Định nghĩa phụ gia thực phẩm
Theo Tiêu Chuẩn Việt Nam:
Phụ gia thực phẩm là các chế phẩm tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học không phải là thực phẩm, được thêm vào sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu công nghệ trong quá trình sản xuất và chế biến, như tạo màu, mùi vị, nhũ hóa, và bảo quản Những phụ gia này có thể tồn tại trong thực phẩm dưới dạng nguyên thể hoặc dẫn xuất, nhưng vẫn đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng và tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.
Kỹ thuật sử dụng phụ gia thực phẩm đang ngày càng phát triển và phong phú, với hơn 2500 loại phụ gia hiện đang được áp dụng trong ngành công nghệ thực phẩm.
Hình 1 Phụ gia thực phẩm
Theo CAC (Codex Alimentarius Commisson):
Phụ gia là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng.
Không được tiêu thụ thông dụng như 1 thực phẩm.
Không được sử dụng như một thành phần chính của thực phẩm.
Bổ sung vào thực phẩm nhằm cải thiện công nghệ trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản và vận chuyển thực phẩm, giúp nâng cao cấu kết và đặc tính kỹ thuật của sản phẩm.
Không nhằm mục đích tăng giá trị dinh dưỡng
Phụ gia thực phẩm không được có chất ô nhiễm, chất độc.
Quản lý phụ gia thực phẩm
Tổng quan về CAC và JECFA
Uỷ ban Tiêu chuẩn Thực phẩm Codex Quốc tế (CAC), được thành lập vào năm 1963 bởi Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), có nhiệm vụ xây dựng và ban hành các tiêu chuẩn thực phẩm quốc tế, hướng dẫn thực phẩm và quy phạm thực hành Mục tiêu của CAC là bảo vệ sức khoẻ người tiêu dùng, đảm bảo tính công bằng trong thương mại quốc tế về thực phẩm, và khuyến khích các tổ chức chính phủ và phi chính phủ tham gia xây dựng tiêu chuẩn thực phẩm Ngoài ra, CAC cũng cung cấp các quy phạm thực hành và biện pháp khuyến nghị nhằm minh bạch hoá, hài hoà và thuận lợi hoá thương mại quốc tế trong lĩnh vực thực phẩm.
Tính đến năm 2009, CAC đã có 181 thành viên (180 quốc gia thành viên và một tổ chức thành viên) CAC triển khai hoạt động kỹ thuật của mình thông qua
24 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn, Nhóm đặc trách và các Ban điều phối khu vực.
Việt Nam đã chính thức gia nhập CAC từ năm 1989 và hiện nay, hệ thống tiêu chuẩn của Codex bao gồm hơn 100 tiêu chuẩn và hướng dẫn về an toàn vệ sinh thực phẩm Ngoài ra, có hơn 200 tiêu chuẩn về chất lượng thực phẩm, 1.777 điều khoản liên quan đến phụ gia thực phẩm, 3.086 mức dư lượng tối đa đối với thuốc bảo vệ thực vật, và 481 mức dư lượng tối đa đối với thuốc thú y trong thực phẩm.
Bộ tiêu chuẩn thực phẩm Codex là tập hợp các tiêu chuẩn thực phẩm quốc tế, bao gồm quy định về vệ sinh thực phẩm, phụ gia thực phẩm, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, chất nhiễm bẩn, ghi nhãn và trình bày Nó cũng cung cấp phương pháp phân tích và lấy mẫu, cùng với các quy định tư vấn thông qua các quy phạm thực hành, văn bản hướng dẫn và biện pháp khuyến cáo khác.
Nguyên tắc kiểm soát việc sử dụng phụ gia thực phẩm như sau:
- Đảm bảo độ an toàn của phụ gia thực phẩm trong việc sử dụng chúng.
- Phải được phép của Chính phủ thông qua cơ quan được uỷ quyền về việc sử dụng.
- Có căn cứ đầy đủ chứng minh cho sự cần thiết của việc sử dụng phụ gia thực phẩm là an toàn cho người tiêu dùng.
Ủy ban hỗn hợp các chuyên gia về phụ gia thực phẩm (JECFA) là một tổ chức khoa học quốc tế được phối hợp điều hành bởi Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và Tổ chức Nông lương Liên hiệp quốc (FAO) Ra đời từ năm 1956, JECFA ban đầu chỉ tập trung vào việc đánh giá các phụ gia thực phẩm, nhưng hiện nay đã mở rộng phạm vi hoạt động để bao gồm đánh giá các chất nhiễm bẩn, độc tố tự nhiên và dư lượng thuốc thú y trong thực phẩm.
JECFA đã hoàn thành việc đánh giá hơn 1.500 chất phụ gia thực phẩm, khoảng 40 chất nhiễm bẩn và độc tố tự nhiên, cùng với khoảng 100 loại dư lượng thuốc thú y trong thực phẩm Tổ chức này cũng đã phát triển các Nguyên tắc đánh giá nguy cơ hóa học trong thực phẩm, phù hợp với các tiêu chuẩn hiện hành và xem xét các thành tựu mới trong nghiên cứu độc học, vi sinh vật học, công nghệ gen, hóa thực phẩm và phân tích dư lượng thuốc thú y.
JECFA đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp tư vấn độc lập và tin cậy để thiết lập tiêu chuẩn quốc tế, bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và đảm bảo thương mại thực phẩm an toàn Nhiều quốc gia đã áp dụng thông tin của JECFA để phát triển chương trình kiểm soát an toàn thực phẩm, trong khi CCFA và CCRVDF dựa vào đánh giá của JECFA để xây dựng tiêu chuẩn Codex về phụ gia thực phẩm và dư lượng thuốc thú y Việt Nam cũng dựa vào kết quả và đánh giá khoa học của JECFA, đã được Codex thông qua, để xây dựng các quy định về mức tối đa phụ gia thực phẩm và dư lượng thuốc thú y trong thực phẩm.
Việt Nam đã gia nhập Ủy ban Codex quốc tế (CAC) từ năm 1989, cho phép các cơ quan quản lý an toàn thực phẩm, tổ chức nghiên cứu, doanh nghiệp, hiệp hội sản xuất và chế biến thực phẩm, cũng như người tiêu dùng trong nước tiếp cận thông tin và kết quả đánh giá khoa học về an toàn thực phẩm từ JECFA Thông tin này có thể được tìm thấy trên internet hoặc thông qua Ủy ban Codex Việt Nam.
Tổng quan về FDA
FDA ( Food and Drug Administration) là cơ quan quản lý Thực Phẩm và Dược Phẩm Hoa Kỳ.
FDA có nhiệm vụ giám sát an toàn thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm tại Hoa Kỳ Cơ quan này xây dựng tiêu chuẩn và quy chuẩn, đồng thời phát triển các phương pháp đánh giá thực phẩm và phụ gia thực phẩm Ngoài ra, FDA còn đánh giá và chứng nhận tính an toàn của nguồn cung cấp thực phẩm và phụ gia thực phẩm được sản xuất và nhập khẩu vào lãnh thổ Hoa Kỳ.
Mục tiêu của FDA là bảo vệ người tiêu dùng Hoa Kỳ.
Quy định đánh mã quốc tế của phụ gia thực phẩm
Mỗi loại phụ gia thực phẩm đều được gắn với một số duy nhất để quản lý và cung cấp thông tin cho người tiêu dùng Ban đầu, các số này là số E, được sử dụng tại Châu Âu cho các phụ gia đã được chấp nhận Hiện nay, hệ thống đánh số này đã được Ủy ban mã thực phẩm (Codex Alimentarius Committee) công nhận và mở rộng, nhằm xác định tất cả các phụ gia thực phẩm trên bình diện quốc tế, bất kể chúng có được chấp nhận sử dụng hay không.
Tất cả các số E đều có tiền tố "E" đi kèm, tuy nhiên, các quốc gia ngoài châu Âu thường chỉ sử dụng các số này mà không quan tâm đến việc các phụ gia đó có được chấp nhận sử dụng tại châu Âu hay không.
Axit acetic, được biết đến với mã E260, là một phụ gia thực phẩm được phép sử dụng tại châu Âu Ngược lại, phụ gia alkanet, mã 103, không được chấp nhận ở châu Âu và do đó không có số E, mặc dù nó được phép sử dụng tại Úc và New Zealand.
FDA 21CFR part.section : là ký hiệu theo hệ thống đánh mã của Hoa Kỳ.
Ví dụ: Bột ngọt ( Mono Sodium Glutamat ) có mã FDA là: 21 CFR 172.320
FD & C : là ký hiệu được áp dụng đối với màu thực phẩm được FDA cho phép sử dụng
Ví dụ: Màu tổng hợp tatrazine ( vàng chanh ) có mã và tên là FD&C Yellow No.5
CAS : Chemical Abstracts Service ( dịch vụ tóm tắt chất hóa học) Cấu trúc đánh mã gồm ba phần được tách bởi các dấu gạch ngang :
Phần đầu tiên có thể chứa tới 6 chữ số
Phần thứ hai chứa 2 chữ số
Phần thứ ba chứa 1 chữ số
Ví dụ: chất bảo quản Sodium Benzoate có số CAS là 532-32-1
Phân loại phụ gia thực phẩm
Phụ gia làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm
Có ba lý do chính cho việc thêm chất dinh dưỡng vào thực phẩm:
- Bù lượng bị tổn thất trong quá trình chế biến.
- Sản xuất các loại thực phẩm theo nhu cầu dinh dưỡng đặc biệt.
- Bổ sung phụ gia vì sức khỏe cộng đồng.
Phụ gia dinh dưỡng có thể tồn tại dưới dạng bột, bọc trong gelatin, hoặc nhũ hóa trong dầu, và thường được bảo vệ bởi các phụ gia khác như chất chống oxy hóa Chúng có thể được sử dụng độc lập hoặc kết hợp với các phụ gia dinh dưỡng khác để tăng cường hiệu quả.
- Các phụ gia dinh dưỡng gồm những loại sau:
Các chất tạo sợi (pectine, cellulose, tinh bột).
Phụ gia chống vi sinh vật
Việc sử dụng phụ gia thực phẩm này đã gia tăng gần đây, chủ yếu do sự thay đổi trong sản xuất và tiêu thụ thực phẩm Hiện nay, người tiêu dùng mong muốn có thực phẩm an toàn, không bị nhiễm độc và có thời gian sử dụng hợp lý, đồng thời có sẵn quanh năm.
Phụ gia chống vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong bảo quản thực phẩm, ngay cả khi công nghệ đóng gói và chế biến đã được cải tiến để giảm thiểu việc sử dụng hóa chất.
Trong việc lựa chọn phụ gia chống vi sinh vật, chúng ta cần quan tâm đến một vài yếu tố sau:
Để sử dụng đúng phụ gia thực phẩm, cần hiểu rõ khả năng chống vi sinh vật của chất được sử dụng cũng như mức độ nhiễm bẩn của sản phẩm thực phẩm.
Để đạt hiệu quả cao nhất khi sử dụng phụ gia chống vi sinh vật trong thực phẩm, cần nắm rõ các tính chất lý hóa của sản phẩm Các yếu tố quan trọng như pKa, độ hòa tan của phụ gia và pH của thực phẩm sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của phụ gia.
Để đảm bảo phụ gia duy trì chức năng trong suốt thời gian bảo quản, cần ước lượng điều kiện bảo quản sản phẩm và sự tương tác với các quá trình khác.
Thực phẩm phải có chất lượng tốt ngay từ đầu và không được nhiễm quá nhiều vi sinh vật.
- Các phụ gia chống vi sinh vật thường gặp:
Acid bezoid và muối benzoate.
Acid sorbic và muối sorbate.
Các acid hữu cơ mạch ngắn: acid acetic và muối acetate, acid lactic, aid citric, sulphide…
Phụ gia chống oxy hóa chất béo
Về cơ bản có thể chia các chất chống oxy hóa thành hai loại:
- Các chất chống oxy hóa acid (bao gồm cả muối và các ester của chúng) Ví dụ: acid ascorbic, acid citric, acid limoic, acid tactric, …
- Các hợp chất phenolic (cả tự nhiên lẫn tổng hợp) Ví dụ: BHA (butylat hydroxyl anisol), tocopherol…
Các chất chống oxy hóa cho thực phẩm phải đảm bảo hai yêu cầu:
- Không được có độc tính và không làm ảnh hương đến mùi vị, trạng thái của dầu mỡ.
- Phải là một chất có khả năng hòa tan hoặc phân tán đồng đều trong khối thực phẩm làm cho tác dụng chống oxy hóa được chắc chắn.
Phụ gia tạo mùi
Hương thơm là một tính chất cảm quan quan trọng của thực phẩm, ảnh hưởng đến nhiều hệ thống sinh lý như tuần hoàn, nhịp tim, hô hấp và tiêu hóa Do đó, trong sản xuất thực phẩm, các biện pháp kỹ thuật được áp dụng để bảo vệ các chất thơm tự nhiên và tạo ra các phản ứng tổng hợp hương thơm.
Thông thường người ta thực hiện một trong ba biện pháp sau để tạo cho sản phẩm có hương thơm:
Chất thơm thường dễ bay hơi và không bền, do đó, các biện pháp kỹ thuật phức tạp đã được áp dụng để thu hồi chúng trong quá trình gia nhiệt Việc này giúp giữ lại các chất thơm đã bị tách ra khỏi sản phẩm, sau đó chúng được hấp thụ trở lại vào thành phẩm.
- Chưng cất và cô đặc các chất thơm tự nhiên từ các nguồn giàu chất thơm, sau đó đưa chúng vào các sản phẩm thực phẩm khác nhau.
- Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi thích ứng để cho vào các sản phẩm thực phẩm.
Phụ gia làm tăng vị thực phẩm
Chất điều vị là những thành phần được thêm vào thực phẩm nhằm tăng cường hoặc làm phong phú thêm hương vị tự nhiên của món ăn Hiện nay, các chất điều vị phổ biến bao gồm monosodium L-glutamate (MSG), disodium 5-inosinate (IMP) và disodium 5-guanylate (GMP).
Các chất ngọt
Vị ngọt là một trong những cảm giác vị quan trọng nhất đối với con người và nhiều loài động vật Theo thống kê, sản lượng sản phẩm có vị ngọt đã tăng mạnh từ 8 triệu tấn vào năm 1900 lên 70 triệu tấn vào năm 1970, cho thấy sự gia tăng đáng kể trong thời gian ngắn mà chưa có loại sản phẩm nào khác đạt được.
Một số chất tạo ngọt trong thực phẩm không chỉ mang lại vị ngọt mà còn đóng vai trò quan trọng như chất bổ trợ cấu trúc, chất bảo quản và chất tạo màu.
Các loại chất ngọt được sử dụng trong thực phẩm được chia thành hai nhóm chính:
- Chất ngọt có giá trị dinh dưỡng.
- Chất ngọt không có giá trị dinh dưỡng.
Phụ gia tạo màu thực phẩm
Hình 2: Các chất phụ gia tạo màu thực phẩm
Chất màu là yếu tố quan trọng trong thực phẩm, ảnh hưởng trực tiếp đến cảm nhận của người tiêu dùng Màu sắc không chỉ là đặc điểm đầu tiên được đánh giá mà còn quyết định sự hấp dẫn của món ăn.
Màu được cho vào thực phẩm với mục đích:
Việc phục hồi màu sắc của rau quả là cần thiết do những biến đổi tự nhiên và quá trình bảo quản, chế biến, đóng gói, phân phối Điều này không chỉ giúp tăng cường độ đồng nhất cho sản phẩm mà còn nâng cao giá trị thẩm mỹ và chất lượng của thực phẩm.
- Giúp duy trì những tính chất đặc trưng của sản phẩm.
- Tăng cường màu sắc sản phẩm để làm tăng sự hấp dẫn cho sản phẩm.
Hiện nay, chất màu được chia làm hai loại:
Chất màu tự nhiên như anthocyanin, betalain, caramel và carotenoid có cường độ màu yếu và không ổn định, dễ thay đổi theo thời gian Thành phần của các chất màu này phụ thuộc vào loại cây, điều kiện địa lý, khí hậu và mùa vụ.
Chất màu tổng hợp được chia thành hai loại chính: FD và C dye, cùng với FD và C lake Sự khác biệt giữa chúng nằm ở khả năng hòa tan trong nước; trong khi FD và C dye không tan trong nước và tồn tại dưới dạng phân tán, FD và C lake lại là chất màu có khả năng hòa tan trong nước.
Phụ gia làm bền nhũ tương
Nhũ tương là hệ phân tán giữa hai chất lỏng không hòa tan, trong đó một chất hiện diện dưới dạng giọt nhỏ trong pha còn lại Các nhũ tương thực phẩm chủ yếu là dầu trong nước hoặc nước trong dầu, với đường kính giọt chất lỏng bị phân tán dao động từ 0,1 đến 50 micromet.
Phụ gia làm bền nhũ tương là chất hoạt động bề mặt có nhóm háo nước và nhóm kị nước, giúp ngăn chặn hiện tượng tách pha không mong muốn trong sản xuất thực phẩm Việc sử dụng phụ gia này là cần thiết để duy trì sự ổn định của hệ nhũ tương và tránh hiện tượng tách lớp.
Phụ gia làm bền nhũ tương khác với phụ gia tạo ra nhũ tương, vì chúng được sử dụng để ổn định pha phân tán trong pha liên tục Mục đích chính của các phụ gia này là duy trì sự ổn định của nhũ tương, giúp cải thiện chất lượng và độ bền của sản phẩm.
Phụ gia làm bền nhũ tương được chia làm hai loại: các ester một phần của các acid béo và các polyol hoặc acid hữu cơ; phospholipid như lecithine.
Cho các chất điện ly vô cơ để cung cấp điện tích cho các giọt, để các giot đẩy nhau.
Các phân tử chất hoạt động bề mặt có cấu trúc lưỡng cực tự định hướng để các cực kị nước và háo nước của chúng tương ứng với hai phía của bề mặt liên pha dầu/nước Sự hiện diện của các phân tử này tại bề mặt liên pha giúp giảm sức căng bề mặt Ngoài ra, các chất hoạt động bề mặt có khả năng ion hóa cũng cung cấp điện tích cho các giọt bị phân tán.
Các chất cao phân tử có khả năng hòa tan trong pha liên tục, giúp tăng cường độ nhớt của pha này hoặc được hấp thụ vào bề mặt của liên pha.
Các chất không hòa tan có khả năng thấm ướt cả hai pha, và khi chúng hấp thụ vào bề mặt liên pha, sẽ hình thành vật chắn giúp ngăn chặn hiện tượng hợp giọt.
Vai trò của phụ gia thực phẩm
Về mặt công nghệ
Sử dụng chất phụ gia không chỉ cải thiện quy trình công nghệ mà còn đơn giản hóa các công đoạn chế biến, giúp tăng cường số lượng và chất lượng thực phẩm Điều này cũng góp phần rút ngắn thời gian sản xuất, mang lại hiệu quả cao hơn cho ngành thực phẩm.
Chất phụ gia được sử dụng để nâng cao giá trị cảm quan của thực phẩm, cải thiện các yếu tố như độ mềm, độ dẻo, độ xốp, độ dai, sự đồng nhất và tính ổn định của sản phẩm.
Sử dụng phụ gia với mục đích thay thế một số các nguyên liệu đắt tiền có tác dụng làm giảm giá thành của sản phẩm
Về mặt sản phẩm
Tăng giá trị cảm quan
Làm tăng giá trị của thực phẩm thông qua việc sử dụng chất tạo gel, chất nhũ hóa,.
Tăng cường sức hấp dẫn của thực phẩm cho người tiêu dùng bằng cách cung cấp đa dạng sản phẩm phong phú, sử dụng chất tạo màu, mùi, vị và chất ổn định cấu trúc để đáp ứng nhu cầu của thị trường.
An toàn khi sử dụng :
Sử dụng phụ gia chống vi sinh vật để ngăn chặn ngộ độc thức ăn từ các loại vi sinh vật khác nhau.
Sử dụng chất chống oxi hóa giúp ngăn chặn sự hình thành độc tố tiềm ẩn do quá trình ôi hóa sản phẩm, đồng thời bảo vệ giá trị dinh dưỡng của các thành phần như vitamin và lipid.
Sử dụng những phụ gia ding dưỡng góp phần ngăn chặn sự thiếu hụt về dinh dưỡng
Góp phần đa dạng hóa sản phẩm
Phụ gia có vai trò quan trọng trong việc hạn chế tách pha và tăng cường độ bền cho cấu trúc gel, từ đó giúp đa dạng hóa các sản phẩm như nước quả đục và mứt đông.
Việc sử dụng các chất phụ gia giúp tăng cường khả năng phát triển cho nhiều loại thực phẩm tiện lợi, thức ăn nhanh, cũng như các sản phẩm có ít năng lượng dành cho người béo phì và các thực phẩm thay thế khác.
Các phụ gia thực phẩm giúp chế biến sẵn các món ăn mà vẫn giữ được hương vị, cấu trúc và giá trị dinh dưỡng đạt yêu cầu.
Việc sử dụng các chất phụ gia thay thế giúp tạo ra những sản phẩm giá trị, cung cấp năng lượng phù hợp cho nhiều đối tượng khác nhau.
Ích lợi và rủi ro khi sử dụng phụ gia thực phẩm
Những lợi ích khi sử dụng phụ gia trong thực phẩm
ã Thực phẩm an toàn hơn, dinh dưỡng hơn:
Chất bảo quản và phụ gia dinh dưỡng trong thực phẩm giúp tăng cường an toàn và giá trị dinh dưỡng Sử dụng chất chống vi sinh vật ngăn ngừa ngộ độc thực phẩm, trong khi chất chống oxy hóa ngăn chặn mùi thối và sự hình thành gốc tự do Việc bổ sung vitamin vào thực phẩm cũng nâng cao giá trị dinh dưỡng, mang lại nhiều cơ hội lựa chọn thực phẩm cho người tiêu dùng.
Việc sử dụng phụ gia thực phẩm giúp sản xuất thực phẩm trái mùa và đa dạng hóa sản phẩm Sự xuất hiện của các loại thực phẩm như thức ăn nhanh, thực phẩm ít năng lượng và các sản phẩm thay thế khác đã đáp ứng nhu cầu ăn uống phong phú của con người Cấu trúc, hương vị, màu sắc và giá trị dinh dưỡng của các thực phẩm này được bảo quản lâu dài.
Ngành công nghiệp thực phẩm nhanh đang ngày càng phát triển với sự đa dạng và phong phú nhờ vào việc sử dụng các phụ gia tạo màu và hương vị Các sản phẩm này thường được chế biến ở nhiệt độ cao và yêu cầu thời gian bảo quản dài, do đó việc sử dụng phụ gia là cần thiết.
Với nhu cầu ngày càng tăng về chế độ ăn kiêng, ngành công nghiệp thực phẩm đã phát triển các sản phẩm ít năng lượng Sự xuất hiện của nhiều chất tạo nhũ và keo tụ, cùng với các ester của axit béo và đường mía, giúp giảm đáng kể lượng lipid trong thực phẩm.
Các chất tạo màu, mùi, vị giúp gia tăng sự lôi cuốn, hấp dẫn của thực phẩm. ã Giỏ thành thực phẩm thấp hơn:
Trong rất nhiều trường hợp, việc sử dụng phụ gia làm giảm giá thành sản phẩm.
Những rủi ro do chất phụ gia tạo ra
Mặc dù những lợi ích do phụ gia mang lại là rất lớn nhưng trong nhiều năm qua, các rủi ro do phụ gia cũng đã xảy ra:
Các chất phụ gia thực phẩm có thể gây ra những rủi ro gián tiếp bằng cách tác động đến thành phần và chất lượng của thực phẩm, dẫn đến sự thay đổi không mong muốn trong sản phẩm cuối cùng.
Rủi ro gián tiếp có thể phát sinh từ việc hình thành độc tố qua các phản ứng hóa học Tác động của những độc tố này thường không được nhận biết ngay lập tức, mà phải sau một thời gian mới có thể nhận ra.
Không có bằng chứng khoa học xác thực nào cho thấy có phụ gia thực phẩm nào hoàn toàn an toàn Việc sử dụng phụ gia quá liều trong thời gian dài có thể dẫn đến ngộ độc hóa học, đặc biệt đối với những người nhạy cảm với các chất này, ngay cả khi chúng được sử dụng ở mức an toàn Mặc dù vấn đề nhiễm độc từ việc tiêu thụ lâu dài các phụ gia chưa được chứng minh rõ ràng, nhưng có mối liên hệ giữa ung thư và các vấn đề di truyền với việc sử dụng các chất phụ gia, mặc dù không có sự kết nối trực tiếp.
Quy định sử dụng phụ gia thực phẩm
Quy định về sử dụng phụ gia thực phẩm ở Việt Nam
Chỉ những phụ gia thực phẩm nằm trong “Danh mục” mới được sản xuất, nhập khẩu và kinh doanh tại Việt Nam Các phụ gia này phải được chứng nhận phù hợp với tiêu chuẩn chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm bởi cơ quan có thẩm quyền.
Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong sản xuất, chế biến, xử lý, bảo quản, bao gói và vận chuyển thực phẩm phải tuân thủ theo “Quy định về CLVSATTP” được ban hành kèm theo Quyết định số 4196/1999/QĐ - BYT ngày 29/12/1999 của Bộ Y tế.
Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong danh mục phải đảm bảo:
- Đúng đối tượng thực phẩm và liều lượng không vượt quá mức giới hạn an toàn cho phép.
- Đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, vệ sinh an toàn quy định cho mỗi chất phụ gia theo quy định hiện hành.
- Không làm biến đổi bản chất, thuộc tính tự nhiên vốn có của thực phẩm.
Các chất phụ gia thực phẩm được phép lưu thông trên thị trường phải có nhãn hiệu hàng hóa theo quy định hiện hành Ngoài ra, cần cung cấp hướng dẫn sử dụng cho các chất phụ gia đặc biệt.
Hàng năm, Bộ Y tế tổ chức xem xét việc sử dụng phụ gia thực phẩm trên cơ sở đảm bảo sức khoẻ cho người tiêu dùng.
Các tổ chức và cá nhân vi phạm quy định sẽ bị xử lý hành chính hoặc truy cứu trách nhiệm hình sự tùy theo mức độ vi phạm Nếu gây thiệt hại, họ phải bồi thường theo quy định của pháp luật.
Yêu cầu đối với cơ sở sản xuất chế biến thực phẩm: Trước khi sử dụng 1 loại phụ gia thực phẩm mới, cơ sở cần chú ý:
- Chất phụ gia đó có nằm trong danh mục cho phép sử dụng không (QĐ 3742/2001/QĐ - BYT)
- Chất phụ gia đó có được sử dụng đối với loại thực phẩm mà cơ sở sản xuất, chế biến không? (QĐ 3742/2001/QĐ - BYT)
- Giới hạn tối đa cho phép của chất phụ gia đó trong thực phẩm là bao nhiêu? (QĐ 3742/2001/QĐ - BYT)
Khi lựa chọn chất phụ gia thực phẩm, cần đảm bảo rằng chất lượng của sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn an toàn thực phẩm Điều này bao gồm việc tuân thủ các quy định về chất lượng, bao bì và ghi nhãn theo quy định hiện hành để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.
NHỮNG CHẤT PHỤ GIA THỰC PHẨM
Chất màu
Chất màu 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;
Clorofin sắc tố xanh lá cây.
Các sắc tố thực vật là những hợp chất hoá học phức tạp, được hình thành trong quá trình sống của cây Độ bền của chúng rất khác nhau và có thể bị thay đổi trong quá trình bảo quản, chế biến nhiệt và gia công Khi ở dạng tươi, sản phẩm thường có màu sắc đẹp, nhưng sau khi chế biến, màu sắc có thể bị giảm hoặc thậm chí mất hoàn toàn Điều này dẫn đến việc giảm giá trị sản phẩm và ảnh hưởng đến vẻ hấp dẫn bên ngoài của thực phẩm.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, việc duy trì màu sắc hấp dẫn cho sản phẩm là rất quan trọng Để đạt được điều này, cần áp dụng những biện pháp hiệu quả nhằm bảo quản và cải thiện màu sắc của thực phẩm.
Xây dựng quy trình kỹ thuật gia công nguyên liệu và bán thành phẩm nhằm bảo quản tối đa các màu tự nhiên có sẵn trong nguyên liệu là rất quan trọng Quy trình này không chỉ giúp duy trì chất lượng sản phẩm mà còn nâng cao giá trị thẩm mỹ, tạo sự hấp dẫn cho người tiêu dùng Việc chú trọng đến việc bảo tồn màu sắc tự nhiên sẽ góp phần phát triển bền vững trong ngành chế biến và sản xuất.
Tách ra và cô đặc các chất màu từ thực vật hoặc nguyên liệu giàu chất màu, giúp bảo quản và sử dụng các chất màu tự nhiên cho nhiều sản phẩm khác nhau.
Chúng tôi tạo ra các chất màu tổng hợp nhân tạo tương tự như màu sắc tự nhiên của thực phẩm, nhằm nhuộm các sản phẩm mà màu sắc tự nhiên không đủ mạnh hoặc bị phai màu trong quá trình chế biến.
Phối hợp sử dụng các phương pháp kể trên theo những biện pháp khác nhau.
Biến đổi màu sắc của sản phẩm là kết quả của nhiều quá trình hóa học diễn ra trong quá trình chế biến Mỗi nhóm chất màu cần có những biện pháp bảo vệ khác nhau để giữ gìn màu sắc tự nhiên của sản phẩm.
2.1.1.1 Clorofin - Có màu xanh lá cây
Clorofin có hai dạng: clorofin a C55H72O5N4Mg và clorofin b C55H70O6N4Mg
Tỷ lệ giữa clorofin và feofitin trong thực vật khoảng 3:1 Khi clorofin được đun trong môi trường axit, nó sẽ chuyển đổi thành feofitin, một hợp chất hóa học mới có màu sẫm ô liu.
Để ngăn chặn sự biến màu của chlorophyll trong quá trình chế biến, người ta sử dụng dung dịch chlorophyllin, được chiết xuất từ lá rau dền, lá gai và các loại rau xanh khác Quá trình này diễn ra bằng cách cô đặc nước chần từ lá rau dền hoặc lá gai với dung dịch kiềm đậm đặc, cụ thể là 3kg NaOH cho 100kg lá tươi, trong khoảng thời gian 2-3 giờ.
Trong quá trình nấu, clorofin chuyển hóa thành clorofilin, bao gồm hai dạng là clorofin a và clorofin b Sau khi nấu, hỗn hợp được ép và lọc để thu được dung dịch chứa clorofilin, trong đó clorofilin b có độ bền màu cao hơn.
2.1.1.2 Antoxian - Có màu đỏ và màu xanh lam
Các sắc tố antoxian hay là antoxianin là những hợp chất hoá học thuộc nhóm glucozit
Trong tự nhiên, có nhiều hợp chất tự nhiên xuất hiện trong rau quả với số lượng và tỷ lệ khác nhau Những hợp chất này không chỉ có mặt ở rau quả mà còn ở hoa và các bộ phận khác của thực vật, tạo nên sự đa dạng về màu sắc.
Có bốn loại antoxian – pelacgonidin, xianidin, denfinidin và apigenidin
Các màu sắc như đỏ, xanh lam và các màu tương tự của rau quả là các este metyl của antoxianidin Sắc tố antoxianidin rất nhạy cảm với các phản ứng môi trường.
2.1.1.3 Curcumin - Có màu vàng da cam.
Người ta thu được chất này từ củ nghệ và có thể đạt được nồng độ 99%.
Curcumin được dùng trong sản xuất bột cary, mù tạt, nước dùng, bột canh rau, các sản phẩm sữa với liều dùng 0,1 mg/kg khối lượng cơ thể.
2.1.1.4 Caramel - Có màu nâu đen.
Người ta thu được chất này bằng cách nấu đường sấy sacaroza ở nhiệt độ cao
Caramel được dùng cho các đồ hộp cá sốt cà Liều dùng 100 mg/kg khối lượng cơ thể.
2.1.1.5 Poliphenol đã bị oxy hoá : Có màu nâu đậm
Người ta thu được chất này từ chè đen
Chất màu này là một hỗn hợp nhiều chất, trong đó chủ yếu là teaflavil (TF) và tearubigin (TR), tỷ lệ TF/TR < 1/12
Chất màu này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm như nước uống, thịt, cá, bánh và kẹo Liều lượng sử dụng không bị giới hạn, mà được điều chỉnh tùy thuộc vào màu sắc mong muốn của từng sản phẩm.
Tính độc hại : Tất cả các chất màu tự nhiên đều không độc.
2.1.2 Các chất màu nhân tạo (hay tổng hợp)
Các chất màu nhân tạo thường được sử dụng trong sản xuất bánh kẹo và nước uống không có cồn, nhưng phạm vi sử dụng của chúng còn hạn chế Nhiều cơ quan bảo vệ sức khỏe đã cấm sử dụng các chất màu hữu cơ nhân tạo trong thực phẩm do chưa rõ tác động phức tạp của chúng đối với sức khỏe con người.
Cho phép nhuộm màu thực phẩm bằng các chất màu tổng hợp
Tatrazin là một dẫn xuất của axit pyrazol cacboxylic, mang màu vàng chanh và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm Chất này thường xuất hiện trong sản xuất bánh kẹo, thực phẩm tráng miệng, mứt, rượu, trứng cá muối, tôm, cũng như vỏ ngoài của phomat và thịt chín.
Liều dùng 7,5 mg/kg khối lượng cơ thể
Quinolein vàng : là muối Natri của axit Monosulphonic và Disulphonic của
Quinophtalin và quinolyindanedion là hai chất màu vàng được sử dụng phổ biến trong ngành sản xuất bánh kẹo, thực phẩm tráng miệng, mứt, rượu, trứng cá muối, tôm, cũng như trong vỏ ngoài của phomat và thịt chín.
Liều dùng 2,5 mg/kg khối lượng cơ thể
Chất bảo quản
Chất phụ gia bảo quản có vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc, từ đó giúp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm hiệu quả.
Nhiều loại phụ gia bảo quản hiện nay có khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc, đặc biệt khi được kết hợp với các chất bảo quản truyền thống như đường, muối và dấm.
2.2.1 Chất bảo quản nguồn gốc vô cơ
Các chất clorua, đặc biệt là Natri clorua (NaCl), là chất bảo quản truyền thống cho thực phẩm, thường được sử dụng trong công nghiệp để ướp muối thịt, cá và muối chua rau quả nhằm bảo quản lâu dài Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là tạo ra vị quá mặn cho thực phẩm Mặc dù NaCl không độc hại đối với người bình thường, nhưng những người mắc bệnh phù cần kiêng các sản phẩm chứa nhiều muối, đặc biệt là nitơ rát và nitơ rít của Natri và Kali.
Công thức hoá học : KNO2, NaNO2, KNO3, NaNO3
Dạng sử dụng : Dùng ở dạng dung dịch hoặc ở dạng tinh thể
Phương pháp sử dụng : 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 thuỷ sản như cá , tôm , mực ống,…
Hàm lượng Nitơrát và Nitơrit trong sản phẩm (mg/kg sản phẩm)cần phải được kiểm soát rất chặt chẽ
Nitrat và nitrit có tính độc hại cao, bởi vì trong quá trình chế biến, chúng tương tác với các axit amin có trong thực phẩm, tạo ra các chất nitrosamin, một yếu tố gây ung thư.
Công thức hoá học : SO2 , H2SO3- Khí sunfurơ hay anhidrit sunfurơ
Dạng sử dụng : Sử dụng ở thể khí hoặc dung dịch nước
Phương pháp sử dụng : Sunfit hoá là phương pháp được sử dụng rộng rãi
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
Anhidrit sunfurơ có tác dụng bảo quản hiệu quả ở nhiệt độ bình thường với nồng độ từ 0.05-0.20% tính theo khối lượng sản phẩm Độ axit của môi trường là một trong những điều kiện quan trọng để SO2 phát huy tác dụng bảo quản.
Trong môi trường kiềm trung tính, SO2 không có tác dụng bảo quản, do đó không nên sử dụng SO2 cho các loại rau không có axit Những loại trái cây chứa nhiều axit hữu cơ tự nhiên là lựa chọn lý tưởng cho phương pháp bảo quản bằng sunfit hoá.
Độ axit cao của quả nguyên liệu sẽ dẫn đến việc giảm lượng SO2 cần sử dụng trong quá trình sunfit hoá Anhidrit sunfurơ, một khí không màu với mùi hắc đặc trưng của lưu huỳnh cháy, nặng hơn không khí 2.25 lần.
SO2 thường được nén trong các bình thép dày Anhidrit sunfurơ có khả năng tan trong nước lạnh, nhưng độ hòa tan giảm nhanh khi nhiệt độ tăng Cụ thể, ở 0°C, dung dịch bão hòa SO2 chỉ chứa tối đa 23%, trong khi ở 20°C giảm xuống còn 11,5%, ở 30°C còn 7,8% và ở 40°C chỉ còn 5,4%.
Do tính chất của SO2, việc sử dụng SO2 chỉ nên được thực hiện từ bình chứa trực tiếp vào sản phẩm rau quả cần bảo quản, như rau quả nghiền hay nước rau quả, và cần phải được làm lạnh thích hợp Ngoài ra, có thể sử dụng dung dịch SO2 đã chuẩn bị sẵn trong nước lạnh với nồng độ 4.5-5.5% để hòa trộn vào sản phẩm lỏng hoặc quả nghiền, theo quy định trong quy trình công nghệ, nhằm đảm bảo sản phẩm đạt nồng độ SO2 cần thiết để sát trùng, tức là từ 0.12-0.2% trong sản phẩm.
Phương pháp thứ hai tuy hiệu quả nhưng tốn kém hơn do yêu cầu nhiều sức lao động và cần sử dụng nhiều thùng chứa hoặc bể chứa lớn Việc tăng khối lượng sản phẩm do thêm dung dịch SO2 (khoảng 3-5%) vào các quả bán thành phẩm cũng như trong quá trình chuẩn bị dung dịch SO2 hòa tan trong nước để tạo ra axit sunfurơ (H2SO3) là yếu tố quan trọng cần lưu ý.
Các phương pháp sunfit hóa ướt và hoá khô được sử dụng rộng rãi trong xử lý quả Phương pháp hoá khô bao gồm việc đựng quả trong thùng hoặc hòm khô chứa khí SO2, được đặt trong phòng kín có cấu trúc đặc biệt Khí SO2 có thể được nạp trực tiếp từ bình thép hoặc được điều chế tại chỗ bằng cách đốt lưu huỳnh trong phòng, gọi là phương pháp xông khói Khi xông khói, khí sunfurơ sẽ thấm qua bề mặt quả, mang lại hiệu quả sát trùng tốt.
Tất cả các phương pháp sunfit hóa đều có hiệu quả khử trùng rau quả tương đương Anhidrit sunfurơ được thử nghiệm như một chất bảo quản cho cà chua nghiền, với liều lượng SO2 khoảng 0.15% để bảo quản trong các thùng lớn trong 20-30 ngày, sau đó chế biến thành cà chua bột đặc.
Axit sunfurơ có khả năng kết hợp với các sắc tố thực vật, đặc biệt là anthocyanin trong rau quả, tạo thành các phức chất mới không màu, dẫn đến việc rau quả mất màu khi bị sunfit hóa Phản ứng này diễn ra theo chiều thuận nghịch, và sau khi loại bỏ SO2, màu sắc của sản phẩm rau quả có thể được khôi phục.
Axit sunfurơ, với tính chất là một chất khử mạnh, có khả năng ngăn chặn các quá trình oxy hóa, đặc biệt là quá trình oxy hóa axit ascorbic Vì vậy, SO2 được coi là một phương tiện hiệu quả 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 SO2 và gây viêm niêm mạc
Vì vậy khi sunfit hoá cần phải hết sức cẩn thận
Công nhân thường làm việc trong các khâu chuẩn bị thùng và bao bì cho quá trình sunfit hóa, cũng như chuẩn bị dung dịch SO2 Họ làm việc tại các khu vực có sản phẩm SO2 hoặc trực tiếp ở nơi sunfit hóa khô, do đó cần phải đeo mặt nạ bảo hộ để đảm bảo an toàn.
Chất chống oxy hoá
Tác dụng chống oxy hoá : Ngăn cản sự ôi khét của các chất béo.
Quá trình oxy hóa xảy ra khi oxy tác động lên các axit béo trong dầu mỡ, tạo thành một phản ứng dây chuyền Sản phẩm của sự oxy hóa tích tụ carbonyle bay hơi, dẫn đến mùi vị ôi khét khó chịu cho sản phẩm.
Để ngăn ngừa hiện tượng oxy hóa, cần bổ sung một chất ái oxygene đặc biệt, giúp thâu tóm oxy trong môi trường, từ đó bảo vệ các axit béo.
Chất chống oxy hóa, mặc dù có tác dụng bảo vệ, cũng tự bị oxy hóa và các thành phần này không có mùi vị Hơn nữa, tỷ lệ sử dụng trong thực phẩm thường rất thấp, dưới 1%.
Hiện nay, ngành công nghiệp thực phẩm chủ yếu sử dụng các loại chất chống oxy hóa tổng hợp Tuy nhiên, cũng tồn tại những chất chống oxy hóa tự nhiên như Vitamin C có trong rau quả và Vitamin E (tocophérol) có trong dầu.
Các chất tổng hợp khác thường được sử dụng có thể là BHA (Butylhydroxyanisoile) Hoặc BHT (Butylhdrioxyto-luene) 2,3,1 – Anhydrit sulffurơ và sulfít
Anhydrit sulffurơ và sulfít ngoài khả năng chống VSV nó còn có khả năng chống oxy hoá rất tốt
2.3.1 Axit L- ascorbic ( vitamin C ) và muối của nó
Công thức hoá học : L- ascocbic, L- ascocbat Natri, ascocbat Canxi, axit palmityl
Dạng sử dụng : dạng dung dịch hoặc dạng tinh thể
Axit L-ascorbic là một chất chống oxy hóa phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm để bảo quản và ngăn chặn sự thâm đen của sản phẩm Hiện nay, axit này đã được tổng hợp, trở thành nguồn cung cấp dễ dàng và hiệu quả cho việc tăng cường vitamin C trong thực phẩm Nó được áp dụng trong nhiều lĩnh vực chế biến, bao gồm sản xuất thực phẩm đóng hộp, nước giải khát, thịt hộp, cá hộp, sản phẩm đông lạnh, cũng như các loại mứt và confiture.
Liều lượng sử dụng : Không hạn chế, lượng sử dụng thường là 0,03 đến 0,05% so với khối lượng sản phẩm.
Tính độc hại : Không độc
2.3.2 Chất chống oxy hoá nguồn gốc phênol ( các chất tổng hợp )
Currently, commonly used antioxidants include phenolic compounds such as Butyl Hydroxy Anisole (BHA), Butyl Hydroxy Toluene (BHT), gallic acid, dihydroguaiacetic acid, guaiacol resin, and tocopherols.
Công thức hoá học : α - tocoferol, γ - tocoferol, δ - tocoferol (tổng hợp )
Propyl gallat, Octyl gallat, Dodecyl gallat, Butyl Hydroxy Anyzol (BHA), Butyl Hydroxy Toluel (BHT)
Để bảo quản chất béo thực phẩm, dầu tinh chế và puré, phương pháp sử dụng hiệu quả là rất quan trọng Liều lượng tocoferol có thể sử dụng không bị hạn chế, trong khi các chất khác cần tuân thủ liều lượng cụ thể.
Tính độc hại : Khi dùng dưới nồng độ cho phép không gây nhiễm độc cho cơ thể người
Chất ổn định, chất làm đông đặc và tạo gel
Pôlysacarrit nguồn gốc vi sinh vật :
+ Gôm xantan : Được sản xuất từ VSV giống Xantomonas campestri năm 1940 tại
Mỹ, nó có cấu trúc phức tạp và là hợp chất bao gồm sự liên kết của đường Manoza – axit glucuronic – manoza – ( β glucoza )n
Phương pháp sử dụng : Người ta sử dụng Gôm xantan trong sản xuất các sản phẩm thịt đông, nước ưống có chanh, đồ hộp, sữa đông, nước chấm xalat
Liều dùng : 10 mg/ kg thể trọng
Cacboxymetylcelluloza ( CMC ) : Là chế phẩm ở dạng bột trắng thu dược do tác dụng của cacboxymetilnatrri (- CH2 – COONa ) với các nhóm hydroxyl của xelluloza, có phân tử lượng từ 40.000 đến 200.000.
CMC dễ dàng hòa tan trong nước lạnh, nước nóng, và rượu Ngoài ra, muối natri của CMC còn đóng vai trò là chất tạo đông, có khả năng tạo ra khối đông vững chắc.
độ ẩm rất cao (tới 98%)
Phương pháp sử dụng : Độ chắc và tốc độ tạo đông phụ thuộc vào nồng độ
CMC, hay Carboxymethyl Cellulose, là một chất quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm, với độ nhớt của dung dịch và lượng nhóm axetat được thêm vào để tạo đông Nồng độ tối thiểu cần thiết để CMC tạo đông là 0,2%, trong khi nhóm axetat cần đạt 7% so với CMC CMC được sử dụng rộng rãi như một tác nhân tạo gel, làm dày, làm phồng, ổn định và làm chậm quá trình kết tinh đường trong sản xuất các sản phẩm như bánh quy, sữa, thịt, đồ hộp và mì ăn liền.
Liều dùng : 25 mg/kg thể trọng
2.5.1- Chất làm axit hoá và điều chỉnh độ axit
Phụ gia điều hoà độ acid (độ chua)
Nhiều chất có tính axit và kiềm được sử dụng để điều chỉnh độ chua của thực phẩm, nhằm tạo ra hương vị hấp dẫn và phù hợp với khẩu vị của người tiêu dùng.
Trong sản xuất người ta có thể sử dụng các chất sau đây.
Acid acetic, citric acid, fumaric acid, latic acid, malic acid, tartaric acid, và muối sodium, potassium calcium.
Adipic acid Carbonate và Bicarbonate sodium, potassium, calcium, ammonium và magnesium
Hydroxides sodium, potassium, calcium và ammonium
Phosphoric acid (orthophosphoric acid) và muối sodium, potassium, calcium
Các chất này giúp điều chỉnh độ axit và tham gia vào quá trình ức chế vi sinh vật trong thực phẩm, thường được sử dụng dưới dạng dung dịch pha loãng hoặc nguyên chất.
Axit lactic, axit citric, axit tartaric và các muối của chúng không chỉ đóng vai trò là tác nhân axit hóa mà còn hỗ trợ hiệu quả cho các chất chống oxy hóa như BHT và BHA.
Liều dùng của các chất phụ thuộc vào chức năng cụ thể, không có quy định chung Tuy nhiên, một số chất cần lưu ý liều lượng như axit tactric và các tactrat với liều 30 mg/kg thể trọng, cũng như gluconodeltalacton của axit gluconic với liều 50 mg/kg thể trọng.
Vị của các sản phẩm thực phẩm cũng là các chỉ số quạn trọng về mặt chất lượng thực phẩm.
Nâng cao vị món ăn không chỉ phụ thuộc vào kỹ thuật nấu nướng hay việc biến đổi nguyên liệu thành những hương vị mới hấp dẫn, mà còn cần bổ sung các chất làm tăng hương vị từ bên ngoài.
Trong thiên nhiên có nhiều chất có vị và mùi thơm, nhưng nhiệm vụ của chúng ta là nghiên cứu các chất được sản xuất nhân tạo qua quá trình chế biến hóa học và hóa sinh từ các nguyên liệu khác nhau Những nguyên liệu này không nhất thiết phải là thực phẩm nhưng vẫn có thể mang lại lợi ích trong ngành công nghiệp thực phẩm Mặc dù có nhiều chất như vậy, vẫn còn một số lớn chưa được khuyến khích sử dụng Do đó, chúng ta sẽ không đề cập đến các chất mùi, vị nhân tạo có hại cho sức khỏe con người hoặc những chất chưa xác định được mức độ an toàn.
Protit là một thành phần thiết yếu trong mọi sản phẩm thực phẩm, vì khi vào cơ thể, chúng sẽ được phân giải thành axit amin Những axit amin này sau đó được tái tạo thành protit, đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và duy trì tất cả các cơ quan trong cơ thể người.
Tất cả sự đa dạng của thế giới thực vật và động vật đều được tạo nên từ 20 đến
22 axit amin khác nhau Mỗi axit amin có một ý nghĩa nhất định, khi trao đổi chất trong cơ thể chúng ta
Một số axit amin có thể được tổng hợp trong cơ thể con người từ các axit amin khác, trong khi một số axit amin khác cần phải được cung cấp từ thực phẩm dưới dạng có sẵn, được gọi là axit amin không thay thế.
Axit glutamic là một trong 22 axit amin thiết yếu trong cơ thể, đóng vai trò quan trọng trong ngành thực phẩm Chất này, cùng với muối của nó, mang lại hương vị đặc trưng cho các sản phẩm thực phẩm, tạo cảm giác rõ rệt về vị "thịt" và "rau", giúp tăng cường sự hấp dẫn cho món ăn.
HOOC-CH2-CH2-CH-COOH Axit glutamic
HOOC-CH2-CH2-CH-COONa H2O Glutamat natri
Trọng lượng phân tử của axit glutamic là 147.13
Glutamat natri, với trọng lượng phân tử 187.13, là một hợp phần có mặt trong nhiều loại protein khác nhau và là thành phần chính trong hầu hết các sản phẩm thực phẩm Nó được hình thành thông qua quá trình thay thế nguyên tử hydro trong nhóm cacboxyl bằng nguyên tử natri.
Nó là dung dịch bột tinh thể trắng có vị mặn, hơi ngọt.
Natri glutamat hoà tan nhiều trong nước ( ở 20 O C trong 100 phần nước hoà tan
136 phần natri glutamat tinh khiết ), trong khi đó axit glutamic rất ít hoà tan trong nước
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
Natri glutamat có thể cảm nhận được vị của nó khi nồng độ pha loãng trong nước đạt 1/3000 Vị của natri glutamat rõ rệt nhất trong môi trường có độ axit thấp với pH từ 5 đến 6.5 Tuy nhiên, trong môi trường có độ axit cao, với pH 4 hoặc thấp hơn, vị của nó sẽ mất đi Do đó, không nên sử dụng natri glutamat cho các sản phẩm từ quả.
Natri glutamat, một thành phần có vị umami quý giá, được sản xuất từ các nguyên liệu chứa protein hoặc qua quá trình sinh tổng hợp từ tinh bột và rỉ đường Trong môi trường axit clohydric của dạ dày, natri glutamat chuyển hóa thành axit glutamic Sản phẩm này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là trong chế biến đồ hộp như cá, thịt, rau và các món súp, cũng như thực phẩm đặc.
Liều lượng natri glutamat là 0.2-0.5 % đối vơi rau hộp và 0.4-0.65 % đối với thực phẩm đặc.
Lượng natri glutamat thích hợp cho khoai tây rán là 2% và dùng cho các loại xốt ở dạng bột khô là 0.5%.
Kỹ thuật sử dụng natri glutamat rất đơn giản và không cần thiết bị mới Đối với đồ hộp, natri glutamat được hòa tan trong nước, trong khi với các món ăn khác, nó thường được trộn vào dưới dạng bột khô.
Những chất có vị ngọt
Trong sản xuất thực phẩm người ta thường phải cho thêm đường vào sản phẩm với
- 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.
Đường có khả năng bảo quản hiệu quả nhờ vào nồng độ cao tạo ra áp suất thẩm thấu lớn trong dung dịch, từ đó hạn chế sự phát triển của vi sinh vật.
Vị ngọt dịu của sản phẩm được tạo ra nhờ nồng độ đường phù hợp, và nồng độ này có thể thay đổi tùy thuộc vào các 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 tối ưu giữa hàm lượng đường và axit trong sản phẩm, giúp tạo ra vị ngọt dịu Ví dụ, chỉ số đường-axit cho đồ hộp quả thường nằm trong khoảng 15-25.
Các loại quả nước đường từ quả chua cần được ngâm trong nước đường 60% để giảm vị chua Tuy nhiên, việc tiêu hao đường cao làm tăng giá thành sản phẩm và lượng calo, điều này không cần thiết cho người tiêu dùng, đặc biệt là người cao tuổi, người mắc bệnh cao huyết áp và bệnh nhân đái đường.
2.6.2 Các loại đường có vị ngọt mạnh (Đường hoá học)
Từ lâu người ta đã thấy cần phải sản xuất thực phẩm với hàm lượng đường thấp hơn.
Để đạt hiệu quả trong việc giảm lượng đường trong công thức chế biến, chỉ việc giảm hàm lượng đường không đủ, mà cần sử dụng các chất ngọt thay thế Những chất này không chỉ đảm bảo vị ngọt dịu cần thiết cho thực phẩm mà còn không làm tăng lượng calo của sản phẩm.
Đường chủ yếu được sử dụng trong thực phẩm là đường saccaroza cùng với các sản phẩm thủy phân của nó, bao gồm glucoza và fructoza Mặc dù chúng có cùng mức calo, nhưng độ ngọt của từng loại lại khác nhau.
Đường công nghiệp chủ yếu là saccaroza với độ ngọt là 1, trong khi glucoza có độ ngọt 0.74 và fructoza là 1,2 Điều này có nghĩa là 70g đường fructoza có thể thay thế 100g đường saccaroza để đạt được độ ngọt tương đương Tuy nhiên, hiệu quả thay thế không lớn và giá thành của fructoza lại cao hơn.
Công thức hoá học : C6H4CONHSO2 - là sunfimit của axit o-benzoic.
Dạng sử dụng : 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
C6H4CONaSO2, dễ hoà tan trong nước Độ ngọt của saccarin là 400-500 lần lớn hơn độ ngọt của saccaroza
Saccarin và các muối natri của nó được phép sử dụng như một chất thay thế đường trong các sản phẩm thực phẩm cần vị ngọt tại Mỹ và châu Âu Các cơ quan bảo vệ sức khỏe đã công nhận và đưa vào tiêu chuẩn nhà nước cho việc sử dụng chúng trong một số loại thực phẩm nhất định.
- Nước quả đưòng từ mơ, anh đào ngọt, vả, đào, lê, dứa và các coktail hoa quả ( nước quả đường hỗn hợp)
- Mứt đông ( 27 loại theo các nguyên liệu khác nhau )
Nhiều nghiên cứu y học kéo dài hơn 50 năm cho thấy saccarin không có tác động độc hại đối với cơ thể con người Đặc biệt, saccarin được bài tiết ra khỏi cơ thể vẫn giữ nguyên dạng ban đầu của nó.
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
Liều dùng : 0,25 mg / kg khối lượng cơ thể
Công thức hoá học : C6H12NHSO3Na, xyclamat là xyclohecxil sunfamat là muối thu được từ xyclohecxilamin và axit sunfamic Người ta đã biết tới natri, kali và canxi xyclamat.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, natri xyclamat (natri xyclohexyl sulfat) là một trong những loại phụ gia được sử dụng phổ biến nhất Với khối lượng phân tử 201.23, natri xyclamat là bột tinh thể trắng, không mùi và hầu như không hòa tan trong rượu, xăng, và clorofoc, nhưng lại hòa tan rất tốt trong nước Ở nhiệt độ 25 độ C, nó có thể tạo ra dung dịch hiệu quả.
Natri xyclamat 21% là một dung dịch trong nước có độ pH gần trung tính (5,5 - 7,5 đối với dung dịch 10%) Đặc biệt, độ ngọt của Natri xyclamat cao hơn từ 30 đến 40 lần so với sacaroza, đồng thời đây là một muối không cung cấp năng lượng.
Phương pháp sử dụng Xyclamat được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm ở nhiều nước từ giữa những năm 1950.
Natri xyclamat có khả năng bền nhiệt và chỉ bị phân huỷ ở nhiệt độ từ 280-500 độ C, do đó, các phương pháp nấu nướng trong chế biến thực phẩm không ảnh hưởng đến cấu trúc của xyclamat Bên cạnh đó, xyclamat cũng bền vững trong môi trường axit và kiềm.
Xyclamát không gây hại cho các men tiêu hóa như diastaza, pepsin và lipaza Natri xyclamat có thể được sử dụng trong mọi trường hợp cần thay thế đường, với tỷ lệ 1 phần xyclamat cho 30-40 phần đường Thông thường, xyclamát được sử dụng dưới dạng dung dịch nước với nồng độ 15%, trong đó 1ml dung dịch tương đương với độ ngọt của 6g đường.
Có thể cho xyclamat trực tiếp vào sản phẩm nếu có thể đảm bảo được khuấy đều để hoà tan hoàn toàn.
Natri xyclamat có thể được sử dụng kết hợp với các thành phần như gelatin, anginit natri, sobit, tinh bột, hoặc phối hợp với các chất ngọt khác như đường saccaroza và sacarin khi cần thiết và theo yêu cầu.
Trong một số trường hợp, xyclamatít có thể làm giảm độ bền của keo đông và chất đông Cụ thể, canxi xyclamat sẽ làm giảm độ bền của keo đông gelatin Ngược lại, natri xyclamat không ảnh hưởng đến chất lượng của keo đông collagen và ít tác động đến các loại keo đông khác.
Natri xyclamat không phải là môi trường dinh dưỡng cho vi khuẩn và nấm mốc, nên các sản phẩm có sử dụng xyclamat dễ bảo quản hơn
