Đang tải... (xem toàn văn)
Phụ gia làm ngọt advantame
ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU I TỔNG QUÁT VỀ ADVANTAME Khái niệm .3 Lịch sử đời .3 Công thức cấu tạo Tính chất vật lí hoá học 5 Phương thức sản xuất Ứng dụng .7 II VAI TRÒ VÀ CƠ CHẾ CỦA ADVANTAME 10 III ĐỘC TÍNH .10 IV QUI ĐINH SỬ DỤNG 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến LỜI MỞ ĐẦU Phụ gia sử dụng thực phẩm từ lâu đời Từ thời tiền sử người biết phân biệt mặn Để họ nêm vào thức ăn nấu nướng Ngày với phát triển không ngừng khoa học kĩ thuật, người ngày muốn ăn ngon, phải nhanh gọn Họ ăn nhiều đồ ăn nhanh đồ ăn vặt có vị Do đó, tỉ lệ béo phì giới ngày tăng đặc biệt lứa tuổi từ 10 – 15 Để đáp ứng sở thích ăn hầu hết người không làm ảnh hưởng đến sức khoẻ nhà sản xuất thực phẩm bắt đầu nghiên cứu chất tạo giá trị dinh dưỡng Nhưng chất chiết xuất từ tự nhiên mắc nên không đủ đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Còn chất tổng hợp lại dễ gây bệnh mãn tính cho người sử dụng Đứng trước tình đó, nhà sản xuất buộc phải tìm cách để kết hợp hài hoà hai yếu tố Đó lý mà Advantame đời Em xin cảm ơn cô Nguyễn thị Hoàng Yến thời gian qua truyền đạt củng cố cho em kiến thức đầy đủ phụ gia thực phẩm Dù em cố gắng kiến thức hiểu biết em giới hạn nên tiểu luận nhiều chỗ sai sót Em mong cô thông cảm hướng dẫn bảo thêm để giúp em hoàn thiện tốt ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến I TỔNG QUAN VỀ ADVANTAME 1.Khái niệm:[2], [3], [8] Advantame chất làm siêu cao tiềm tăng hương vị phát triển Ajinomoto Nó có nguồn gốc từ aspartame, chất làm dipeptit gồm acid aspartic phenylalanine, vani Advantame khoảng 20.000 lần so với đường aspartame 100 lần Advantame không cung cấp lượng, có độ hương vị giống đường không để lại mùi vị không mong muốn Đó tính chất quan trọng lĩnh vực thực phẩm đồ uống, phù hợp để sử dụng việc phối trộn với chất tạo khác có độ cao carbohydrate Advantame ổn định dạng bột khô Trong thực phẩm dạng dung dịch nước, ổn định tương tự aspartame ổn định giữ vững pH cao hơn, điều kiện nhiệt độ cao (ví dụ, nướng trình kéo dài sưởi ấm khác), sữa chua Kết nhiều nghiên cứu xác nhận an toàn advantame an toàn để sử dụng người tiêu dùng nói chung đặc biệt cho người có bệnh tiểu đường nói riêng Advantame công bố FAO JECFA Monographs 14 (2013) Bên cạnh đó, Advantame FDA công bố cho phép sử dụng thực phẩm chất làm tăng vị hương vị cho sản phẩm, trừ thịt gia cầm Ngoài Advantame FEMA GRAS phê duyệt để sử dụng sữa, đồ tráng miệng đông lạnh, đồ uống kẹo cao su Advantame có số INS 969, C.A.S 714229—206, ANS9801, FEMA 4716 Lịch sử đời: [3], [9], [10] Advantame kết chương trình nghiên cứu dài hạn Ajinomoto để khám phá chất tạo có tiềm cao với hương vị đặc trưng mong muốn Mục đích để khám phá phân tử tạo aspartyl dựa dựa chiến lược sau đây: • Lựa chọn hợp chất • Tối ưu hoá việc quản lý hợp chất nghiên cứu cách hoạt động • Sử dụng mô hình phân tử máy tính • Tổng hợp hợp chất hình thành chất tạo tiềm Chương trình nghiên cứu tiến lĩnh vực nghiên cứu vị ngọt, bắt đầu với Schallenberger mô hình Acree "AH-B" (Shallenberger 1996; Eggers cộng 2000) mô hình đề xuất Ariyoshi cho dẫn xuất aspartame (Ariyoshi 1976) với giả thuyết tương tác peptide tạo việc cảm nhận vị thể Điều bao gồm việc sử dụng tính toán hoá học để phân tích cấu trúc ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến phân tử tạo phát triển mô hình phân tử tạo việc xác định thụ thể cảm nhận vị của thể (Hoon cộng năm 1999; Kitagawa cộng năm 2001; Li cộng 2001, 2002; Max cộng năm 2001; Nelson cộng năm 2001; Sainz cộng năm 2001; Zhao cộng 2003) Sự sàng lọc ứng cử viên dựa tiềm tạo ngọt, chất lượng hương vị, có lợi chất tổng hợp Việc sàng lọc ban đầu làm giảm ứng cử viên từ hàng trăm hợp chất đến lại khoảng mười hợp chất Lần thứ hai kiểm tra chặt chẽ dựa tiêu chí sau: tiềm tạo ngào, chi tiết hương vị chất, tính chất vật lý-hóa học, tính khả thi sản xuất công nghiệp dự tính động lực trao đổi chất thể người việc thử ống nghiệm khảo nghiệm Và kết trình chất làm lạ, N-[N-[3 - (3-hydroxy-4metoxyphenyl) propyl]-a-aspartyl]-L-phenylalanine 1-methyl ester monohydrat (ban đầu có tên mã ANS9801 gọi với tên advantame, công thức phân tử: C24H30N207.H20, CAS No 714229-20-6) Nó có điểm để ý thú vị advantame có tương đồng cấu trúc chất tạo tự nhiên, ví dụ nhóm 3hydroxy-4-metoxyphenyl tồn phyllodulcin, chất làm tìm thấy Hydrangea serrata (Hydrangeaceae) (Ujihara với đồng nghiệp 1995) dihydrochalcone neohesperidin, chất làm có nguồn gốc từ hydro flavanone neohesperidin, tìm thấy trái họ cam quýt (Horowitz Gentili 1961, 1963a, 1963b, 1969; Horowitz 1964) Hình 1.2.1: Mối tương đồng Advantame với chất tự nhiên ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Công thức cấu tạo: [3], [8], [10] - Tên gọi theo IUPAC: N-[N-[3-(3-hydroxy-4-methoxyphenyl) propyl]-αaspartyl]-L-phenylalanine 1-methyl ester, monohydrate - Tên gọi theo CA: L-phenylalanine, N-[3-(3-hydroxy-4-methoxyphenyl) propyl]-L- alpha-aspartyl-, 2-methyl ester, monohydrate - Công thức phân tử: C24H30N2O7.H2O - Công thức cấu tạo: Tính chất vật lí hoá học: [2], [3], [8] - Advantame có khối lượng phân tử 476.52 g/mol có nhiệt độ nóng chảy 101.5°C - Advantame thường dạng bột màu vàng Loại bột thường sử dụng có thành phần phần trăm Advantame từ 97.0% đến 102.0% khối lượng chất khan - Độ ổn định Advantame phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi trường nhiệt độ, pH, áp suất - Advantame tan nước, tan ethanol độ tan tăng lên gia nhiệt trình hoà tan Bảng 1.4.1: Độ tan Advantame sau 30 phút nhiệt độ khác nước, ethyl acetate ethanol Độ tan Advantame nước, ethyl acetate, ethanol sau 30 phút Độ tan Advantame (g/100ml dung môi) Nhiệt độ (0C) Nước Ethanol Ethyl acetate 12 0.076 0.798 0.165 25 0.099 1.358 0.279 40 0.210 3.827 0.796 50 0.310 9.868 1.600 60 0.586 32.277 2.271 - Yêu cầu độ tinh khiết Advantame thể sau: ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Bảng 1.4.2: Các yêu cầu sản phẩm Advantame Specification Parameter Purity Assay Specific rotation [a] 20 D Specification Value Not less than 97.0% and not more than 102.0% on anhydrous basis 0 Between -45 and -38 Advantame-acid Total other related Water Not more than 1.0% Not more than 1.5% Between 2.5 and 5.0% Residue on ignition Not more than 0.2% Total Heavy Metals (mg/kg) Not more than 10 Lead (mg/kg) Arsenic (mg/kg) Not more than Not more than Residual Solvents (mg/kg) Methyl Acetate Isopropyl Acetate Methanol 2-Propanol Microbiological Contaminants Bacteria count Analytical Methodology HPLC internal standard method Japanese Pharmacopeia method HPLC method HPLC method Karl Fischer coulometric titration Japanese Pharmacopeia method Japanese Pharmacopeia method Atomic absorption Japanese Pharmacopeia method Not more than 500 Not more than 2,000 Not more than 500 Not more than 500 Gas chromatography Gas chromatography Gas chromatography Gas chromatography Not more than 20 CFU/g Japanese Pharmacopeia method Japanese Pharmacopeia method Japanese Pharmacopeia method Fungi Not more than 10 CFU/g Pseudomonas aeruginosa Negative Phương thức sản xuất: [1], [2], [3], [6] ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Advantame tổng hợp từ Aspartame - (3-hydroxy-4-metoxyphenyl) propionaldehyde (HMPA) trình bước cách khử N-alkyl hóa, thực cách xử lý Aspartame aldehyde với hydro diện chất xúc tác bạch kim (Pt / C) dung dịch methanol Nhiệt độ nâng lên kết hợp chất trải qua khử N-alkyl hóa để sản xuất Advantame Hỗn hợp phản ứng lọc để loại bỏ chất xúc tác phản ứng tập trung giảm áp lực Để trích xuất Advantame từ dịch lọc lại, methanol isopropyl acetate thêm vào nhiệt độ giảm xuống để kết tinh Advantame, sau lấy tinh luyện lại để tạo hợp chất có độ tinh khiết theo yêu cầu HMPA có nguồn gốc từ vanillin tổng hợp theo bốn bước sau Hình 1.5.1: Quá trình sản xuất Advantame Ứng dụng: [1], [2], [3] - Vì tiềm tạo độ đáng ý advantame, nên sử dụng sản phẩm thực phẩm nước giải khát nồng độ thấp nhiều so với chất tạo có tiềm cao khác Dau bảng liệt kê số ước tính nồng độ sử dụng advantame thực phẩm đồ uống khác sử dụng advantame chất làm Bảng 1.6.1: Hàm lượng Advantame dự kiến thực phẩm đồ uống ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Sản phẩm áp dụng Nước uống có gas Đồ uống rót nóng Kẹo cao su Sữa chua Bánh lan Nồng độ Advantame – 10 ppm – ppm 100 – 400 ppm – ppm 10 – 18 ppm - Advantame có đặc tính thú vị chất tăng cường hương vị Để đánh giá chức này, advantame cần phải kiểm tra với chất có khả tăng cường hương vị mức Thử nghiệm ban đầu để xác định mức độ có điểm bắt đầu khác (GDTL) advantame, sau tiến hành thí nghiệm xem khả tăng cường hương vị advantame thấp GDTL Bảng 1.6.2: Khả tăng cường hương vị Advantame nước giải khát hương dâu GDTL 1.46ppm ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Bảng 1.6.3: Khả tăng cường hương vị Advantame sữa chua vị vani GDTL 0.92 ppm Bảng 1.6.4: Khả tăng cường hương vị Advantame kẹo cao su hương bạc hà GDTL 40 ppm ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Được ứng dụng chất làm thay thế: vị đặc trưng advantame sử dụng công nghệ thực phẩm để thay phần chất làm có carbohydrate đường fructose, corn syrup, trì hương vị ban đầu sản phẩm người tiêu dùng phân biệt với sản phẩm 100% chất carbohydrate Nghiên cứu diễn nội sử dụng phép thử tam giác với chuyên gia công thức đồ uống khác cola, cam chanh hương vị nước giải khát có gas; nước ép trái cây, nước chanh, trà chanh chanh hương vị nước giải khát gas, ví dụ cho thấy rằngviệc sử dụng advantame phụ thuộc vào công thức tạo thành sản phẩm 40% chất làm thay advantame mà không thay đổi hương vị Thường advantame thay từ 20% đến 30% vị hầu hết sản phẩm mà không thay đổi hương vị đặc trưng sản phẩm Sử dụng advantame để thay đường fructose, corn syrup làm giảm lượng đường, lượng calo, chi phí sản xuất sản phẩm Advantame sử dụng để thay phần chất làm có hiệu lực cao khác trì hương vị tương tự số trường hợp cải thiện hương vị tổng thể tăng cường hương vị cho sản phẩm Nói chung mức độ thay thực với advantame thay chất làm hiệu lực cao khác, lớn mức mà thực thay chất làm carbohydrate Thay phần chất làm hiệu lực cao thực giảm chi phí, nhiều trường hợp cải thiện hương vị II VAI TRÒ VÀ CƠ CHẾ CỦA ADVANTAME - Advantame tổng hợp từ HMPA aspartame Do aspartame làm chất tạo tổng hợp HMPA tổng hợp từ vani chất tự nhiên nên độ advantame gấp nhiều lần so với chất - Khi sử dụng advantame thực phẩm, người tiêu dùng cảm nhận vị có gốc vani chất tự nhiên Đồng thời bên cạnh có gốc aspartame nên dư vị advantame trì lâu lâu dư vị aspartame Ngoài advantame hương vị màu sắc không mong muốn nên dễ dàng áp dụng cho hầu hết sản phẩm thực phẩm III ĐỘC TÍNH [1], [2], [3], [4], [5], [7] - Sự an toàn advantame đánh giá số lượng lớn nghiên cứu tiến hành chuột, chuột, thỏ, chó người tốt phòng thí nghiệm thực hành (GLP) bao gồm tất khuyến cáo Sách Đỏ FDA Hoa Kỳ (US FDA 2000) Đối với nghiên cứu quan trọng, nghiên cứu không GLP sơ thực để xác định liều tầm thích hợp để sử dụng 10 ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Advantame chứng minh cho thấy không gây đột biến xét nghiệm Ames ủ với chủng khác Salmonella typhimurium, có không kích hoạt trao đổi chất Nó tương tự tiềm gây đột biến thể bứu ác khảo thí nghiệm chuột Không có tiềm gây ngộ độc chứng minh chuột tiến hành thí nghiệm advantame dùng cho chuột cách đưa thức ăn theo đường miệng - Advantame ăn nhanh chóng bị thủy phân đường tiêu hóa với acid tương ứng Chỉ phần nhỏ advantame axit tương ứng hấp thụ từ lòng đường tiêu hóa khoảng 87% -93% tiết phân phần lại tiết nước tiểu acid tương ứng có chế tương tự Không có trì mô cụ thể advantame acid tương ứng Hai nghiên cứu lâm sàng khả dung nạp advantame người, bao gồm đối tượng bình thường đối tượng bị bệnh tiểu đường tiến hành Bao gồm nghiên cứu liều dược nhất, nghiên cứu liều leo thang nam giới khỏe mạnh, nghiên cứu an toàn tuần khả dung nạp advantame acid tương ứng nam giới khỏe mạnh, nghiên cứu an toàn 12 tuần bệnh nhân tiểu đường Tiêu thụ liều advantame lên đến 0,5 mg / kg trọng lượng thể / ngày chứng minh an toàn hai đối tượng người bình thường bệnh nhân tiểu đường Không có tác dụng phụ độc hại báo cáo lại nghiên cứu người advantame ảnh hưởng đường huyết insulin người bình thường ảnh hưởng dung nạp glucose kháng insulin bệnh nhân tiểu đường IV QUI ĐỊNH SỬ DỤNG [1], [2], [3], [4] -Advantame phụ gia thị trường sản xuất thực phẩm - GRASS cho phép sử dụng Advantame vào số ản phẩm thực phẩm với nồng độ thấp Điều thể bãng sau Bảng 4.1: Nồng độ Advantame cho phép sử dụng số sản phẩm thực phẩm Sản phẩm Đồ uống không cồn Kẹo cao su Các sản phẩm sữa (dạng lỏng) Các sản phẩm sữa đông lạnh 11 Nồng độ Advantame 1.5 ppm 50 ppm 1.0 ppm 1.0 ppm ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Advantame FAO thông qua đưa vào danh mục chất phụ gia phép sử dụng thực phẩm vào năm 2013 Đồng thời, vừa FDA chấp nhận cho phép sử dụng Mỹ - ADI = 0-5mg/kg 12 ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Prepared by Ivan Stankovic, Ph.D and reviewed by Daniel E Folmer, Ph.D., “Chemical and Technical Assessment”, Food and Agriculture Organization [2] “Rick and Technical Assessment Report”, Supporting Document 1, FOOD STANDARDS Australia New Zealand [3] Lyn O’Brien Nabors, “Alternative Sweetener”, Fourth Edition, CRC Press Taylor & Francis Group, 2012 [4] “Who Food Additives Series 68: Safety Evaluation of Certain Food Additives and Contaminants”, Prepared by the Seventy-seventh meeting of the Joint FAO/WHO [5] “Food and Chemical Toxicology 49”, S70-S76, 2011 [6] “21CFR Part 172”, Food and Drug Administration [7] “How Sweet It Is: All About Sugar Substitutes”, Consumer Health Information, Food and Drug Administration [8] “Advantame” (Tentative), 77th JECFA, Food and Agriculture Organization, 2013 [9] http://www.advantame.com/ [10] http://en.wikipedia.org/wiki/Advantame 13 [...]... thường và bệnh nhân tiểu đường Không có tác dụng phụ độc hại được báo cáo lại trong bất kỳ nghiên cứu nào con người và advantame không có ảnh hưởng trên đường huyết hoặc insulin ở những người bình thường và cũng không có ảnh hưởng trên sự dung nạp glucose hoặc kháng insulin ở bệnh nhân tiểu đường IV QUI ĐỊNH SỬ DỤNG [1], [2], [3], [4] -Advantame là một phụ gia còn rất mới đối với thị trường sản xuất thực... cho phép sử dụng Advantame vào trong một số ản phẩm thực phẩm nhưng với nồng độ rất thấp Điều đó được thể hiện trong bãng sau Bảng 4.1: Nồng độ Advantame cho phép sử dụng trong một số sản phẩm thực phẩm Sản phẩm Đồ uống không cồn Kẹo cao su Các sản phẩm sữa (dạng lỏng) Các sản phẩm sữa đông lạnh 11 Nồng độ Advantame 1.5 ppm 50 ppm 1.0 ppm 1.0 ppm ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Advantame được FAO... thức ăn theo đường miệng - Advantame ăn nhanh chóng bị thủy phân ở đường tiêu hóa với acid tương ứng Chỉ một phần nhỏ của advantame hoặc axit tương ứng được hấp thụ từ trong lòng của đường tiêu hóa và khoảng 87% -93% sẽ được bài tiết trong phân và phần còn lại được bài tiết trong nước tiểu và acid tương ứng thì cũng có cơ chế tương tự Không có duy trì ở mô cụ thể nào của advantame hoặc acid tương ứng... của advantame ở người, bao gồm cả ở những đối tượng bình thường và những đối tượng bị bệnh tiểu đường đã được tiến hành Bao gồm những nghiên cứu về liều dược duy nhất, nghiên cứu liều leo thang ở nam giới khỏe mạnh, một nghiên cứu an toàn 4 tuần về khả năng dung nạp advantame hoặc acid tương ứng ở nam giới khỏe mạnh, và một nghiên cứu an toàn 12 tuần ở bệnh nhân tiểu đường Tiêu thụ một liều duy nhất advantame. .. Administration [7] “How Sweet It Is: All About Sugar Substitutes”, Consumer Health Information, Food and Drug Administration [8] Advantame (Tentative), 77th JECFA, Food and Agriculture Organization, 2013 [9] http://www .advantame. com/ [10] http://en.wikipedia.org/wiki /Advantame 13 ... sản phẩm sữa (dạng lỏng) Các sản phẩm sữa đông lạnh 11 Nồng độ Advantame 1.5 ppm 50 ppm 1.0 ppm 1.0 ppm ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Advantame được FAO thông qua và đưa vào danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm vào năm 2013 Đồng thời, nó cũng mới vừa được FDA chấp nhận cho phép sử dụng ở Mỹ - ADI = 0-5mg/kg 12 ADVATAME GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Prepared... Yến - Advantame được chứng minh cho thấy là không gây đột biến trong một xét nghiệm Ames khi ủ với các chủng khác nhau của Salmonella typhimurium, có hoặc không kích hoạt trao đổi chất Nó cũng tương tự khi đã không thể hiện bất kỳ tiềm năng gây đột biến nào thể hiện bứu ác ra ngoài trong khảo thí nghiệm trên chuột Không có tiềm năng gây ngộ độc được chứng minh ở chuột khi tiến hành thí nghiệm advantame