Bài giảng Phụ gia thực phẩm

Các chất phụ gia sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm • Hương liệu tổng hợp tương tự tự nhiên nature-identicalflavourings Là sản phẩm chứa các thành phần tạo hương vị thu được t

Trang 1

Theo định nghĩa của CAC (Codex Alimentarius Commisson):

• Phụ gia là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng,

• Không được tiêu thụ thông thường như một TP

• Không được sử dụng như một thành phần chính của TP

• Bổ sung vào thực phẩm để giải quyết mục đich công nghệ

trong SX, chế biến, bao gói, bảo quản, vận chuyển TP, nhằm

cải thiện cấu kết hoặc đặc tinh kỹ thuật của TP đó

• Không nhằm mục đích tăng giá trị dinh dưỡng

• PGTP không được có chất ô nhiễm, chất độc

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PGTP

Theo định nghĩa của TCVN (Tiêu chuẩn Việt Nam):

thành phần chủ yếu của thực phẩm

sức khỏe,

nhằm duy trì chất lượng, hình dạng, mùi vị, độ kiềm hoặcaxít của thực phẩm,

đóng gói, vận chuyển và bảo quản thực phẩm

1.3 Quản lý PGTP1.3.1 Tổng quan về Codex & JECFACodex:

• Tên đầy đủ là Codex Alimentarius Commisson (CAC): Ủy banTiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế

• CAC được 2 tổ chức quốc tế là FAO & WHO phối hợp thànhlập năm 1963

• Mục tiêu của CAC:

Bảo vệ sức khỏe NTD trên toàn thế giới

Thúc đẩy thương mại, tạo các chuẩn mực & công bằngthương mại lương thực, thực phẩm trên toàn thế giới

5

• Nhiệm vụ của CAC

Ban hành các tiêu chuẩn thực phẩm (food standards), danhmục các PGTP sử dụng an toàn cho thực phẩm

Ban hành các hướng dẫn thực hiện an toàn thực phẩm chocác hoạt động sản xuất, bảo quản, lưu thông, phân phốilương thực, thực phẩm trên toàn thế giới

Các hướng dẫn an toàn thực phẩm bao gồm: an toàn vi sinhvật, an toàn thuốc kháng sinh & bảo vệ thực vật, an toàn hóachất, độc tố…Trong đó có an toàn về PGTP

Xem xét, đánh giá & khuyến cáo sử dụng các PGTP mới đạtyêu cầu an toàn cho sức khỏe

Soát xét, đánh giá & khuyến cáo loại bỏ các PGTP có bằngchứng khoa học về sự không an toàn cho sức khỏe

Trang 2

JECFA:

• Là từ viết tắt của Joint FAO/WHO Expert Committee on Food

Additives: ủy ban các chuyên gia về PGTP của FAO/WHO

• Nhiệm vụ của JECFA:

Xem xét, nghiên cứu, đánh giá các nguy cơ, độc tính an toàn

thực phẩm của các hóa chất, PGTP

Đưa ra các kết quả, khuyến cáo, hướng dẫn sử dụng các hóa

chất, PGTP

CAC dựa vào các thông tin của JECFA, sẽ xây dựng thành

các tiêu chuẩn, hướng dẫn sử dụng PGTP trên toàn thế giới

7

1.3.2 Tổng quan về FDA

• FDA hoặc USFDA (Food & drug administration): Cơ quan

quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ

• FDA giám sát các vấn đề về an toàn thực phẩm, dược phẩm và

mỹ phẩm trong lãnh thổ Hoa Kỳ

• Mục tiêu chính của FDA là bảo vệ người tiêu dùng Hoa Kỳ

• Chức năng & nhiệm vụ chính của FDA:

Xây dựng các tiêu chuẩn, quy chuẩn, các phương pháp đánh

giá thực phẩm, PGTP

Đánh giá và chứng nhận tính an toàn của nguồn cung cấp

thực phẩm, PGTP, được sản xuất và nhập khẩu trong phạm

vi lãnh thổ của Hoa kỳ

01

• Trong một số trường hợp, có sự khác biệt giữa FDA và Codex:

 Khác biệt về cách phân loại các nhóm thực phẩm, PGTP

 Khác biệt các tiêu chuẩn và phương pháp đánh giá tính an

toàn của thực phẩm, PGTP

 Khác biệt về sự cho phép sử dụng một số loại PGTP

• Hầu hết trường hợp khác, hai tổ chức này vẫn sử dụng và tham

khảo các công trình, kết quả của nhau

1.3.3 Quy định đánh mã quốc tế của PGTP:

1.3.3.1 Quy định đánh mã theo Codex

• Hệ thống đánh mã INS (International numbering system)hoặc chỉ số theo “Hệ thống đánh mã Quốc tế - INS”: là hệthống đánh mã PGTP của Tổ chức tiêu chuẩn hóa thực phẩmQuốc tế Codex (Codex Alimentarius Commisson-CAC)

• E number (E : viết tắt của Europe): là ký hiệu theo hệ thốngđánh mã INS có thêm tiền tố “E”, được áp dụng riêng choliên minh Châu Âu

• Mỗi loại PGTP có một mã INS/E riêng biệt

 Ví dụ: Bột ngọt (monosodium glutamate) có mã là E621hoặc INS 621

01

1.3.3.2 Quy định đánh mã theo FDA

• FDA 21CFR part.section : là ký hiệu theo hệ thống đánh mãcủa Mỹ, được quản lý bởi FDA (US Food & DrugAministration: cơ quan quản lý thuốc & dược phẩm, Mỹ;

CFR: Code of Federal Regulations)

 Ví dụ: bột ngọt (monosodium glutamate) có mã là FDA21CFR 172.320

• FD&C (Food, Drug & Cosmetic): là ký hiệu được áp dụngđối với màu thực phẩm tổng hợp (nhân tạo) được FDAchứng nhận cho phép sử dụng

 Ví dụ: màu tổng hợp tartrazine (vàng chanh) có mã &

tên là FD&C Yellow No.5

01

1.3.3.3 Quy định đánh mã theo CAS

• Hệ thống đánh mã CAS (Chemical Abstracts Service : dịch vụtóm tắt chất hóa học), còn gọi là số đăng ký CAS (CASnumber)

• CAS: là một bộ phận thuộc Hội hóa chất Hoa Kỳ (Americachemical society)

• Các nguyên tố/hợp chất hóa học, các polymer, các chuỗi sinhhọc, các hỗn hợp và các hợp kim (PGTP là những chất/hợpchất có thể nằm trong tất cả các nhóm này) có một số CASriêng biệt

Trang 3

• Cấu trúc của số CAS: được tách bởi các dấu gạch ngang thành

• Hiện nay, phần lớn các nước trên thế giới (năm 2013, 145 quốc

gia) sử dụng hệ thống đánh mã E number/INS của Codex

(trong đó có VN)

01

1.3.4 Quản lý PGTP tại Việt Nam

• Cục quản lý an toàn thực phẩm, thuộc Bộ Y tế, là đơn vị quản

lý lãnh vực PGTP tại VN

• Các tiêu chuẩn, hướng dẫn liên quan đến sử dụng PGTP tại

VN chủ yếu tham khảo từ Codex Alimentarius Commisson

• Hiện nay, VN đang sử dụng “DANH MỤC CÁC CHẤT PHỤ

GIA ĐƯỢC PHÉP SỬ DỤNG TRONG THỰC PHẨM” (Ban

hành kèm theo Thông tư 08/2015/TT-BYT (gọi tắt là Thông

tư 08 hoặc danh mục 08, có sửa đổi một số quy định của

Thông tư 27/2012/TT-BYT) thay thế cho Quyết định số

3742/2001/QĐ-BYT

• Quy định này quy định các chất phụ gia được phép sử dụng

trong thực phẩm trên lãnh thổ Việt Nam, bao gồm các thực

phẩm nhập khẩu chứa PGTP và PGTP nhập khẩu

• Quy định này bắt buộc áp dụng đối với các tổ chức cá nhân

sản xuất, chế biến, bảo quản, bao gói và vận chuyển thực

phẩm, kinh doanh thực phẩm và phụ gia trên lãnh thổ VN

• Chỉ được phép nhập khẩu, sản xuất, kinh doanh tại thị trường

VN các PGTP trong danh mục nêu trên

• Khi cần nhập khẩu, sử dụng PGTP nằm ngoài danh mục nêutrên, các tổ chức, cá nhân phải:

 Xin phép Cục quản lý ATTP (Food Safety Administration)

 Cục quản lý ATTP sẽ xem xét, đối chiếu với danh mục của

tổ chức quốc tế, quốc gia khác (Codex, FDA, EFSA…)

 Nếu phù hợp, Cục quản lý ATTP có thể sẽ cấp phép cho sửdụng

1.4 Đặc điểm chính của PGTP

cách chủ ý, trực tiếp hoặc gían tiếp vào thực phẩm, cải thiệntinh chất hoặc đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó

phẩm với một giới hạn tối đa cho phép đã được quy địnhnghiêm ngặt

cứu, sửa đổi, cập nhật liên tục để đảm bảo an toàn chongười sử dụng thực phẩm

17

• PGTP được sử dụng trong hầu hết các sản phẩm thực phẩm,nhiều chất tạo vị, gia vị sử dụng trong bữa ăn hằng ngày cũngđều là PGTP

• Khái niệm PGTP có thể hiểu theo nghĩa rộng & hẹp, ví dụ:

 Nghĩa rộng: bao gồm cả các gia vị như hành, tiêu, tỏi, ớt,muối

 Nghĩa hẹp: các loại có liên quan đến tính an toàn, cần đượcquy định, giám sát (trong Danh mục PGTP)

• Từ trước đến nay, vẫn tồn tại nhiều tranh cãi về tính an toàn,liều lượng giới hạn sử dụng của một số loại phụ gia

• Khoa học thực phẩm luôn nỗ lực phát triển & ứng dụng cácPGTP mới trong công nghiệp chế biến thực phẩm

Trang 4

1.5 Phân loại PGTP

 Hương liệu (flavorings/flavorants)

 Chất điều vị/làm tăng hương vị (flavor enhancers)

 Chất tạo ngọt nhân tạo (artificial sweeteners)

 Acid hữu cơ (organic acidulants)

• Chất màu thực phẩm (food colorings)

• Chất keo thực phẩm (hydrocolloids)

• Chất nhũ hóa (emulsifiers)

19

(preservatives/anti-microbials)

• Chất chống oxi hóa (anti-oxidants)

• Chất tạo nổi/nở (leavening agents)

• Chất giữ ẩm (humectants/moisture binders)

• Các loại khác (enzym, chống vón, điều chỉnh pH, cải thiện quá

trình vv )

20

1.6 Vai trò của PGTP

• Kéo dài hạn sử dụng của sản phẩm

• Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản

xuất thực phẩm Sản phẩm được phân phối rộng rãi trên toàn

thế giới

• Cải thiện & nâng cao tính chất của sản phẩm: phụ gia được bổ

sung vào thực phẩm làm thay đổi tinh chất cảm quan như cấu

truc, màu sắc, độ đồng đều,….của sản phẩm

• Làm thỏa mãn thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng, góp

phần làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm

• Tạo ra các sản phẩm phù hợp cho các đối tượng ăn kiêng(giảm ngọt, giảm béo )

• LD50 (Lethal Dose) : Độc tính của phụ gia được biểu hiện bằng chỉ số LD 50, là liều lượng tại đó 50% động vật dùng trong thí nghiệm bị chết Chỉ số LD50 càng cao độc tính càng yếu

• Độc tính phụ gia được chia làm 5 mức độ:

• ADI (Acceptable Daily Intake) - Lượng ăn vào hàng ngàychấp nhận được

Là lượng xác định của mỗi chất PGTP được cơ thể ăn vàohàng ngày thông qua thực phẩm hoặc nước uống mà khônggây ảnh hưởng có hại tới sức khoẻ

ADI được tính theo mg phụ gia/kg trọng lương cơ thể/ngày

• ML (Maxium level)- Giới hạn tối đa trong thực phẩm

 Là mức giới hạn tối đa cho phép của mỗi chất phụ gia sửdụng trong quá trình sản xuất, chế biến, xử lý, bảo quản, baogói và vận chuyển thực phẩm

 ML thường được tính bằng mg phụ gia/kg thực phẩm

Trang 5

• NOAEL (no observed adverse effect level): liều lượng sử dụng

(PGTP, hóa chất ), mà ở đó không thấy được sự ảnh hưởng

xấu với cơ thể (cấp tính & mãn tính)

• GRAS (Generally recognized as safe): PGTP được công nhận

là an toàn

Là thuật ngữ được định ra bởi FDA Các PGTP được xem là

GRAS khi:

 Được một hội đồng chuyên gia có uy tín xem xét, đánh giá là

an toàn khi sử dụng cho con người, trên cơ sở bằng chứng

khoa học đầy đủ

 Hoặc được sử dụng lâu dài, an toàn bởi một lượng lớn người

tiêu dùng từ trước 1958

Các tổ chức y tế, cơ quan quản lý thực phẩm của quốc tế

(WHO/FAO, FDA, EFSA), các quốc gia sẽ định kỳ cập nhật, xem

xét, sửa đổi:

 Cho phép sử dụng các PGTP mới

 Cấm hoặc khuyến cáo không sử dụng/giới hạn sử dụng các

PGTP có bằng chứng có hại cho sức khỏe

 Sửa đổi (tăng/giảm) các giới hạn an toàn, độc tính của các

• Phụ gia đó có phẩm cấp, độ tinh khiết thích hợp (food grade)

cho sử dụng trực tiếp/gián tiếp trong thực phẩm không?

dùng trong TP?

1.7.2 Tình trạng pháp lý của PGTP

• Phụ gia đó được phép sử dụng trong nhóm thực phẩm nào?

Nói cách khác, một loại PGTP chỉ cho phép sử dụng trong một

1.8 Các nguyên tắc cơ bản khi sử dụng PGTP

• Khi quyết định thêm một loại phụ gia vào thực phẩm, cần chú

ý các yếu tố :

dùng

biến, bảo quản và chất lượng thực phẩm

trong loại thực phẩm cụ thể

29

Chú trọng áp dụng các điều kiện, kỹ thuật, công nghệ chếbiến thích hợp để giảm thiểu sự lệ thuộc vào PGTP

Thay thế PGTP có độc tính cao bằng các loại có độc tínhthấp hoặc không có độc tính

• Nhìn chung, không có PGTP nào có thể đáp ứng được tất cảcác yêu cầu trên, tùy thuộc vào trường hợp cụ thể, nên sử dụngmột cách hợp lý

Trang 6

Chương 2 Các chất phụ gia sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm

Chương 2 Các chất phụ gia sử dụng

trong chế biến và bảo quản thực phẩm

2.1 Các chất bổ sung và tăng cường hương vị

2.1.1 Hương liệu (flavourings/flavorants)

2.1.1.1 Giới thiệu

• Hương liệu là những sản phẩm tạo ra mùi & vị (flavor) cho thực

phẩm

• Được cơ thể cảm nhận qua đường mũi, miệng, cổ họng

• Có nhiều cách phân loại hương liệu, ví dụ phân nhóm theo ứng

dụng:

 Nhóm hương liệu dùng cho sản phẩm mùi vị ngọt,

 Nhóm dùng cho sản phẩm mùi vị mặn

• Phải phân biệt rõ rệt khái niệm:

 Hương liệu (flavourings)

2.1.1.2 Các loại hương liệu sử dụng trong CNTP

• Hương liệu tự nhiên (natural flavourings):

 Là sản phẩm chiết xuất từ các nguồn nguyên liêu tự nhiên

như trái cây, củ quả, gia vị, động vật, sản phẩm động vật

hoặc thu được từ các quá trình rang, nướng, lên men,

thủy phân…

 Hương liệu tự nhiên điển hình & sử dụng phổ thông nhất

là:

 Tinh dầu (essential oil), dịch chiết (extracts) như: tinh

dầu cam, bạc hà, quế, hồi; dịch chiết thủy phân, nấm

men…

 Các dung dịch pha loãng của chúng

• Hương liệu tổng hợp tương tự tự nhiên (nature-identicalflavourings)

Là sản phẩm chứa các thành phần tạo hương vị thu được từquá trình tổng hợp hóa học nhưng có tính chất cảm quan vàthành phần hóa học giống hoặc tương tự như thành phần củahương liệu tự nhiên

• Hương liệu tổng hợp nhân tạo (artificial flavourings)

 Là sản phẩm hương liệu có thành phần các hợp chất tạohương vị không tìm thấy trong các thực phẩm tự nhiên hoặcthực phẩm qua chế biến;

 Có cấu tạo và thành phần hóa học khác hương liệu tự nhiênnhưng có tính chất cảm quan giống hương liệu tự nhiên

Ví dụ: ethyl vanillin tạo hương vị của vanilla

2.1.1.3 Cấu tạo hóa học của chất tạo hương vịChất tạo hương vị tự nhiên từ thực vật

• Là các hợp chất hữu cơ không phân cực, không tan trong nước, tan trong các dung môi rượu, ether, chất béo;

• Có khối lượng riêng < 1, dễ bay hơi

• Có cấu trúc hóa học khác nhau như terpenes, vòng thơm (aroma rings), esters, aldehydes, alcols

• Một số hợp chất có vai trò tạo hương vị tích cực, số khác lại dễ tạo ra hương vị xấu (ví dụ các terpenes)

• Sản phẩm hương liệu có nguồn gốc thực vật là một hỗn hợprất phức tạp các chất tạo hương vị

• Nhiều hương liệu có nguồn gốc thực vật (đặc biệt là các loạiđược sử dụng trong các thực phẩm hương vị ngọt) có thànhphần chủ yếu là các ester hoặc hỗn hợp các ester (bảng 1)

• Các loại hương liệu nguồn gốc thực vật dạng lỏng được bántrên thị trường chiếm phần lớn là:

 Các tinh dầu (essential oil)

 Hoặc ở dạng hòa tan trong các dung môi như ethanol,propylene glycol

Trang 7

Ethyl- (''E'',''Z'')-2,4-decadienoate Lê

Thành phần hóa học của hương dâu (69 hợp chất)

Methyl acetate , ethyl acetate , methyl propanoate , isopropyl acetate , ethyl

propanoate , methyl butyrate ,(E)-2-pentenal, butyric acid , methyl isovalerate , ethyl

butyrate ,n-hexanal, butyl acetate , methyl pentanoate , 2-methyl butanoic acid , isopropyl

butanoate , ethyl 2-methylbutanoate , ethyl 3-methylbutanoate , (E)-2-hexenal,

(E)-2-hexen-1-ol , 1-hexanol , isoamyl acetate , 2-methylbutyl acetate , 2-heptanone , propyl

butyrate , ethyl pentanoate , 2-heptanol , amyl acetate ,(E,E)-2,4-hexadienal, methyl

hexanoate , hexanoic acid , benzaldehyde , butyl butyrate , ethyl hexanoate ,(Z)-3-hexenyl

acetate , hexyl acetate ,(Z)-2-hexenyl acetate, isopropyl hexanoate , ethyl-2-hexenoate ,

d-limonene , amyl butyrate , furaneol , heptanoic acid , mesifurane , propyl hexanoate ,

linalool , nonanal , methyl octanoate , octanoic acid , ocimenol , benzyl acetate , ethyl

benzoate , butyl hexanoate , ethyl octanoate , octyl acetate , alpha-terpineol , isoamyl

hexanoate , nonanoic acid , octyl butyrate , ethyl decanoate , decyl acetate , octyl butyrate ,

ethyl decanoate , decyl acetate , octyl isovalerate , β-farnesene , γ-decalactone ,

α-farnesene ,(E)-nerolidol, octyl hexanoate , decyl butyrate , γ-dodecalactone [48]

Chất tạo hương vị tự nhiên từ động vật

• Chất tạo hương vị từ động vật là các hợp chất chủ yếu thu từ

các nguyên liệu thịt của các loại gia súc, gia cầm, thủy hải sản

• Nguyên liệu động vật khi chưa gia nhiệt không tạo ra hương vị

hoặc có hương vị rất ít

• Hầu như hương vị từ động vật chỉ được tạo ra qua các quá

trình chế biến nhiệt

• Các hợp chất bay hơi này là đại diện của hầu hết các hợp chất

hữu cơ, từ đơn giản đến phức tạp (bảng 2)

Bảng 2 Các hợp chất tạo hương vị thịt quan trọng trong dịchkhuếch tán của thịt bò được gia nhiệt

Furanones 2-Methyl-4,5-dihydro-3(2//)-furanone

2,5-Dimethyl-4-hydroxy-3(2//)-furanone 4-Hydroxy-5-methyl-3(2//)-furanone Ketones 2-Hydroxy-3-methyl-2-cyclopentenone (cyclotene)

Other cyclic ketones, Acyclic ketones Hợp chất sulfur Sulphides, disulphides, trisulphides

Thiophenes, Thiazoles Pyrones 3,5-Dihydroxy-2-methyl-4//-pyran-4-one Pyrazines 37 hợp chất pyrazines, bao gồm 5 cyclopenta-pyrazines Pyrroles 8 hợp chất pyrroles, bao gồm 2 hợp chất acetyl pyrroles

• Các phản ứng chính sinh ra các hợp chất bay hơi tạo hươngtrong quá trình chế biến nhiệt là:

 Phản ứng Maillard giữa acid amin với đường khử

 Và các phản ứng phân hủy hợp chất lipid bởi nhiệt

• Các hợp chất bay hơi được sinh ra từ phản ứng Maillard và tạo

ra hương thịt nói chung

• Các phản ứng phân hủy hợp chất lipid bởi nhiệt sinh ra cáchợp chất tạo hương đặc trưng giúp phân biệt các loại thịt khácnhau

• Các hợp chất tạo vị thịt là các hợp chất không bay hơi

Trang 8

2.1.1.4 Hương liệu dạng bột (powdered flavoring)

• Powdered flavoring: sản phẩm hương liệu dạng bột được tạo

ra bằng 02 phương pháp:

 Hấp phụ: hương liệu dạng lỏng (tự nhiên/nhân tạo) được cố

định trên một chất mang (đường, muối, maltodextrin,…) có

bề mặt xốp

 Bao vi nang: hương liệu dạng lỏng được “nhốt” trong màng

polymer , màng này tan ra khi tiếp xúc với nước

2.1.1.5 Bột gia vị (seasoning) - Bột nêm (dry soup mix)

 Là sản phẩm hương liệu dùng cho thực phẩm mùi vị mặn,

dạng bột,

 Là hỗn hợp của hương liệu dạng bột với các nguyên liệu tạo

vị khác (đường, muối, bột ngọt, gia vị hành tỏi…)

01

• Các hương liệu dạng bột thường dùng để:

 Bảo quản hương liệu (tránh bay hơi, bị oxy hóa )

 Rắc lên các sản phẩm như bánh Snack;

 Trộn vào các hỗn hợp nguyên liệu rắn để dễ phân tán

 Hoặc với mục đích đáp ứng sự tiện lợi (gói gia vị của mỳ ăn

liền, sản phẩm bột dùng ngay (instant dry premix) như bột

cam, chanh…)

01

2.1.1.6 Hương liệu dạng vi nhũ

Sản phẩm hương liệu được nhũ hóa, trong đó:

trong nước được “hòa tan hóa” trong dung dịch chất nhũ hóa

có nồng độ cao

quanh các phân tử tạo hương vị, tạo thành hệ vi nhũ bền

như nước giải khát

2.1.1.5 Các lưu ý khi sử dụng hương liệu

• Đủ liều lượng theo hướng dẫn

• Đánh giá khả năng tương tác tiêu cực với các hương liệu,thành phần nguyên liệu khác

• Sử dụng quá liều có thể gây tác dụng xấu hoặc lãng phí

• Chọn các hương liệu bền nhiệt khi dùng trong các sản phẩm

có gia nhiệt

• Đánh giá tính bền mùi vị trong hạn sử dụng của sản phẩm

• Sử dụng hương liệu dạng lỏng hay dạng bột thích hợp chotừng loại sản phẩm

01

2.1.1.6 Các quy định, quản lý sử dụng hương liệu an toàn

• Ở EU (Liên Minh Châu Âu), hương liệu không được xem làPGTP

• Hương liệu không được quản lý, đánh mã E/INS number nhưcác loại phụ gia khác (theo hệ thống đánh mã Codex)

• Tại VN, hương liệu được quy định trong danh mục 27

01

• Hiện nay, có 2 hệ thống đánh mã/số cho hợp chất tạo hương vị:

 Số JECFA (thuộc hệ thống tài liệu của Codex)

Trang 9

2.1.2 Chất ngọt cường độ cao (high intensify sweeteners)

2.1.2.1 Đặc tính

• Là những hợp chất không phải là đường truyền thống hay các dẫn

xuất của chúng như saccharose/fructose/glucose…

• Ở VN, người tiêu dùng thường gọi là đường hóa học

• Hầu hết trong số này còn được gọi là đường không dinh dưỡng

hoặc đường nhân tạo (nonnutritive/artificial sweeteners)

• Chúng không tạo hoặc tạo rất ít năng lượng (còn gọi là chất ngọt

không calories, non-calories)

• Độ ngọt cao hơn rất nhiều lần so với các loại đường truyền thống

• Vị ngọt của chúng khá giống với đường saccharose, nhưng một số

có hậu vị hơi đắng, ví dụ saccharine

01

2.1.2.2 Các chất ngọt cường độ cao (nhân tạo) sử dụng trong CNTP

Bảng 2a Độ ngọt của các chất ngọt cường độ cao

Bảng 2b Số INS của các chất ngọt cường độ cao thông dụng

Bảng 2.8 Mã INS của một số chất tạo ngọt điển hình

• Là các hợp chất tạo ngọt tự nhiên, không calories

• Các hợp chất, chủ yếu gồm 02 loại, có tên hóa học là stevioside vàrebaudioside A

• Các hợp chất này được chiết xuất từ loại cỏ ngọt gọi là Stevia, cónguồn gốc từ Nam Mỹ

• Độ ngọt của chúng gấp 250-350 lần so với saccharose

• Năm 2006, WHO đã công nhận tính an toàn của các hợp chất này vàhiện nay, các nước tiên tiến trên thế giới (Mỹ, Nhật Bản, ChâuÂu…) đã cho phép sử dụng rộng rãi như một PGTP

• Các tập đoàn, công ty sản xuất thực phẩm trên thế giới đã dùngchúng từ lâu trong các thực phẩm, NGK dành cho người ăn kiêng

• Tại VN, cây cỏ ngọt được biết đến, được trồng, sử dụng & thươngmại hóa tại một số địa phương

01

2.1.2.4 Mục đích sử dụng chất tạo ngọt cường độ cao:

• Chủ yếu dành cho người muốn hạn chế calories từ các loạiđường truyền thống (tiểu đường, béo phì )

• Dùng trong sản phẩm có gia nhiệt cao nhưng cần khống chế sựtạo màu

• Giảm giá thành sản phẩm

• Được dùng chủ yếu trong các sản phẩm nước giải khát, kẹo,bánh, mứt…

• Các chất tạo ngọt sử dụng phổ biến từ trước đến nay:

aspartam, acesulfame potassium (hoặc acesulfame K/Kali),saccharine, cyclamate, sucralose

01

2.1.2.5 Các lưu ý khi sử dụng chất tạo ngọt cường độ cao

• Chỉ sử dụng trong một số trường hợp khá đặc biệt

• Chọn loại chất ngọt có kiểu vị ngọt thích hợp với sản phẩm,đặc biệt lưu ý đến hậu vị

• Xem xét cẩn thận tình trạng pháp lý, liều lượng cho phép, độctính của chúng

• Do chúng không có tính chất vật lý, hóa lý, hóa học như cácloại đường truyền thống nên:

 Phải đánh giá sự ảnh hưởng của chất ngọt nhân tạo đến cấutrúc, độ nhớt, màu sắc… của sản phẩm khi qua các quá trìnhchế biến cơ, nhiệt

 Sử dụng kết hợp với các nguyên liệu khác (xylitol, sorbitol…)

để thay thế các tính chất trên của đường

Trang 10

2.1.2.6 Vấn đề an toàn trong sử dụng chất ngọt cường độ cao

 Hiện nay, vẫn có nhiều quốc gia cấm sử dụng/hoặc sử dụng

giới hạn trong một số sản phẩm/hoặc khuyến cáo thận trọng

khi sử dụng saccharine, cyclamate vì chúng được cho là có

nguy cơ gây ung thư, đặc biệt đối với trẻ em & phụ nữ

mang thai

 Aspartame & Acesulfame K được sử dụng phổ biến hơn

Cyclamate & Saccharine

 Tại Mỹ, năm 2001 đã chính thức gỡ bỏ các cảnh báo về

tính gây hại của saccharine & xem chúng là an toàn

 Saccharine có trong danh mục PGTP 27 của VN

 Trước 2013, cyclamate bị cấm nhưng hiện nay BYT đã cho

phép sử dụng trong một số nhóm thực phẩm (có trong danh

mục 27)

01

2.1.3 Acid hữu cơ (organic acid/acidulants)

• Là hợp chất hữu cơ, thích hợp cho mục đích tạo vị chua cho

thực phẩm

• Có phổ biến trong tự nhiên hoặc được sinh ra trong quá trình

sản xuất thực phẩm, như các quá trình lên men

• Được tổng hợp hoặc thu từ tự nhiên (acid acetic sinh ra trong

lên men giấm…)

56

2.1.3.2 Mục đích sử dụng acid hữu cơ trong CNTP

Mục đích chính:

• Tạo vị chua nhằm tăng giá trị cảm quan cho một số thực

phẩm cần thiết

• Điều chỉnh pH để hỗ trợ quá trình chế biến, chẳng hạn như:

 Tạo cấu trúc sản phẩm trong các quá trình tạo gel của

một số keo ưa nước

 Thủy phân saccharose trong quá trình chế biến syrup

Các mục đích/chức năng khác như:

• Bảo quản chống VSV,

• Chống oxy hóa

2.1.3.3 Các acid hữu cơ sử dụng trong CNTPBảng 3 Đặc tính tạo vị chua của các acid hữu cơ

58

Loại acid

Đặc điểm Mã INS Ghi chú

Acid acetic

Vị chua của dấm 260 Có trong các sản phẩm mặn

như các loại sauce, mayonaire

Acid lactic

Vị chua của các sản phẩm lên men

270 Có trong yaourt, rau cải muối chua

Acid citric

Vị chua của các loại trái cây có múi họ citrus

330 Có trong cam, chanh, quýt

Acid malic

Vị chua hơi gắt, chát của trái cây chưa chín

296 Có đặc trưng trong táo, các loại trái cây có vị chua hơi chát

• Các acid hữu cơ được sử dụng trong CNTP chủ yếu là: acid malic, acid citric, acid lactic, acid acetic, acid tartaric để điều

vị cho sản phẩm

• Acid citric, acid malic & acid tartaric thường được sử dụng trong các sản phẩm trái cây, bánh kẹo, sản phẩm ngọt

• Acid acetic & acid lactic thường dùng trong các sản phẩm mặn

• Acid citric là loại được dùng phổ thông nhất để tạo vị chua &

điều chỉnh pH cho thực phẩm

• Trong một số trường hợp, sử dụng kết hợp các acid với nhau

để tạo vị chua hài hòa, đặc trưng cho sản phẩm

 Ví dụ : kết hợp acid citric & acid malic

01

2.1.3.4 Các lưu ý khi sử dụng acid hữu cơ

• Chọn loại acid có kiểu vị chua thích hợp với sản phẩm

• Xem xét công đoạn thích hợp để bổ sung acid (ví dụ trong sảnphẩm có đường saccharose, protein, bổ sung acid trong điềukiện nhiệt độ cao sẽ gây ra phản ứng thủy phân saccarose,protein)

• Đánh giá sự ảnh hưởng của acid thêm vào (do làm giảm độpH) đến sự thay đổi cấu trúc, trạng thái dung dịch, khả năngbảo quản chống VSV của sản phẩm

• Khi cần thiết, phải kiểm tra độ pH của sản phẩm sau khi thêmacid

Trang 11

2.1.3.5 Vấn đề an toàn thực phẩm khi sử dụng acid hữu cơ

• Là các hợp chất có nguồn gốc tự nhiên

• Không có lưu ý quan trọng nào liên quan đến độc tính của các

hợp chất này

• Trong một số sản phẩm có quy chuẩn, phải bắt buộc sử dụng

dấm ăn (lên men tự nhiên) thay cho acid acetic tổng hợp

61

2.1.4 Chất tạo vị umami

• Trong Danh mục 27 gọi là chất điều vị

• Là nhóm chất có bản chất tự nhiên, sử dụng để tạo vị umami,

làm tăng hương vị của các thực phẩm thịt cá hoặc nói chung là

thực phẩm có mùi vị mặn (flavor enhancers)

• Umami là một trong năm vị cơ bản: mặn, ngọt, đắng, chua,

umami (vị ngọt của bột ngọt, nucleotide, acid amin & muối

Na, Ca của nó)

• Có 03 chất/nhóm hợp chất chủ yếu dùng tạo vị umami là:

 Acid glutamic & muối của nó (bảng 4)

 Acid guanylic & muối của nó

 Acid inosinic & muối của nó

2.1.4.2 Acid glutamic & muối của nó

• Acid glutamic, một trong 20 loại acid amin, là chất tạo vị ngọt

“thịt” cơ bản có trong thịt các loại động vật, protein thực vật

Bảng 4 Acid glutamic và các muối của nó

Tên hợp chất Mã INS Ghi chú

2.1.4.2 Acid guanylic, inosinic & muối của chúng

ribonucleotide có trong RNA của các tế bào sinh vậtBảng 5 Acid guanylic, inosinate & các muối của chúng

• Trong thực tế thường dùng hỗn hợp của các muối guanylate &

inosinate, với tỷ lệ 50:50, tạo ra 2 chế phẩm PGTP phổ biến:

 Calcium 5’- ribonucleotides (mã INS 634)

 Disodium 5’- ribonucleotides (mã INS 635)

• Các guanylate & inosinate tạo vị umami mạnh hơn MSG (ngưỡngtạo vị umami của chúng thấp hơn MSG)

guanylate & disodium inosinate, viết tắt là I&G), được gọi là siêubột ngọt trong giới sản xuất thực phẩm tại VN

• I&G có tác dụng cộng hưởng (synergy) với MSG:

 98% MSG + 2% I&G làm tăng độ ngọt thịt gấp 4-5 lần so vớiMSG 100%) &

Trang 12

2.1.4.4 Các lưu ý khi sử dụng chất tạo vị umami:

• Trong sản phẩm nước (canh, xúp ): không nên dùng quá 1%

MSG

• 0,0075-0,05% I&G cho các sản phẩm khác nhau

• Tuy nhìn chung các hợp chất tạo vị umami, đặc biệt là MSG,

được thế giới xem là hoàn toàn an toàn ở liều lượng hợp lý,

vẫn còn một số tranh cãi về các tác dụng phụ bất lợi của nó

• Hiện nay WHO và một số nước chỉ có khuyến cáo sử dụng

hạn chế trong thực phẩm cho trẻ dưới 5 tuổi

01

• Có một tỷ lệ rất thấp người sử dụng MSG có thể gặp các triệu

chứng: dị ứng, nhức đầu, mỏi cơ…(được gọi là Chinese

restaurant syndrome: triệu chứng nhà hàng Trung Hoa)

• Ở Châu Âu, hiện nay cho phép giá trị ML của glutamate là

10g/kg thực phẩm

• Năm 2017, Hội đồng Chuyên gia của EFSA (Cơ quan An toàn

Thực phẩm Châu Âu) đã tái đánh giá & khuyến cáo mức ADI

cho acid glutamic & các muối glutamate là 30mg/kg thể trọng

01

2.2 Chất màu thực phẩm

2.2.1 Phân loại

• Là các hợp chất đa dạng về bản chất, tạo màu sắc cho thực

phẩm, chủ yếu đóng góp cho giá trị cảm quan của thực phẩm,

được phân loại thành:

Chất màu vô cơ-hữu cơ

Chất màu tổng hợp/nhân tạo (artificial food colors)

Chất màu tự nhiên

Chất màu tự nhiên được tạo ra trong quá trình chế biến

Chất màu tổng hợp có bản chất tự nhiên

• Trong số này, chất màu tổng hợp là nhóm được dùng phổ biến

nhất từ trước tới nay

2.2.2 Chất màu tổng hợp/nhân tạo

• Là các hợp chất hữu cơ được tổng hợp hóa học, có cấu trúcphân tử phức tạp, đa dạng, không tồn tại trong tự nhiên

• Chúng có nhiều ưu điểm như:

 Tạo màu sắc hấp dẫn, rẻ tiền, bền màu,

 Dễ dàng pha trộn với nhau để tạo các tone màu khác nhau

01

Bảng 6 Một số chất màu tổng hợp được sử dụng phổ biến

& được phép sử dụng tại VN

01

Tên màu Kiểu màu Mã INS Mã FD&C (Mỹ )

Lưu ý:

• Các hợp chất màu trong bảng trên gọi là màu sơ cấp Khi trộncác màu sơ cấp ở trên, sẽ thu được các tone màu khác nhau,gọi là màu thứ cấp

• Ví dụ : có thể trộn màu vàng chanh với màu đỏ để tạo ra màucam (màu thứ cấp)

Các dạng màu tổng hợp

• Màu tan trong nước (dyes): là các loại màu như trong bảngtrên, được sử dụng trong các sản phẩm chứa nhiều nước

• Màu không tan trong nước nhưng phân tán trong dầu (lakes):

là màu tan trong nước được kết hợp với các loại muối kim loại(thường là muối nhôm) Chúng có độ bền lớn hơn màu tantrong nước

Trang 13

• Chúng được dùng trong các sản phẩm chất béo, chứa nhiều

chất béo hoặc chứa rất ít nước

• Cách đặt tên màu tan trong nước/phân tán trong dầu:

 Màu tan trong nước: Tartrazine

 Màu phân tán trong dầu: Lake tartrazine

01

2.2.3 Chất màu tự nhiên

• Là các hợp chất hữu cơ được chiết xuất từ các nguyên liệu

thực vật, động vật trong thiên nhiên, có cấu trúc phân tử

đa dạng & phức tạp

• Chúng là các sắc tố tạo ra màu sắc cho các loại hoa, trái

cây, rau củ quả, động vật (màu đỏ của tôm )

• Dễ bị tác động (thay đổi màu sắc, mất màu) bởi các yếu tố

nhiệt độ, pH, ion kim loại

• Ngoài vai trò tạo màu, một số chất còn có vai trò sinh học,

tốt cho sức khỏe (ví dụ: ß-carotene là tiền chất vitamin A)

• Nhìn chung, chúng được sử dụng mà không cần có sự

quản lý chặt chẽ do tính an toàn cao

01

• Chất màu tự nhiên chủ yếu thuộc các nhóm:

 Anthocyanins

 Carotenoids

 Clorophylls

 Curcuminoids

2.2.4 Chất màu tự nhiên được tạo ra trong quá trình chế biếnthực phẩm

• Là các hợp chất hữu cơ có màu sắc nâu, đỏ, đen được tạo ratrong các quá trình chế biến thực phẩm ở nhiệt độ cao nhưnấu, rang, nướng, chiên vv…, mà trong thực phẩm đó cóchứa các hợp chất đường (đường khử, saccharose ), đạm(acid amin, peptide…)

Ví dụ: sự tạo thành các hợp chất màu melanoidin từ phảnứng maillards, các hợp chất màu caramels của phản ứngcaramel

• Trong nhiều trường hợp, các hợp chất màu này tạo ra màusắc chủ đạo của sản phẩm

Ví dụ: màu của sản phẩm bánh nướng, đậu phộng rang vv

01

Bảng 7 Một số chất màu tự nhiên trong danh mục 27 của VN

01

Nhóm hợp chất Nguồn gốc Kiểu màu Mã INS

Curcuminoids(turmeric)

nho, các loại tráicây, rau xanh

Xanh dương, đỏ

163

gấc, các loại trái cây

Vàng, cam,đỏ

• Nhiều hợp chất màu được bán trên thị trường hiện naythuộc loại này

Ví dụ: ß-carotene có trong các loại thực vật tự nhiên nhưngchủ yếu hiện nay được sản xuất bằng con đường tổng hợphóa học

Trang 14

Bảng 8 Ưu nhược điểm chất màu tự nhiên so với chất màu

Chất màu tự nhiên Không bị ràng buộc bởi

Có thể lẫn mùi củanguyên liệu chiết xuấtGiá cao

2.2.6 Chất màu vô cơ

trắng đục cho thực phẩm

01

2.2.7 Màu công nghiệp

Bao gồm 2 loại:

• Loại 1: các hợp chất có bản chất và công thức hóa học khác

với các hợp chất màu thực phẩm (tự nhiên và tổng hợp), ví dụ

như: rhodamin B, 2,4-diaminoazobenzene (DAB), orange II

 Trong số này, có nhiều hợp chất chứa vòng benzen có tác hại

nghiêm trọng đến sức khỏe

• Loại 2: các hợp chất có bản chất và công thức hóa học giống

với các hợp chất màu thực phẩm (tự nhiên và tổng hợp) nhưng

chứa nhiều tạp chất (đặc biệt là hàm lượng kim loại nặng),

vượt mức cho phép sử dụng trong thực phẩm

2.2.8 An toàn-độc tính của màu tổng hợp

• Là nhóm phụ gia có các quy định an toàn rất khác nhau trong các quốc gia khác nhau (ví dụ: đối với một số loại màu; nước này cho phép sử dụng, nước khác lại cấm…)

• Do tính nhạy cảm với sức khỏe con người, nhóm phụ gia này được quản lý rất chặt chẽ bởi các tổ chức, cơ quan quản lý thực phẩm trên thế giới

• Một số chất màu đang bị nghi ngờ về tính an toàn, tuy hiện nay chúng vẫn được cho phép sử dụng do giới khoa học chưa đủ bằng chứng công nhận rộng rãi (ví dụ: tartrazine

bị nghi ngờ gây một số bệnh dị ứng, erythrosine gây ra khối u tuyến giáp ở chuột )

01

Foods containing one or more of the following food colours

Information

Sunset yellow (E 110) ( 1 ) ‘name or E number of the colour(s)’: may

have an adverse effect on activity and attention in children.

Quinoline yellow (E 104) ( 1 ) Carmoisine (E 122) ( 1 ) Allura red (E 129) ( 1 ) Tartrazine (E 102) ( 1 ) Ponceau 4R (E 124) ( 1 )

01

ANNEX V List of the food colours referred to in Article 24 for which the labelling of foods shall include additional information

(1) With the exception of foods where the colour(s) has been used for the purposes of health

or other marking on meat products or for stamping or decorative colouring on eggshells.

• Đặc biệt tại Mỹ:

 Theo quy định của FDA, các loại màu thực phẩm tổnghợp có mã FD&C phải được FDA cấp chứng nhận chotừng lô/mẻ trước khi đưa ra thị trường (bảng 6)

 Nhóm này được gọi là: nhóm chất màu thực phẩm cầnđược chứng nhận (list of color additives subject tocertification)

Trang 15

2.2.9 Mục đích sử dụng chất màu thực phẩm

• Giúp phục hồi lại chất màu tự nhiên ban đầu của sản phẩm, khi

chất màu tự nhiên này bị mất đi trong quá trình chế biến, bảo

quản

• Xác định rõ hay nhấn mạnh cho người tiêu dùng chú ý đến

mùi tự nhiên ở rất nhiều thực phẩm

• Giúp người tiêu dùng xác định rõ được những thực phẩm đã

được xác định theo thói quen tiêu dùng

• Gia tăng màu sắc đặc hiệu của thực phẩm có cường độ màu

kém

• Làm đồng nhất màu sắc của thực phẩm

• Tạo thực phẩm có màu sắc hấp dẫn hơn

01

2.2.10 Các điểm cần chú ý khi chọn & sử dụng màu thực phẩm

• Phù hợp với luật thực phẩm tại nơi thực phẩm được tiêu thụ

• Dạng vật lý cần sử dụng: màu dạng lỏng hay dạng bột Màu

tan trong nước hay phân tán trong dầu

• Ánh màu phù hợp, tự nhiên với đặc tính cảm quan của thực

phẩm

• Ảnh hưởng của thành phần của thực phẩm tác động lên độ bền

màu

• Đánh giá mức độ ảnh hưởng của điều kiện chế biến: nhiệt độ,

thời gian chế biến

• Khả năng bảo vệ của bao bì, kỹ thuật đóng gói từ các tác nhân

ánh sáng, nồng độ O2 , trong quá trình lưu thông, phân phối

• Yêu cầu về thời gian bảo quản

01

2.3 Chất keo thực phẩm/keo ưa nước (hydrocolloids)

2.3.1 Giới thiệu

• Bản chất là các polymer (đại phân tử, được cấu thành từ

hàng trăm đến hàng ngàn đơn phân tử) thuộc nhóm

polysaccharides hoặc protein

• Chúng được xếp vào nhóm tạo đặc (thickening agents), làm

bền/ổn định (stabilizers) và tạo gel (gelling agents)

• Một số loại không có khả năng tạo gel, ví dụ gum arabic

• Nhờ có các tính chất cơ lý đặc biệt, chúng có chức năng &

vai trò là chất tạo nhớt, tạo đặc, tạo đông, tạo dẻo, nhũ hóa,

ổn định bọt, tạo màng

• Keo ưa nước thu được từ nguồn tự nhiên hoặc con đườngtổng hợp sinh học tự nhiên như:

Tinh bột,

Các loại rong tảo, nhựa cây,

Sản phẩm đạm động vật, sữa,

Tổng hợp từ VSV2.3.2 Cơ chế tạo gel

Các polymer chất keo + nước: hút nước → trương nở →gia nhiệt cao hơn nhiệt độ tạo gel → giãn mạch, hòatan/phân tán hoàn toàn →làm nguội thấp hơn nhiệt độ tạogel → liên kết với nhau tại một số vùng trên mạch phân tử

→ mạng lưới ổn định → trạng thái gel

01

Cơ chế tạo gel cùa agar

01

2.3.3 Một số khái niệm đặc trưng về gel của keo ưa nước

 Nhiệt độ tạo gel (setting temperature)

Là nhiệt độ mà ở đó gel được tạo ra

 Nhiệt độ chảy của gel (melting temperature)

Là nhiệt độ mà ở đó gel sẽ bị chảy lỏng sau khi đã hìnhthành gel ổn định Thường mỗi loại keo ưa nước cóđiểm chảy gel khác nhau

 Độ trễ của gel (hysteresis)

Là khoảng chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ tạo gel vànhiệt độ chảy gel

Ứng dụng quan trọng của độ trễ: rau câu trong syrupđường, được đóng hộp & thanh trùng

Trang 16

2.3.4 Một số tính chất nổi bật của keo ưa nước

• Tính háo nước: keo ưa nước có thể liên kết với một lượng

nước gấp nhiều lần khối lượng của nó, tạo ra dung dịch có

độ nhớt cao Ở một nồng độ keo nhất định, đa số chúng tạo

ra cấu trúc dạng gel

• Độ nhớt của dịch keo: càng lớn khi khối lượng phân tử của

polymer càng lớn

• Tính thuận nghịch & bất thuận nghịch: một số loại có tính

tạo gel thuận nghịch (có thể lặp lại chu trình tạo gel-chảy

gel nhiều lần), ví dụ agar, gelatine, carragenan Số khác

tạo gel không thuận nghịch

01

• Tính cộng hưởng/hiệp lực (synergy): là tính chất của đa số

keo ưa nước mà chúng thể hiện độ bền, độ mạnh của gel tốt

hơn nhiều khi được dùng kết hợp với một/hai loại keo ưa

nước khác ở tổng nồng độ thấp hơn nồng độ của từng chất

riêng rẽ

Ví dụ: carragenan cộng hưởng/hiệp lực với locust bean

gum, với tinh bột, với protein trong sữa

• Tính chất thixotropic (hình 1): một số loại dịch keo khi để

yên, chúng có trạng thái gel đặc, rất nhớt Khi tác động lực

khuấy, gel trở nên linh động, chảy lỏng, độ nhớt giảm theo

tốc độ khuấy

Ví dụ: xanthan gum

01

Sự cộng hưởng của xanthan gum-guar gum

01

Hình 1 Tính chất thixotropic của xanthan gum

Bảng 9 Các loại keo ưa nước phổ biến & nguồn gốc

Động vật Thực vật Rong tảo Vi sinh

Protein đậu nành X Không quy định

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	0,98 MB