Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Phân tích và đánh giá hàm lượng một số chất bảo quản và chất tạo ngọt trong thực phẩm truyền thống ở tỉnh quảng trị

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.32 MB, 78 trang )

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

LÊ ĐỨC TÂM

PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG
MỘT SỐ CHẤT BẢO QUẢN VÀ CHẤT TẠO
NGỌT TRONG THỰC PHẨM TRUYỀN
THỐNG Ở TỈNH QUẢNG TRỊ

Chuyên ngành: HÓA PHÂN TÍCH
Mã số: 60.44.01.18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN

Thừa Thiên Huế, 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là
trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa
được công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn
Lê Đức Tâm


Lời Cảm Ơn


Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cám
ơn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Đình Luyện, Trường Đại
học Sư phạm Huế đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều
kiện tốt nhất để tôi hoàn thành luận văn này.
Cảm ơn Quý thầy cô giáo khoa Hóa học, phòng
Đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Sư phạm Huế và
Quý thầy cô trường Đại học Khoa học Huế đã giảng dạy
và giúp đỡ tôi trong thời gian học cao học.
Cảm ơn ban lãnh đạo và cán bộ Trung tâm Kiểm
nghiệm Thuốc, Mỹ phẩm, Thực phẩm Thừa Thiên Huế
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian
làm việc tại trung tâm để thực hiện đề tài này.
Xin cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã
giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và
làm luận văn.
Huế, tháng 08 năm 2016
Tác giả luận văn
Lê Đức Tâm


Trang phụ bìa ............................................................................................................ i
Lời cam đoan ............................................................................................................ ii
Lời cảm ơn .............................................................................................................. iii
Mục lục ..................................................................................................................... 1
Danh mục các từ viết tắt trong luận văn .................................................................. 3
Danh mục các bảng .................................................................................................. 5
Danh mục các hình ................................................................................................... 7
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 8
Chƣơng 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT ............................................................ 10
1.1. Sơ lƣợc về an toàn thực phẩm ...................................................................... 10

1.1.1 Thực trạng về vệ sinh an toàn thực phẩm ............................................... 11
1.1.2. An toàn thực phẩm đối với sức khỏe con người và kinh tế xã hội ........ 12
1.2. Tổng quan về phụ gia thực phẩm, chất bảo quản, chất tạo ngọt ................... 12
1.2.1. Phụ gia thực phẩm .................................................................................. 15
1.2.2. Thực trạng quản lý, sử dụng và tác động bất lợi về việc sử dụng phụ
gia thực phẩm .................................................................................................. 15
1.2.3. Chất bảo quản và chất tạo ngọt .............................................................. 16
1.3. Tổng quan về axit axit benzoic, axit sorbic ................................................. 27
1.3.1. Tổng quan về axit benzoic ..................................................................... 27
1.3.2. Tổng quan về axit sorbic ........................................................................ 29
1.4. Tổng quan về axit saccharin, acesulfame-K ............................................... 20
1.4.1. Tổng quan về saccharin .......................................................................... 20
1.4.2. Tổng quan về acesulfame-K .................................................................. 22
1.5. Giới thiệu về phƣơng pháp HPLC ............................................................... 23
1.5.1. Nguyên tắc của phương pháp HPLC ..................................................... 23
1.5.2. Các giai đoạn chạy sắc ký HPLC ........................................................... 23
1.5.3. Một số đại lượng dùng trong sắc ký lỏng .............................................. 24
1.5.4. Detector trong HPLC ............................................................................. 27
1.5.5. Pha tĩnh và pha động trong HPLC ......................................................... 27
1.5.6. Phân loại các kỹ thuật HPLC ................................................................. 30

1


1.5.7. Cách đánh giá peak, tính kết quả trong phương pháp HPLC ............... 31
Chƣơng 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 34
2.1. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 34
2.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất ....................................................................... 34
2.2.1. Thiết bị và dụng cụ ................................................................................. 34
2.2.2. Hóa chất .................................................................................................. 34

2.3. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu ........................................................... 35
2.3.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 36
2.3.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu ................................................ 36
2.3.3. Phương pháp định lượng axit benzoic, axit sorbic, acesulfame-K và
saccharin.................................................................................................................. 36
2.3.4. Thẩm định phương pháp ......................................................................... 36
2.4. Quy trình xữ lý mẫu ...................................................................................... 39
2.5. Xử lí số liệu thực nghiệm .............................................................................. 39
Chƣơng 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 43
3.1. Kiểm soát chất lƣợng phƣơng pháp phân tích ........................................... 43
3.1.1. Xác định độ ổn định của hệ thống sắc ký ............................................... 44
3.1.2. Xác định giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) ....... 45
3.1.3. Phương trình đường chuẩn của axit benzoic, axit sorbic, acesulfame-K
và saccharin ...................................................................................................... 45
3.1.4. Độ lặp lại của phương pháp .................................................................... 47
3.1.5. Độ đúng của phương pháp ...................................................................... 49
3.2. Xác định, đánh giá hàm lƣợng axit benzoic, axit sorbic, acesulfame-K và
saccharin trong thực phẩm truyền thống .......................................................... 50
3.2.1. Xác định hàm lượng axit benzoic, axit sorbic, acesulfame-K và saccharin
trong các mẫu thực phẩm thuyền thống và so sánh với tiêu chuẩn cho phép về an
toàn thực phẩm .................................................................................................. 50

3.2.2. Đánh giá hàm lượng axit benzoic và saccharin trong thực phẩm truyền
thống theo vị trí lấy mẫu ................................................................................... 52
2


3.2.3. Đánh giá hàm lượng axit benzoic và saccharin trong thực phẩm có
cùng nguồn gốc ............................................................................................... 59
3.2.4. Đánh giá hàm lượng trung bình axit benzoic và saccharin trong thực

phẩm truyền thống khác nguồn gốc ................................................................ 63
3.3. Một số khuyến cáo giải pháp ........................................................................ 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 68
PHỤ LỤC ..................................................................................................................

3


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Stt Ký hiệu

Tên tiếng Anh

Tên tiếng Việt

1

HPLC High performance liquid chromatography

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

2

TCVN Viet Nam Standard

Tiêu chuẩn Việt Nam

3


ppm

Part per million

Phần triệu

4

LOD

Limit of detection

Giới hạn phát hiện

5

LOQ

Limit of quantitation

Giới hạn định lượng

6

RSD

Relative standard deviation

Độ lệch chuẩn tương đối


7

ACN

Acetonitrile

Acetonitril

8

MeOH Methanol

Metanol

9

GHPH Limit Of Detection

Giới hạn phát hiện

Maximum level

Lượng tối đa cho phép

DAD

Diode aray detector

Detector mảng diot


12

S

Standard deviation

Độ lệch chuẩn

13

tR

Retentione time

Thời gian lưu

14

R

Resolution

Độ phân giải

15

N

Number of plates


Số đĩa lý thuyết

16

PGTP

10

ML

11

Phụ gia thực phẩm

4


DANH MỤC BẢNG

Stt

Bảng

Tiêu đề

Trang

1


Bảng 2.1

Sự biến động hàm lượng 2 axit theo yếu tố khảo sát

40

2

Bảng 2.2

Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều

41

3

Bảng 3.1

Kết quả xác định độ ổn định của hệ thống sắc ký

44

4

Bảng 3.2

Kết quả xác định giới hạn phát hiện (LOD)

45


5

Bảng 3.3

Kết quả khảo sát độ lặp lại của phương pháp xác định axit
benzoic và axit sorbic

6

Bảng 3.4

48

Kết quả khảo sát độ lặp lại của phương pháp xác định
acesulfame- K và saccharin

49
50

7

Bảng 3.5

Kết quả khảo sát độ đúng của phương pháp HPLC

8

Bảng 3.6

Kết quả xác định hàm lượng axit benzoic, axit sorbic,

acesulfame-K và saccharin trong các thực phẩm được chế

51

biến từ hải sản
9

Bảng 3.7

Kết quả xác định hàm lượng axit benzoic, axit sorbic,
acesulfame-K và saccharin trong các thực phẩm được chế

51

biến từ bột gạo
10 Bảng 3.8

Kết quả xác định hàm lượng axit benzoic, axit sorbic,
acesulfame-K và saccharin trong các thực phẩm được chế

52

biến từ thịt
11 Bảng 3.9

Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều sự biến động hàm lượng
axit benzoic theo theo vị trí lấy mẫu

12 Bảng 3.10


Độ lệch nhỏ nhất và độ lệch giữa các giá trị trung bình của
hàm lượng axit benzoic trong thực phẩm theo vị trí lấy mẫu

13 Bảng 3.11

53

54

Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều sự biến động hàm lượng
saccharin theo theo vị trí lấy mẫu

5

56


14 Bảng 3.12

Độ lệch nhỏ nhất và độ lệch giữa các giá trị trung bình của
hàm lượng saccharin trong thực phẩm theo theo vị trí lấy

57

mẫu
15 Bảng 3.13

Các đại lượng thống kê thu được khi đánh giá hàm lượng
axit benzoic và saccharin trong thực phẩm được chế biến từ


59

bột gạo, hải sản, thịt
16 Bảng 3.14

Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều của sự biến động hàm
lượng axit benzoic trung bình trong mẫu thực phẩm khác

64

nguồn gốc
17 Bảng 3.15

Độ lệch nhỏ nhất và độ lệch giữa các giá trị trung bình của
hàm lượng axit benzoic trong thực phẩm khác nguồn gốc

18 Bảng 3.16

64

Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều của sự biến động hàm
lượng saccharin trung bình trong mẫu thực phẩm khác
nguồn gốc

6

65


DANH MỤC HÌNH


Stt

Hình

Tên hình

1

Hình 1.1

Giới thiệu hệ thống HPLC

2

Hình 2.1

Quy trình phân tích axit benzoic, axit sorbic, saccharin và

Trang
24

acesulfame-K

39

3

Hình 3.1


Đường chuẩn của axit benzoic

46

4

Hình 3.2

Đường chuẩn của axit sorbic

46

5

Hình 3.3

Đường chuẩn của acesulfame-K

47

6

Hình 3.4

Đường chuẩn của saccharin

47

7


Hình 3.5

Biểu đồ biểu diễn hàm lượng axit benzoic và saccharin
trong các thực phẩm được chế biến từ bột gạo, bột mỳ

8

Hình 3.6

Biểu đồ biểu diễn hàm lượng axit benzoic và saccharin
trong các thực phẩm được chế biến từ hải sản

9

Hình 3.7

60

62

Biểu đồ biểu diễn hàm lượng axit benzoic và saccharin
trong các thực phẩm được chế biến từ thịt

7

63


LỜI MỞ ĐẦU
Trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa như hiện nay, nhu cầu về

đời sống vật chất và tinh thần của con người ngày càng cao. Do đó, thực phẩm
cũng là một trong những vấn đề cấp thiết được quan tâm, đặc biệt là thực phẩm
truyền thống- đặc trưng của từng vùng miền. Mỗi khi đi tham quan ở một địa
danh, một tỉnh thành nào đó, người ta lại muốn mua về cho người thân, bạn bè
những món quà quê, những thực phẩm đặc trưng của vùng miền đó. Tuy nhiên,
một vấn đề đặt ra là không phải thực phẩm nào cũng có thể bảo quản trong một
thời gian dài, đảm bảo chất lượng tốt cho đến khi sử dụng.
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngày càng có nhiều cách để
bảo quản thực phẩm lâu hư như sấy khô, phơi, đông lạnh,...Và một trong những
phương pháp được sử dụng một cách khá hiệu quả hiện nay là dùng chất bảo
quản. Chất bảo quản là các hóa chất tự nhiên hay tổng hợp được thêm vào sản
phẩm như 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. Chúng có thể sử dụng như là một hóa chất duy nhất mà cũng có thể
trong tổ hợp với nhiều loại hóa chất có các tác dụng khác. Trong số các chất
được dùng để làm chất bảo quản, có thể kể đến hai chất được sử dụng khá phổ
biến là axit benzoic và axit sorbic. Chất bảo quản được đưa vào để chế biến thực
phẩm nhằm mục đích ức chế sự phát triển của nấm men, nấm mốc gây hư hỏng,
kéo dài thời gian sử dụng nếu như được sử dụng một cách hợp lý. Bên cạnh đó,
chất tạo ngọt cũng được sữ dụng nhiều trong thực phẩm, do giá thành lại rẻ và
độ ngọt cao nên các chất tạo ngọt acesulfam kali và saccharin được bán nhiều tại
các chợ đầu mối và các chợ nhỏ. Chúng được sử dụng nhiều trong các sản phẩm
đóng chai, đóng hộp có thông tin về các chất tạo ngọt được ghi trên nhãn. Ngoài
ra chúng còn được sử dụng tại nhiều hàng quán vỉa hè, tiểu thương vẫn dùng loại
đường hóa học này để chế biến thức ăn, nấu chè, luộc bắp hay ngâm trái cây để
tăng vị ngọt và không được kiểm soát chặt chẽ.

8



Tuy nhiên, vì vấn đề lợi nhuận, một số cơ sở chế biến đã sử dụng một cách
lạm dụng những chất phụ gia này để kéo dài thời gian sử dụng thực phẩm, tăng
vị ngọt thực phẩm, mà không hề để ý đến vấn đề sức khỏe của người tiêu dùng.
Do đó, chúng tôi thực hiện đề tài “Phân tích và đánh giá hàm lượng một
số chất bảo quản và chất tạo ngọt trong thực phẩm truyền thống ở tỉnh Quảng
Trị” để nghiên cứu với các mục tiêu:
- Xác định hàm lượng các chất bảo quản, chất tạo ngọt trong các loại sản
phẩm thực phẩm truyền thống như: sản phẩm từ bột gạo; sản phẩm chế biến từ
thịt; sản phẩm chế biến từ hải sản.
- Đánh giá mức độ sử dụng chất bảo quản, chất tạo ngọt trong các sản
phẩm thực phẩm truyền thống, so sánh với các qui định hiện hành, từ đó đưa ra
khuyến cáo và một số giải pháp nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm.

9


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
1.1. Sơ lƣợc về an toàn thực phẩm
1.1.1. Thực trạng về vệ sinh an toàn thực phẩm [7], [10], [15]
Thực phẩm là nguồn cung cấp dinh dưỡng, đóng vai trò không thể thiếu
trong cuộc sống hàng ngày. Những năm gần đây, vấn đề an toàn thực phẩm luôn
là chủ đề giành được sự quan tâm đặc biệt của cả cộng đồng. Cùng với xu hướng
phát triển của xã hội và toàn cầu hóa, bệnh truyền qua thực phẩm và ngộ độc
thực phẩm đang đứng trước nhiều thách thức mới, diễn biến mới về cả tính chất,
mức độ và phạm vi ảnh hưởng.
Hiện nay, các loại thực phẩm sản xuất, chế biến trong nước và nước ngoài
nhập vào Việt Nam ngày càng nhiều chủng loại. Việc sử dụng các chất phụ gia
trong sản xuất trở nên phổ biến. Các loại phẩm màu, đường hóa học đang bị lạm
dụng trong pha chế nước giải khát, sản xuất bánh kẹo, chế biến thức ăn…Nhiều

loại thịt bán trên thị trường không qua kiểm duyệt thú y. Tình hình sản xuất thức
ăn, đồ uống giả, không đảm bảo chất lượng và không theo đúng thành phần
nguyên liệu cũng như quy trình công nghệ đã đăng ký với cơ quan quản lý.
Việc bảo quản lương thực thực phẩm không đúng quy cách tạo điều kiện
cho vi khuẩn và nấm mốc phát triển đã dẫn đến các vụ ngộ độc thực phẩm. Điều
đó đã khiến hầu hết các thực phẩm không đạt tiêu chuẩn, bị nhiễm độc và đã gây
nên sự lo lắng cho người tiêu dùng.
Trên thế giới, theo Tổ chức Y tế Thế giới, lương thực, thực phẩm chính là
nguyên nhân đã gây ra khoảng 50% các trường hợp tử vong đối với con người
trên toàn thế giới hiện nay. Đối với các nước kém phát triển, tình trạng lại càng
trầm trọng hơn nhiều, hàng năm gây tử vong hơn 2,2 triệu người, trong đó hầu
hết là trẻ em.
Ở Việt Nam, theo thống kê của Cục An toàn Thực phẩm - Bộ Y tế năm
2015, số vụ ngộ độc thực phẩm hàng năm vẫn ở mức cao, hàng ngàn người phải
nhập viện, hàng chục người tử vong mà nguyên nhân bắt nguồn từ các vụ ngộ
độc thực phẩm.( Phụ lục 1).
10


1.1.2. An toàn thực phẩm đối với sức khỏe con người và kinh tế xã hội [15]
Vệ sinh an toàn thực phẩm là một trong những vấn đề được quan tâm ngày
càng sâu sắc trên phạm vi mỗi quốc gia và quốc tế bởi sự liên quan trực tiếp của
nó đến sức khỏe và tính mạng con người, ảnh hưởng đến sự duy trì và phát triển
nòi giống, cũng như quá trình phát triển và hội nhập kinh tế quốc tế.
* Đối với sức khỏe con người
- An toàn thực phẩm nếu được đảm bảo sẽ giúp con người có sức khỏe tốt,
giảm bệnh tật, tăng cường sức lao động giúp phát triển kinh tế.
- Sử dụng các thực phẩm không đảm bảo vệ sinh trước mắt có thể bị ngộ
độc nhưng vấn đề nguy hiểm hơn nữa là sự tích lũy dần các độc tố có hại ở một
số cơ quan trong cơ thể sau một thời gian mới phát bệnh (như ung thư) hoặc có

thể gây ra các dị tật, dị dạng cho thế hệ mai sau.
Chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm có những ảnh hưởng cụ thể đến
những vấn đề sau của sức khỏe con người:
- Ảnh hưởng đến tạo hình: thể lực, chiều cao.
- Ảnh hưởng tới điều hòa gen: giống nòi.
- Ảnh hưởng tới hệ thống enzym: quá trình chuyển hóa.
- Ảnh hưởng đến chức năng: tiêu hóa, tim mạch, thần kinh, bài tiết, hô hấp,
sinh dục.
* Đối với kinh tế- xã hội
Thực phẩm đã có vai trò quan trọng trong nhiều ngành kinh tế. Chất lượng
an toàn thực phẩm là chìa khoá tiếp thị của sản phẩm. Tăng cường chất lượng an
toàn thực phẩm đã mang lại uy tín cùng với lợi nhuận lớn cho ngành sản xuất
nông nghiệp, công nghiệp chế biến thực phẩm cũng như dịch vụ du lịch và
thương mại. Thực phẩm là một loại hàng hoá chiến lược, thực phẩm đảm bảo
chất lượng vệ sinh an toàn sẽ tăng nguồn thu xuất khẩu sản phẩm, có tính cạnh
tranh lành mạnh và thu hút thị trường thế giới.
Những thiệt hại khi không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm gây nên
nhiều hậu quả khác nhau, từ bệnh cấp tính, mãn tính đến tử vong. Thiệt hại chính
do các bệnh gây ra từ thực phẩm đối với cá nhân là chi phí khám bệnh, phục hồi

11


sức khỏe, chi phí do phải chăm sóc người bệnh, sự mất thu nhập do phải nghỉ
làm …
Đối với nhà sản xuất, đó là những chi phí do phải thu hồi, lưu giữ sản
phẩm, hủy hoặc loại bỏ sản phẩm… và thiệt hại lớn nhất là mất lòng tin của
người tiêu dùng. Ngoài ra còn có các thiệt hại khác như phải điều tra, khảo sát,
phân tích, kiểm tra độc hại, giải quyết hậu quả …
1.2. Tổng quan về phụ gia thực phẩm, chất bảo quản, chất tạo ngọt

1.2.1. Phụ gia thực phẩm [25]
* Định nghĩa
- Theo tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (Food and
Agriculture Organization of the United Nations – FAO): PGTP là chất không
dinh dưỡng được thêm vào các sản phẩm với các ý định khác nhau. Thông
thường các chất này có hàm lượng thấp, dùng để cải thiện tính chất cảm quan,
cấu trúc, mùi vị cũng như bảo quản sản phẩm.
- Theo Ủy ban Tiêu chuẩn thực phẩm Quốc tế (Codex Alimentarius
Commisson – CAC): PGTP là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng,
không được tiêu thụ thông thường như một thực phẩm và cũng không được sử
dụng như một thành phần của thực phẩm. Việc bổ sung chúng vào thực phẩm là
để giải quyết mục đích công nghệ trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản,
vận chuyển thực phẩm, nhằm cải thiện kết cấu hoặc đặc tính kỹ thuật của thực
phẩm đó. PGTP không bao gồm các chất ô nhiễm hoặc các chất độc bổ sung vào
thực phẩm nhằm duy trì hay cải thiện thành phần dinh dưỡng của thực phẩm.
- Theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): PGTP là những chất không được coi
là thực phẩm hoặc một thành phần của thực phẩm. PGTP có ít hoặc không có giá
trị dinh dưỡng, được chủ động cho vào với mục đích đáp ứng yêu cầu của công
nghệ trong quá trình sản xuất, chế biến, xử lý, bao gói, vận chuyển, bảo quản thực
phẩm. PGTP không bao gồm các chất ô nhiễm hoặc các chất bổ sung vào thực
phẩm với mục đích tăng thêm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.
* Chức năng của PGTP

12


- Duy trì độ đồng nhất của sản phẩm: các chất nhũ hóa tạo sự đồng nhất
cho kết cấu của thực phẩm và ngăn ngừa sự phân tách.
- Cải thiện hoặc duy trì giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.
- Duy trì sự tươi ngon của thực phẩm.

- Tạo độ nở hoặc kiểm soát độ kiềm, độ axit của thực phẩm.
- Tăng cường hương vị hoặc tạo màu mong muốn cho thực phẩm.
* Vai trò quan trọng của việc sử dụng phụ gia trong chế biến thực phẩm
- Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực
phẩm, giúp sản phẩm được phân phối trên toàn thế giới.
- Cải thiện được tính chất của sản phẩm: Chất phụ gia được bổ sung vào
thực phẩm làm thay đổi tính chất cảm quan như cấu trúc, màu sắc, độ đồng đều...
của sản phẩm.
- Sử dụng PGTP làm thỏa mãn thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng.
- Góp phần làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm, nâng cao chất lượng
thực phẩm, làm gia tăng tính hấp dẫn của sản phẩm.
* Các nhóm phụ gia thực phẩm
Theo Ủy ban tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế (CAC), PGTP được chia
thành 22 nhóm dựa trên mục đích sử dụng của chất phụ gia. Tùy theo tình hình
của mỗi nước mà cơ quan quản lý về an toàn thực phẩm quy định danh mục
riêng áp dụng cho quốc gia đó, PGTP ở Việt Nam được xếp vào 22 nhóm theo
chức năng.
* Nguyên tắc chung về sử dụng phụ gia thực phẩm
a) Tất cả các phụ gia thực phẩm dù trong thực tế đang sử dụng hoặc sẽ
được đề nghị đưa vào sử dụng phải được tiến hành nghiên cứu về độc học hoặc
bằng việc đánh giá và thử nghiệm mức độc hại, mức độ tích lũy, tương tác hoặc
các ảnh hưởng tiềm tàng của chúng theo phương pháp thích hợp.
b ) Chỉ có phụ gia thực phẩm đã được xác nhận, bảo đảm độ an toàn theo
quy định, không gây nguy hiểm cho sức khỏe người tiêu dùng ở tất cả các liều
lượng được đề nghị mới được phép dùng.

13


c ) Các phụ gia thực phẩm đã được xác nhận vẫn cần xem xét, thu nhập

những bằng chứng thực tế chứng minh không có nguy cơ ảnh hưởng đến sức
khỏe người tiêu dùng ở ML (maximum level) đã đề nghị, vẫn phải theo dõi liên
tục và đánh giá lại về tính độc hại bất kể thời điểm nào cần thiết khi những điều
kiện sử dụng thay đổi và các thông tin khoa học mới.
d ) Tại tất cả các lần đánh giá, phụ gia thực phẩm phải phù hợp với các yêu
cầu kỹ thuật đã được phê chuẩn, nghĩa là các phụ gia thực phầm phải có tính
đồng nhất, tiêu chuẩn hóa về chất lượng và độ tinh khiết đạt các yêu cầu kỹ thuật
theo yêu cầu của CAC.
e ) Các chất phụ gia thực phẩm chỉ được sử dụng khi đảm bảo các yêu cầu
sau:
- Không làm thay đổi chất lượng dinh dưỡng của thực phẩm.
- Cung cấp các thành phần hoặc các kết cấu cần thiết cho các thực phẩm
được sản xuất cho các đối tượng có nhu cầu đặc biệt về chế độ ăn đặc biệt.
- Tăng khả năng duy trì chất lượng, tính ổn định của thực phẩm hoặc các
thuộc tính cảm quan của chính, nhưng phải đảm bảo không làm thay đổi bản
chất, thành phần hoặc chất lượng của thực phẩm.
- Hỗ trợ quy trình chế biến, bao gói, vận chuyển và bảo quản thực phẩm,
phải bảo đảm rằng phụ gia không được dùng để “cải trang”, “che giấu” các
nguyên liệu hư hỏng hoặc các điều kiện thao tác kỹ thuật không phù hợp (không
đảm bảo vệ sinh) trong quá trình sản xuất, chế biến thực phẩm.
f ) Việc chấp nhận hoặc chấp nhận tạm thời một chất phụ gia thực phẩm để
đưa vào danh mục được phép sử dụng, cần phải:
- Xác định mục đích sử dụng cụ thể, loại thực phẩm cụ thể và dưới các
điều kiện nhất định.
- Được hạn chế sử dụng càng nhiều càng tốt đối với những thực phẩm đặc
biệt dùng cho các mục đích đặc biệt, với mức thấp nhất có thể đạt được hiệu quả
mong muốn (về mặt công nghệ). Đảm bảo độ tinh khiết nhất định và nghiên cứu
những chất chuyển hóa của chúng trong cơ thể. Ngoài độc cấp tính đồng thời
cũng cần chú ý độc trường diễn do tích lũy trong cơ thể. Xác định lượng đưa vào


14


hàng ngày chấp nhận được (ADI) hoặc kết cấu của sự đánh giá tương đương.
Khi phụ gia dùng cho chế biến thực phẩm cho nhóm người tiêu dùng đặc biệt thì
cần xác định liều tương ứng với nhóm người đó.
1.2.2. Thực trạng quản lý, sử dụng và tác động bất lợi về việc sử dụng phụ gia
thực phẩm [15], [25]
Hiện nay, nguồn phụ gia thực phẩm được sử dụng để sản xuất và chế
biến thực phẩm ở nước ta chủ yếu là nguồn phụ gia nhập khẩu. Tuy nhiên,
hiện tượng nhập lậu phụ gia thực phẩm vẫn xảy ra, gây khó khăn cho các cơ
quan chức năng trong việc kiểm soát chất lượng, vệ sinh an toàn phụ gia lưu
thông trên thị trường. Phụ gia được bán ra tại các cửa hàng hầu hết đều là
những mặt hàng đã được công bố chất lượng, tuy vậy tại một số cơ sở kinh
doanh phụ gia vẫn tồn tại tình trạng kinh doanh phụ gia không rõ nguồn gốc,
bao gói, nhãn mác của phụ gia không đúng quy định, ngoài danh mục của Bộ
Y tế.
Việc quản lý ATVSTP đối với chất phụ gia, chất hỗ trợ chế biến, chất bảo
quản thực phẩm còn bất cập; văn bản QPPL trong lĩnh vực này còn thiếu cụ thể,
việc thanh tra, kiểm tra, xử lý vi phạm chưa thường xuyên; phương tiện, trang
thiết bị kiểm tra còn hạn chế. Tình trạng mua bán, sử dụng các chất phụ gia, chất
bảo quản, chất hỗ trợ chế biến thực phẩm không rõ nguồn gốc, ngoài danh mục
cho phép sử dụng còn phổ biến ở các cơ sở sản xuất kinh doanh nhỏ lẻ, chế biến
thủ công. Có nhiều lại phụ gia thực phẩm không bảo đảm chất lượng ATVSTP
vẫn lưu thông trên thị trường. Nhiều lại hóa chất đã được pha trộn làm giả để
đánh lừa người tiêu dùng về chất lượng như phẩm độc giả màu gấc, màu rượu,
màu chả, thịt quay hoặc dùng borax, axit boric cho vào làm tăng độ giòn, dai của
thực phẩm; nếu sử dụng các sản phẩm có chứa chất phụ gia nằm ngoài danh mục
quy định hoặc với liều lượng vượt quá ngưỡng cho phép lâu dài có thể ảnh
hưởng tới sức khỏe.

Tình trạng vi phạm các quy định về sử dụng phụ gia trong chế biến thực
phẩm, kể cả sử dụng phẩm màu công nghiệp cũng như các phụ gia ngoài danh
mục cho phép của Bộ Y tế trong thực phẩm là phổ biến, nhất là ở các cơ sở kinh

15


doanh nhỏ, lẻ, cơ sở kinh doanh thức ăn đường phố. Kết quả kiểm tra thức ăn
đường phố các năn 2012- 2015 cho thấy tình trạng sử dụng một số hóa chất bị
cấm sử dụng trong chế biến thực phẩm vẫn ở tỷ lệ cao. Ở chợ Kim Biên, TP. Hồ
Chí Minh, phụ gia thực phẩm ( trong và ngoài danh mục cho phép) được bày bán
công khai, lẫn lộn với các hóa chất khác. Phần lớn các hộ kinh doanh hóa chất,
phụ gia thực phẩm chỉ dựa vào kinh nghiệm mà không có kiến thức chuyên môn
cần thiết. Năng lực về chuyên môn trong lĩnh vực hóa học của cán bộ quản lý
chợ cũng rất hạn chế.
Bên cạnh những tác dụng có lợi, PGTP cũng có tác động bất lợi đến sức
khỏe của người tiêu dùng. Đây là một vấn đề phức tạp mà nhiều nhà khoa học
vẫn đang tranh luận về sự an toàn của các PGTP. Các tác hại của PGTP gồm:
- Ngộ độc cấp tính: có thể gây mẫn cảm như ngứa, sưng phù, nóng bừng
mặt, đau đầu, buồn nôn…
- Ngộ độc mãn tính: dù liều lượng nhỏ, nếu thường xuyên một số PGTP
tích lũy trong cơ thể, có thể gây mất cảm giác ăn ngon, tiêu chảy, rụng tóc, suy
thận mãn tính, suy tim, suy thận đột biến gen, quái thai…
Ngoài ra, PGTP có thể ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm như phá hủy
các chất dinh dưỡng và các vitamin.
1.2.3. Chất bảo quản và chất tạo ngọt [7], [10], [15]
* Chất bảo quản
Chất bảo quản là các hóa chất tự nhiên hay tổng hợp được thêm vào sản
phẩm như thực phẩm, dược phẩm, sơn, các mẫu phẩm sinh học … 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. Chúng có thể sử
dụng như là một hóa chất duy nhất mà cũng có thể trong tổ hợp với nhiều loại
hóa chất có các tác dụng khác.
Trong chế biến thực phẩm có nhiều phương pháp để tiêu diệt và hạn chế
hoạt động của vi sinh vật, trong đó việc bảo quản bằng các chất hóa học là khá
phổ biến. Tuy nhiên do sự thiếu hiểu biết, nhiều nơi đã sử dụng các hóa chất
không được phép sử dụng hoặc dùng quá liều lượng quy định gây nguy hiểm cho

16


người tiêu dùng. Tổ chức Nông lương của Liên Hợp Quốc (FAO) và Tổ chức Y
tế Thế giới (WHO) và các nhà khoa học các nước đã xác định được một số chất
hóa học bảo quản thực phẩm nếu dùng đúng liều lượng sẽ diệt hoặc hạn chế hoạt
động của vi sinh vật mà lại không có hại cho sức khỏe người tiêu dùng.
* Chất tạo ngọt
Chất tạo ngọt là phụ gia thực phẩm, được sử dụng khá phổ biến trong công
nghệ chế biến và bảo quản thực phẩm. Chất tạo ngọt có nhiều loại ứng với cấu
trúc và tính chất hóa học khác nhau.
Đến nay, các nhà khoa học đã tìm thấy hàng trăm chất hóa học có khả năng
tạo vị ngọt. Chúng được chiết tách từ thực vật hoặc sản xuất bằng phương pháp
tổng hợp. Tuy nhiên, chỉ vài phụ chất được phép sử dụng trong công nghệ thực
phẩm. Tùy vào quy định của mỗi quốc gia, mà danh mục các chất tạo ngọt cho
phép sử dụng có thể khác nhau.
Có nhiều phương pháp phân loại các chất tạo ngọt. Theo Branen và cộng
sự (1989), các chất tạo ngọt có thể chia thành hai nhóm: có giá trị dinh dưỡng và
không có giá trị dinh dưỡng.
Phụ gia thực phẩm nói chung và chất tạo ngọt nói riêng được sử dụng trong
rất nhiều loại thực phẩm nhằm hoàn thiện và tăng tính hấp dẫn của sản phẩm.
Trong đó, các chất tạo ngọt nhân tạo phổ biến bao gồm acesulfam kali, aspartam,

sodium cyclamate và saccharin đều được phép sử dụng tại nhiều quốc gia trên
thế giới
Ở Việt Nam, do giá thành lại rẻ và độ ngọt cao nên các chất tạo ngọt
acesulfam kali, aspartam, cyclamate và saccharin được bán nhiều tại các chợ đầu
mối và các chợ nhỏ. Chúng được sử dụng nhiều trong các sản phẩm đóng chai,
đóng hộp có thông tin về các chất tạo ngọt được ghi trên nhãn, ngoài ra chúng
còn được sử dụng tại nhiều hàng quán vỉa hè, tiểu thương vẫn dùng loại đường
hóa học này để chế biến thức ăn, nấu chè, luộc bắp hay ngâm trái cây để tăng vị
ngọt và không được kiểm soát chặt chẽ.

17


1.3. Tổng quan về axit benzoic, axit sorbic
1.3.1. Tổng quan về axit benzoic [10], [25]
* Tính chất
- Axit benzoic đã được phát hiện vào thế kỷ 16. Trong tự nhiên, axit
benzoic được tìm thấy như mận, quế và hầu hết các quả mọng. Được điều chế
theo con đường hoá học bằng cách oxi hoá toluen bằng axit nitric hoặc axit
cromic hoặc bằng oxi không khí (trong pha lỏng), decacboxyl hoá anhidrit
phtalic trong pha khí ở 3400C với chất xúc tác ZnO.
- Axit benzoic có công thức cấu tạo

- Công thức phân tử: C7H6O2
- Tên gọi: axit benzoic hoặc benzen carboxylic axit
- Số hiệu: E210
- Phân tử gam: 122,12 g/mol
- Cảm quan: chất rắn, kết tinh màu trắng, không mùi, dễ thăng hoa
- Chức năng: Chất bảo quản chống vi sinh vật
- Độ tan: dễ tan trong ancol, ete và nước nóng, ít tan trong nước lạnh (ở

nhiệt độ phòng tan không quá 0,2%).
- Nhiệt độ nóng chảy: 121,70C
- Nhiệt độ sôi: 2490C.
* Hoạt tính chống vi sinh của axit benzoic
Axit benzoic tác dụng theo cơ chế trực tiếp. Khi các phân tử axit benzoic
khuếch tán vào bên trong tế bào vi sinh vật nó sẽ tác động lên một số enzyme
gây hạn chế sự trao đổi chất, làm ức chế quá trình hô hấp của tế bào, ức chế quá
trình oxy hóa glucozơ và pyuruvate, đồng thời làm tăng nhu cầu oxy trong suốt
quá trình oxy hóa glucose nên có tác dụng ngăn cản sự ngăn đôi vi khuẩn, ức chế
sự phát triển của nấm men và nấm mốc gây hư hỏng của thực phẩm. Axit

18


benzoic còn có khả năng tác dụng lên tế bào để hạn chế sự hấp thu axit amin của
tế bào vi sinh vật và các túi màng.
Hoạt tính kháng khuẩn phụ thuộc rất nhiều vào pH, tác dụng bảo quản chỉ
xảy ra ở môi trường axit pH = 2,5 – 3,5, khi pH càng thấp hoạt tính kháng khuẩn
càng cao.
* Độc tính của axit benzoic
Axit benzoic và các benzoat không gây độc khi dùng đúng liều lượng quy
định mà chỉ ảnh hưởng tới mùi và vị của sản phẩm khi cảm quan (natrit benzoat
cho dư vị ở nồng độ 0,04%). Nước quả và rau quả nghiền bảo quản bằng các
benzoat thường có màu thâm đen so với các sản phẩm sunfit hóa. Trong cơ thể
axit benzoic tác dụng với axit ascorbic (vitamin C, E300), natri benzoat và kali
benzoat hình thành benzen, một chất gây ung thư. Nhiệt độ, ánh sáng và thời hạn
sử dụng có thể ảnh hưởng đến khả năng hình thành benzen. Natri benzoat có thể
phá hủy và khử hoạt tính của AND trong ti thể tế bào. Ti thể tiêu thụ ôxi để tổng
hợp ATP, cung cấp năng lượng cho cơ thể, khi AND bị phá hủy sẽ gây ra các
triệu chứng về thần kinh bao gồm hội chứng Parkinson và các hội chứng thoái

hóa thần kinh khác, làm tăng quá trình lão hóa của cơ thể.
1.3.2. Tổng quan axit sorbic [10], [25]
* Tính chất
- Axit sorbic được phân lập vào năm 1859 bằng cách chưng cất dầu
rowanberry bởi AW von Hoffmann. Hoạt động kháng khuẩn của nó được phát
hiện cuối những năm 1930 và 1940. Bắt đầu từ những năm 1980, axit sorbic và
muối của nó được sử dụng như là chất ức chế vi khuẩn clostridium botulinum
trong các sản phẩm thịt để giảm số lượng nitrit.
- Axit sorbic có công thức cấu tạo

- Công thức phân tử: C6H8O2
- Tên gọi: axit 2,4-hexadienic; axit 2- propenylacrylic

19


- Cảm quan: dạng tinh thể hình kim, có vị chua.
- Độ tan: tan không đáng kể trong nước lạnh (0,16g /100ml ở 20oC) và tan
dễ hơn trong nước nóng, tan tốt trong cách dung môi hữu cơ.
- Nhóm cacboxyl của axit sorbic có tính phản ứng cao và dẫn đến sự hình
thành của các muối và este khác nhau. Các liên kết đôi liên hợp của axit sorbic
cũng có phản ứng và có thể có ảnh hưởng trong hoạt động kháng khuẩn của nó
cũng như về chất lượng và an toàn của sản phẩm thực phẩm.
* Hoạt tính chống vi sinh vật của axit sorbic
Hoạt tính chống vi sinh vật của axit sorbic thể hiện mạnh nhất khi hợp chất
ở trạng thái không phân ly, pKa của axit sorbic là 4,75; vì vậy, hoạt tính chống vi
sinh vật thể hiện mạnh nhất ở pH thấp và về cơ bản không tồn tại ở pH > 6- 6,5
Nồng độ ức chế tối thiểu của axit sorbic ở dạng phân ly và không phân ly đối với
vài giống vi khuẩn và nấm men đã được xác định vào năm 1983 (Eklund). Cả
hai hình thức này đều thể hiện sự ức chế nhưng axit dạng không phân ly có hiệu

quả hơn dạng còn lại 10- 60 lần. Tuy nhiên, ở pH > 6 axit dạng phân ly lại có
hiệu quả hơn dạng không phân ly. Một số chúng nấm men có khả năng chống
chịu axit sorbic và các muối sorbate. Điều này được giải thích là do ở nồng độ
cao axit sorbic có khả năng kìm hãm sự phát triển và quá trình trao đổi chất của
nấm men nhưng axit này ở nồng độ thấp lại bị nấm men chuyển hóa. Người ta
cho rằng sự giảm bớt hoạt tính của các muối sorbate là do phản ứng decacboxyl
diễn ra bên trong sợi nấm và đi kèm với sự hình thành 1,3- pentadien, chất này
có mùi giống mùi dầu lửa hay các hydrocacbon. Bên cạnh đó, cũng có một số
giống nấm mốc có khả năng chống chịu axit sorbic. Thực nghiệm chứng tỏ mật
độ nấm mốc ban đầu lớn cũng có khả năng làm giảm hoạt tính của axit sorbic
trong pho mát. Qua đó, ta thấy rằng axit sorbic và các muối sorbate có tác dụng
mạnh đối với nấm mốc và nấm men, ít có tác dụng đến vi khuẩn. Vì vậy, có thể
sử dụng để bảo quản rất tốt các sản phẩm làm nguyên liệu cho chế biến như: bảo
quản rau quả muối chua. Các nguyên liệu ngày được bảo quản bằng axit sorbic
vẫn đảm bảo vi khuẩn lactic phát triển và lên men được.
* Độc tính của axit sorbic

20


Khi sử dụng axit sorbic với hàm lượng vượt mức cho phép sẽ ảnh hưởng
không tốt đến sức khỏe 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, thậm chí có thể gây ung thư.
1.4. Tổng quan về saccharin, acesulfame-K
1.4.1. Tổng quan saccharin [1], [7]
* Cấu tạo
Công thức cấu tạo:

Saccharin có công thức hóa học là C7H5NO3S, danh pháp quốc tế là 1dioxo-1,2-benzothiazol-3-one; tên gọi khác là benzoic sunfimit hoặc octho

sunphobenzamit.
Vào năm 1878, khi nghiên cứu về các dẫn xuất trong than đá tại phòng thí
nghiệm, tình cờ GS. Constantine Fahlberg và GS Ira Remsen đã phát hiện ra vị
ngọt của chất bám trên tay khi ăn bánh mỳ do không rửa sạch tay sau khi thí
nghiệm. Đến năm 1879 và năm 1880 họ đã chính thức công bố phát hiện và đặt
tên cho chất ngọt này là saccharin.
* Tính chất
- Khối lượng phân tử: 183.17g/mol
- Tỷ trọng: 0.828g/cm3
- Nhiệt độ nóng chảy: 228.8 – 229.7oC
- Độ hòa tan trong nước: 1g/270ml nước
Bột saccharin kết tinh có màu màu trắng, tan ít trong nước và ête, nhưng
dạng muối natri và canxi của nó thì dễ tan. Saccharin ổn định trong môi trường
axit, nhưng lại không có phản ứng gì với các thành phần trong thực phẩm nên nó
thường được dùng nhiều trong đồ uống, nước ngọt. Ở nhiệt độ cao saccharin vẫn
giữ được độ ngọt vốn có, có thể thay thế tối đa là 25% lượng đường saccharose

21


nên cũng được sử dụng trong sản xuất bánh, mứt, kẹo cao su, hoa quả đóng hộp,
kẹo, bánh tráng miệng,…
Saccharin có độ ngọt cao gấp 200-700 lần những loại đường tự nhiên,
nhưng nó có nhược điểm lớn là có hậu vị cay và đắng, cùng với mùi kim loại
nhất là khi nồng độ cao. Vì vậy saccharin thường được kết hợp với các loại
đường khác như đường cyclamate và aspartame với nồng độ thấp, để bổ trợ và
khắc phục nhược điểm này. Cũng như nhiều chất ngọt thay thế khác saccharin
không bị hấp thu bởi hệ tiêu hóa, không gây ảnh hưởng tới hàm lượng insulin
trong máu, không tạo năng lượng. Vì vậy saccharin được xếp vào nhóm chất
ngọt không calo, còn được sử dụng trong cả những sản phẩm mỹ phẩm, vitamin

và dược phẩm.
* Vai trò
Được sử dụng để tạo vị ngọt hay che giấu mùi vị trong thức ăn, đồ uống,
kem đánh răng, nước súc miệng. Nó thường được sử dụng ở nồng độ 0,02-0,5%
(KL/KL). Phản ứng bất lợi do saccharin đã được ghi nhận: mề đay, nhạy cảm với
ánh sáng, hằng ngày không nên đưa vào cơ thể một lượng saccharin dưới dạng
muối(natri, kali) lớn hơn 5 mg/kg trọng lượng
1.4.2. Tổng quan acesulfame–K [1], []
* Cấu tạo:

Acesulfame–K có công thức hóa học là C4H4KNO4S, danh pháp quốc tế là
Potassium-6-methyl-2, 2-dioxo-oxathiazin-4-olate, được nhà hóa học người Đức
Karl Clauss phát hiện năm 1967.
* Tính chất.
- Khối lượng mol: 201.24 g/mol
- Điểm nóng chảy: 225 oC
- pH: 2-10
- Trạng thái: dạng tinh thể màu trắng, không mùi
22


×