Các loại phụ gia sử dụng trong nước giải khát

Xu hướng sử dụng các sản phẩm nước giải khát ở Việt NamMỗi loại nước uống sẽ đáp ứng thị hiếu của từng lứa tuổi, sở thích mỗi người dùng, nên xu hướng nâng cao chất lượng sản phẩm phù hợ

MỤC LỤC

A. Đặt vấn đề

Ngành công nghiệp thực phẩm là một ngành khoa học đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Nó không chỉ đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng ngày càng cao của con người, mà còn góp phần giải quyết việc làm cho người lao động

Hiện nay, ngành công nghiệp thực phẩm ở nước ta là một trong những ngành phát triển mạnh và trong tương lai sẽ đạt được những bước phát triển vượt bậc, cung cấp nguyên liệu cho các ngành công nghiệp và làm giàu nguồn thực phẩm cho xã hội

Trong đó đặc biệt là lĩnh vực nước giải khát nói chung đang có những bước phát triển mạnh, tạo sự cạnh tranh lớn trên thị trường tiêu thụ, và đã trở thành thành phần không thể thiếu đối với con người Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu đời sống theo đó mà tăng lên Chúng ta dùng nước không chỉ đáp ứng lượng nước cần cho cơ thể và còn chú

ý đến giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan Một yếu tố quan trọng góp phần tạo nên giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan cho nước giải khát là chất phụ gia

Phụ gia trong nước giải khát nói chung, giúp tăng mùi vị, màu sắc, thời gian bảo quản của sản phẩm, thậm chí giúp giảm chi phí sản xuất, đa dạng hóa sản phẩm Tuy nhiên cũng không vì những mục đích trên mà lạm dụng một cách thái quá chất phụ gia,

mà phải tuân theo các quy định về vệ sinh an toàn trong việc sử dụng chất phụ gia trong nước giải khát, đảm bảo sức khỏe cho người dùng

Chúng ta cần có cái nhìn khách quan hơn về các loại thức uống được tiêu thụ trên thị trường hiện nay, nên tìm hiểu và lựa chọn sản phẩm nào phù hợp với yêu cầu của mình

và thực sự hữu ích cho bản thân và gia đình

- Loại nước khoáng không gas lần đầu tiên xuất hiện vào thế kỉ 17 với thành phần chỉ là nước lọc, chanh và một ít mật ong Đến năm 1767, loại nước giải khát có gas đầu tiên được pha chế thành công, sự dụng rộng rãi ở các nước Châu Âu.

- Từ những năm 1880 đến nay, thị trường nước giải khát từng bước phát triển, tràn ngập các loại nước uống giải khát được sản xuất từ rất nhiều các nhãn hiệu nổi tiếng

1.2. Vai tròNước giải khát là một thức uống đặc biệt của con người, trong đó nước hầu như là thành phần chính Nước là điều cần thiết cho cuộc sống, nhiều hơn đáng kể so với thực phẩm Đối với người, có thể tồn tại một vài tháng không có thức ăn nhưng thường không thể sống sót sau 1 tuần mà không sử dụng bất kỳ loại chất lỏng nào

- Nước trái cây: nước ép trái cây tươi được đóng trong hộp, cung cấp đường, muối khoáng, sinh tố cho cơ thể.

- Nước tăng lực: cung cấp đường, vitamin, năng lượng, chất đạm cho cơ thể Gồm: nước tăng lực có gas và nước tăng lực không gas

- Sữa: thức ăn lỏng tối ưu để nuôi dưỡng cơ thể, gồm: sữa lỏng, sữa tươi, sữa béo, sữa đặc, sữa bột

 Thức uống có chất kích thích

- Trà: nước chiết các chất hòa tan từ lá trà, có chất cafein gây kích thích và tannin tạo

vị chát, giúp đề kháng cơ thể Gồm: trà đen, trà xanh, trà Olong, trà hương

- Cà phê: chứa cafein, tannin và chất dầu thơm Theo cách pha chế thì bao gồm: cà phê túi lọc, cà phê đen pha bằng máy, cà phê trộn bột sữa, cà phê hòa tan, cà phê loại bỏ chất cafein

1.3.2. Nước giải khát có cồnThức uống giải khát có cồn là loại thức uống có chứa cồn lên men, được biến đến

từ thời tiền sử, từ bia cho đến rượu vang Đến nay, rượu vang được dùng phổ biến trong cuộc sống hằng ngày cũng như trong y học

 Theo nồng độ, thức uống có cồn bao gồm:

- Kefir: sữa lên men, nồng độ < 3%

- Bia: 1-12%, thường ở vào khoảng 5%

- Rượu vang: 7-14%, thường ở vào khoảng 12%

- Rượu mùi: 15-75%, thường < 30%

- Rượu mạnh: 30-55%

 Theo nguyên liệu, thức uống có cồn bao gồm:

- Rượu nho

- Rượu ngũ cốc

- Rượu hoa quả

1.4. Xu hướng sử dụng các sản phẩm nước giải khát ở Việt NamMỗi loại nước uống sẽ đáp ứng thị hiếu của từng lứa tuổi, sở thích mỗi người dùng, nên xu hướng nâng cao chất lượng sản phẩm phù hợp sẽ góp phần thúc đẩy lượng tiêu thụ nước giải khát ở nước ta ngày một tăng

Bình quân mỗi năm người Việt tiêu thụ nước giải khát trên 23 lít/người Đời sống nâng cao đã giúp thị trường nước giải khát phát triển khá nhanh ở Việt Nam và mức tiêu thụ còn tiếp tục tăng.

2. Tổng quát về các loại phụ gia thực phẩm2.1. Định nghĩa

Các phụ gia thực phẩm là các chất được bổ sung thêm vào thực phẩm để bảo quản hay cải thiện hương vị và bề ngoài của chúng Một số phụ gia thực phẩm đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ; ví dụ bảo quản bằng làm dưa chua (với giấm), ướp muối- chẳng hạn như với thịt ướp muối xông khói, hay sử dụng SO2 như trong một số loại rượu vang Với sự ra đời và phát triển của công nghiệp chế biến thực phẩm trong nửa sau thế kỷ

20 thì có thêm nhiều phụ gia thực phẩm đã được giới thiệu, cả tự nhiên lẫn nhân tạo

2.2. Cách đánh số

Để quản lý các phụ gia này và thông tin về chúng cho người tiêu dùng thì mỗi loại phụ gia đều được gắn với một số duy nhất Ban đầu các số này là các "số E" được sử dụng ở châu Âu cho tất cả các phụ gia đã được chấp nhận Hệ thống đánh số này hiện đã được Ủy ban mã thực phẩm (Codex Alimentarius Committee) chấp nhận và mở rộng để xác định trên bình diện quốc tế tất cả các phụ gia thực phẩm mà không liên quan đến việc chúng có được chấp nhận sử dụng hay không

Tất cả các số E đều có tiền tố "E" đi kèm, nhưng các quốc gia ngoài châu Âu chỉ

sử dụng các số mà không cần biết là các phụ gia đó có được chấp nhận sử dụng ở châu

Âu hay không Ví dụ, acd acetic là phụ gia 260, vì thế nó được viết là E260 trên các sản phẩm được bày bán ở châu Âu Phụ gia 103, alkanet, không được chấp nhận sử dụng ở châu Âu nên nó không có số E, mặc dù nó được chấp nhận sử dụng tại Úc và New Zealand

Xem thêm Danh sách các phụ gia thực phẩm để có danh sách đầy đủ tất cả các

mã số.CO2 nn

2.3. Phân loại

Theo quy định của châu Âu phụ gia có thể chia thành các nhóm:

- Chất màu thực phẩm (E100-E180): Các chất tạo màu cho thực phẩm sẽ làm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm Các chất tạo màu bao gồm: chất màu tự nhiên và chất màu tổng hợp

- Chất bảo quản (E200-E297): là các hóa chất tự nhiên hay tổng hợp được thêm vào thực phẩm để ngăn ngừa hoặc làm chậm lại sự thối rữa, hư hỏng gây ra bởi sự phát triển của các

vi sinh vật hay do các thay đổi không mong muốn về mặt hóa học

- Chất chống oxi hóa (E33-E321): các chất có khả ngăn ngừa, làm chậm quá trình oxy hóa xuống cấp trong thực phẩm

- Chất nhũ hóa (E322-E385): phân bố đều các hạt béo trong nước

- Chất cải thiện cấu trúc (E400-495): các chất giúp cho sản phẩm có cấu trúc đặc trưng, duy trì và ổn định cấu trúc sản phẩm

- Chất hỗ trợ quá trình chế biến(E500-E578)

- Chất tạo vị (E620-E640): Các chất điều vị làm tăng hương vị sẵn có của thực phẩm

- Chất phủ bề mặt, tạo ngọt (900-1520): chất phr bề mặt giúp cải thiện cấu trúc bề mặt sản phẩm, chất tạo ngọt được bổ sung để vị ngọt nhưng không có hoặc rất ít góp phần tạo giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm

2.4. Những quy định khi sử dụng phụ giaChỉ được phép sản xuất, nhập khẩu, kinh doanh tại thị trường Việt Nam các phụ gia thực phẩm trong danh mục và phải được chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn chất lượng

vệ sinh an toàn thực phẩm của các 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 thực hiện theo “ Quy định về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm 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 giới hạn an toàn cho phép

- Đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, vệ sinh an toàn quy định cho mỗi chất phụ gia

Các chất phụ gia thực phẩm trong “ Danh mục lưu thông trên thị trường” phải có nhãn đầy đủ các nội dung quy định

Yêu cầu đối với cơ sở sản xuất, chế biến thực phẩm: trước khi sử dụng một phụ gia thực phẩm cần chú ý xem xét:

- Chất phụ gia có nằm trong danh mục hay không

- Chất phụ gia có được sử dụng đối với loại thực phẩm mà cơ sở đó định sử dụng hay không

- Giới hạn tối đa cho phép của chất phụ gia đối với thực phẩm

- Phụ gia đó có phải dùng cho thực phẩm hay không và có đảm bảo các quy định hiện hành về chất lượng vệ sinh an toàn, bao gói…

3. Phụ gia trong các sản phẩm nước giải khát3.1. Phụ gia tạo ngọt

Phụ gia tạo ngọt có thể chia thành hai nhóm chính là:

- Phụ gia tạo ngọt không sinh năng lượng: Sodium cyclamate, Saccharine, Aspartame, Acesulfam kali,… được sử dụng chủ yếu cho người ăn kiêng, mắc bênh tiểu đường

- Phụ gia tạo ngọt sinh năng lượng: Sorbitol, Sucralose,…

3.1.1. Sorbitol (E420)

 Công thức phân tử: C6H14O6

 Danh pháp IUPAC: hexane 1,2,3,4,5,6 hexol

Tên khác: D - Glucitol, sorbite, sorbol, D – glucoza hexitol, hexa - ancol, E420

Sorbitol có một hương vị ngọt mát và có vị ngọt giống 60% so với đường mía

(đường Saccharose) Mặt khác nó có thể giữ được hương thơm và không bị bay hơi Được sử dụng như một chất giữ ẩm và tạo độ nhớt, tạo bóng, kiểm soát hiện tượng kết tinh đường mía Không xảy ra phản ứng caramel hóa nên có thể cải thiện cảm quan của nước trái cây.Độ nhớt của syrup Sorbitol hữu ích trong việc làm chậm kết tinh.Thường được sử dụng cho người bị đái tháo đường

3.1.2. Succralose (E955)Một loại disaccharid được tổng hợp từ đường saccharose qua 5 bước, bằng cách thay thế 3 nhóm -OH trong phân tử đường bằng 3 nguyên tử -Cl

 Công thức hoá học: C12H19Cl3O8

 Công thức cấu tạo:

 Tên khác: Tricholoro Saccharose hay E995

 Tính chất:

• Có độ ngọt xấp xỉ 600 lần so với

Sacchrose; gấp 3.3 lần so với Aspartame

• Bền nhiệt và bền trong điều kiện pH, do đó Sucralose được sử dụng trong những sản phẩm có thời hạn lâu dài.

• Nhiệt độ sôi: 1250C

• Độ tan: 283 g/l (200C)

Vai trò: được ứng dụng trong hơn 4500 sản phẩm thực phẩm và nước uống và

các sản phẩm có sữa Một số sản phẩm có sủa dụng: sữa Vinamilk, các loại kem (Walls,

Celano, Merino, )

 Quy định hàm lượng sử dụng:

Theo thông tư 27/2012/TT-BYT ngày 30.11.2012 quy định hàm lượng Max level của Sucratose trong nước ngọt, nước trái cây, trong sữa và các sản phẩm từ sữa là 300mg/kg

 Độc tính:

Đối với bà mẹ mang thai, cho con bú, hãy nói không với đường sucralose (E995) Theo các nhà khoa học, cơ thể rất khó khăn để giải độc khi hấp thụ các chất hữu cơ được khử trùng bằng clo Mà những chất hữu cơ được khử trùng bằng clo như đường sucralose thường gây dị tật bẩm sinh và những biến chứng trước sinh như kéo dài thời gian mang thai hoặc sẩy thai; giảm trọng lượng thai nhi và nhau thai sucralose gây phá hủy các lợi khuẩn trong hệ tiêu hóa, ngăn chặn sự hấp thụ thuốc trị bệnh Việc tích lũy sucralose trong cơ thể có thể gây ra: teo tuyến ức (có thể làm teo tới 40%); to gan và thận; teo các nang bạch huyết ở lá nách và tuyến ức; giảm tốc độ tăng trưởng cơ thể; giảm tế bào hồng cầu; gây phình to (tăng sản) xương chậu; kéo dài thời gian mang thai hoặc sẩy thai; giảm trọng lượng thai nhi và nhau thai; tiêu chảy, theo tạp chí Thông tin Khoa học và Công nghệ Hoa Kỳ, đăng ngày 23 tháng 11 năm 1991

3.1.3. Cyclamate (E952)Cyclamate là chất tạo ngọt không sinh năng lượng, chất tạo ngọt phổ biến thường được sử dụng dưới dạng sodium hoặc calcium cyclamate Chúng là muối của Na hoặc Ca của cyclohexane sulfamic acid

 Sodium cyclamate

• Công thức phân tử: C6H12NNaO3S

• Khối luợng phân tử: 201,22 g.mol

-• Tên quốc tế: Natri N - cyclohexylsulfamate

• Tính chất:

- Màu trắng, không mùi, dạng bột tinh thể, có thể tạo vị ngọt gấp 30 - 50 lần đường mía.

- Tan nhiều trong nước, hầu như không tan trong benzene, chloroform ethanol và diethyl ether

 Quy định hàm lượng sử dụng:

Liều lượng sử dụng cho phép ở MỸ là 1500mg/người

Theo FAO/WHO liều lượng cho phép là 250mg/kg thể trọng

Theo thông tư 2227/2012 TT-BYT ngày 30.11.2012 max lavel

Necta rau, củ 400

Đồ uống hương liệu, bao gồm đồ uống “thể thao năng lượng” hoặc

đồ uống “điện giải” và các đồ uống đặc biệt khác

350

Đồ uống có cồn có hương liệu (ví dụ: bia, vang và đồ uống có cồn

làm lạnh)

250

Đồ uống từ sữa, có hương liệu hoặc lên men 250

3.1.4. Saccharine (E954)

 Công thức hóa học: C7H5 NO3S

 Danh pháp quốc tế: 1,2-Benzothiazol-3-ol 1,1-dioxide

 Tên khác: benzoic sulfinide (E954)

 Công thức cấu tạo:

 Tính chất:

- Có dạng tinh thể màu trắng

- Nhiệt độ nóng chảy khoảng từ 224 - 226OC

- Tan trong nước với tỷ lệ 1/250 (ít tan), muối natri của saccharin là chất dễ tan trong nước

- Ở nhiệt độ cao saccharin vẫn giữ được độ ngọt vốn có, có thể thay thế tối đa là 25%

- Ngọt hơn đường mía bình thường đến 300 lần và không bị phân hủy bởi nhiệt

- Điểm yếu của Saccharin là nó để lại hậu vị đắng, nhất là mùi kim loại khi dùng ở nồng độ cao Vì vậy, saccharin thường kết hợp với các loại đường khác như cyclamate và aspartame ở nồng độ thấp để hạn chế nhược điểm này

 Vai trò:

Thường ổn định trong môi trường axit nhưng lại không có phản ứng với các thành phần thực phẩm nên nó thường được dùng nhiều trong đồ uống và nước ngọt

 Quy định về liều lượng sử dụng:

- Ở Mỹ quy định về liều lượng 7,1mg/ngày/một người

- Theo quy định FAO/WHO liều lượng sử dụng chp phép là 2,5mg/kg thể trọng

- Theo quy định thông tư 27/2012 TT-BYT quy định hàm lượng ML của saccharin trong các loại nước giải khát:

Necta quả 80

Đồ uống hương liệu không gas, kể cả rượu mạnh pha đường và

ades

300

Đồ uống hương liệu cô đặc (dạng rắn hoặc lỏng) 200

Cà phê, sản phẩm tương tự cà phê, chè, đồ uống thảo dược và

các loại đồ uống từ ngũ cốc, trừ đồ uống từ cacao

 Danh pháp quốc tế: N-l-α-Aspartyl-L-phenylalanine l- methyl ester hay

3-amino-N-(α-carboxyphenethyl) succinamic acid N-methyl ester

 Tên thương mại: Canderel, Equal, NutraSweet, Sanecta, Tri-Sweet, Aminosweet,

Spoonful, sino sweet

 Tính chất:

- Dạng bột, màu trắng, không mùi

- Độ ngọt của aspartame cao gấp 200 lần so với đường tự nhiên, vị ngọt của aspartame thì hơi khác với vị ngọt của đường kính, chậm hơn lúc đầu, nhưng lại kéo dài lâu hơn

- Không để lại dư vị hoá chất hoặc vị kim loại khó chịu như một số chất làm ngọt khác, dễ bảo quản và sử dụng

- Ở nhiệt độ và pH cao aspartame bị biến đổi thành diketopiperazine C4H5NO2 dioxo-5-benzyl-2-piperazineacetic acid), không còn vị ngọt

(3,6- Vai trò:

Phối trộn aspartame với acesulfame potassium (acesulfame K) thì cho vị ngọt giống như đường và ngọt hơn đường, nên aspartame thường được dùng kết hợp với acesulfame.

Giá thành lại tương đối rẻ so với việc sử dụng đường nên aspartame được sử dụng như một chất phụ gia trong rất nhiều loại thực phẩm, từ bánh kẹo, đồ uống, các sản phẩm

"không đường" đến một số loại thuốc, vitamin bổ sung

Đồ uống hương liệu, bao gồm đồ uống “thể thao năng lượng” hoặc đồ uống “điện giải” và các đồ uống đặc biệt khác

600

Cà phê, sản phẩm tương tự cà phê, chè, đồ uống thảo dược

và các loại đồ uống từ ngũ cốc, trừ đồ uống từ cacao

600

3.1.6. Acesulfam kali (E950)Acesulfam kali là một chất thay thế đường không chứa calories, nó ngọt gấp 200 lần đường saccharose, hậu vị hơi đắng và thường được dùng chung với các chất làm ngọt khác

 IUPAC: Potassium 6-methyl-2,2-dioxo-2H-1,2λ6,3-oxathiazin-4-olate

 Tên khác: Acesulfame K, Ace K, sweet one

C

4H4KNO4S

 Tính chất

Acesulfam kali có tính chịu nhiệt cao và hầu như không bị biến đổi tính chất hoá học, vật lý trong thời gian dài nên rất thích hợp với các sản phẩm cần gia công ở nhiệt độ cao.

Acesulfam kali là chất tạo ngọt không sinh năng lượng, không chuyển hoá trong

cơ thể, không nhận thấy ảnh hưởng xấu đối với người mắc bệnh tiểu đường Liều dùng: 0,9mg/1kg khối lượng cơ thể

 Liều lượng cho phép

ML (Max Level) trong sữa và các sản phẩm từ sữa là 350 mg/kg

 Sản phẩm

Được sử dụng trong sản phẩm sữa Vinamilk, các lại kem…

3.2 Phụ gia bảo quản

3.2.1. Natri benzoat (E211)

Công thức hóa học: C6H5COONa

 Tính chất: muối của acid benzoic có dạng bột trắng, không mùi, có tính tan mạnh

trong nước

 Vai trò:

Nó là chất kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc trong môi trường axit

Nó được dùng thịnh hành nhất trong các thực phẩm có tính axit như đồ uống có ga (axit cacbonic), mứt và nước trái cây (axit xitric) Ngòai ra, còn được dùng trong bánh kẹo, sản phẩm từ thịt, kem đánh răng, hóa mỹ phẩm, dược phẩm,…

 Độc tính:

Chất sodium benzoate khi pha nó với vitamin C trong nước giải khát thì sẽ tạo ra

chất benzene - một chất gây bệnh ung thư Cơ chế phản ứng được Glen Lawrence - một trong những nhà hóa học đã từng thử nghiệm benzen cho FDA đầu thập niên 1990 giải thích: đầu tiên, ascorbic acid tác dụng với kim loại sắt, đồng có trong nước để tạo thành

những gốc tự do hydroxyl, cùng lúc sodium benzoat trong môi trường acid của nước ngọt, cho ra benzoic acid Các gốc hydroxyl sẽ tác dụng benzoic acid, tách CO2 tạo thành benzen.

Theo Lawrence, phản ứng này có thể xảy ra trong thức uống cũng như thức ăn có chứa sodium benzoat và vitamin C, kể cả vitamin C tự nhiên có trong nước ép trái cây Vì vậy, nước ép trái cây cũng như nước ngọt có dùng vitamin C không được dùng chất bảo quản là sodium benzoate

Ngoài ra, cần trữ nước ngọt trong mát, tránh ánh nắng mặt trời; giảm sử dụng bao

bì nước ngọt bằng chai thủy tinh hay nhựa trong suốt…

Cà phê, sản phẩm tương tự cà phê, chè, đồ uống thảo dược và các loại đồ uống từ ngũ cốc, trừ đồ uống từ cacao

1000

Đồ uống hương liệu, bao gồm đồ uống “thể thao năng lượng” hoặc đồ uống “điện giải” và các đồ uống đặc biệt khác

600

Rượu vang (trừ rượu vang nho) 1000

Đồ uống có cồn có hương liệu (ví dụ: bia, vang và

đồ uống có cồn làm lạnh)3.2.2. Acid benzoic (E210)

 Công thức hóa học: C6H5COOH

 Danh pháp: Benzoic acid, benzene carboxylic acid

 Tên khác: Carboxybenzene, dracylic acid

• Nhiệt độ nóng chảy 121,70C, nhiệt độ sôi 2490C; tthh = 1000C

• Acid benzoic là một acid tương đối mạnh (pH = 4,19) nên có tính kháng khuẩn cao

 Vai trò:

Acid benzoic còn có khả năng tác dụng lên màng tế bào để hạn chế sự hấp thu axit amin của tế bào vi sinh vật và các túi màng Muối của acid benzoic thường dùng là benzoat natri, benzoat kali và benzoat canxi Acid benzoic là chất sát trùng mạnh đối với nấm men và các nấm mốc, tác dụng yếu đối với các vi khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn phụ thuộc rất nhiều vào pH, tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường acid pH = 2.5 - 3.5, khi pH càng thấp hoạt tính kháng khuẩn càng cao Khi pH = 2 - 2.5 cần hàm lượng acid benzoic 0.02 - 0.03%; pH = 3.5 - 4 cần 0.08% tiêu diệt mốc, 0.1 - 0.15% diệt nấm men, 0.15 - 0.2% diệt vi khuẩn lactic, pH trung tính đạt hiệu quả giảm 300 lần so với pH = 3

 Độc tính :

Khi vào cơ thể acid benzoic tác dụng với glucocol chuyển thành acid pyruvic không độc và được thải ra ngoài Tuy nhiên, nếu dung nạp nhiều acid benzoic cơ thể sẽ bị ảnh hưởng vì glucocol dùng để tổng hợp protein sẽ bị mất do tác dụng với acid benzoic

để giải độc

 Quy định hàm lượng sử dụng:

Theo thông tư 27/2012/ TT - BYT ngày 30.11.2012 quy định ), mức chấp nhận của các hóa chất này trong thực phẩm là dưới 0.1%, ở nồng độ nhỏ hơn hoặc bằng 1000mg/kg

3.2.3. Acid sorbic (E200)Được phân tách lần đầu tiên từ quả berry còn xanh (Sorbus Aucuparia)

Các chế phẩm được tổng hợp bằng cách ngưng tụ aldehyt với xeten

 Công thức hóa học: C5H7COOH

 Danh pháp: Acid sorbic hay acid 2,4 - hexadienic

 Tính chất:

- Là bột tinh thể trắng

- Khó tan trong nước lạnh (0,16%) và dễ tan trong nước nóng (ở 100oC tan 3,9%)

- Nhiệt độ nóng chảy 135oC, nhiệt độ sôi 228oC, pKa = 4,76 ở 25oC

- Nhiệt lượng tỏa ra khi cháy tại 25oC: 27718kJ/kg

là nguyên nhân chủ yếu thương gây hư hỏng sản phẩm rau quả, tác dụng rất yếu đối với

vi khuẩn Vì vậy khi sử dụng acid sorbic vẫn có thể giữ được khả năng hoạt động của một

số vi khuẩn có lợi như vi khuẩn latic

Sử dụng acid sorbic phối hợp với các chất bảo quản khác cũng cho kết quả tốt Ví

dụ, vi khuẩn trong nước táo mà các sobat không có tác dụng nên ngoài sobat có thể cho thêm một lượng nhỏ natri benzoat Tác dụng này làm cho nước quả bảo quản được dài hơn không có dấu hiệu hư hỏng Phương pháp bảo quản bằng acid sorbic có thể sử dụng trong điều kiện gia đình

 Độc tính

Khi sử dụng acid sorbic với hàm lượng vượt mức cho phép sẽ ảnh hưởng không tốt đến sức khoẻ người sử dụng Trước mắt, các chất này có thể gây dị ứng, gây hiện tượng đầy bụng, đầy hơi, khó tiêu Nếu tích tụ lâu ngày sẽ gây hại cho gan, thận, thậm chí có thể gây ung thư

 Quy định hàm lượng sử dụng trong thực phẩm:

Bộ Y tế đã quy định giới hạn tối đa cho phép trong chế biến thực phẩm đối với acid sorbic tại quyết định 27/2012/QĐ - BYT ngày 31 tháng 11 năm 2012 về quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm:

dụng (mg/kg)

Đồ uống từ sữa, có hương liêu/ lên men 1000

Nước quả ép 1000

Đồ uống hương liệu, bao gồm đồ uống “thể thao năng lượng”

hoặc đồ uống điện giải” và các đồ uống đặc biệt khác

500

Cà phê, sản phẩm tương tự cà phê, chè, đồ uống thảo dược và

loại đồ uống từ ngũ cốc, trừ đồ uống từ cacao

500

Rượu vang (trừ rượu vang nho) 500

Nisin cấu tạo gồm 34 axit amin, có khối lượng phân tử 3.5 kDa( Dalton) Trong thành phần Nisin có các acid amin như: leucin, alanin, glycin, prolin, hystidin, lysine, acid glutamic, acis asparatic, serin, methionin, …

 Công thức hóa học: C

143H230N42O37S7

 Tính chất

- Nisin là một peptit kháng khuẩn đa vòng, được cấu tạo từ 34 gốc axit amin Các

loại axit amin phổ biến có trong phân tử nisin là lanthionine (Lan), methyllanthionine

(MeLan), didehydroalanine (DHA) và axit didehydroaminobutyric (Dhb)

- Bacteriocins là các protein hay protein phức với hoạt tính chống những vi khuẩn Chúng được sản xuất bởi vi khuẩn và thường không được gọi là thuốc kháng sinh

để tránh sự nhầm lẫn và lo ngại của người tiêu dùng với kháng sinh điều trị - có thể gây ra dị ứng và các bệnh khác

 Độc tố - Liều lượngng cho phép

Qua nhiều nghiên cứu cho thấy Nisin không gây độc hại đối với con người, gia súc, gia cầm Dễ bị phân huỷ, chuyển hoá nhanh Vì vậy nó có triển vọng mở rộng phạm vi sử dụng

Theo ủy ban khoa học về thực phẩm (SCF- Scientific committee for food), lượng nisin lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được (ADI - Acceptable Daily Intake) là 0,13 mg/kg thể trọng, giá trị này được công bố từ năm 1990 và được ủy ban an toàn thực phẩm Châu Âu xác nhận vào năm 2006

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại hóa chất, phụ gia dùng để kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm nhưng đa số các chất này được tổng hợp nhân tạo và không an toàn cho người tiêu dùng nếu sử dụng quá mức cho phép trong thời gian dài Vậy nên, việc ứng dụng nisin trong thực phẩm như một chất bảo quản đang rất được quan tâm và nghiên cứu ngày càng nhiều nhằm tạo ra những sản phẩm thực phẩm tốt

 Công dụng

Nisin được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước và trong nhiều sản phẩm thực phẩm như sữa, các sản phẩm từ sữa (bổ sung trực tiếp nisin hoặc phối hợp sử dụng các

chủng sinh nisin), nisin được dùng để giảm khả năng bền nhiệt của vi khuẩn và ngăn

chặn quá trình thối rữa của sản phẩm

Tại Mỹ, nisin được sử dụng để ngăn chặn sự phát triển tự nhiên của bào tử Clostridium botulinum và sự hình thành độc tố vi khuẩn này trong quá trình lưu trữ

phô mai tiệt trùng ở mức cho phép trong quy trình thực hành sản xuất tốt (GMP)

Nisin được sử dụng ở châu phi gồm Ai Cập, Mauritius, Tunisia và Nam Phi, mặc dù ở Nam Phi chỉ được phép dùng trong chế biến pho mát truyền thống, pho

mát mềm và các sản phẩm làm từ pho mát

Tại Việt Nam, cũng đã có những nghiên cứu sử dụng nisin làm chất bảo quản của nhóm tác giả thuộc viện Công nghệ sinh học, viện Khoa học công nghệ Việt

Nam cho thấy: nisin có hoạt tính diệt khuẩn thích hợp cho các loại thực phẩm bảo

quản ở nhiệt độ thấp và nhiệt độ phòng Khi sử dụng nisin để bảo quản bún, thời

gian bảo quản kéo dài từ 1 ngày (không có nisin) lên 2 ngày (có bổ sung nisin)

Ngoài ra, nisin còn có tác dụng trên nhiều loại vi khuẩn có hại cho người như

coliform, vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn kỵ khí

 Nisin trong sữa và các sản phẩm từ sữa (mg/kg)

- Sữa lên men (nguyên chất) ML: 500

- Kem đông tụ ML: 103.3 Phụ gia chống oxy hóa

3.3.1 Acid Ascorbic (E300)

- Vitamin C dùng trong thực phẩm ở dạng tinh thể trắng

- Rất dễ tan trong nước (300g/l), khó tan trong rượu, không tan trong các dung môi hữu cơ

- Nhiệt độ nóng chảy: 194oC (phân hủy)

- Tồn tại được ở 100 °C trong môi trường trung tính và acid

- Bị oxi hóa bởi Oxi trong không khí và càng bị oxi hóa nhanh khi có sự hiện diện của Fe và Cu

 Vai trò

Acid ascobic chống oxi hóa bằng cách trung hòa các chất tự do sinh ra trong thực phẩm Acid ascorbic tác dụng O2 và bị oxy hóa thành acid dehydroascobic Ngoài ra acid ascorbic còn tác dụng làm giảm các ion kim loại tạo ra gốc tự do.

 Cơ chế tác dụng

Acid Ascorbic là một chất lưỡng tính, nó vừa mang tính khử vừa mang tính oxy hóa nhưng tính oxy hóa của nó mạnh hơn nhiều thể hiện ở khả năng bắt giữ O

2 Acid ascobic rbị oxy hóa thành aciddehydroascobic

O

2 + ascorbic = acid dehydroascorbic + H2O.

Acid Ascorbic còn có hoạt chất chống oxy hoá khi nó làm giảm hydrogen peroxit

Ngoài ra, nó cũng làm giảm các ion kim loại tạo ra các gốc tự do thông qua phản ứng Fentol

2Fe3+ + ascorbic = 2 Fe 2+ + dehydroascorbate 2 2Fe 2+ + 2 H

sử dụng quá nhiều dẫn tới tiêu chảy, rát dạ dày, giảm mật độ hồng cầu…

 Quy định về liều lượng sử dụng trong thực phẩm:

Nhóm thực phẩm Liều lượng sử dụng(mg/kg)

Sữa bột, sản phẩm tương tự sữa bột 500

3.3.2. Natri Bisulfit (E222)

 Công thức hóa học: NaHSO3

 Danh pháp IUPAC: Sodium Hydrogen Sulfit

- Natri bissulfit dùng làm chất chống oxi hoá và giữ mùi vị trong hầu hết rượu vang

thương phẩm, ngăn ngừa sự hóa nâu và phản ứng hóa học làm giảm giá trị sản phẩm

 Tác hại:

- Natri bisulfit có thể gây dị ứng cho người sử dụng thực phẩm Bệnh nhân hen và

người nhạy cảm với salicylate (aspirin) có nguy cơ cao phản ứng với sulfite Trường hợp phản ứng quá mẫn sẽ đe dọa đến tính mạng tuy hiếm gặp Các triệu chứng khác bao gồm hắt hơi, viêm phù nề hầu họng và phát ban

 Quy định về liều lượng sử dụng trong thực phẩm:

Nhóm thực phẩm Liều lượng sử

dụng (mg/kg)

Đồ uống hương liệu, bao gồm đồ uống “thể thao năng lượng”

hoặc đồ uống “điện giải” và các đồ uống đặc biệt khác

50

Bia và đồ uống từ malt 200

Đồ uống chưng cất có hàm lượng cồn trên 15% 250

Đồ uống có cồn có hương liệu (ví dụ: bia, vang và đồ uống có

cồn làm lạnh)

3.3.3. Các phụ gia chống oxi hóa thường dùng trong sữa và các sản phẩm từ

sữa

a Butyl hydroxy anisol (BHA, E320)

Là một phụ gia được cho phép ở Mỹ, châu Âu nhưng không đucợ cho phép ở Nhật Bản (từ năm 1958), Romania, Thụy Điển, Úc

Công thức hóa học: C11H16O2

 Danh pháp IUPAC:

2-tert-Butyl-4-hydroxyanisole and hydroxyanisole

3-tert-butyl-4- Tên khác: BHA; tert-Butyl-4-hydroxyanisole;

(1,1-Dimethylethyl)-4 methoxyphenol; tert-Butyl-4-methoxyphenol; Antioxyne B

 Tính chất:

BHA là một chống oxy hóa hiệu quả cao

 Vai trò trong sữa

BHA có hoạt tính chống oxy hóa là chất ngăn ngừa phản ứng dây chuyền của quá trình ôi hóa của chất béo BHA hoạt động theo cơ chế cho điển tử để khống chế

gốc R tự do

Được sử dụng rộng rãi nhất trong các sản phẩm giàu chất béo, không có tác dụng với chất béo không bão hòa trong sữa

 Tác hại

BHA với liều lượng 50 – 100 mg/kg thể trọng sẽ được chuyển hóa và đưa ra khỏi

cơ thể ở dạng nước tiểu, ở dạng glucuronit hay sulfat BHA hấp thụ qua thành ruột non, tham gia quá trình trao đổi chất, là chất nghi ngờ gây dị ứng, ung thư, ngộ độc… Do tồn tại trong mô tế bào và tham gia một số quá trình trao đổi chất

 Liều lượng sử dụng:

Nhóm thực phẩm Liều lượng sử dụng(mg/kg)

Các sản phẩm tương tự sữa bột, cream bột 100

Kem lạnh, thực phẩm bao gồm nước hoa quả ướp

lạnh và kem trái cây

200

b Butyl hydroxy toluen (BHT, E321)

Là một phụ gia được cho phép ở Mỹ, châu Âu nhưng không đucợ cho phép ở Nhật Bản (từ năm 1958), Romania, Thụy Điển, Úc

 Vai trò trong sữa

- Có hoạt tính chống oxy hóa thấp, có vai trò chống sự oxi hóa chất béo

trong sữa

 Cơ chế tác dụng:

Chất này hoạt động tương tự như là một vitamin E tổng hợp, chủ yếu

hoạt động như một chất ngăn chặn quá trình oxy hoá, trong đó (thường là) các

hợp chất hữu cơ bị tấn công bởi ôxy trong khí quyển BHT chống oxy hoá xúc

tác phản ứng bằng cách chuyển đổi các gốc tự do peroxy trong liên kết

hydroperoxides Điều này tác động đến chức năng chống oxi hoá bằng cách nó

sẽ quyên góp một nguyên tử hydro:

peroxy Ngoài ra, nó còn là chất thuộc nhóm chất chống oxi hóa có hiệu quả và

được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có nhiều chất béo, điển hình là sữa

Do đó có tác dụng bảo quản thực phẩm, ngăn ngừa sự hư hỏng và ôi khét của

hương liệu

 Tác hại

BHT ít có khả năng gây độc cấp tính Tổ chức sức khỏe thế giới (WHO) cũng

đã xem xét các thử nghiệm và kết luận rằng với liều lượng ăn vào là 50mg/kg thể

trọng sẽ không gây ra độc tính ở bất cứ cấp độ nào

Khi sử dụng dưới nồng độ cho phép không gây ngộ độc cho cơ thể

 Liều lượng sử dụng:

Nhóm thực phẩm Liều lượng sử dụng(mg/kg)

Các sản phẩm tương tự sữa bột, cream bột 100

Kem lạnh, thực phẩm bao gồm nước hoa quả ướp

lạnh và kem trái cây

100

c Tert-butylhydroquinon (TBHQ, E319)

Là một phụ gia được cho phép ở Mỹ, châu Âu nhưng không đuợc cho phép ở Nhật Bản (từ năm 1958), Romania, Thụy Điển, Úc.

 Công thức hóa học: C10H14O2

 Danh pháp IUPAC:

2-(1,1-Dimethylethyl)-1,4-benzenediol

 Tên khác: TBHQ

 Vai trò trong sữa

- Có hoạt tính chống oxy hóa thấp, có vai trò chống sự oxi hóa chất béo

trong sữa

 Cơ chế tác dụng:

Về cơ bản thì cơ chế của TBHQ cũng giống như các chất chống oxi hóa gốc phenol Có tác dụng chống oxi hóa rất hiệu nghiệm, được sử dụng rất rộng rãi

 Tác hại

Chất TBHQ cũng được hấp thu qua đường ruột non và có thể tồn tại trong mô bào, chúng có thể tham gia vào quá trình trao đổi chất của người và động vật và cuối cùng được lọc bởi thận và thải ra ngoài qua nước tiểu, là chất

Kem lạnh, thực phẩm bao gồm nước hoa quả ướp

lạnh và kem trái cây

100

 Ngoài ra còn có một số phụ gia chống quá trình oxi hóa Propyl Galat (E319), acid

ascorbic, muối ascorbate, nhóm ascorbyl

d Tocopherol

Vitamin E là tên gọi chung để chỉ hai lớp các phân tử (bao gồm các

tocopherol và các tocotrienol) Vitamin E không phải là tên gọi cho một chất hóa học cụ

thể, mà chính xác hơn là cho bất kỳ chất nào có trong tự nhiên mà có tính năng vitamin

E trong dinh dưỡng

 INS:

- E307a (α-tocopherol/alpha-tocopherol)

- E307b (Tocopherol concentrate (dạng hỗnhợp))

- E307c (dl-α-tocopherol/alpha-tocopherol tổng hợp)

 Công thức hóa học: C29H50O2

 Công thức cấu tạo

 Vai trò trong sữa

Có hoạt tính chống oxy hóa thấp, có vai trò chống sự oxi hóa chất béo

 Cơ chế tác dụng:

Tocopherol có khả năng ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằng cách nhường một nguyên tử hidro của gốc phenol cho gốc lipoperoxyde (LOO) để biến gốc tự do này thành hydroperoxyde (LOOH) Phản ứng như sau:

LOO + Tocopherol-OH => LOOH + Tocopherol-O

Nó chống quá trình oxy hoá nhờ phản ứng với gốc lipid được sản sinh trong phản ứng dây chuyền từ đó loại bỏ gốc tự do trung gian và ngăn ngừa các phản ứng lan truyền liên tục

3.4 Phụ gia ổn định cấu trúc

3.4.1 Xanthan gum (E415)

Là một polysaccharide, là sản phẩm lên men của glucose và saccharose bởi vi khuẩn anthomonas campestris

 Công thức phân tử: C35H49O29

 Tính chất:

• Hòa tan trong nước nóng và nước lạnh

• Độ nhớt dung dịch cao khi nồng độ thấp, không có sự thay đổi rõ ràng về độ nhớt khi nhiệt độ từ 0 - 1000C (tính chất độc đáo)

• Hòa tan và ổn định trong môi trường acid

• Khả năng tương tác tốt với muối, tương tác với những loại gum khác như locust bean gum

• Ổn định hệ nhũ tương và huyền phù, ổn định dung dịch tốt khi đông lạnh và rã đông

• Xanthan gum có nồng độ 0.3% trong nước đã khử ion có nhiệt độ thay đổi hình dạng là 400C > trong TP có hàm lượng muối thấp là 900C –> muối giúp ổn định hình dạng có trật tự của xanthan gum và ổn định độ nhớt của nó

 Vai trò:

Xanthan gum là loại phụ gia được sử dụng trong thực phẩm để tạo độ nhớt, độ sệt, tạo nhũ hay làm chất ổn định, làm bền nhũ tương của dầu và nước, ví dụ như: tạo độ sệt trong nước yến và làm bền hệ Nhu cầu tiêu thụ xanthan trên thế giới khoảng 23

triệu kg/năm và được dự đoán hằng năm mức tiêu thụ xanthan sẽ tiếp tục tăng lên 5 - 10%.

 Độc tính:

Ít hoặc không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng

3.4.2. Carrageenan (E407)

 Cấu tạo:

Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5 loại polymer

Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu trúc xoắn kép Mỗi vòng xoắn do 3 đơn gốc disaccharide tạo nên Các polysaccharide phổ biến của carrageenan là kappa-, iota- và lambda - carrageenan

 Tính chất:

• Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng

• Dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi

• Không tan trong ethanol, tan trong nước ở nhiệt độ khoảng 80oC tạo thành một dung dịch sệt hay dung dịch màu trắng đục có tính chảy

• Phân tán dễ dàng trong nước hơn nếu ban đầu được làm ẩm với cồn, glycerol, hay dung dịch bão hòa glucose và sucrose trong nước

• Độ nhớt của dung dịch tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các ion có mặt và hàm lượng carrageenan Cũng như những polymer mạch thẳng có mang điện tích khác, độ nhớt tỉ lệ thuận với hàm lượng

• Có khả năng tương tác với nhiều loại gum đặc biệt là locust bean gum, trong đó tùy thuộc vào hàm lượng nó sẽ có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ bền gel và độ đàn hồi của gel

• Ở hàm lượng cao carrageenan làm tăng độ bền gel của guar gum nhưng ở hàm lượng thấp, nó chỉ có thể làm tăng độ nhớt Khi carrageenan được cho vào những dung dịch của gum ghatti, alginate và pectin nó sẽ làm giảm độ nhớt của các dung dịch này

• Ổn định ở pH >7, phân hủy ở pH = 5 - 7, phân hủy nhanh ở pH < 5

 Vai trò:

Tính phổ biến của Carrageenan trong các sản phẩm bao gồm bốn điểm đặc biệt sau: