Các loại hóa chất bảo quản và ứng dụng của chúng

Hóa chất bảo quản thực phẩm là gì?

Hóa chất bảo quản thực phẩm có thể là các hóa chất tự nhiên hoặc được tổng hợp để thêm vào thực phẩm, dược phẩm, sơn, các mẫu phẩm sinh học….Có thể sử dụng chất bảo quản thực phẩm như một hóa chất duy nhất hoặc dùng trong tổ hợp với nhiều loại hóa chất có các tác dụng khác.

Lý do sử dụng chất bảo quản thực phẩm

Hóa chất bảo quản là sản phẩm không thể thiếu đối với rất nhiều lĩnh vực trong đời sống sinh hoạt, mà quan trọng nhất là bảo quản thực phẩm.

- Chất bảo quản giúp giữ nguyên độ tươi ngon và hương vị tự nhiên của các loại thực phẩm trong thời gian dài. Có thể dùng để tẩm ướp vào thực phẩm tăng thời gian sử dụng tối đa lên đến 3 năm. 

Sử dụng chất bảo quản đem lại lợi ích kinh tế cao

- Sử dụng chất bảo quản giúp đem lại hiệu quả cao nhờ khả năng ức chế hoạt động của enzym cao, ngăn ngừa sự hư hỏng, dập nát hoa quả và rau củ khi vận chuyển đi xa. Hơn nữa, so với các phương pháp bảo quản truyền thống như làm lạnh hoặc bọc rời từng sản phẩm, chất bảo quản có chi phí tương đối thấp, lưu trữ được lâu dài.

2. Hậu quả khi lạm dụng chất bảo quản

- Sử dụng hóa chất bảo quản với liều lượng vượt mức khuyến cáo có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe và tính mạng của người sử dụng.

- Kết hợp các loại chất bảo quản khác nhau nhằm đạt hiệu quả tối ưu nhưng không nắm rõ tính năng của từng loại khiến sản phẩm tạo thành có thành phần độc hại.

• Kết hợp sodium benzoat với axit ascorbic tạo thành benzen ảnh hưởng đến cấu trúc ADN và quá trình phân chia tế bào, có khả năng gây ung thư.
• Sử dụng quá liều lượng sodium benzoat gây ngộ độc cấp tính với các biểu hiện như dị ứng, lên cơn hen, phát ban, huyết áp thấp, tiêu chảy, đau bụng,….
• Kết hợp sodium nitrat với sodium nitrit có khả năng tạo thành oxit nitrite trong máu gây co mạch, tăng huyết áp, suy bạch cầu cấp tính dẫn đến tử vong
• Lạm dụng lưu huỳnh dioxit gây dị ứng, làm tăng khả năng bộc phát hen suyễn đối với người có tiền sử mắc bệnh.
• Lạm dụng clorim gây tổn hại các cơ quan hô hấp, gây nên dị tật thai nhi, ung thư phổi hoặc tử vong.

Các loại hóa chất bảo quản 

Hóa chất bảo quản có nguồn gốc từ tự nhiên hoặc tổng hợp, được gia giảm vào các loại thực phẩm, dược phẩm, mẫu phẩm sinh học để kéo dài thời gian sử dụng, ngăn ngừa sự hư hỏng, thối rữa do vi sinh vật gây nên. Loại chất này có khả năng làm bất hoạt các enzym phân huỷ có trong thực phẩm, ức chế sự phá huỷ của các loại vi khuẩn, virus, nấm, mốc, ngăn ngừa côn trùng phá hoại.

1. Chất bảo quản tự nhiên

- Được sử dụng hàng ngày trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm như muối, mắm, dầu ăn,…mà không làm ảnh hưởng đến các chất dinh dưỡng cũng như màu, mùi vị, trạng thái của thực phẩm, đồng thời tăng hương vị thơm ngon, bắt mắt của món ăn.

- Cơ chế bảo quản của chất bảo quản thực phẩm tự nhiên là hấp thụ nước dư thừa và ngăn chặn các vi sinh vật phát triển, ngăn chặn quá trình oxy hóa trong thực phẩm, đồng thời giết chết các vi khuẩn và ngăn ngừa các thực phẩm không bị hỏng. 

2. Chất bảo quản nhân tạo

- Là những phụ gia được cho thêm vào sản phẩm như là BHT,  BHA, Sodium nitrat, Sodium Benzoat, Kali nitrat, Acid Benzoic (E210),… để giữ cho thực phẩm không bị thay đổi tính chất, mùi vị.

- Được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, chế biến đồ hộp, đóng gói, sản xuất các loại nước chấm, nước giải khát, bánh mì,…

Ngoài ra, hóa chất bảo quản có thể chia theo khả năng sử dụng như: 

- Nhóm bị cấm (cấm ở một số nước): Là các loại phẩm màu và chất bảo quản dùng cho sơn màu, nhưng không cho thực phẩm vì có độ độc hại cao như E103 (Chrysoin resorcinol hay p-(2,4-đihiđrôxy phênylazo) benzen sulfonat natri).

- Nhóm được cho phép sử dụng: Đảm bảo độ an toàn với sức khỏe người sử dụng như E104 – loại  phẩm màu vàng dùng cho sản xuất đồ uống.

- Nhóm thực phẩm: Chứa các chất có độ độc thấp với sức khỏe với sức khỏe người dùng và có thể sử dụng ở một liều lượng nhất định.

Hóa chất bảo quản được sử dụng rộng rãi

Trong ngành thực phẩm người ta dùng hóa chất này để bảo quản các loại thực phẩm phơi, sấy khô, làm lạnh, đóng gói, muối, ngâm tẩm hóa chất. Có thể nói, dùng hóa chất bảo quản thực phẩm là biện pháp hiện đại ngày nay và giúp mang lại hiệu quả cao nếu bạn biết sử dụng đúng cách và đúng liều lượng.

Các loại hóa chất bảo quản được sử dụng phổ biến hiện nay:

- Nhóm chất có tính axit bao gồm axit benzoic, axit ascorbic (vitamin C), sulfur dioxit (SO₂), BHA (butyl hydroxyanisol).

- Nhóm hóa chất kháng khuẩn gồm canxi propionat, natri nitrat (NaNO₃), natri nitrit (NaNO₂), K₂-EDTA.

- Nhóm chất diệt côn trùng gồm formaldehyt, glutaraldehyt.

- Rượu ethanol và metyl chloro isothiazolinon.

Sử dụng hóa chất bảo quản trong thực phẩm giúp giữ độ tươi lâu hơn

Một số ứng dụng của hóa chất bảo quản

- Dùng hợp chất bromit để bảo quản rau, củ, quả nhờ tính năng ức chế hoạt động của enzym phân huỷ và ngăn ngừa sự tác động bất lợi của vi sinh vật.

- Dùng các loại hóa chất acrylonitrit, carbon disulfit, carbon tetraclorit, etylen dioxit, hydro cyanit, phosphin, sulfuryl florit... để giữ độ tươi ngon cho hoa quả.

- Dùng cloro pyrifot metyl, methyl bromide (CH₃Br) và phosphin trong bảo quản các loại ngũ cốc.

- Dùng clorin, clorin dioxit axit lactic, axit axetic, axit propionic, các hợp chất nitrat để bảo quản cá, thịt tươi nhờ khả năng diệt khuẩn tối ưu.

 

Ngộ độc hóa chất bảo quản có thể gây tử vong

Một số chất bảo quản thường dùng trong thực phẩm và nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe của con người:

1. Chất chống oxy hóa BHT và BHA

Tuy là chất độc nhưng BHT (butylated hydroxytoluene) vàBHA (Butylated hydroxyanisole) vẫn được sử dụng khá rộng rãi ở nhiều nước. Theo nhiều nghiên cứu, BHT và BHA là chất độc cho gan và hệ thần kinh, có thể gây nên chứng tăng động ở trẻ, nguy cơ dị ứng, ung thư thậm chí tăng khối u làm phát triển khối u hoặc ung thư.

2. Sodium Nitrat và Sodium Nitrit

Nitrat và Nitrit có thể gây co mạch, tăng huyết áp, tạo thành Nitrosamin, một loại hóa chất có khả năng gây ung thư.

3. Sodium Benzoat

Bình thường, Sodium Benzoat khá an toàn với con người nhưng nếu kết hợp với axit ascorbic trong những thực phẩm sẽ tạo nên Benzen và benzen gây độc với máu, cơ quan tạo máu, tổ chức thần kinh, làm tăng nguy cơ mắc bệnh bạch cầu cấp ở người tiếp xúc nếu vượt quá nồng độ cho phép.

Tác dụng phụ của Sodium Benzoat trong bảo quản nước ép hoa quả đóng chai và đồ uống có ga, nó có thể gây phản ứng phụ như dị ứng, lên cơn hen, phát ban, tụt huyết áp, tiêu chảy,… Tuy nhiên, khả năng này rất ít khi xảy ra.

4. Lưu huỳnh đioxít (SO2)

Lưu huỳnh đioxít giúp bảo quản hoa quả sấy khô, hạn chế sự xuất hiện các vết màu nâu trên vỏ của rau củ quả, tăng khả năng chống mốc cho thực phẩm nhưng có cũng có khả năng gây dị ứng, hen phế quản ở những người mắc bệnh hen, đồng thời làm giảm hàm lượng Vitamin B có trong thực phẩm.

5. Carbon monoxit (CO)

Thường sử dụng ngay sau khi thu hái rau củ quả để làm chậm quá trình dị hóa, ức chế sự phát triển của các vi sinh vật, giữ màu tươi, mới và hấp dẫn hơn. Ở nồng độ cao, Carbon monoxit sẽ gây những phẩn ứng phụ như ảnh hưởng trên hệ thần kinh, nhức đầu, chóng mặt…

6. Chất 2,4 D và Dioxin

2,4 D vốn là thành phần của chất diệt cỏ nhưng nếu pha pha loãng lại có khả năng giữ hoa quả tươi lâu hơn. Tuy vậy, các chuyên gia khuyến cáo không sử dụng.

Sử dụng chất bảo quản thực phẩm sao cho đúng cách?

- Xác định hướng bảo quản của sản phẩm để lựa chọn được loại chất bảo quản phù hợp.

- Lựa chọn loại hóa chất bảo quản thực phầm được phép sử dụng cho người tiêu dùng.

- Sử dụng với một liều lượng phù hợp, đảm bảo giữ mức độ an toàn cho người sử dụng và tiêu dùng.

- Khi phối hợp nhiều loại chất bảo quản cần thận trọng vì có thể xảy ra các phản ứng hóa học hay tác động vật lý giữa chúng.

Danh sách một số hóa chất bảo quản thực phẩm thường dùng

- Chất điều chỉnh độ chua (axit)

- Chất điều vị: Tăng, giảm hương vị của thực phẩm.

- Chất ổn định: Ổn định hệ phân tán đồng nhất của sản phẩm.

- Chất bảo quản làm chậm quá trình oxy hóa, thối rữa, lên men của thực phẩm.

- Chất chống đông: Đề phòng sự đông, vón cục của thực phẩm.

- Chất chống oxy hóa: Cản trở sự oxy hóa của thực phẩm.

- Chất chống tạo bọt: Làm mất khả năng tạo bọt của thực phẩm.

- Chất độn: Tăng khối lượng thực phẩm.

- Chất ngọt tổng hợp: Tạo vị cho thực phẩm.

- Chế phẩm tinh bột: Tăng độ dày, độ đông đặc, ổn định và tăng khối lượng cho thực phẩm.

- Enzyme: Xúc tác quá trình chuyển hóa của thực phẩm

- Chất làm bóng: Làm bóng bề mặt của sản phẩm.

- Chất tạo đặc: Làm chất độn để thực phẩm trở nên đặc hơn.

- Chất làm ẩm : Tạo độ ẩm theo ý muốn.

- Chất làm rắn chắc.

- Chất nhũ hóa: Tạo sự phân tán đồng nhất cho thực phẩm

- Phẩm màu.

- Chất tạo bọt.

- Chất tạo phức kim loại.

- Chất xử lí bọt

- Hương liệu tạo mùi hương cho thực phẩm.

Danh sách các chất bảo quản tổng hợp phổ biến và kí hiệu của chúng trong thực phẩm

- Axit Sobric (E200): Liều lượng 1g/1kg phomai, mứt, nước quả.

- Axit Benzoic (E210): Liều lượng tối đa 1g/1kg nước giả khát, rau quả muối chua.

- Natri benzoate: Liều lượng 1g/1kg dưa chuột dầm, thủy sản đóng hộp, nước giải khát, rượu vang, nước sốt cà chua, mứt.

- Natri sorbat: Sử dụng trong sản xuất mứt quả, sữa, bơ, pho mát, bánh kẹo, nước chấm…

- Kali nitrat: Sử dụng trong sản xuất thịt hộp, thịt muối, thủy sản, lạp xưởng, dăm bông.

- Kali bisunphit: Dùng trong sản xuất khoai tây rán, mứt cô dặc, các loại quả ngâm đường, thịt, thủy sản.

Hóa chất bảo quản vẫn là sản phẩm thiết yếu trong quá trình sản xuất, chế biến và cung cấp các loại thực phẩm, dược phẩm phổ biến đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người. Do đó, khi sử dụng cần dùng theo đúng liều lượng cho phép và cân nhắc khi kết hợp nhiều loại hóa chất khác nhau để tránh gây ngộ độc cho người tiêu dùng.