Cẩm nang sử dụng phụ gia thực phẩm an toàn và hiệu quả

Phụ gia trong chế biến thực
phẩm (NN151)

PGS,TS Lý Nguyễn Bình
HỌC KỲ I NĂM HỌC 2017 – 2018, TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

MỤC TIÊU CỦA HỌC PHẦN
Cung cấp cho người học những kiến thức
cơ bản và thực tế về các loại phụ gia
được sử dụng trong quá trình chế biến,
bảo quản và tiêu thụ các sản phẩm thực
phẩm.

1


4.1. Kiến thức
4.1.1. Người học hiểu được những lợi ích và
rủi ro có thể có của việc sử dụng phụ gia thực
phẩm.
4.1.2. Người học nắm được những kiến thức
cơ bản về cấu tạo, tính chất, chức năng, vai trò
và cơ chế hoạt động của các loại phụ gia thực
phẩm được sử dụng trong quá trình chế biến,
bảo quản và tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm.
3

4.2. Kỹ năng
4.2.1.Người học có khả năng tra cứu tài liệu và
tìm kiếm thông tin bằng tiếng nước ngoài (chủ yếu
là tiếng Anh) về phụ gia thực phẩm.

4.2.2.Người học có khả năng chọn lựa các phụ gia
phù hợp dùng trong chế biến và bảo quản thực
phẩm.
4.2.3.Người học có khả năng tổng hợp kiến thức
thông qua việc xây dựng sơ đồ tư duy.

4

2


4.3. Thái độ
4.3.1.Người học có tư duy đúng đắn về lợi ích và
rủi ro có thể có của việc sử dụng phụ gia thực
phẩm.
4.3.2.Người học có tư duy phù hợp trong chọn lựa
sử dụng phụ gia thực phẩm.

5

Phụ gia trong chế biến thực phẩm

NỘI DUNG MÔN HỌC
Tổng
quan về
PGTP

Phụ gia
bảo quản

Phụ gia
thay đổi
cấu trúc

Phụ gia
hỗ trợ kỹ
thuật

Phụ gia
thay đổi
cảm quan

Enzyme
thực
phẩm

6

3


Nhiệm vụ của sinh viên
- Tham dự tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết
- Thực hiện đầy đủ các bài tập và được đánh
giá kết quả thực hiện
- Tham dự kiểm tra giữa học kỳ
- Tham dự thi kết thúc học phần
- Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học.

7

Đánh giá kết quả học tập
TT

Điểm

1 Chuyên cần
2 Bài tập
3 Kiểm tra giữa kỳ

4

Thi kết thúc học
phần

Quy định
- Tham dự đủ 100% tiết lý
thuyết
- Bắt buộc làm bài tập
- Kiểm tra viết và trắc nghiệm
(30 phút)
- Thi viết và trắc nghiệm (60
phút)
- Tham dự đủ 80% tiết lý thuyết
- Bắt buộc dự thi
- Điểm của phần này phải đạt
tối thiểu 5/10

%
10%

20%
15%

55%

8

4


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
2.

3.

4.

5.

6.

Bài giảng Phụ gia trong chế biến thực phẩm
Larry Branen, Michael Davidson, Seppo Salminen,
John Thorngate III. FOOD ADDITIVES. Marcel
Dekker. 2002. 953p
Jim Smith, Lily Hong-Shum. FOOD ADDITIVE DATA
Handbook. Blackwell Science. 2003. 1035p
Michael, Irene Ash. Handbook of food additives.
Synapse Information Resources, 2008

Stig Friberg, Kare Larsson, Johan Sjoblom. FOOD
EMULSIONS. Marcel Dekker. 2004. 640p
Jan Pokorny, Nedyalka Yanishlieva, Michae Gordon.
ANTIOXIDANTS IN FOOD – PRACTICAL
APPLICATION. Woodhead Publishing Ltd. 2001. 388p
9

Chương 1: Tổng quan về phụ
gia thực phẩm
1.1. Giới thiệu phụ gia thực phẩm
1.2. Tầm quan trọng của phụ gia thực phẩm
1.3. Những lợi ích và rủi ro trong sử dụng phụ
gia thực phẩm

10

5


1.1. Giới thiệu phụ gia thực phẩm
PG 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 BQSP.
PG là một chất khác hơn là TP hiện diện
trong TP là kết quả của một số mặt: SXCB, bao
gói, tồn trữ … Các chất này không bao gồm các
chất bẩn bị nhiễm vào TP.
11

VIỆN THÔNG TIN THƯ VIỆN Y HỌC TW:


PGTP là một chất có hay không có giá trị
dinh dưỡng, không được tiêu thụ thông thường
như một TP và không được sử dụng như một
thành phần của TP



PGTP là một chất chủ ý bổ sung vào TP để giải
quyết mục đích công nghệ trong SX, CB, bao
gói, bảo quản vận chuyển TP, nhằm cải thiện
kết cấu hoặc đặc tính kỹ thuật của TP đó.
12

6


1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm
1.

Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho
các nhà máy sản xuất thực phẩm

13

14

7


1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm
1.

2.

Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho
các nhà máy sản xuất thực phẩm
Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở
thích và khẩu vị của người tiêu dùng

15

16

8


9


10


1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm

1.

2.

3.

Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho
các nhà máy sản xuất thực phẩm
Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở
thích và khẩu vị của người tiêu dùng
Giữ được chất lượng toàn vẹn của thực
phẩm cho tới khi sử dụng

21

22

11


1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm
4.

Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm

23

1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm

4.
5.

Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm
Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến
thực phẩm và làm tăng giá trị thương
phẩm trên thị trường

24

12


Maturex (Alpha-Acetolactate decarboxylase,
ALDC, EC 4.1.1.5 )
Your key to faster fermentation and maturation
Maturex prevents the formation of diacetyl by breaking
down alpha-acetolactate into acetoin. This results in short
and more predictable maturation time and reduced or
avoided warm maturation (diacetyl rest). Maturex reduces
the maturation time by two days to almost two weeks
depending on the type of fermentation. In addition, warm
maturation (diacetyl rest) can be reduced or avoided.
Maturex has no impact on flavor and cannot be detected in
the final beer.
Benefits
No detectable diacetyl
Improved vessel and energy utilization
2-14 day time savings
25

1.2. Tầm quan trọng của phụ gia
thực phẩm
4.
5.

6.

Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm
Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến
thực phẩm và làm tăng giá trị thương
phẩm trên thị trường
Làm giảm phế liệu trong các công đoạn sx

26

13


1.3. Những lợi ích và rủi ro trong
sử dụng phụ gia thực phẩm
Gây ngộ độc cấp tính: Nếu dùng quá liều cho
phép

Gây ngộ độc mạn tính: dù dùng liều lượng nhỏ,
thường xuyên, liên tục, một chất phụ gia thực
phẩm tích luỹ trong cơ thể, gây tổn thương lâu dài
Nguy cơ gây hình thành khối u, ung thư đột biến
gen, quái thai, nhất là các chất phụ gia tổng hợp
Nguy cơ ảnh hưởng chất lượng thực phẩm: phá

huỷ các chất dinh dưỡng, vitamin....
27

QUI ĐỊNH VỀ SỬ DỤNG PGTP
I.

II.

Chỉ được phép sản xuất, nhập khẩu, kinh doanh
tại thị trường Việt Nam các PGTP trong “ DANH
MỤC” và phải được chứng nhận phù hợp tiêu
chuẩn CLVSATTP bởi cơ quan có thẩm quyền
Việc sử dụng PGTP trong danh mục SXCB, xử
lý, bảo quản, bao gói; và vận chuyển thực phẩm
phải thực hiện theo “Qui định về chất lượng
VSATTP của Bộ Y tế”

28

14


Việc sử dụng PGTP trong danh mục phải đảm
bảo:

III.



Đúng đối tượng thực phẩm và liều lượng không

vượt quá giới hạn an toàn cho phép



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



Không làm biến đổi bản chất, thuộc tính tự
nhiên của thực phẩm
Các PGTP trong Danh mục lưu thông trên thị
trường phải có nhãn với đầy đủ các nội dung theo
qui đinh

IV.

29

Yêu cầu đối với cơ sở SX, CBTP: trước khi sử
dụng một PGTP cần chú ý xem xét:

V.



Chất PG đó có được sử dụng với loại thực
phẩm mà cơ sở định sản xuất hay không ?



Giới hạn sử dụng cho phép của chất PG đó với
loại thực phẩm nào đó là bao nhiêu? (mg/kg
hoặc mg/ lít)



PG đó có phải dùng cho thực phẩm hay không?
Có đảm bảo các qui định về chất lượng VSAT
bao gói, ghi nhãn theo qui định hiện hành hay
không?
30

15


SX & TIÊU THỤ PG TRÊN THẾ GIỚI

31

PHỤ GIA TRONG
CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Chương 2. Phụ gia trong bảo quản
thực phẩm

32

16





Các chất chống vi sinh vật
Các chất chống sự oxy hoá chất béo
Các chất chống sự hoá nâu

33

1. Các chất chống vi sinh vật
Phổ hoạt động của một số chất bảo quản trên vi sinh vật
Chất chống vi sinh vật

Vi khuẩn

Nấm men Nấm mốc

Nitrite

++

–

–

Sulfite

++

++

+

Acid formic

+

++

++

Acid propionic

+

++

++

Acid sorbic

++

+++

+++

Acid benzoic

++

+++

+++

p-Hydroxybenzoic acid esters

++

+++

+++

–

++

++

Biphenyl
– không tác dụng

+ tác dụng yếu ++ tác dụng trung bình +++ tác dụng mạnh
34

17

Acid benzoic &
Natri benzoate






Acid benzoic (C6H5COOH) có dạng tinh thể hình
kim không màu, dễ tan trong rượu và ête, ít tan
trong nước
Acid benzoic là chất sát trùng mạnh đối với nấm
men và nấm mốc và có tác dụng yếu hơn đối
với vi khuẩn
Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường acid
pH 2,5-3,5 (nồng độ gây tác dụng là 0,05%)
35

Acid benzoic và Natri benzoate






Natri benzoate (C6H5COONa) dễ tan trong
nước
Acid benzoic và muối Na benzoate được
công nhận là GRAS (generally recognized as
safe). Nồng độ sử dụng tối đa là 0,1-0,12%;

thường dùng 0,05-0,075% đối với nước quả
chua và 0,075-0,1% đối với nước quả ít chua
Có nhược điểm là có mùi kim loại dễ bị phát
hiện, làm giảm giá trị cảm quan của sản
phẩm
36

18


Acid sorbic &
Kali sorbate
Acid sorbic hay acid 2,4-hexadienic
(C5H7COOH) là chất kết tinh có vị chua nhẹ
và mùi nhẹ, khó tan trong nước lạnh (0,16%),
dễ tan trong nước nóng (ở 100oC tan 3,9%)
Kali sorbate (C5H7COOK) là chất bột trắng
kết tinh, dễ tan trong nước
Acid sorbic và Kali sorbate có tác dụng sát
trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc,
tác dụng rất yếu đối với các loại vi khuẩn
khác nhau

37

Acid sorbic và Kali sorbate
Các chất này không độc đối với cơ thể người,
được công nhận là GRAS, khi cho vào sản
phẩm thực phẩm không gây ra mùi vị lạ hay
làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm. Đây là

một ưu điểm nổi bậc của acid sorbic và Kali
sorbate
Được ứng dụng trong chế biến rau quả, rượu
vang, đồ hộp sữa và sữa chua, các sản phẩm
cá, xúc xích, bánh mì
Acid sorbic không có tác dụng đối với vi
khuẩn lactic, acetic
38

19


Acid sorbic và Kali sorbate
Liều lượng sử dụng
Các loại sản phẩm rau quả có acid (kết hợp với
xử lý nhiệt nhẹ) và các loại bánh: 0.05-0.1%
Cá ngâm dấm, patê cá: a.sorbic 0.2% +
K.sorbate 0.27%
Thức ăn chế biến từ cua, tôm (không thanh
trùng): a.sorbic 0.25% + K.sorbate 0.33%
Mứt quả: phun lên bề mặt sản phẩm dung dịch
K.sorbate 7%, chống mốc được 4 tháng
Thịt gà tươi nhúng vào dung dịch acid sorbic
7.5% (71oC) có thể giữ được 18 ngày
39

Acid acetic






Acid acetic và các muối được sử dụng chủ
yếu để tạo vị chua và chống vi sinh vật, chủ
yếu chống nấm men và vi khuẩn (ngoại trừ
các vi khuẩn lên men acid acetic, acid latic,
và acid butyric)
Hoạt tính của acid acetic thay đổi tuỳ thuộc
vào sản phẩm thực phẩm, môi trường, và vi
sinh vật cần chống
Ở Mỹ, acid acetic được công nhận là GRAS
40

20


Liều lượng acid acetic sử dụng tối
đa
Bánh nướng (0.25%), Phô mai (0.8%), Sản
phẩm sữa (0.8%), Dầu mỡ (0.5%), Sốt (3%),
Thịt (0.6%), Các sản phẩm khác (0.15%)

Liều lượng Natri acetate sử dụng
tối đa
Ngũ cốc điểm tâm (0.007%), Kẹo cứng (0.15%),
Kẹo mềm (0.2%), Mứt trái cây (0.8%), Dầu mỡ
(0.1%), Bánh snack, Súp, Sốt ngọt (0.05%),
41

Liều lượng Calcium acetate sử
dụng tối đa
Bánh snack (0.06%), Phô mai (0.02%), Gelatin
(0.02%), Sốt ngọt (0.15)

Liều lượng Natri diacetate sử dụng tối
đa
Bánh nướng (0.4%), Phô mai và Sốt (0.25%),
Thịt (0.1%), Kẹo (0.1%), Súp hỗn hợp (0.05%)

42

21


Acid propionic




Sử dụng acid propionic và các muối propionate
chủ yếu để chống nấm mốc; một vài nấm men
và vi khuẩn cũng bị ức chế bởi acid propionic
Ở Mỹ, acid propionic và các muối Ca, Na
propionate được công nhận là GRAS, được sử
dụng không giới hạn, trừ một số trường hợp:
được dùng tối đa 0.32% trong bột mì để sx
bánh mì, 0.38% trong các sản phẩm lúa mì
nguyên hạt, 0.3% trong các sản phẩm phô mai
43

Ester của p-hydroxybenzoic acid
Thường được gọi là các “paraben”, chúng
khác nhau ở gốc alkyl (methyl, ethyl, propyl,
butyl, và heptyl), là các chất không màu,
không mùi (trừ methyl paraben), không vị,
không hút ẩm, và không bay hơi, tác dụng tốt
ở cả 2 môi trường acid và kiềm
Độ tan của paraben trong ethanol tăng dần
từ methyl đến heptyl ester, độ tan của
paraben trong nước thì ngược lại
44

22


Ester của p-hydroxybenzoic acid

Methyl Paraben

Propyl Paraben

Ethyl Paraben

Butyl Paraben

45

Ester của p-hydroxybenzoic acid
Hoạt tính chống vi sinh vật của p-hydroxybenzoic acid ester tỉ lệ thuận với chiều dài của

mạch alkyl
Tác dụng hiệu quả đối với nấm mốc và nấm
men hơn là vi khuẩn; đối với vi khuẩn thì tác
dụng tốt đối với vi khuẩn gam dương hơn là vi
khuẩn gam âm
Ngoài tác dụng ức chế sự phát triển của vi
sinh vật, các paraben còn có tác dụng ngăn
ngừa sự sinh độc tố bởi C. botulinum (propyl
hoặc methyl 100 g/mL), sự tiết protease bởi
Aeromonas hydrophila (propyl 200 g/mL)
46

23


Ester của p-hydroxybenzoic acid
Methyl và propyl paraben (3:1) ở nồng độ 0.030.06% có thể được dùng để gia tăng thời gian
bảo quản các loại bánh trái cây, bánh nướng
(không lên men), kem, bánh kem, mứt
Methyl và propyl paraben (2:1) ở nồng độ 0.030.05% có thể được dùng trong nước ngọt
Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.030.06% có thể dùng cho các sản phẩm cá xông
khói, hải sản nấu đông
Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.050.1% được dùng cho các dịch mùi trích ly
47

Ester của p-hydroxybenzoic acid
Hỗn hợp 0.05% của methyl và propyl paraben
(2:1) được dùng để bảo quản salad trái cây,
nước quả, sốt, thịt nhồi (Mỹ)
Methyl paraben ở nồng độ 0.05-0.1% hoặc

hỗn hợp methyl và propyl paraben được dùng
cho thực phẩm áo gelatin và thực phẩm nấu
đông
Methyl và propyl paraben (2:1) có thể được
dùng như chất bảo quản trong các loại mứt
trái cây (0.07%), dầu trộn salad (0.1-0.13%),
và rượu vang (0.1%)
48

24


25