Tiểu luận môn phân tích thực phẩm đề tài saccharin

Tiểu luận môn phân tích thực phẩm đề tài saccharin

Trong cuộc sống hằng ngày chúng ta vẫn thường xuyên phải dùng đến các đồ ngọt (hoa quả, khoai củ, chè, nước ngọt, bánh kẹo ) Ngoài ngọt thịt có bản chất là protein và các axit amin thì đa phần các vị ngọt khác đều là do các loại đường tạo ra

Đường là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho cơ thể Tuy nhiên, ta chỉ nên đưa vào cơ thể một lượng đường vừa đủ cho nhu cầu hoạt động của cơ thể

Từ nhiều thập niên trước người ta đã tìm cách thay thế đường saccharose, chiết xuất từ mía hay củ cải đường, bằng những chất ít calori hơn mà chúng ta hay gọi là đường hóa học

Ngày nay trong khi các loại đường này được đưa ra thị trường, có mặt trong nhiều loại thực phẩm và nước uống, đặc biệt là thực phẩm ăn kiêng, thì loại đường hóa học này vẫn còn là đề tài tranh cãi và tất cả những thông tin phổ biến cho đến nay vẫn chưa thể thỏa mãn hết tất cả những thắc mắc Một trong những loại đường hóa học phổ biến được nhiều người biết đến là saccharin

I GIỚI THIỆU CHUNG:

toàn tình cờ bởi Ira Remsen - giáo sư đại học Johns Hopkins và Constanin Fahlberg - một đồng nghiệp cùng nghiên cứu ở phòng thí nghiệm của Remsen Trong lúc làm việc với những dẫn xuất mùn than, Remsen làm đổ một hóa chất dính vào tay Sau đó ông quên rửa tay và dùng luôn bữa ăn tối, ông chú ý thấy vị bánh mì ngọt hơn Ông đã tìm ra nguồn gốc vị ngọt do chất dính vào tay và ông đã đặt tên cho chất đó là saccharin suy ra từ chữ Saccharum , tên la tinh gọi đường mía Remsen và Fahlberg đã công bố khám phá của mình vào năm 1880 Tuy nhiên vào năm 1884, Fahlberg đã giành bằng sáng chế và cho sản suất saccharin

hàng loạt mà không hề đề cập đến Remsen

thay thế đường trong thực phẩm cho bệnh nhân tiểu đường Nó càng được tiêu thụ mạnh hơn vào những năm 1960 và 1970 trong thực phẩm và nước giải khát dành cho người ăn kiêng Ở Mĩ, Saccharin được đóng gói thành những gói nhỏ màu hồng với nhãn hiệu thường gặp là “Sweet’N Low”

II CÔNG THỨC:

1 Saccharin:

 Công thức phân tử: C7H5NO3S

2 Natri saccharin:

 Công thức phân tử: C7H4NNaO3S

III TÍNH CHẤT:

 Saccharin là imit của acid o-sunfobenzoic

 Saccharin là tên chung để chỉ saccharin và các muối natri, canxi, Kali của nó

 Dạng bột kết tinh trắng

 Có thể thay thế tối đa 25% saccharose

 Thường dùng dưới dạng muối natri hay canxi Saccharin bán trên thị trường thường là hỗn hợp giữa saccharin với natri cacbonat theo tỷ lệ 1/4

 Ở dạng tinh thể màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 224 - 226oC, bền vững trong nhiều điều kiện

 Nó có tác dụng hiệp đồng với các chất làm ngọt khác như aspartam

 Ít tan trong ete, tan trong nước với tỷ lệ 1/250 (ít tan) Muối natri saccharin

dễ tan trong nước, khoảng 0,67g/ml nước

không gây ảnh hưởng đến hàm lượng insulin trong máu và cũng không cung cấp năng lượng cho cơ thể Vì thế nó được xếp vào nhóm chất tạo ngọt không calo

Nhược điểm:

 Nếu dùng lâu dài saccarin có khả năng ức chế men tiêu hóa (pepsin) và gây chứng khó tiêu

 Tác giả người Pháp nghiên cứu thấy saccarin vào bàng quang, với sự có mặt của cholesterol, có thể sinh ra ung thư cho chuột cống trắng

 Khi bị phân hủy bởi nhiệt độ và acid giải phóng phenol ra thể tự do, làm thức

ăn có mùi vị khó chịu

Một số chất ngọt dinh dưỡng và chất ngọt không dinh dưỡng

Chất ngọt dinh dưỡng Chất ngọt không dinh dưỡng

Glucose

Fructose

Saccharose

Maltitol

Mannitol

Sorbitol

Xybitol

Saccharin Cyclamate Acesulfam K Thaumatin Sucralose

IV.TỔNG HỢP:

Saccharin có thể tổng hợp bằng nhiều cách:

hợp saccharin từ toluen nhưng hiệu suất rất

thấp

 Vào năm 1950, công ty hóa chất

Maumee của Toledo đã áp dụng một phương

pháp cải tiến khác Trong phương pháp này

saccharin được tạo ra bằng cách cho acid

anthranilic (NH2C6H4COOH) phản ứng với

acid nitrơ (HNO2), SO2, Cl2 và kế tiếp là NH3

V PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SACCHARIN:

1 Xác định hàm lượng saccharin trong nước ép quả:

 Chuẩn bị mẫu:

 Các loại nước ép trái cây hay siro: Lấy 100-200g mẫu cho vào bình định mức 250ml với một ít nước và định mức đến 200ml bằng nước có thêm vào 5ml CH3COOH và lắc đều

20% và trộn đều rồi định mức tới vạch với nước, lắc kỹ một lần nữa và đem đi lọc

 Xác định:

chiết với 80ml ete trong 3 lần, lắc thiết bị hai phút mỗi lần

 Rửa ete được liên kết chiết xuất một lần với 5ml nước, loại bỏ ete bằng cách chưng cất và chuyển các bã đến chén nung Pt với một ít ete, hoặc nếu các chất khó hòa tan trong ete thì sử dụng lần lượt một lượng nhỏ hỗn hợp nước và ete, làm bay hơi ete trên thiết bị chưng cách hơi, thêm vào bã khoảng 2 – 3ml Na2CO3 10% (hoặc đủ để tạo nên hỗn hợp kiềm mạnh), khuấy để tất cả saccharin được tiếp xúc với dung dịch, và làm bay hơi đến khan trên thiết bị chưng cách hơi

 Làm ẩm bã thêm vào 4g hỗn hợp bằng nhau của Na2CO3 và K2CO3 khan Lúc đầu gia nhiệt từ từ và sau đó nung đến nóng chảy trong 30 phút Quá trình nung nóng chảy có thể được kiểm soát bằng cách điều chỉnh cho khít chén nung vào lỗ bằng cách chèn vào một tấm bảng atbet cứng để 1/3 của chén nung chìa ra trên lưới amiăng, và gia nhiệt thấp từng phần của chén nung bằng đèn xì Busen hay các thiết bị nung tương tự

Br2, acid hóa với HCl, lọc và rửa giấy lọc với một ít nước, định mức nước sau lọc và nước rửa đến 200ml, đốt nóng đến bp, và cho một cách chậm rãi đến dư dung dịch BaCl2 vào Để dung dịch qua đêm và sau đó lọc lấy BaSO4 trên phễu lọc Rửa kết tủa cho đến hết ion Clo, đốt làm lạnh và cân Kết quả chính xác sau cân khi ta đã trừ đi lượng S có trong mẫu trắng

 Saccharin = khối lượng chính xác BaSO4 x 0.7848.

2 Dùng ete etilic để chiết Saccharin, saccharin tạo màu tím với clorua sắt

 Dụng cụ và hóa chất :

 Dung dịch clorua sắt III, 0,1N PA

 Ête êtilic tinh khiết PA

 Axit clohidric đậm đặc, PA

 Chuẩn bị mẫu:

 Mẫu là dung dịch lỏng, như nước giải khát phải lắc đều chai trước khi lấy mẫu phân tích

khó sạch Cân 20g mẫu (đã nghiền nhỏ), cho vào cối sứ, thêm 50ml nước cất nóng (60˚C), nghiền thật kỹ và chắt lấy nước, lọc qua giấy lọc, tiếp tục thêm 20ml nước nóng, nghiền và chắt lấy nước hai lần

 Dung dịch qua lọc dùng để định tính saccharin

 Tiến hành thử:

axetat 30%, lắc đều Sau đó cho khoảng 0,5 – 10ml dung dịch HCl đậm đặc để kết tủa lượng chì thuộc lắc đều và lọc qua giấy lọc Dung dịch này được trích 3 lần, mỗi lần với 25ml ete etilic và 0,2ml axit clohidric đậm đặc trong bình lỏng

 Ête sau mỗi lần trích được giữ trong chén đáy tròn bằng sứ Sau đó làm bay hơi cho cạn trên bếp cách thủy

 Hòa tan cặn trong nước cất, lắc lại 2 lần với ête êtilic (mỗi lần khoảng 10ml ête), làm bay hơi đến cạn, nếm cặn, nếu có vị ngọt thực hiện tiếp phần định tính saccharin

 Hòa tan cặn trong chén với 2ml nước cất và 4-5 giọt Natrihidroxit 30% Làm bay hơi cho cạn, cho thêm 2ml nước cất và làm bay hơi đến cạn một lần nữa Sau đó nung chén ở nhiệt độ 170-200˚C trong 20 phút Để nguội, hòa tan cặn với 2ml nước cất

 Trung hòa bằng axit clohidric đậm đặc đến khi đổi màu giấy quỳ tím

 Cho vài giọt clorua sắt III, 0,1N (có màu vàng nhạt) nếu có saccharin dung dịch sẽ có màu tím

VI.ỨNG DỤNG:

 Saccharin là loại đường hóa học ra đời sớm nhất, nhanh chóng được sử dụng rộng rãi trên thị trường do những ưu điểm của nó lúc bấy giờ:

 Là cơ sở cho nhiều sản phẩm ít calo và không đường trên khắp thế giới

 Được dùng trong nhiều sản phẩm như : mứt, kẹo, nước giải khát, chewing gum, trái cây đóng hộp, gia vị để trộn salad, các món nướng…

 Trong thực tế hiện nay, ở các nước phương Tây, đường hóa học đang được dùng nhiều để giúp những người hảo ngọt cắt giảm được calori, vì nó không phải

là chất dinh dưỡng, cơ thể không đồng hóa được

tính ra là trung bình người Mỹ tiêu thụ khoảng 20 muỗng đường mỗi ngày, phân nửa trong số đó là từ nước ngọt Đây là nguyên nhân dẫn đến bệnh béo phì và tiểu đường khiến cho các nhà dinh dưỡng lên tiếng báo động yêu cầu phải cắt giảm Từ

đó, các nhà sản xuất thực phẩm hướng đến các loại chất ngọt nhân tạo để giảm năng lượng trong thức ăn mà vẫn đáp ứng được tính hảo ngọt của người tiêu dùng, thay đường cho người mắc bệnh tiểu đường và béo phì

phẩm do Bộ Y tế ban hành năm 2001 có cho phép sử dụng đến 6 loại chất ngọt tổng hợp: manitol, acesulfam kali, aspartam, isomalt, saccharin (và các muối Na,

K, Ca của nó), sorbitol, sucralose

Một số chất thay thế năng lượng thấp đang được sử dụng

Acesulfam K

Aspartam

Saccharin

Mannitol

Sorbitol

Xylitol

Fructose tinh thể

200 180-220 300-500 0,5 0,54-0,7 1

1,2-1,8

VII ẢNH HƯỞNG:

lượng cho cơ thể, được sử dụng với một lượng rất ít nhưng có độ ngọt rất cao

 Có rất nhiều loại đường hóa học rẻ trên thị trường Tuy nhiên tâm lý người tiêu dùng ngày nay hướng về những gì có xuất xứ tự nhiên Đường hóa học lại

càng bị lo ngại nhiều hơn, nhất là khi có nhiều thông tin cho rằng đường hóa học

gây ung thư

mại là Sweet’n Low, Sugar Twin, Sweet Magic, Zero-Cal, là chất tạo ngọt cho phép sử dụng, cũng có gây độc nhưng rất ít Nếu dùng lâu dài saccarin có khả năng ức chế men tiêu hóa (pepsin) và gây chứng khó tiêu

 Năm 1977, lúc saccharin còn là chất ngọt nhân tạo duy nhất, một nghiên cứu của Canada cho biết saccharin gây ung thư bàng quang cho chuột gây hoang mang lớn cho người tiêu dùng thế giới FDA dự định cấm dùng saccharin trong mọi ứng dụng trừ việc dùng dưới dạng thuốc cho người thật sự cần Thế nhưng người ta phát hiện sau đó là thí nghiệm nói trên đã cho chuột ăn saccharin với liều bằng với

một người uống 800 lon nước ngọt loại ít đường (diet) một ngày Saccharin không

bị cấm nhưng sản phẩm dùng saccharin phải gắn thêm một câu trên nhãn: “Dùng sản phẩm này có thể gây nguy hại cho sức khỏe của bạn Sản phẩm này có chứa saccharin được biết là đã gây ung thư cho chuột thí nghiệm”

hiện thí nghiệm cho thấy không có khác biệt về tỉ lệ ung thư bàng quang ở người dùng và không dùng saccharin Tác dụng gây ung thư bàng quang ở chuột trong thí nghiệm trước có thể là do các tạp chất đi kèm trong saccharin

mía bình thường đến 300 lần, giá thành chế tạo rẻ nên giá bán cũng rẻ, thêm nữa

nó lại không bị phân hủy bởi nhiệt nên có thể dùng trong các món bánh nướng

đường Mỹ đều nhìn nhận là có thể sử dụng saccharin an toàn ở mức vừa phải Điểm yếu duy nhất làm cho người ta không thích saccharin là nó để lại hậu vị đắng

 Saccharin bị phân hủy bởi sức nóng và acid giải phóng phenol ra thể tự do, làm thức ăn có mùi vị khó chịu Như vậy saccharin chỉ dùng cho vào các thức ăn lạnh như kem, nước giải khát… và chỉ nên dùng phối hợp với đường kính để tránh cảm giác khó chịu

 Ngày nay tại Canada, saccharin và sodium cyclamate (Sucaryl, Twin sugar)

bị rút ra khỏi danh sách các chất phụ gia và bị cấm sử dụng trong kỹ nghệ, nhưng vẫn còn được cho phép sử dụng với liều lượng nhỏ để chúng ta tự bỏ vào cafe

Liều lượng hàng ngày có thể chấp nhận:

 Những nhà sản xuất hoặc sử dụng đường thay thế bị áp đặt dưới các quy ước châu Âu và sự tiêu thụ hạn chế bởi liều lượng có thể chấp nhận hàng ngày được giới chức trách an toàn thực phẩm đưa ra Nó tương đương với 1/100 liều tối đa,

mà đối với động vật, không gây hiệu quả ngộ độc Đó phải là liều an toàn chứ không phải là liều mà vượt quá sẽ có hại

định liều lượng có thể dùng được đối với 1kg cơ thể trong ngày) của saccharin là 0-15, có nghĩa là có thể đưa vào cơ thể ở liều lượng 0-15 mg/kg trọng lượng cơ thể người/ngày

 Nếu một người có trọng lượng cơ thể là 60kg thì lượng đường tối đa có thể

ăn sẽ được tính bằng cách lấy 60kg x 15mg = 900mg/ngày

chiếm khoảng 30% so với ADI, tức khoảng 300mg/ngày

Lưu ý : phụ nữ mang thai nên hạn chế dùng saccharin vì nó đi qua nhau thai và có

thể tạo nên những hợp chất gây quái thai

Lượng dung nạp/ ngày được chấp nhận (accepted daily intake- ADI): giới hạn số lượng đưởng hoá học được dung nap mỗi ngày cho mỗi kilogram (2.2 pound) cân nặng (do Cơ quan FDA ấn

định)

Đường nhân tạo

Lượng dung nạp/ngày được chấp nhận (ADI)

Lượng sản phẩm tương đương với ADI

Dùng để nấu nướng ?

Aspartame (NutraSweet,

Equal)

50 milligrams (mg) mổi kilogram (kg)

18 tới 19 lon diet cola không

SugarTwin) học

Acesulfame K (Sunett,

Sweet One)

lemon-lime soda

có

Các vấn đề còn đang tranh cãi:

 Đường hóa học, cơn đói và khẩu vị ngọt: khi một chế độ ăn kiêng phù hợp

được áp dụng, nghĩa là nó phải giúp giảm cân, không làm tăng đường huyết, không dẫn đến tác dụng phụ là kích hoạt cảm giác đói và thèm ngọt Song nhiều người cho rằng đường hóa học giữ cảm giác thèm ngọt, điều được xem là có hại Nhưng chưa có nghiên cứu nào chứng minh điều này

 Đường hóa học và việc quản lý trọng lượng: thay thế đường tự nhiên bằng

đường hóa học có thể tác động đến mật độ năng lượng một cách khác nhau tùy thuộc vào thực phẩm được sử dụng có thành phần là nước, như soda, protid, glucid hoặc lipid Như vậy bánh quy hay chocolate ăn kiêng đôi khi lại giàu năng lượng hơn là loại thường Người tiêu thụ nên đọc kỹ thành phần trên bao bì

 Đường hóa học và tiểu đường: mức độ quan trọng của việc cung cấp calori

và hoạt động thể lực, lựa chọn glucid chỉ số glycemie thấp và lipid, tiêu thụ vừa đủ protein và chất xơ là những ưu tiên hàng đầu Sự cân bằng chế độ ăn và quá trình hấp thụ và đào thải là quan trọng hơn là nhờ vào đường hóa học để ổn định tiểu đường, thậm chí giảm cân và ngăn ngừa biến chứng của bệnh

 Đường tự nhiên không thể thay thế: đường hóa học vẫn không thể hoàn toàn

chiếm lĩnh vị trí của đường tự nhiên mà cơ thể chúng ta cần, dù với số lượng nhỏ nhất Đường hóa học không có các tính năng của đường tự nhiên như bảo vệ sự phát triển của các vi khuẩn có lợi trong đường ruột, tạo thành dạng keo sệt hoặc cứng cho món mứt, kẹo…

Có nên cho trẻ em ăn đường hóa học không?

học chính là để giúp người ta giảm calori để giảm béo phì và tránh tiểu đường

Trong khi đó, trẻ em thì lại rất cần năng lượng và protein để phát triển trí não và chiều cao Người ta e ngại là trong các gia đình, cha mẹ phải ăn kiêng nên cũng cho con ăn cùng chế độ dinh dưỡng với mình Khi đó, các cháu sẽ bị thiếu dinh dưỡng và năng lượng để phát triển, có thể sinh ra bệnh tật hay suy dinh dưỡng, trí não không phát triển bình thường Đó là do cha mẹ dùng sai mục đích chứ không phải do đường hóa học gây ra Vì vậy, với trẻ em thì nên cho ăn đường thật chứ không nên cho ăn đường hóa học, trừ phi chúng đã bị béo phì hay tiểu đường

Sử dụng đường hoá học trong nấu ăn như thế nào?

 Khi dùng các loại chất tạo ngọt nhân tạo trong nấu ăn và làm bánh ,cần nhớ là chúng chỉ có ngọt thôi và không có một số tính chất như đường: Đường còn có tác dụng giữ ẩm tốt, làm mềm cho bánh ngọt nướng và nhất là chúng tạo

ra màu nâu khi bị cháy Đường nhân tạo không có được các tính chất đó, cho nên công thức làm bánh cần được điều chỉnh

hạn, cần tính kỹ lượng dùng trước khi rắc Thêm nữa, dạng hạt của các loại đường nhân tạo không giống hạt đường tự nhiên chút nào

nhau, như bơ, đường, trứng nếu dùng đường nhân tạo thay thế, cần đánh lâu hơn một chút để có đủ khí cho hỗn hợp

lượng cần nướng trong lò - có thể bánh sẽ chín nhanh hơn so với dùng đường: thường thì với bánh có thể chín sớm khoảng 7-10 phút và các loại mứt thì khoảng 1-2 phút

cacao hay chút mật rỉ đường trong công thức làm kẹo hay bánh

VIII KẾT LUẬN:

phẩm tổng hợp, nếu không muốn có bất cứ tác dụng phụ nào xảy ra cho

cơ thể