Bài giảng Phụ gia thực phẩm (Food additives) ThS. Nguyễn Phú Đức

Bài giảng có kết cấu gồm 2 chương trình bày về các kiến thức: Giới thiệu chung về phụ gia thực phẩm, các chất phụ gia sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Mời các bạn cùng tham khảo. Bài giảng có kết cấu gồm 2 chương trình bày về các kiến thức: Giới thiệu chung về phụ gia thực phẩm, các chất phụ gia sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Mời các bạn cùng tham khảo.

BÀI GiẢNG PHỤ GIA THỰC PHẨM (Food Additives) GV : Th.s Nguyễn Phú Đức Tháng 08/2016 Bai giang PGTP CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM (PGTP) CHƯƠNG Giới thiệu chung phụ gia thực phẩm (PGTP) 1.1 Giới thiệu 1.2 Định nghĩa PGTP 1.3 Quản lý PGTP 1.4 Đặc điểm PGTP 1.5 Phân loại PGTP 1.6 Vai trò PGTP 1.7 Vấn đề an toàn thực phẩm PGTP 1.8 Các nguyên tắc sử dụng PGTP CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP 1.1 Giới thiệu 1.2 Định nghĩa PGTP Theo định nghĩa CAC (Codex Alimentarius Commisson): • Phụ gia chất có hay giá trị dinh dưỡng, • Không tiêu thụ thông thường TP • Không sử dụng thành phần TP • Bổ sung vào thực phẩm để giải mục đich công nghệ SX, chế biến, bao gói, bảo quản, vận chuyển TP, nhằm cải thiện cấu kết đặc tinh kỹ thuật TP • Không nhằm mục đích tăng giá trị dinh dưỡng • PGTP chất ô nhiễm, chất độc CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP Theo định nghĩa TCVN (Tiêu chuẩn Việt Nam): • PGTP chất không coi thực phẩm hay thành phần chủ yếu thực phẩm • Có gía trị dinh dưỡng, đảm bảo an toàn cho sức khỏe, • Được chủ động cho vào thực phẩm với lượng nhỏ nhằm trì chất lượng, hình dạng, mùi vị, độ kiềm axít thực phẩm, • Mục đích đáp ứng yêu cầu công nghệ chế biến, đóng gói, vận chuyển bảo quản thực phẩm CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP 1.3 Quản lý PGTP 1.3.1 Tổng quan Codex & JECFA Codex: • Tên đầy đủ Codex Alimentarius Commisson (CAC): Ủy ban Tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế • CAC tổ chức quốc tế FAO & WHO phối hợp thành lập năm 1963 • Mục tiêu CAC: Bảo vệ sức khỏe NTD toàn giới Thúc đẩy thương mại, tạo chuẩn mực & công thương mại lương thực, thực phẩm toàn giới CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP • Nhiệm vụ CAC Ban hành tiêu chuẩn thực phẩm (food standards), danh mục PGTP sử dụng an toàn cho thực phẩm Ban hành hướng dẫn thực an toàn thực phẩm cho hoạt động sản xuất, bảo quản, lưu thông, phân phối lương thực, thực phẩm toàn giới Các hướng dẫn an toàn thực phẩm bao gồm: an toàn vi sinh vật, an toàn thuốc kháng sinh & bảo vệ thực vật, an toàn hóa chất, độc tố…Trong có an toàn PGTP Xem xét, đánh giá & khuyến cáo sử dụng PGTP đạt yêu cầu an toàn cho sức khỏe Soát xét, đánh giá & khuyến cáo loại bỏ PGTP có chứng khoa học không an toàn cho sức khỏe CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP JECFA: • Là từ viết tắt Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives: ủy ban hỗn hợp chuyên gia phụ gia thực phẩm FAO/WHO • Nhiệm vụ JECFA: Xem xét, nghiên cứu, đánh giá nguy cơ, độc tính an toàn thực phẩm hóa chất, PGTP Đưa kết quả, khuyến cáo, hướng dẫn sử dụng hóa chất, PGTP CAC dựa vào thông tin JECFA, xây dựng thành tiêu chuẩn, hướng dẫn sử dụng PGTP toàn giới CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP 1.3.2 Tổng quan FDA • FDA USFDA (Food & drug administration): Cơ quan quản lý thực phẩm dược phẩm Hoa Kỳ • FDA giám sát vấn đề an toàn thực phẩm, dược phẩm mỹ phẩm lãnh thổ Hoa Kỳ • Mục tiêu FDA bảo vệ người tiêu dùng Hoa Kỳ • Chức & nhiệm vụ FDA: Xây dựng tiêu chuẩn, quy chuẩn, phương pháp đánh giá thực phẩm, PGTP Đánh giá chứng nhận tính an toàn nguồn cung cấp thực phẩm, PGTP, sản xuất nhập phạm vi lãnh thổ Hoa kỳ CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP • Trong số trường hợp, có khác biệt FDA Codex:  Khác biệt cách phân loại nhóm thực phẩm, PGTP  Khác biệt tiêu chuẩn phương pháp đánh giá tính an toàn thực phẩm, PGTP  Khác biệt cho phép sử dụng số loại PGTP • Hầu hết trường hợp khác, hai tổ chức sử dụng tham khảo công trình, kết CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP 1.3.3 Quy định đánh mã quốc tế PGTP: 1.3.3.1 Quy định đánh mã theo Codex • Hệ thống đánh mã INS (International numbering system) số theo “Hệ thống đánh mã Quốc tế - INS”: hệ thống đánh mã PGTP Tổ chức tiêu chuẩn hóa thực phẩm Quốc tế Codex (Codex Alimentarius Commisson-CAC) • E number (E : viết tắt Europe): ký hiệu theo hệ thống đánh mã INS có thêm tiền tố “E”, áp dụng riêng cho liên minh Châu Âu • Mỗi loại PGTP có mã INS/E riêng biệt  Ví dụ: Bột (monosodium glutamate) có mã E621 INS 621 Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm Cơ chế tạo soda • Khi tác nhân acid  NaHCO3 nhiệt cao Na2CO3 + CO2 + H2O  Phản ứng đòi hỏi nhiệt độ cao 120°C để xảy hoàn toàn  Đây nhiệt độ đạt thực tế • Khi có tác nhân acid  2NaHCO3 H+ Na2CO3 + CO2 + H2O  Phản ứng xảy dễ dàng nhiệt độ thấp (50-60°C)  Nhiệt độ cao, phản ứng xảy triệt để Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.7.3 Ammonium bicarbonate NH4HCO3 (bột khai) • Trong trình nướng, phân ly hoàn toàn tạo CO2 & NH3 • Tạo xốp mạnh NaHCO3 • Không tạo pH kiềm cho sản phẩm Cơ chế tạo bột khai • NH4HCO3 t°>40°C NH3 + CO2 + H2O • Hiệu sử dụng bột khai tốt phân tán bột nhào • Thông thường bột khai hòa tan vào nước ấm sau thêm vào khối bột nhào với loại nước khác Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.7.4 Baking powder (bột ) • Là dạng premix (hỗn hợp pha sẵn) chứa soda (NaHCO3) & tỷ lệ thích hợp hợp chất muối acid, phụ gia khác • Có 03 loại bột nổi, phân loại theo tốc độ phản ứng tạo nổi: nhanh, trung bình, chậm (phụ thuộc vào loại muối acid phụ gia khác) • Sử dụng tiện lợi cho mục đích phi công nghiệp (chế biến nhà, sở nhỏ) Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.7.5 Các lưu ý sử dụng chất tạo • Soda: Sử dụng liều lượng tạo độ kiềm cao, tạo màu sắc tối, tạo vị đắng cho sản phẩm Soda phản ứng với tác nhân acid để tạo CO2 giai đoạn trộn bột Lượng CO2 bị giai đoạn cán, định hình bột Thường sử dụng muối acid SAPP, MCP đặc tính tác dụng chậm chúng với soda để làm tăng hiệu tạo Lượng muối acid phải đủ để trung hòa hết lượng soda nhằm tối ưu hóa hiệu tạo & kiểm soát pH Soda thường cho vào bột mì & trộn với bột nhào giai đoạn trộn bột cuối Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm • Bột khai:  Hòa tan trước nước trước trộn vào hỗn hợp bột nhào  Do tính hòa tan tốt nước, bột khai không sử dụng sản phẩm có độ ẩm > 5%, NH3 tồn dư sản phẩm gây mùi khó chịu (mùi khai)  Đây lý người ta không dùng bột khai bánh lan Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm • Trong sản xuất quy mô công nghiệp  Thường dùng kết hợp NaHCO3 & NH4HCO3 với tỷ lệ thích hợp  Sử dụng hỗn hợp kết hợp với muối acid cách riêng rẽ • Trong trường hợp, phải bảo đảm chất tạo & muối acid phải phân tán/hòa tan đồng vào bột nhào Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.7.6 An toàn-Độc tính chất tạo • Bản chất gốc hóa học chất tạo & muối acid (Ca, Na, -PO4,, -CO3) có phổ biến thực phẩm • Lượng sử dụng thấp • Do đó, sử dụng hợp chất an toàn chúng đáp ứng điều kiện cho phép dùng thực phẩm (food grade: hàm lượng tạp chất, kim loại nặng đạt yêu cầu dùng thực phẩm) Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm Bảng 17 Tỷ lệ muối acid để trung hòa bột soda Muối Acid Công thức hóa học Tốc độ phản Tỉ lệ cần thiết trung ứng hòa NaHCO3 Ca(H2PO4)2.H2O Nhanh 1.25 KHC4H4O6 Trung bình 2.25 Na2H2P2O7 Trung bình 1.33 Chậm 1.00 Monocalcium orthophosphate monohydrate “Acid calcium phosphate” “Mono calcium phosphate”, “ACP” Potassium bitartrate “Potassium acid tartrate” “Cream of tartar” Sodium acid pyrophosphate “Puron” , “SAPP” Sodium acid aluminium-phosphate NaH14Al3(PO4)8.4H2 hydrate O Gluconodeltalactone, “GDL” C6H10O6 Chậm 2.12 Adipic acid C6H10O4 Chậm 0.87 Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.8 Chất giữ ẩm (humectants/moisture binders) 2.8.1 Khái niệm-Định nghĩa • Định nghĩa hoạt độ nước(water activity-Aw)  Aw tỷ số áp suất nước bề mặt thực phẩm so với áp suất nước bề mặt nước nguyên chất (nước cất): Awthực phẩm = Áp suất nướcthực phẩm /Áp suất nước nguyên chất  Aw thể khả liên kết thành phần nguyên liệu với nước thực phẩm  Aw thấp chứng tỏ thực phẩm giữ nước tốt Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm • Khái niệm chất giữ ẩm  Là nhóm hợp chất hữu cơ, phân tử chúng có nhiều nhóm –OH  Do đó, chúng có lực với nước lớn Chúng liên kết, giữ nước qua liên kết hydrogen  Một số hợp chất nhóm gọi polyol/sugar alcohol Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.8.2 Mục đích sử dụng  Làm giảm Aw thực phẩm với mục đích bảo quản, hạn chế phát triển VSV (giống vai trò đường, muối)  Thực phẩm có Aw thấp tổng lượng ẩm cao  Do sản phẩm có cấu trúc mềm mại, độ ướt ăn Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm • Ngoài vai trò làm giảm Aw, số chất giữ ẩm có vai trò quan trọng khác cho sản phẩm, như:  Thay phần đường saccharose (sorbitol, polydextrose)  Làm giảm độ ngọt, giảm calories (sorbitol, polydextrose)  Làm giảm phần chất béo (polydextrose)  Các vai trò ngày nhà sản xuất thực phẩm khai thác  Tạo cho sản phẩm có tính thân thiện cho sức khỏe người tiêu dùng Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm Bảng 17 Các chất giữ ẩm sử dụng phổ biến giới & VN (Danh mục phụ gia 27) Chất giữ ẩm Propylen glycol Mã INS 1520 Trong Danh mục 27 X Sorbitol Glycerol (glycerine) 420 422 X X Glycerol triacetate 1518 X Polydextrose 1200 X Trehalose Không quy định • Trong bảng trên, propylen glycol; sorbitol; glycerine 03 chất thông dụng • Trehalose sử dụng năm gần đây, ứng dụng nhiều sản phẩm từ thủy hải sản Chương Các chất phụ gia sử dụng chế biến bảo quản thực phẩm 2.8.3 An toàn-Độc tính chất giữ ẩm • Các chất giữ ẩm nói trên, nói chung có độc tính thấp nên xem hoàn toàn an toàn sử dụng làm phụ gia thực phẩm • Glycerine, propylen glycol tạo vị đắng cho thực phẩm sử dụng liều lượng (>2%) Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Phú Đức, Bài giảng Phụ gia thực phẩm, Trường ĐHCNTP Tp.HCM, 2013 [2] E Furia Thomas, Handbook of food additives, Voll II.CRC 1980 [3] Bộ Y tế, Danh mục chất phụ gia phép sử dụng thực phẩm (Ban hành kèm theo Thông tư 27/2012-TT-BYT ngày 30 tháng 11 năm 2012 Bộ trưởng Bộ Y tế) [4] A Larry Branen, Food additives, Marcel Dekker, 2001 [5] Alan Imeson, Food stabilisers, Thickeners and Gelling agents, Wiley Blackwel, 2010 ... Đặc điểm PGTP • PGTP thực phẩm mà bổ sung cách chủ ý, trực tiếp gían tiếp vào thực phẩm, cải thiện tinh chất đặc tính kỹ thuật thực phẩm • PGTP tồn thực phẩm thành phần thực phẩm với giới hạn tối... level )- Giới hạn tối đa thực phẩm  Là mức giới hạn tối đa cho phép chất phụ gia sử dụng trình sản xuất, chế biến, xử lý, bảo quản, bao gói vận chuyển thực phẩm  ML thường tính mg phụ gia/ kg thực. .. trạng pháp lý PGTP • Phụ gia có phép sử dụng trực tiếp/gián tiếp thực phẩm không? Nói cách khác, phụ gia có nằm Danh mục PGTP không? • Phụ gia có phẩm cấp, độ tinh khiết thích hợp (food grade) cho