Xem mẫu

  1. CÔNG TY VISSAN          CỘNG HÒA XàHỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM     PHÒNG ĐHSX&NCPTSP                                   Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc                ­­o0o­­ Số: 01 – BCCĐ/NCPTSP    Tp.Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 10 năm 2016 BÁO CÁO NITRATE – NITRITE TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỊT Kính gửi: Lãnh đạo P.ĐHSX&NCPTSP 1. TỔNG QUAN VỀ NITRATE – NITRITE 1.1. Lịch sử sử dụng Nitrate – Nitrite trong thực phẩm ­ Việc sử dụng muối nitrate – nitrite trong thực phẩm đã có lịch sử khoảng 5000 năm.   Thời điểm đó, việc sử dụng muối nitrate – nitrite chủ yếu là để ướp các sản phẩm   thịt. Mặc dù chưa biết cơ  chế, công dụng nhưng người ta cho rằng nó có thể  giúp  bảo quản thịt được lâu hơn. ­ Các nhà khoa học thế  kỷ  XIX đã khẳng định rằng muối là chất bảo quản thực   phẩm tốt hơn các chất khác và Kali Nitrate (một tạp chất trong muối) có tác dụng   tăng cường khả năng bảo quản và tạo màu đỏ cho thịt. Sau đó, người ta cũng nhận  ra rằng cơ  chế  bảo quản thực phẩm là sự  chuyển hóa nitrate thành nitrite do vi   khuẩn. ­ Từ đầu thế kỷ XX, Nitrate – Nitrite được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghệ  chế biến thịt ở Mỹ với 2 mục đích chính: an toàn thực phẩm và ngon miệng. ­ Ngày nay, nitrite đã trở thành một 1 phụ gia không thể thiếu trong ngành công nghệ  chế biến thịt trên toàn thế giới, nitrate bị cấm sử dụng ở một số nước trên thế giới. 1.2. Công thức hóa học ­ Có 4 dạng muối Nitrate – Nitrite dùng trong thực phẩm: 
  2. Kali Nitrit ­ KNO2 (E249): Kali nitrat ­ KNO3 (E252): Natri nitrit ­ NaNO2 (E250): Natri nitrat ­ NaNO3 (E251): 1.3. Nitrate – Nitrite trong tự nhiên ­ Trong tự  nhiên, nitrate có mặt khắp nơi: trong đất, nước, không khí, các loại thực  vật… với hàm lượng khá cao. Hình 1.1: Hàm lượng Nitrate trong một số loại thực phẩm (Nguồn: National Pork Board, Mỹ, 2012) ­ Theo Tổ chức Lương – Nông thế giới (FAO) hàm lượng nitrate trên 100ppm là giới   hạn nguy hiểm. Trong một số rau, củ thường hiện diện hàm lượng nitrate cao như  củ  cải đường, cà rốt, khoai tây, cải xoắn, rau pi­na, cải bắp…có hàm lượng từ 
  3. 800mg – 3.500mg NO3­/kg, tùy theo vùng địa lý và tập tính dùng phân bón có gốc  nitơ. Trong nguồn nước giếng có nơi chứa trên 100ppm nitrate. 1.4. Sự chuyển hóa từ Nitrate – Nitrite trong cơ thể ­ Muối Nitrate là những chất bền vững và không độc. Ngược lại, muối Nitrite rất  hoạt động và độc. Trong một vài điều kiện nhất định, Nitrate có thể  chuyển thành  Nitrite. Tuy nhiên, quá trình khử  này xảy ra không dễ  dàng, đặc biệt là trong thực  phẩm và cơ thể con người. ­ Phản  ứng chuyển từ  Nitrate thành Nitrite không thể  tự  xảy ra được vì đây là một   phản ứng cần năng lượng, trong các môi trường sinh học, phản ứng chỉ có thể xảy  ra dưới sự xúc tác của enzym nitrate reductase (thường có trong vi khuẩn) ­ Sau khi chuyển hóa, nitrite sẽ tham gia vào quá trình khử Nitơ để tạo thành NH4+. Hình 1.2: Sơ đồ chuyển hóa Nitrate – Nitrite trong cơ thể 1.5. Sự chuyển hóa nitrite trong sản phẩm
  4. ­ Theo nghiên cứu của các nhà khoa học Nga, 2003, nồng độ nitrite trong xúc xích sau   khi xử  lý nhiệt chỉ  còn khoảng 30% so với lượng Nitrite bổ  sung, và sau 20 ngày   bảo quản ở 2oC lượng Nitrite này chỉ còn 7 – 10%. ­ pH sản phẩm cũng  ảnh hưởng đến tốc độ  chuyển hóa Nitrite. pH càng cao, sự  chuyển hóa Nitrite xảy ra càng chậm. (Dordevic, 1980) ­ Sự có mặt của các phụ gia Ascorbate và polyphosphate thúc đẩy quá trình làm giảm   Nitrite trong sản phẩm. (Gibson, 1984) 2. VAI TRÒ CỦA NITRATE – NITRITE TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN  THỊT 2.1.           Tạo và ổn định màu cho sản phẩm 2.1.1.  Myoglobin và sự biến đổi màu của thịt Myoglobin (Mb) là sắc tố  hô hấp được tìm thấy trong mô cơ  của các động vật có  xương sống nói chung và hầu hết các động vật có vú nói riêng. Myoglobin có bản chất là  protein phức tạp gồm chuỗi polypeptide kết hợp với nhóm heme (tương tự  hemoglobin).  Chức năng chính của myoglobin là vận chuyển và dự trữ oxy cho mô cơ nhờ vào khả năng   kết hợp và giải phóng O2, đồng thời myoglobin cũng đóng vai trò là sắc tố hình thành nên  màu sắc của thịt.   Hình 2.1: Công thức cấu tạo và cấu trúc phân tử myoglobin
  5. Nhóm heme của phân tử  myoglobin là nhân tố  chính quyết định màu cũng như  sự  thay đổi màu sắc của thịt. Sự  biến đổi màu sắc phụ  thuộc vào trạng thái oxy hóa của  nguyên tử  Fe (Fe2+  hoặc Fe3+) trong nhóm heme và bản chất của các phối tử  gắn với  nguyên tử Fe đó (O2, NO hay CO). Hình 2.2. Myoglobin và sự biến đổi màu sắc của thịt  Ngoài ra, lượng myoglobin thay đổi theo từng loại mô, độ  tuổi, giới tính cũng ảnh hưởng   đến màu sắc của thịt.  2.1.2.           Vai trò của nitrate – nitrite  Trong quá trình chế biến thịt, myglobin bị biến tính dưới tác động của nhiệt độ  sẽ  tạo thành ferrihemochrome (Fe3+) làm màu thịt chuyển thành màu đỏ sậm đến nâu. Để tạo  cho sản phẩm có màu đỏ hồng tăng giá trị  cảm quan, trong quá trình chế biến thường bổ  sung nitrate hoặc nitrite nhằm tạo ra các hợp chất bền màu cho thịt. Quá trình này là một   chuỗi phản  ứng, bao gồm các phản  ứng chuyển hóa nitrate thành nitrite, sau đó chuyển  hóa thành NO. 
  6. Hình 2.3. Sơ đồ phản ứng tạo màu thịt của nitrite  1.2.           Ức chế sự phát triển của vi sinh vật Theo một số nghiên cứu, việc sử dụng nitrate/nitrite trong thực phẩm ngoài vai trò  tạo màu và hương vị đặc trưng cho sản phẩm còn có tác dụng ức chế  sự  phát triển của   một số vi sinh vật gây hại như E. coli, Salmonella, S. aureus, L. monocytogenes và đặc biệt  là Clostridium spp.  Ngoài việc gây hư hỏng, gây mùi khó chịu trong sản phẩm sản phẩm,   các vi sinh vật gây hại này đặc biệt là C. botulinum và C. perfringens có khả năng sinh độc  tố  nguy hiểm gây ra các triệu trứng ngộ  độc bao gồm rối loạn tiêu hóa, gây liệt cơ  dẫn   đến tử vong. Cơ  chế  kìm hãm sự  phát triển vi sinh vật của nitrite cho đến hiện nay vẫn chưa   được sáng tỏ, tuy nhiên có thể kể đến một số khả năng như sau: Bất hoạt một số enzyme quan trọng của tế bào vi sinh vật Giảm nồng độ ATP nội bào của vi sinh vật Tác động đến hệ thống vận chuyển chủ động trên màng tế bào vi sinh vật Giải phóng các nitric oxide và acid tương ứng Hình thành các hợp chất S­nitroso 1.3.           Kìm hãm phản ứng oxy hóa chất béo Một số  nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng nitrite trong thực phẩm cũng góp phần  làm chậm quá trình oxy hóa chất béo gây hư hỏng cho sản phẩm. Cơ chế của sự kìm hãm   này vẫn chưa được làm rõ, tuy nhiên có thể  có liên quan đến sự  tạo thành các hợp chất 
  7. nitroso trong quá trình chuyển hóa và khả  năng phản  ứng với các protein hems cũng như  các ion kim loại dẫn đến hiệu quả tương tự các chất chống oxy hóa dạng chelator.  
  8. 3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU THAY THẾ NITRATE – NITRITE ­ Đã có rất nhiểu nghiên cứu về  việc thay thế/ không sử  dụng Nitrit trong các sản   phẩm thịt chế biến. Tuy nhiên, hầu hết đều cho kết quả không khả quan. Stegenman (2006) đã tiến hành thí nghiệm bổ  sung 100 bào tử  Clostridium  botulinum vào xúc xích đóng hộp Bologna với các nồng độ muối Nitrite khác  nhau và xử lý nhiệt 70oC trong 55 phút, bảo quản ở 15oC. Kết quả như sau: Bảng 3.1. Hiệu quả ức chế Clostridium botulinum theo nồng độ NaNO2 Nồng độ NaNO2 Thời gian phát triển Mẫu Aw (mg/Kg) Cl. botulinum (tuần) 1 0 2–4 2 0,973 ± 0,02 54 8 – 12 3 108 8 – 12 4 0 6–8 5 0,970 ± 0,03 54 >12 6 108 >12 Theo thí nghiệm của Lucke và Hechelmann (1986): xác suất hình thành độc  tố (P) của Cl. botulinum giảm khi sử dụng muối Nitrite Bảng 3.2. Xác xuất hình thành độc tố của Cl. botulinum khi sử dụng muối nitrite Nồng độ NaNO2 Sản phẩm Aw Log10P (mg/Kg) 80 -6,8 0,972 0 -6,1 Xúc xích Bologna 80 -6,9 0,979 – 0,982 0 -3,9 Xúc xích gan 80 -5,2 0,972 0 -5,3 0,979 – 0,982 80 -2,5
  9. 0 -2,2 ­ Những nghiên cứu trên cho thấy việc sử  dụng Nitrite trong công nghệ  chế  biến   thịt là cần thiết để  đáp  ứng các nhu cầu kỹ  thuật và an toàn cho người tiêu   dùng với liều lượng thích hợp.
  10. 4. TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC KHI SỬ DỤNG NITRATE – NITRITE KHÔNG  ĐÚNG CÁCH 4.1.           Nitrosamine và ung thư Nitrosamine được biết đến như  một trong những hợp chất có khả  năng gây ung   thư. Các hợp chất nitrosamine được tìm thấy trong thực phẩm, một số  dược phẩm, đặc  biệt là trong thuốc lá. Sự hình thành nitrosamine xảy ra ở mọi nơi mọi lúc và cũng có thể  xảy ra ngay bên trong cơ  thể.  Ở  người, quá trình tổng hợp nitrosamine nội sinh thường   diễn ra chủ yếu  ở dạ dày do hội tụ đầy đủ  các điều kiện cần thiết như độ  pH thấp, ion  nitrite và các amine bậc cao có nguồn gốc từ thực phẩm hoặc dược phẩm. Hình 4.1. Phản ứng tạo thành nitrosamine Nitrosamine trong thuốc lá được hình thành từ nicotine là tác nhân chính gây ra ung  thư phổi, thực quản, tụy và vòm họng. Ngoài thuốc lá, một số sản phẩm như lạp xưởng,   phô mai, các đồ  uống có cồn cũng chứa nhiều nitrosamin có khả  năng gây ung thư  như  dimethyl nitrosamine, N­nitroso pyrolidine, N­nitroso piperidine.  Mặc dù nitrosamine tồn tại  ở khắp mọi nơi và có tác động xấu đến sức khỏe con   người, chúng ta vẫn có thể kiểm soát và hạn chế được quá trình tổng hợp sinh nitrosamine   bằng các tocopherol, sodium erythorbate, ascorbic acid. … 4.2.           Ngộ độc methemoglobin  Ngộ   độc   methemoglobin   (metHb),   còn   gọi   là   methemoglobinemia   hay  methemoglobin huyết, xảy ra khi có lượng lớn metHb tích tụ  trong hồng cầu. Các triệu  chứng thường gặp là xanh xao, hay khó thở, thiếu oxy máu dẫn đến choáng váng và ngất  khi vận động mạnh. Biểu hiện ngộ  độc cấp tính thường là nhức đầu, buồn nôn, chóng  mặt, tím tái nhẹ.  Ở  mức độ  nặng, có thể  gây nôn mửa dữ  dội, tiêu chảy, tím tái mặt và   đầu tứ chi,…; nếu không kịp thời cứu chữa sẽ dẫn đến ngạt thở, hôn mê và tử vong. 
  11. Có rất nhiều tác nhân gây ra sự  chuyển hóa Hb thành metHb dẫn đến ngộ  độc,   trong đó có nitrite. Ngộ  độc metHb do nitrite thường do ăn nhầm nitrate hoặc nitrite  ở  lượng lớn hoặc tiêu thụ  thực phẩm bị  nhiễm phân đạm nitrate. Ngộ  độc do metHb rất   hiếm khi xảy ra ở người nhờ vào 3 nguyên nhân chính như sau: Môi trường acid trong dạ  dày ngăn cản việc khử  nitrate thành nitrite của hệ  vi  khuẩn tiêu hóa. Nitrite được oxy hóa thành nitrate nhờ  tác động hiệp đồng của enzyme catalase và   xanthine oxydase. Trong cơ thể luôn tồn tại hệ enzyme khử làm nhiệm vụ chuyển metHb thành Hb.
  12. 5. QUY ĐỊNH PHÁP LUẬT VỀ SỬ DỤNG NITRATE – NITRITE 5.1.           Một số nước trên thế giới ­  Theo tổ chức Nông – Lương thế giới (FAO) :  Hàm lượng Nitrite trong sản phẩm thịt thú, gia cầm đã qua xử  lý nhiệt cho  phép không vượt quá 80 mg/Kg (80ppm) Không sử dụng Nitrate ­  Cơ quan quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (FDA)  Hàm lượng Nitrite trong sản phẩm thịt không quá 200 ppm Hàm lượng Nitrate trong sản phẩm thịt không quá 500 ppm ­  Quy định châu Âu (các nước châu Âu, Úc, New Zealand, Israel, Canada)  Cho phép sử dụng Nitrite trong các sản phẩm thịt đã qua xử lý nhiệt Cho phép sử dụng Nitrate trong các sản phẩm thịt 5.2.           Việt Nam Việc sử dụng phụ gia trong chế biến thực phẩm phải tuân theo Luật An Toàn Thực  Phẩm (2010) và Văn Bản hợp nhất – Thông tư  02 về  việc Hướng dẫn việc quản lý phụ  gia thực phẩm (Bộ Y Tế, 2015). Nhóm muối Nitrite Nồng độ tối đa Nhóm thực phẩm Ghi chú (mg/Kg) ­ Sản phẩm thịt, thịt ­ Theo dư lượng ion NO2 (32) gia cầm và thịt thú ­ Áp dụng đối với các sản nguyên miếng hoặc cắt 80 phẩm thịt (đùi, vai) heo muối, đã nhỏ đã xử lý nhiệt qua xử lý nhiệt (288) (08.2.2) ­ Sản phẩm thịt, thịt 80 ­ Theo dư lượng ion NO2 (32) gia cầm và thịt thú xay ­ Trừ đối với các sản phẩm thịt nhỏ đã qua chế biến bò ướp, xay nhỏ là 30 mg/Kg (08.3)
  13. (287) ­ Áp dụng đối với các sản phẩm thịt muối xay nhỏ đã qua xử lý nhiệt, có thể có xông khói hoặc không, có đóng gói. (286) ­ Sản phẩm thịt, thịt ­ Hàm lượng tổng số trong sản gia cầm và thịt thú xay phẩm cuối cùng (424) 50 nhỏ đã qua xử lý nhiệt ­ Chỉ áp dụng đối với sản (08.3.2) phẩm thịt bò muối (CS088) ­ Sản phẩm thịt, thịt ­ Hàm lượng tổng số trong sản gia cầm và thịt thú xay phẩm cuối cùng (424) 125 nhỏ đã qua xử lý nhiệt ­ Chỉ áp dụng đối với sản (08.3.2) phẩm thịt hộp (CS089) Nhóm muối Nitrate không được sử dụng trong các sản phẩm thịt Đối với các sản phẩm VISSAN:  Các sản phẩm xúc xích thịt nguội, xúc xích tiệt trùng: dư lượng Nitrite tối đa cho  phép trong sản phẩm là 80 mg/Kg  Các sản phẩm đồ hộp: dư lượng Nitrite tối đa cho phép trong sản phẩm là 125  mg/Kg  Theo kết quả  Báo cáo kiểm nghiệm phụ  gia thực phẩm định kì của   Phòng   QLCLSP   ngày   30/11/2015:   14   mẫu   sản   phẩm   xúc   xích   tiệt  trùng,   thịt   nguội,   đồ   hộp  và   lạp  xưởng  đều  không  phát   hiện   dư  lượng Nitrite.  Do   đó,  việc   sử   dụng   Nitrite   trong   các   sản   phẩm   của   công   ty   VISSAN là hoàn toàn hợp pháp và an toàn cho người tiêu dùng   trước những nguy cơ tiềm ẩn của nó.
  14. 6. PHƯƠNG   PHÁP   KIỂM   TRA   NITRATE   –   NITRITE   TRONG   SẢN   PH ẨM   THỊT 6.1. Phương pháp chuẩn (TCVN 7992:2009) Nguyên tắc: Chiết phần mẫu thử bằng nước nóng, cho kết tủa protein và lọc. Cho   thêm sulphanilamid và N­1­naphthylethylendiamin dihydro clorua vào dịch lọc, khi có mặt  nitrite thì dung dịch thử sẽ có màu đỏ và đo quang dung dịch này ở bước sóng 538 nm. 6.2. Phương pháp so màu Nguyên tắc: trong môi trường acid, NO2 được giải phóng từ Nitrite sẻ Diazo hóa acid  sunfanilic. Chất tạo thành kết hợp với  ­naphtylamin trong môi trường có NH3 hình thành  hợp chất có màu hồng đỏ. So sánh với thang màu chuẩn từ CO(NH 3)2 + K2CrO7, hoặc sử  dụng thiết bị đo quang phổ ở bước sóng 520 nm.
nguon tai.lieu . vn