Độc chất 3-MCPD trong nước tương là vấn đề thời sự nóng bỏng hiện nay trong phạm vi cả nước. Chúng ta có thể phân tích cụ thể vấn đề này như sau: 1. Nước tương và cách chế biến 1.1 Nước tương là một loại nước chấm có nguồn gốc thực vật như đậu nành, đậu phộng, Trong quá trình làm tương hột có thể rút lấy nước tương để làm nước chấm. Trong công nghiệp nước tương thường được sản xuất từ bánh dầu đậu phộng (bã đậu phộng sau khi đã ép dầu) hoặc bánh dầu đậu nành (bã đậu nành). Nước mắm cũng là một loại nước chấm nhưng có nguồn gốc từ cá được chế biến theo phương pháp lên men vi sinh vật. 1.2 Nước tương có thể được chế biến theo 2 phương pháp chủ yếu: phương pháp lên men vi sinh vật và phương pháp thuỷ phân bằng hoá chất. Phương pháp lên men vi sinh vật: chủ yếu dựa vào tác dụng của Enzym (men) thu được từ mốc giống đã chọn lọc và nuôi cấy để thuỷ phân protid và glucid của nguyên liệu thực vật. Mốc giống được nuôi trong môi trường thạch sẽ được nhân ra và cấy vào hỗn hợp khô đậu tương (bã đậu nành) hoặc khô lạc (bánh dầu đậu phộng) và bột mì (bột làm bánh mì chớ không phải bột khoai mì) đã hấp chín, đánh tơi ra và để nguội. Sau đó ủ mốc ở nhiệt độ ấm (30 – 38 0 C), nơi thoáng khí, có độ ẩm tương đối của không khí hơn 90%. Khi giai đoạn phát triển mốc kết thúc, làm tơi nguyên liệu đã lên mốc, pha trộn vào đó dung dịch nước muối 20% theo tỷ lệ từ 25 – 30% và đem ủ ấm ở nhiệt độ 50 – 60 0 C. Sau đó chiết rút và pha tiếp nước muối vào và tiếp tục chiết rút nước tương, (nước cốt hay nước 1, nước 2, nước 3, ) Các lò tương sản xuất tiểu thủ công nghiệp thường thu nhận giống từ tự nhiên nên năng suất và chất lượng thường không ổn định. Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzym amylaz, invertaz, maltoz, proteaz và cataz có khả năng phân giải tinh bột, protein thành đường, acid amin. Nấm mốc Aspergillus oryzae là tác nhân chủ yếu lên men trong sản xuất nước tương theo phương pháp vi sinh vật. Trong công nghiệp người ta nhân giống nấm mốc này để sản xuất tương. Nấm mốc Aspergillus flavus cũng là mốc vàng rất giống Aspergillus oryzae chỉ khác là Aspergillus flavus có kích thước nhỏ hơn (chiều cao của cuống sinh bào tử từ 0,4 – 1mm so với Aspergillus oryzae từ 1 – 2 mm). Mốc này có thể sinh ra độc tố aflatoxin gây ung thư. Phương pháp thuỷ phân (hoá giải): Nguyên liệu được ngâm nấu sôi ở nhiệt độ 110 – 120 0 C với acid clorhidric 15 16% trong 18 – 24 giờ sau khi sôi. Để nguội hoàn toàn, lọc rửa dịch thuỷ phân, trung hoà acid bằng natri hiđroxid hoặc natri carbonat đến pH từ 5 – 6 (thấp hơn 5 có vị chua ; cao hơn 6 có vị đắng, mùi nồng) thêm muối vào, cô đặc đến hàm lượng đạm cần thiết (tiêu chuẩn đạm: 10 – 22g/l). Sau đó đem thanh trùng, vô chai, bảo quản và phân phối tiêu thụ. 2. Độc chất 3-MCPD và 1,3-DCP có trong nước tương 2.1 Độc chất 3-MCPD và 1,3-DCP được sinh ra trong quá trình sản xuất nước tương theo phương pháp hoá giải. Nguyên nhân như sau: Trong nguyên liệu sản xuất nước tương có 2 thành phần chính là protein và chất béo từ bánh dầu đậu phộng (hoặc bã đậu nành). Khi nấu ở nhiệt độ trên 100 0 C phản ứng thuỷ phân xảy ra, phân giải các mạch protein thành các chất bổ dưỡng là các acid amin. Đồng thời chất béo cũng được thuỷ phân thành glycerol (còn gọi là glycerin) và acid béo. Glycerol tham gia phản ứng thế với gốc Clo của acid clohric (HCl) tạo thành 3-MCPD và 1,3-DCP. Phương trình phản ứng như sau: 3-MCPD viết tắt của 3-MonoCloroPropane-Diol (còn có tên 3-chloro-1,2 Diol) tức 1 gốc Cl gắn vào vị trí số 3 của propane diol 1,3 DCP viết tắt của 1,3-DiChloro-2-Propanol tức 2 gốc Cl gắn vào vị trí số 1 và 3 của propanol 2.2 Tác hại của 3-MCPD & 1,3-DCP (Tư liệu của Cục QLCLVSATTP- Bộ Y Tế): Thử nghiệm trên chuột cống uống liên tục với liều lượng khác nhau: Với 3-MCPD: - Liều 1mg/kg thể trọng/ngày (TT/N): tinh trùng giảm khả năng hoạt động & giảm khả năng sinh sản của chuột đực. - Liều lớn hơn 10mg đến 20mg/kg TT/N: gây tổn thương tinh hoàn chuột đực, biến đổi hình dạng tinh trùng, giảm khả năng sinh sản của chuột đực. - Lớn hơn 25mg/kg TT/N: gây tổn thương hệ thần kinh trung ương. - Liều 30mg/kg TT/N: làm tăng trọng lượng thận của chuột. Với 1,3-DCP: Hàm lượng lớn hơn 19mg/kg TT/N trong nhiều ngày: gây khối u ở thận, gan, biểu mô miệng, lưỡi, tuyến giáp và biểu hiện ung thư do biến đổi gen. Như vậy với 1,3-DCP độc tính cao hơn 3-MCPD nhưng do có sự liên quan giữa 2 chất về hàm lượng và 3-MCPD dễ phát hiện hơn nên trong chỉ tiêu chất lượng thường nhắm vào 3-MCPD. 2. 3 Giới hạn tối đa cho phép chất 3-MCPD trong nước chấm: Châu Âu: 0.020 mg/kg chất 3-MCPD: tính trên nước tương có độ khô 40% và sản phẩm protein thực vật thủy phân acid (CE 466/2001 ngày 8/3/2001) Úc và New Zealand (24/10/2001) 0,2 mg/kg cho chất 3-MCPD + 0,005mg/kg cho 1,3-DCP Canada (25/11/1999): chỉ tiêu có tính cách hướng dẫn là 1mg/kg chất 3-MCPD Đài loan: 1mg/kg chất 3-MCPD Việt Nam (QĐ 11/2005/QĐ-BYT) ngày 25/3/2005: 1mg/kg chất 3-MCPD trong nước tương, xì dầu và dầu hào 3. Nước tương không có 3-MCPD: 3.1 Sản xuất bằng phương pháp lên men: Nước tương được sản xuất bằng phương pháp lên men do không có phản ứng sinh ra Glycerin và không sử dụng axit HCl nên không tạo thành 3-MCDP. Tuy nhiên cần quan tâm đến độc tố Aflatoxin cũng là tác nhân gây bệnh ung thư như 3-MCPD. Aflatoxin được sinh ra từ nấm Aspergylus flavus lẩn trong nấm Aspergylus Oryzae lên men tạo thành nước tương. Mặt khác nước tương sản xuất từ phương pháp lên men thời gian kéo dài và mùi vị khác so với phương pháp hoá giải. 3.2 Sản xuất bằng phương pháp hóa giải: Nguyên nhân sinh ra nước tương có chất 3-MCPD là do nguồn nguyên liệu có chất béo, do đó để không có 3-MCPD trong nước tương cần sử dụng nguồn nguyên liệu không chứa, hoặc có hàm lượng chất béo tối thiểu. Điều này cần có thêm công nghệ ép kiệt bánh dầu đậu phộng hoặc bã đậu nành trước khi hoá giải. Hoặc thay đổi kỹ thuật trong công nghệ sản xuất như khống chế quá trình thuỷ phân bằng axit HCl ở điều kiện nhiệt độ thích hợp không sinh ra phản ứng phụ tạo thành 3-MCPD. . thụ. 2. Độc chất 3- MCPD và 1 , 3- DCP có trong nước tương 2.1 Độc chất 3- MCPD và 1 , 3- DCP được sinh ra trong quá trình sản xuất nước tương theo phương pháp hoá giải. Nguyên nhân như sau: Trong nguyên. tạo thành 3- MCPD và 1 , 3- DCP. Phương trình phản ứng như sau: 3- MCPD viết tắt của 3- MonoCloroPropane-Diol (còn có tên 3- chloro-1,2 Diol) tức 1 gốc Cl gắn vào vị trí số 3 của propane diol 1 ,3 DCP viết. gen. Như vậy với 1 , 3- DCP độc tính cao hơn 3- MCPD nhưng do có sự liên quan giữa 2 chất về hàm lượng và 3- MCPD dễ phát hiện hơn nên trong chỉ tiêu chất lượng thường nhắm vào 3- MCPD. 2. 3 Giới hạn tối