TÌM HIỂU VỀ HOẠT TÍNH 3-MCPD pot

TÌM HIỂU VỀ HOẠT TÍNH 3-MCPD
Sinh viên thực hiện :Trần Quang Trọng
Giảng viên hướng dẫn :Phạm Thị Tuyết
Mai
Ngành : Bảo Quản Chế Biến Nông Sản

Mở đầu
Nội Dung
Khái quát về 3-MCPD
Cơ chế hình thành 3-MCPD
3-MCPD đối với sức khỏe
Phương pháp xác định 3-MCPD trong thực phẩm
Tiêu chuẩn sử dụng
Phương pháp làm giảm lượng 3-MCPD trong nước tương
Kết luận
Tài liệu tham khảo
TỔNG QUAN

Mở đầu
Thực phẩm là yếu tố quan trọng song hành với sự tồn tại và
phát triển của loài người . Ngày nay con người không chỉ “ ăn no mặc
ấm mà còn ăn ngon mặc đẹp , ăn đủ dinh dưỡng ”.Cùng với sự tiến
triển của khoa học và công nghệ, công nghệ chế biến thực phẩm cũng
phát triển .song hành với sự phát triển đó là vấn đề an toàn thực phẩm
cũng được quan tâm . Nguồn thực phẩm ngày càng được chế biến đang
dạng và phong phú đáp ứng nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng song
vấn đề an toàn thì khó mà kiểm soát được .Nguồn thực phẩm không an
toàn có thể do những lí do sau : nguy cơ tác hại đến sức khoẻ của con
người từ nguồn thức ăn thô (nguy cơ tự nhiên) và nguy cơ phát sinh

trong dây truyền chế biến .
Ở đây chúng ta xét đến nguy cơ gây tác hại đến sức khoẻ
của con người trong quá trình chế biến các sản phẩm có chứa chất 3-
MCPD ảnh hưởng đến sức khoẻ của ngươi tiêu dùng .


NỘI DUNG

1. KHÁI QUÁT VỀ 3-MCPD

1.1 Khái niệm, nguồn gốc của 3-MCPD trong thực phẩm

1.1.1. Khái niệm 3-MCPD

- 3-MCPD là một chất thuộc nhóm chloropropanols có
tên hoá học là 3-monochloro propane 1,2-diol. Chất
Triglyceride (C3H5(OH)3) trong chất béo khi tác dụng vơí
axit chlohydric (HCl) thì tạo thành 3-MCPD và 3 dẫn xuất
khác (1,3-DCP; 2,3-DCP; và 2-MCPD). 3-MCPD được tạo
thành do sự phản ứng giữa chất Clo và chất béo trong quá
trình chế biến thực phẩm. Phản ứng được thúc đẩy nhanh
hơn khi xảy ra ở nhiệt độ cao (gia nhiệt) Là một chất hữu
cơ có thể tạo thành trong thực phẩm bởi phản ứng của clo
với các chất béo.

1.1.2. Nguồn gốc 3-MCPD

3-MCPD là chất phổ biến nhất trong tạp chất thực
phẩm nhóm clopropanol. Chất này xuất hiện trong
thực phẩm với hàm lượng thấp trong quá trình chế

biến công nghiệp, tiếp xúc với vật liệu đóng gói, hoặc
chế biến thức ăn trong gia đình.

tất cả các loại thực phẩm nào hội đủ 3 điều kiện:
“có chứa thành phần clorine + thành phần chất
béo + nhiệt” đều có thể sản sinh ra 3-MCPD, tuy
nhiên với hàm lượng từ mức độ vi lượng, vết hoặc
nhiều vượt mức an toàn, rất khác nhau.

Tuy nhiên, một khi đã sinh ra thì tính ổn định
của cấu trúc 3-MCPD phụ thuộc vào độ pH và nhiệt độ
môi trường. Độ pH càng cao (kiềm) và nhiệt độ càng
cao thì tỷ lệ 3-MCPD bị phân huỷ tăng lên.

Chế biến xì dầu hoặc sản phẩm nước chấm từ
đậu nành (đậu tương) đầu tiên là phương pháp lên men
hay còn gọi là phương pháp lên men truyền thống. Khi
công nghệ phát triển, người ta thấy rằng chế biến xì
dầu hoặc sản phẩm đậu tương bằng phương pháp thuỷ
phân bằng acid HCl đem lại hiệu năng rất cao về mặt
chất lượng (vị ngon) và hiệu suất thành phẩm, do đó
phương pháp này dần dần chiếm ưu thế trong công
nghệ chế biến xì dầu, dầu hào và các sản phẩm từ đậu
tương có thông qua quá trình thuỷ phân.


Cho đến tháng 11/2001, lần đầu tiên tại Việt
nam, các kiểm nghiệm về chất 3-MCPD được tiến
hành và cũng xác minh là nồng độ 3-MCPD có mặt
trong một số sản phẩm nước tương bán ở thị trường

Việt nam là cao quá ngưỡng cho phép rất nhiều (tiêu
chuẩn châu Âu).


3-MCPD có trong các thực phẩm như:
- 3-MCPD sẵn có tự nhiên trong nguyên liệu thô.
- Bản quản thực phẩm chưa chế biến.
- Sử dụng nước clo hóa để rửa.
- Qúa trình chế biến công nghiệp như rang nướng, cô
đặc, ủ mạch nha, tiệt khuẩn theo phương pháp Paster,
rán, hun khói, sấy phun, tiệt trùng.
- Tiếp xúc với vật liệu đóng gói .
- Bản quản thực phẩm làm sẵn.
- Chế tạo thức ăn gia đình như luộc, rán, quay.
- 3-MCPD được tìm thấy trong nước tương, trong
bánh mì, phô mai, bánh biscuit nướng , bánh cracker
mặn , bánh cam vòng (doughnut), bơ- gơ (burger), xúc
xích , trong đó hàm lượng của 3-MCPD trong nước
tương là cao nhất



Thực phẩm khác có thể chứa 3-MCPD:
+ Ngũ cốc rang (lạc, đậu).
+ Malt đen và dịch chiết malt đen.
+ Súc xích lên men.
+ 3-MCPD cũng có thể hình thành trong quá trình nấu
nướng thông thường khí clo trong nước (nhiều hệ thống
nước dùng khí clo để xử lý) tiếp xúc với chất béo và được
gia nhiệt trong quá trình nấu nướng


Độc tố 3-MCPD thuộc nhóm hóa chất gây độc
có tên gọi chloropropanols, có công thức phân tử
chung C3H7ClO2, khối lượng phân tử 110,5.

Chloropropanols có các dẫn xuất 1,3-DCP; 2-
MCPD; 2,3-DCP và 3-MCPD. Trong đó, 3-MCPD
có hàm lượng cao nhất và tồn tại dưới dạng hỗn hợp
racemic của 2 đồng phân (R) và (S) (hàm lượng của
2 đồng phân đối quang bằng nhau 50:50).
3-monoclorpropandiol 2-monochloropropane-1,3-diol 2,3-dichloro-2-
propanol
(3-MCPD) (2-MCPD)
1.2 Công thức cấu tạo
-

2.CƠ CHẾ HÌNH THÀNH 3-MCPD

Độc tố 3-MCPD được hình thành qua phản ứng
giữa chất béo với các chất có chứa Clo. Phản ứng
thường xảy ra trong quá trình thủy phân chất đạm
thực vật bằng acid clohidric HCl. Do đó thường
gặp trong nước tương, bánh mì, formage, xúc xích
nhất là trong nước tương, do nhà sản xuất dùng
protein thực vật thủy phân bằng acid clohydric để
làm tăng vị mặn và tăng hương vị (trong quy trình
sản xuất nước tương, đây là khâu thủy phân đạm
trong khô dầu đậu nành). Ví dụ: khi ướp thịt cá với
muối có tên hóa học là Natri Clorua (NaCl), gốc Clo

kết hợp với chất béo có trong thịt cá cũng sẽ sản
xuất ra chất 3 MCPD.


Điều kiện hình thành độc tố
Nghiên cứu phản ứng hình thành và phân hủy 3-
MCPD thấy rằng: Phản ứng này tạo ra các sản phẩm:
monochloropropanol, dichloropropanol,
monochloropropanediol, nhưng nhiều nhất là 1,3-
dichloro- 2- propanol (1,3- DCP) và 3-
monochloropropanol (3- MCPD).
Cường độ phản ứng tạo 3-MCPD phụ thuộc mạnh
vào nhiệt độ. Ở điều kiện tối ưu là 2300C thì lượng 3-
MCPD tạo thành là 50 mg/kg glycerol tham gia phản
ứng. Ở 1000C hàm lượng 3-MCPD sinh ra chỉ là
0,6mg/kg.

- Sự hình thành 3-MCPD trong thực phẩm do quá
trình sử dụng acid clorhydric (HCl) thuỷ phân protein
thực vật (hay còn gọi là acid-HPV) đã được phát hiện
từ những năm 1980 nhưng các kết quả khảo sát lần
đầu tiên được công bố được Collier và đồng nghiệp
lần đầu tiên mô tả vào năm 1991. Và theo khảo sát và
những năm 1990 và 1992 của MAFF (Bộ Nông-Lâm-
Ngư nghiệp) của Anh khảo sát và công bố cho thấy
gần như nồng độ của 3-MCPD cao ở mức 100mg/kg
thực phẩm là rất phổ biến vào thời đó nhưng đã giảm
đi rất nhiều vào các thời điểm sau này. Một trong
những sản phẩm công nghiệp có sử dụng acid thuỷ
phân protein thực vật đó là sản phẩm xì dầu (nước

tương) và dầu hào

3 . 3-MCPD VỚI SỨC KHỎE

Không được xem nhẹ, nhưng cũng đừng quá hoang
mang. Đó là lời khuyên đầu tiên của PGS-BS Nguyễn
Chấn Hùng, khi nhận định mối liên quan giữa chất 3-
MCPD với sức khoẻ người dân. Trong chuyên môn,
chất 3-MCDP là viết tắt của chữ 3 Mono-Chloro
Propane 1,2 Diol

Giới khoa học cảnh báo, 3-MCPD là chất có nguy
cơ gây ung thư là nhờ vào việc xác định theo phương
pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm ở một số động
vật như chuột, thỏ Theo đó cho thấy, 3-MCPD là chất
có thể gây biến đổi gene - một trong những nguyên
nhân hàng đầu gây nên ung thư.


Nếu nồng độ axít thấp (nồng độ của hóa chất thực
phẩm) thì độc tố 3-MCPD không có hoặc sẽ đúng với hàm
lượng cho phép khi sản xuất nước tương.

Hiện nay, chỉ bằng việc phân tích, chúng ta mới phát
hiện được chất 3-MCPD có trong nước tương
 Tác hại của 3-MCPD: Nếu cho chuột cống dùng liều
lặp lại (ngắn hạn) ở nồng độ 1mg/kg thể trọng thì có biểu
hiện giảm độ di chuyển của tinh trùng, thay đổi hình dạng
tinh trùng và gây suy giảm khả năng sinh sản ở chuột cống
đực cũng như các loài có vú khác. Nếu cho chuột nhà

(mouse) và chuột cống tiếp xúc với liều 25mg/kg cơ thể thì
có thấy xuất hiện các thương tổn ở hệ thần kinh trung
ương.

 Nghiên cứu quan sát trên người
Cho đến nay, vẫn chưa có một nghiên cứu dịch tễ học
hay lâm sàng nào về tác hại của 3-MCPD trên người cả.
Tuy nhiên, nghiên cứu trên tế bào tinh trùng người trong
phòng thí nghiệm cho thấy có hiệu ứng hiệp lực giữa 3-
MCPD với nguyên tố đồng (Cu) làm giảm khả năng di
chuyển củ
Tóm lại: uỷ ban khoa học hiện thời kết luận 3-MCPD
chưa phải là độc tố gây tổn hại gen trong cơ thể.

 Các chất sinh ra từ 3-MCPD đều gây hại
Khi vào cơ thể người, 3-MCPD sẽ biến đổi thành
một số chất khác, và tất cả chúng đều gây nguy hiểm
cho sức khoẻ con người, bao gồm:
- 1,3-DCP: Có khả năng gây biến đổi gene và nhiễm
sắc thể, làm tổn thương gan (thậm chí khiến gan bị hoại
tử), viêm phế quản và dạ dày. Không đợi khi bạn đã đưa
nước tương vào cơ thể, chất này xuất hiện ngay trong
nước tương nếu sản phẩm chứa 3-MCPD nồng độ cao.
Cứ 20 phân tử 3-MCPD thì sẽ có một phân tử 1,3-DCP
xuất hiện.


- Mercapturic acid: Gây hại rất mạnh đối với thận.
- Axit Beta – chlorolactic: Làm giảm khả năng di
chuyển của tinh trùng, giảm pH môi trường mào tinh

dẫn đến hiếm muộn.
- Axit oxalic: Là chất độc đối với thận, vì dạng tinh thể
canxi oxalat gây viêm cầu thận, tắc nghẽn vùng tủy
tuyến thượng thận - tuyến nội tiết quan trọng đối với
con người.
- Glycidol: Làm biến đổi gene và nhiễm sắc thể, gây
ung thư.

 Đánh giá mức độ phơi nhiễm - Mức độ hiện diện
trong thực phẩm
Một số thực phẩm có thể bị nhiễm 3-MCPD do tiếp
xúc với màng bao có nước chứa epichlorhyrin như xúc-
xích, trà túi lọc, lọc cà phê. Tuy nhiên, với công nghệ cải
tiến các màng bao bọc, việc tiếp xúc với chất liệu có thể
gây nhiễm 3-MCPD có thể coi như ít gây hại cho người.
 Ước tính lượng thu nạp của cơ thể mỗi ngày
Như đã nêu trên, sản phẩm nước tương và tương tự là
những thực phẩm phổ biến có chứa hàm lượng 3-MCPD
cao nhất, do đó việc ước tính mức độ thu nạp cho cơ thể
mỗi ngày chủ yếu dựa trên số liệu tiêu thụ loại thực phẩm
này do các nước cung cấp. Có nghĩa là, mỗi quốc gia cần
phải có một khảo sát riêng cho nước mình về lượng nước
tương tiêu thụ trung bình cho mỗi người dân .


Nước tương càng để lâu càng nhiều 3-MCPD
- Hàm lượng 3-MCPD trong nước tương phụ thuộc
một phần vào thời gian bảo quản, nghĩa là sản phẩm để
lâu sẽ có lượng chất gây ung thư cao hơn so với sản
phẩm mới ra lò. 3-MCPD trong nước tương chủ yếu

được tạo ra khi dùng axit HCl để thuỷ phân protein trong
nguyên liệu (hạt đậu nành) ở nhiệt độ cao, tạo thành axit
hydrolysed vegetable proteinamin (HPV). Lý do axit này
được sử dụng là nó rút ngắn thời gian rất nhiều so với
việc dùng bánh men để “xử lý” chất đạm, thậm chí chỉ
mất 1 tuần nếu sử dụng kỹ thuật bioreactor (so với 6 đến
12 tháng nếu thủy phân đạm thực vật bằng vi sinh theo
cách truyền thống). Tuy nhiên, khi phân huỷ các chất
đạm, HCl cũng tác dụng với chất béo trong hạt đậu và
tạo ra 3-MCPD.

- Chất độc 3-MCPD cũng được tạo ra một cách gián tiếp
khi nhà sản xuất nước tương, để tăng hương vị sản phẩm,
đã thêm vào một lượng lớn axit HVP ngoại sinh (ví dụ:
Monosodium glutamate – mì chính) vì lượng HVP bổ sung
này cũng được sản xuất bằng cách dùng HCl để thủy phân
protein. Đây cũng là lý do một số thực phẩm khác như xúc
xích, kem, bánh bích quy, bơ… cũng có 3-MCPD nhưng
với tỷ lệ rất thấp.
- Có một yếu tố nữa góp phần gia tăng lượng 3-MCPD
trong nước tương, đó là thời gian bảo quản sản phẩm sau
khi xuất xưởng. Thời gian này càng dài, tỷ lệ 3- MCDP tạo
ra từ phản ứng giữa muối (NaCl) và chất béo khi có sự hiện
diện của axit (ví dụ như axit acetic) trong sản phẩm càng
lớn.

3-MCPD cũng được tạo ra khi sử dụng nước
có chlorine trong sản xuất nước tương, bột ngũ cốc
rang (được trộn vào đậu trước khi thuỷ phân đạm
bằng axit HCl hay lên men vi sinh), hay khi dùng

nguyên liệu tồn kho lâu. Tuy nhiên, hàm lượng 3-
MCPD sinh ra theo con đường này rất thấp.
Theo kiến thức hiện hành, 3-MCPD được xem
là hoá chất có thể gây ung thư nhưng hoạt năng theo
cơ chế không gây độc cho gen trong nghiên cứu trên
cơ thể sống (tìm thấy cơ chế này trên thực nghiệm
mô biệt lập với liều tiếp xúc cao).