép gỡ bỏ những cảnh báo trên

Nhưng các chuyên gia cũng cảnh báo tới khả năng gây dị ứng sunfonamid ởnhững người sử dụng thuốc sulfa Triệu chứng dị ứng này là đau đầu, khó thở,phát ban, tiêu chảy Saccharin được tìm thấy trong sữa còn có nguy cơ gây rốiloạn chức năng cơ Với những đối tượng như phụ nữ có thai, trẻ nhỏ và đặc biệt làtrẻ sơ sinh không nên sử dụng sản phẩm chứa saccharin

2.3.3 Asspartame

Một nghiên cứu mới đây về aspartame đã khơi lại những tranh cãi trongnhiều thập kỷ qua về sự an toàn hay sự nguy hại của đường hóa học nhân tạo này.Trước năm 1996, người ta đã biết về mối liên hệ tiềm tàng giữa aspartame và sựgia tăng của tỷ lệ u não Trên thực tế, các tài liệu y sinh đã khẳng định độc tínhthần kinh và gây ung thư của chất này Mặc dù vậy, aspartame vẫn được phêduyệt để sử dụng tạo vị ngọt trong hàng ngàn sản phẩm tiêu dùng tại hơn 90 quốcgia, và mỗi ngày vẫn có hàng triệu người trên toàn thế giới tiêu thụ

Nhằm kiểm tra giả thuyết việc sử dụng aspartame lâu dài có gây nên tổn thươngthần kinh đối với người sử dụng hay không, nghiên cứu mới với tựa đề “Ảnhhưởng khi tiếp xúc lâu dài với aspartame lên quá trình ức chế oxy hóa trong nãocủa chuột bạch ” đã được công bố trong ấn bản tháng 9 của tạp chí Khoa học sinhhọc (Journal of Bioscience) Khi cho chuột tiếp xúc với một hàm lượng aspartame50% cao hơn mức độ an toàn đối với con người, trong vòng 90 ngày, họ phát hiệnrằng aspartame gây ra sự xáo trộn của các mô não và mô máu giống như khi não

bộ bị tổn thương

Khi vào cơ thể aspartame không hấp thụ vào máu nhưng trong ruột được chuyểnhóa thành ba thành phần riêng biệt: acid aspartic(40%), methanol (10%) vàphenylalanine (50%) Acid aspartic là một loại độc thần kinh, còn phenylalanine(một loại amino acid) ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe khi gây ra rối loạn ditruyền, được gọi là phenyletonuria Mặt khác, methanol còn gây ra vấn đề nghiêmtrọng hơn: nó không có hàm lượng lớn trong các thực phẩm tự nhiên mà conngười tiêu dùng

Từ trước đây 200 năm, methanol là một thành phần cực kỳ hiếm hoi trong thựcphẩm của con người và cũng hiếm thấy trong các sản phẩm hái lượm và săn bắt

Từ khi con người phát minh ra cách đóng hộp thực phẩm vào những năm 1800,các loại trái cây và rau quả đóng chai và đóng hộp đã trở nên phổ biến Hàmlượng methanol trong đồ hộp lớn hơn rất nhiều so với trái cây và rau quả tươi, vàchúng ngày càng trở nên lan tràn Hơn nữa, chất chuyển hóa methanol củaaspartame (còn gọi là rượu gỗ), chiếm 11 % trọng lượng aspartame là một thứchất rất độc, và được chuyển hóa thành các chất gây ung thư và acid formic hếtsức độc hại với hệ thần kinh trung ương Nhiệt độ cơ thể con người bình thườngvào khoảng 37oC, trong khi aspartame sẽ chuyển thành các chất chuyển hóa độchại của nó ở nhiệt độ 30oC Aspartame cực kỳ độc hại với thần kinh động vật,những thay đổi tiêu cực trong não là do sự xuất hiện mất cân bằng oxy hóa ở cácvùng não bộ

Trong gần 90 triệu chứng có thể gặp khi sử dụng thường xuyên aspartam, người

ta ghi nhận các triệu chứng điển hình (đau đầu, choáng, buồn nôn, tê tay chân, cothắt cơ bắp, tăng cân, dị ứng da, trầm cảm, mệt mỏi, mất ngủ, các vấn đề về thịlực, giảm thính giác, nhịp thở nhanh, đau nhức khớp, giảm trí nhớ, nóng rátlưỡi…) – như là những nguyên nhân ẩn sau các rối loạn khác về sức khỏe

Hai nghiên cứu mới nhất về aspartam đã cho thấy những mối nguy đối với sức

Nghiên cứu thứ nhất: do các nhà nghiên cứu Đan Mạch thực hiện trên

59.000 phụ nữ – cho thấy rõ liên quan đến việc tiêu thụ thường xuyên và lâu dàinước soda có gaz tạo ngọt bằng aspartam là nguy cơ sinh non: 27% với một lonsoda/ngày, 35% với 2-3 lon và 78% với hơn 4 lon/ngày

Nghiên cứu thứ hai: do những nhà khoa học thuộc Viện Ung thư quốc gia

Ý thực hiện trên 1800 con chuột thí nghiệm, cho thấy sử dụng aspartame lâu dài

có thể làm tăng nguy cơ ung thư gan, thận và đầu dây thần kinh ngoại vi (ở cảchuột đực lẫn chuột cái); cũng như liên quan đến nguy cơ mắc bệnh bạch cầu và

tế bào lympho ở những con chuột cái Điều đáng nói ở nghiên cứu này là mộtphát hiện khiến giới chuyên môn lo lắng: mới cho động vật ăn thường xuyên mộtlượng aspartam thấp (với “những liều lượng rất gần với liều lượng hấp thụ có thểchấp nhận được đối với người”) thì đã thấy sự xuất hiện sớm của khối u ở cơ thểcon non ngay trong thời kỳ còn là bào thai…

2.3.4 Acesulfame K

Các tổ chức của Liên Hợp Quốc FAO, WHO, Uỷ ban chuyên gia về phụ giathực phẩm đã đồng ý Acesulfame là nhóm phụ gia thực phẩm Acesulfame K đãđược JECFA nghiên cứu về khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe của con người từnăm 1981 và đã có nhiều tranh cãi về độc tính của nó, nhưng đến nay acesulfame

K được xác nhận là an toàn

Sau nhiều năm thử nghiệm, kiểm tra, Tổ chức Y tế Thế giới của Liên hợp quốc,

Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ, Cộng đồng châu Âu và các

cơ quan kết luận rằng: "Acesulfame K an toàn trên người và động vật." Hiện nay,hơn 90 quốc gia trên thế giới đã chính thức phê duyệt acesulfame K cho thựcphẩm, đồ uống, vệ sinh răng miệng, mỹ phẩm và dược phẩm

2.4 Các phương pháp xác định hàm lượng cyclamate [7][8][9]

thêm 0.2 g NaNO2 ấm trên một tấm bản nóng Có kết tủa trắng BaSO4 chứng tỏ

có cyclamate trong mẫu

Trong tủ hút phun chất tạo màu 1 và 2 làm chậm sự hình thành dãy sáng ngaylập tức cho đến khi chuẩn cyclamate xuất hiện như một vết hồng ( Rf khoảng0.3 -0.40)

2.4.2.b Phương pháp HPLC- UV

 Nguyên tắc:

Natri cyclamate được chiết ra khỏi mẫu bằng nước, rồi chuyển thành dichlorocyclohexylamine và được xác định bằng HPLC trên cột pha đảo sử dụngdetector tử ngoại ở bước sóng 314 nm

N,N-2.4.2.c Phương pháp HPLC-MS

 Nguyên tắc:

Mẫu chứa cyclamate được chiết hoặc pha loãng với nước Dung dịch mẫuđược tinh sạch bằng thuốc thử Carrez nếu cần và được xác định bằng HPLC trêncột pha đảo, sử dụng detector ghép khối phổ MS

2.5 Các phương pháp xác định hàm lượng saccharin [7][10]

2.5.1 Phương pháp định tính

2.5.1.a Phương pháp chuyển đổi thành acid salicylic

Hòa tan hỗn hợp sau khi bay hơi dung môi vào 10 ml nước nóng, thêm 2 ml

H2SO4 Đun sôi, sau đó thêm một lượng nhỏ dung dich KMnO4 5% Hoà tan thêmkhoảng 1g NaOH rồi đem lọc vào chén nung (có nắp đậy) Làm bay hơi đến khô

ở nhiệt độ 210 - 215 ºC trong 20 phút Sau đó hòa tan hỗn hợp trong nước nóng,axit hóa với HCl và thêm một vài giọt dung dịch FeCl3 trung tính (0,5%) Dungdịch có màu tím chứng tỏ trong đó có axit salicylic (được hình thành từsaccharin) Phương pháp này được gọi là saccharin giả với giới hạn phát hiện 5mg/L

2.5.1.b Dùng thuốc thử axit Phenolsulfuric

Hợp chất thu được sau khi loại bỏ dung môi, thêm 5 ml thuốc thửphenolsulphuric (tinh thể tinh khiết không màu hòa tan trong một lượng tươngđương H2SO4) và đun nóng trong 2 giờ tại 135-140ºC Hòa tan với lượng nhỏnước nóng và kiềm hoá với dung dịch NaOH 10% Dung dịch sẽ có màu đỏ tíanếu có sự hiện diện của saccharin

2.5.1.c Dùng thuốc thử axit resorcinol sulfuric

Hợp chất sau khi bay hơi dung môi thêm 5 giọt acid resorcinol-sulfuric (1:1)

và đun nhỏ lửa cho đến khi dung dịch chuyển sang màu đỏ Hòa tan trong 10 mlnước và kiềm hoá bằng dung dịch NaOH 10% và thêm vài giọt dung dịch iốt.Dung dịch sẽ có màu xanh lá cây nếu có sự hiện diện của saccharin

2.6 Các phương pháp xác định hàm lượng aspartame [10][11]

2.6.1 Phương pháp định tính: Phát hiện và xác định aspartame bằng Sắc

ký bản mỏng – TLC

2.6.1.a Nguyên tắc

Aspartame được trích ly từ mẫu bằng cách sử dụng dung môi methanol :acetic acid (80:20), đặt bản sắc ký vào trong bình tertbutylhypochlorite, sau đóphun dung dich KI-tinh bột vào bản sắc ký và tính hàm lượng aspartame của mẫubằng cách so sánh với các vết chuẩn

2.6.2.b Phương pháp chuẩn độ dung dịch

 Nguyên tắc

Aspartame từ mẫu được trích ly với dimethylformamide, và dung dịch đượcchuẩn độ với lithium methoxide hoặc sodium methoxide chuẩn, với chất chỉ thị làthymol xanh, điểm cuối của quá trình chuẩn độ dung dịch có màu xanh đen

2.6.2.c Phương pháp HPLC- DAD

 Nguyên tắc:

Mẫu được chiết hoặc được pha loãng với nước Dung dịch mẫu cóaspartame được tinh sạch trên cột chiết pha rắn hoặc bằng thuốc thử Carrez, nếucần Aspartame có trong dung dịch mẫu thử được tách trên cột sắc kí pha đảo củaHPLC và được xác định bằng detector DAD tại bước sóng 217 nm

2.7 Các phương pháp xác định hàm lượng acesulfame K [10][12][13]

2.7.1 Phương pháp định tính bằng sắc ký bản mỏng

 Nguyên tắc:

Acesulfame K được chiết bằng nước hoặc ethyl acetate và được phát hiệntrên bản mỏng dưới ánh áng đèn UV 360 nm Phương pháp này cũng xác địnhsaccharin và cyclamate

độ dung dịch có màu xanh bền trong 30 giây Mỗi mililit acid perchloric 0,1 Ntương ứng 20,12 mg acesulfame K.

2.7.2.b Phương pháp HPLC- DAD

 Nguyên tắc:

Mẫu được chiết hoặc được pha loãng với nước Dung dịch mẫu có nồng độacesulfame K cao được tinh sạch trên cột chiết pha rắn hoặc bằng thuốc thửCarrez, nếu cần Acesulfame K có trong mẫu thử được tách trên cột sắc kí phađảo của HPLC và được xác định bằng detector DAD tại bước sóng 227 nm

2.8 Sơ lược về phương pháp HPLC [14]

2.8.1 Lịch sử

HPLC là chữ viết tắt 4 chữ cái đầu tên tiếng Anh của phương pháp sắc kýlỏng hiệu năng cao (High Performance Liquid Chromatography), trước kia gọi làphương pháp sắc ký lỏng cao áp (High pressure liquid chromatography)

Phương pháp này ra đời từ năm 1967-1968 trên cơ sở cải tiến và phát triển từphương pháp sắc ký cột cổ điển Hiện nay, phương pháp HPLC ngày càng pháttriển và hiện đại hóa cao nhờ sự phát triển nhanh chóng của ngành chế tạo máyphân tích HPLC được ứng dụng trong nhiều ngành kiểm nghiệm, đặc biệt là ápdụng cho ngành kiểm nghiệm thực phẩm và dược phẩm Nó hiện đang là công cụđắc lực cho phân tích đa thành phần, định tính và định lượng

2.8.2 Khái niệm

Sắc ký lỏng hiệu năng cao là một phương pháp chia tách trong đó pha động

là chất lỏng, pha tĩnh chứa trong cột là chất rắn đã được phân chia dưới dạng tiểuphân hoặc một chất lỏng phủ lên một chất mang rắn hay một chất mang đã đượcbiến đổi bằng liên kết hóa học với các nhóm chức hữu cơ Quá trình sắc ký lỏngdựa trên cơ chế hấp phụ, phân bố, trao đổi ion …

Nếu pha tĩnh là chất lỏng thì ta có sắc ký phân bố hay sắc ký chiết.

Nếu pha tĩnh là gel thì ta có sắc ký gel hay rây phân tử

Cùng với pha tĩnh để rửa giải các chất phân tích ra khỏi cột ta cần một pha động

2.8.4 Các bộ phận cơ bản của thiết bị HPLC

Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao gồm có các bộ phận cơ bản như sau: