Phụ gia thực phẩm là gì?
Định nghĩa
Phụ gia thực phẩm là bất kì chất nào được thêm vào thực phẩm có chủ đích nhằm thay đổi hình thức, hương vị, kết cấu và mùi của thực phẩm. Ngoài ra, phụ gia thực phẩm có thể ức chế vi khuẩn phát triển, qua đó thời hạn sử dụng của thực phẩm được kéo dài.
Phụ gia thực phẩm không được xem là một thành phần trong thực phẩm hoặc không được tiêu thụ như một loại thực phẩm. Ngoài ra, chất phụ gia cần được đánh giá tác động bất lợi đối với sức khỏe con người trước khi được cấp phép sử dụng trong thương mại. Mã số E (E number) trên nhãn thực phẩm cho thấy chất này đã được Liên minh Châu Âu (EU) và Hiệp hội Thương mại Tự do Châu Âu (EFTA) cấp phép sử dụng trong thực phẩm.

đã được EFTA cấp phép sử dụng
Nguồn: Foodcrumbles.com
Các chất phụ gia thực phẩm phổ biến nhất bao gồm:
- Chất bảo quản như Natri benzoat và Kali benzoat
- Chất tạo ngọt nhân tạo như aspartame, saccharine và natri cyclamate
- Chất chống oxy hóa trong thực phẩm chứa dầu hoặc chất béo
- Chất ổn định và chất nhũ hóa thực phẩm như lecithin, gelatin, tinh bột ngô, sáp, gôm và propylene glycol
- Monosodium glutamate (MSG) trong thực phẩm đóng gói
- Axit benzoic trong nước trái cây
- Sulfite trong rau đóng gói
- Nitrat và Nitrit trong xúc xích và các sản phẩm thịt khác
Chức năng
Chất phụ gia thực phẩm có rất nhiều chức năng như:
- Chất nhũ hóa ngăn ngừa các thành phần tách rời
- Chất ổn định và chất làm đặc tạo ra kết cấu đồng đều cho thực phẩm
- Chất chống vón cục giữ cho thực phẩm không vón cục
- Chất bảo quản giúp giảm hư hỏng và ôi thiu
- Chất giúp cải thiện hoặc duy trì giá trị dinh dưỡng
- Chất kiểm soát độ cân bằng acid-base trong thực phẩm để đạt được hương vị, màu sắc, mùi vị hoặc độ nở mong muốn
Nguồn gốc của chất phụ gia
Phụ gia tự nhiên
Phụ gia tự nhiên có nguồn gốc từ thực vật và động vật, ví dụ nước ép từ lá dứa được sử dụng làm chất tạo màu.
Phụ gia nhân tạo giống tự nhiên
Phụ gia nhân tạo giống tự nhiên là những chất phụ gia được tổng hợp dựa trên chất tự nhiên. Ví dụ, người ta tổng hợp vani để làm hương liệu trong thực phẩm thay vì chiết xuất từ quả vani.
Phụ gia nhân tạo
Phụ gia nhân tạo là những chất không có trong tự nhiên và được sản xuất bằng cách tổng hợp. Ví dụ, lưu huỳnh dioxit hoặc axit sorbic được sử dụng để kéo dài thời gian bảo quản và ngăn chặn vi khuẩn, nấm mốc phát triển.
Phân loại phụ gia thực phẩm
Phụ gia thực phẩm được chia thành hai nhóm gồm phụ gia thực phẩm cố ý và phụ gia thực phẩm vô ý.
Phụ gia thực phẩm cố ý
Phụ gia thực phẩm cố ý là các chất phụ gia được thêm vào thực phẩm có chủ đích để hỗ trợ quá trình chế biến và bảo quản. Chúng làm tăng chất lượng thực phẩm và ngăn ngừa hư hỏng. Một số phụ gia thực phẩm cố ý như chất chống vón cục, chất chống oxy hóa, chất tạo màu,…
Phụ gia thực phẩm không cố ý
Phụ gia thực phẩm không cố ý là những chất được thêm vào thực phẩm không theo chủ đích. Chúng có thể vô tình xâm nhập vào thực phẩm trong quá trình sản xuất, trồng trọt, chăn nuôi, chế biến, đóng gói và bảo quản thực phẩm. Ví dụ, khi chế biến ngũ cốc, chúng có thể lẫn thuốc trừ sâu hoặc côn trùng nếu điều kiện chế biến không đảm bảo.
Một số chất phụ gia phổ biến
Chất bảo quản
Chất bảo quản là chất phụ gia phổ biến nhất. Chúng ngăn ngừa hoặc làm chậm quá trình phát triển của các sinh vật có thể gây hư hỏng thực phẩm nhằm kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm. Ví dụ, nitrit và nitrat (E249 và E252) được bổ sung trong quá trình ướp muối cho các sản phẩm như thịt xông khói, giăm bông, thịt bò muối và các loại thịt ướp muối khác.

Nguồn: Freepik.com
Chất chống oxy hóa
Chất chống oxy hóa ngăn chặn quá trình oxy hóa của thực phẩm chứa chất béo hoặc dầu như mỡ động vật, qua đó thực phẩm không bị ôi thiu. Mặt khác, chất chống oxy hóa giúp trái cây, rau và nước trái cây đã qua chế biến không bị thâm đen, do đó thời gian sử dụng tăng lên và vẻ bề ngoài của thực phẩm bắt mắt hơn. Vitamin C (axit ascorbic) hay E300 là một trong những chất chống oxy hóa thông dụng nhất.
Chất cô lập
Chất cô lập được sử dụng nhằm ngăn chặn hoặc hạn chế các phản ứng hóa học không mong muốn. Người ta sử dụng chất cô lập để bảo vệ những thành phần quan trọng trong thực phẩm không bị phân hủy hoặc biến đổi do các yếu tố từ môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, oxy hoặc kim loại nặng. Ví dụ, axit phosphoric ngăn ion kim loại oxy hóa chất béo trong thực phẩm.
Chất làm ẩm
Chất làm ẩm có khả năng giữ ẩm và giảm hoạt động của nước. Chúng có tác dụng kiểm soát độ nhớt, kết cấu, độ kết tinh và độ phồng cho thực phẩm. Một số chất làm ẩm tự nhiên bao gồm mật ong, muối và đường. Hiện nay, bốn loại polyol như sorbitol (E420), mannitol (E4210), glycerol-E422 (glycerine) và propylene glycol (E1520) thường được sử dụng để cải thiện kết cấu và giữ độ ẩm trong thực phẩm.
Chất tẩy trắng và làm chín, chất biến tính tinh bột
Chất tẩy trắng và chất làm chín bao gồm chlorine dioxide, bromate, iodate và chlorine. Chúng được sử dụng trong sản xuất bột mì nhằm rút ngắn thời gian chín, cải thiện độ sáng của bột và chất lượng sản phẩm cuối cùng. Ngoài ra, người ta cũng sử dụng chất tẩy trắng trong sản xuất phô mai để tạo màu trắng cho phô mai.

Nguồn: Freepik.com
Benzoyl peroxide và hydrogen peroxide là những chất tẩy trắng được sử dụng trong tẩy trắng lòng bò, chúng loại bỏ các màu sắc không mong muốn, đồng thời tạo ra sản phẩm có màu sắc sáng và hấp dẫn hơn.
Chất nhũ hóa và chất ổn định
Chất nhũ hóa có khả năng kết hợp các thành phần không hòa tan vào nhau như dầu và nước để tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Lecithin (E322) là một loại chất nhũ hóa phổ biến, chúng thường có mặt trong các sản phẩm như sô cô la và thực phẩm chế biến sẵn.
Chất ổn định duy trì tính ổn định của hỗn hợp, chúng ngăn các thành phần không tách ra sau khi sản phẩm được tạo thành. Gum hạt carob (E410) là một chất ổn định có khả năng hấp thụ nước và tạo độ sánh, chúng thường được sử dụng trong các sản phẩm như kem, sữa chua và các loại thực phẩm chế biến sẵn.
Chất tạo gel và chất làm đặc
Chất tạo gel cải thiện độ đặc và kết cấu của thực phẩm. Ví dụ, pectin (E440) được sử dụng để tạo ra độ sánh đặc cho món mứt. Chất làm đặc cũng có chức năng tương tự như chất tạo gel, người ta thường sử dụng chất này trong các loại sốt chế biến sẵn.

Nguồn: Freepik.com
Chất hoạt động bề mặt
Chất hoạt động bề mặt có khả năng làm giảm sức căng bề mặt giữa hai pha, ví dụ giữa dầu và nước. Do đó, chúng trộn lẫn các thành phần không hòa tan vào nhau hiệu quả. Lecithin là chất hoạt động bề mặt phổ biến thường được sử dụng trong bánh mì, bánh ngọt và các sản phẩm bánh nướng để dễ dàng nhào bột, cải thiện chất lượng thành phẩm và kéo dài thời gian bảo quản.
Chất chống đóng cục, chất chống tạo bọt
Chất chống đóng cục giúp các hạt nhỏ như muối ăn hoặc sữa bột không dính vào nhau. Chất chống tạo bọt ngăn chặn hoặc phá vỡ các bọt khí trong chất lỏng. Người ta thường bổ sung chất này khi sản xuất nước ép trái cây.
Một số chất chống đóng cục có nguồn gốc tự nhiên như:
- Talc
- Cao lanh
- Tinh bột khoai tây
- Cellulose vi tinh thể
Các chất đóng cục nhân tạo bao gồm:
- Silicon dioxide (E551)
- Canxi silicat (E552)
- Natri aluminosilicat (E554)
- Dicanxi phosphat (E341)
Màu sắc
Chất tạo màu phục hồi màu sắc thực phẩm mất đi trong quá trình chế biến hoặc bảo quản, qua đó đảm bảo mỗi lô sản phẩm có màu sắc đồng nhất. Ngoài ra, chúng được sử dụng để tăng cường màu sắc cho thực phẩm như tăng màu vàng của món kem trứng hoặc tạo màu cho nước ngọt.

Nguồn: Freepik.com
Một số chất tạo màu nhân tạo như:
- Sunset yellow (E110)
- Quinoline yellow (E104)
- Carmoisine (E122)
- Allura red (E129)
- Tartrazine (E102)
- Ponceau 4R (E124)
Tuy nhiên, những chất tạo màu này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hành vi của trẻ em, trẻ có thể xuất hiện dấu hiệu tăng động hoặc rối loạn tăng động giảm chú ý.
Chất tăng cường hương vị
Chất tăng cường hương vị làm nổi bật hương vị của thực phẩm hoặc tạo ra hương vị đặc trưng, chúng tăng trải nghiệm vị giác và tạo ra cảm giác ngon miệng hơn cho người sử dụng. Trong thực phẩm chế biến sẵn như súp, nước sốt và xúc xích, người ta thường sử dụng mononatri glutamat (E621) để làm tăng độ ngon. Bên cạnh đó, amyl acetate (tạo hương chuối) và methyl anthranilate (tạo hương nho) cũng rất phổ biến trong các sản phẩm bánh, kẹo.
Axit, bazơ và chất đệm
Axit, bazơ và chất đệm duy trì tính axit hoặc tính kiềm của thực phẩm để đảm bảo an toàn và ổn định hương vị.
Chất tạo bóng
Chất tạo bóng tạo một lớp phủ mỏng, bóng trên bề mặt thực phẩm. Lớp phủ này làm tăng độ thẩm mĩ và bảo vệ thực phẩm không mất đi độ ẩm. Người ta thường sử dụng chất tạo bóng trong bánh kẹo để làm tăng độ bắt mắt của sản phẩm.

Nguồn: Freepik.com
Chất tạo ngọt
Hai loại chất tạo ngọt phổ biến gồm chất tạo ngọt cường độ cao và chất tạo ngọt thể tích.
- Chất tạo ngọt cường độ cao: Có độ ngọt rất cao, chỉ cần sử dụng một lượng nhỏ để tạo độ ngọt mong muốn
- Chất tạo ngọt thể tích: Độ ngọt thấp hơn nhưng có khối lượng và kết cấu tương tự như đường thông thường
Ngoài ra, Saccharin và Aspartame là hai chất tạo ngọt không dinh dưỡng rất phổ biến, chúng có vị ngọt nhưng không cung cấp hoặc cung cấp rất ít năng lượng cho cơ thể.
Chất dinh dưỡng bổ sung
Bên cạnh đó, người ta có thể bổ sung vitamin, khoáng chất và axit amin để cải thiện hàm lượng các chất dinh dưỡng mất đi trong quá trình chế biến, bảo quản thực phẩm. Ví dụ, người ta thường thêm vitamin C trong trái cây đóng hộp hoặc thiamine, niacin và sắt trong các sản phẩm ngũ cốc.

Ảnh: Axit amin
Nguồn: Darryl Leja, NHGRI
Chế phẩm enzyme
Chế phẩm enzyme được sử dụng nhằm hỗ trợ hoặc đẩy nhanh các phản ứng hóa học tự nhiên trong quá trình sản xuất thực phẩm. Enzyme phân giải các phân tử lớn như tinh bột, protein và chất béo thành các phân tử nhỏ hơn, do đó dễ xử lí sản phẩm hơn trong quá trình sản xuất. Ngoài ra, enzyme đẩy nhanh tốc độ phản ứng, vì vậy quá trình chế biến thực phẩm diễn ra nhanh và hiệu quả hơn.
Chế phẩm enzyme có nguồn gốc thực vật như enzyme papain từ đu đủ hoặc động vật như enzyme rennin từ dạ dày bê non. Enzyme rennin thường được sử dụng trong sản xuất phô mai. Ngoài ra, người ta có thể nuôi cấy vi khuẩn hoặc nấm men để tạo ra enzyme như amylase hay protease.
Một số ứng dụng của chế phẩm enzyme trong sản xuất thực phẩm:
- Làm bánh: Enzyme amylase phân hủy tinh bột thành đường đơn, làm bột mềm hơn và bánh nở đều hơn
- Nước ép trái cây: Enzyme pectinase phá vỡ cấu trúc trái cây, qua đó tăng lượng nước ép thu được
- Bia và rượu vang: Enzyme chuyển hóa tinh bột thành đường, hỗ trợ quá trình lên men
- Phô mai: Enzyme rennet làm sữa đông tụ nhanh hơn, do đó tạo ra cấu trúc ổn định cho phô mai
Nên tránh chất phụ gia nào?
Tiêu thụ một lượng nhỏ chất phụ gia có thể an toàn. Tuy nhiên, nếu bạn ăn quá nhiều thực phẩm chế biến sẵn chứa chất phụ gia sẽ làm tăng nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như béo phì, huyết áp cao, bệnh tim và ung thư. Vì vậy, khi lựa chọn thực phẩm, bạn nên kiểm tra nhãn và hạn chế lựa chọn thực phẩm chứa các chất phụ gia sau.
Natri benzoat (E211) và kali benzoat (E212)
Natri benzoat (E211) và kali benzoat (E212) là hai chất bảo quản thực phẩm phổ biến. Chúng được sử dụng để ngăn chặn vi khuẩn, nấm men và nấm mốc phát triển trong thực phẩm và đồ uống. Hai chất này có khả năng ức chế vi khuẩn, nấm mốc phát triển bằng cách giảm pH nội bào và làm rối loạn quá trình trao đổi chất của chúng.
Theo quy định của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), giới hạn sử dụng natri benzoat (E211) và kali benzoat (E212) trong thực phẩm dưới 0,1% (1g/kg thực phẩm). Tuy nhiên, nếu liều lượng các chất này trong thực phẩm cao hơn mức cho phép sẽ tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Hai chất này có thể gây dị ứng, phát ban hoặc kích ứng hệ tiêu hóa đối với một số trường hợp. Ngoài ra, nhiều nghiên cứu cho thấy natri benzoat và kali benzoat có thể liên quan đến hội chứng tăng động trên trẻ em, đặc biệt khi kết hợp với phẩm màu nhân tạo. Cần lưu ý nếu hai chất này kết hợp với axit ascorbic (vitamin C) trong nước giải khát, chúng có thể tạo ra benzen—một hợp chất có nguy cơ gây ung thư.
Natri nitrit
Natri nitrit giúp ổn định, tạo màu và hương vị cho thịt, đồng thời chúng ngăn ngừa vi khuẩn có hại phát triển. Tuy nhiên, khi thịt được chế biến dưới nhiệt độ cao hoặc kết hợp với axit dạ dày, natri nitrit sẽ tạo ra nitrosamine. Chất này làm tăng nguy cơ ung thư tuyến tụy và ung thư đại tràng.

Nguồn: Cleveland Clinic
Sulfite
Sulfite là chất bảo quản rất phổ biến. Tuy nhiên, chất này có thể làm bệnh hen suyễn nghiêm trọng hơn trong một số trường hợp. Sulfite có thể được kí hiệu là lưu huỳnh đioxit, kali bisulfite, natri bisulfite hoặc natri sulfite trên bao bì thực phẩm.
Chất béo chuyển hóa
Cục Quản lí Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kì (FDA) đã cấm chất béo chuyển hóa trong thực phẩm vì chúng làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim. Chất béo chuyển hóa thường được dùng để tăng thời hạn sử dụng cũng như độ đặc của bánh quy và các loại thực phẩm chế biến sẵn.
Monosodium glutamate (bột ngọt)
Monosodium glutamate tăng hương vị và kết cấu các món ăn như súp và các loại thực phẩm chế biến khác. Một số người có thể biểu hiện các phản ứng như buồn nôn, khó thở sau khi ăn chất này. Monosodium glutamate cũng có thể làm tăng huyết áp nếu được tiêu thụ quá nhiều.

Nguồn: Freepik.com
Tartrazine (E102) và Sunset Yellow FCF (E110)
Tartrazine (E102) và Sunset Yellow FCF (E110) là hai chất tạo màu nhân tạo được sử dụng phổ biến trong kẹo và ngũ cốc. Chúng có thể gây ra phản ứng dị ứng nghiêm trọng đối với những người mắc bệnh hen suyễn. Một số nghiên cứu cũng cho thấy mối liên hệ giữa hai chất này với chứng tăng động trên trẻ em.
Lời kết
Phụ gia thực phẩm là thành phần không thể thiếu trong quá trình chế biến thực phẩm. Người ta thêm chúng vào thực phẩm với một lượng nhất định để làm cho thực phẩm trở nên hấp dẫn và ngon miệng hơn, đồng thời duy trì chất lượng của thực phẩm. Tuy nhiên, không phải phụ gia thực phẩm nào cũng an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy, mỗi người cần hiểu đúng về phụ gia thực phẩm để đưa ra lựa chọn thông minh cho bữa ăn an toàn.
References
- National Institute of Health. Nitrites and nitrates from food additives and natural sources and cancer risk: results from the NutriNet-Santé cohort. Retrieved December 30, 2024 from https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9365633/
- National Institute of Health. The Impact of Food Additives on the Abundance and Composition of Gut Microbiota. Retrieved December 30, 2024 from https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9864936/
- ResearchGate. Food Additives. Retrieved December 30, 2024 from https://www.researchgate.net/publication/340827757_Food_Additives
- ResearchGate. Health Risk of Food Additives: Recent Developments and Trends in the Food Sector. Retrieved December 30, 2024 from https://www.researchgate.net/publication/368268798_Health_Risk_of_Food_Additives_Recent_Developments_and_Trends_in_the_Food_Sector
- American Academy of Pediatrics. Food Additives and Child Health. Retrieved December 30, 2024 from https://publications.aap.org/pediatrics/article/142/2/e20181410/37583/Food-Additives-and-Child-Health
- Science Direct. Food additives and reactions: Antioxidants, benzoates, parabens, colorings, flavorings, natural protein-based additives. Retrieved December 30, 2024 from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780323960182000493
- World Health Organization Food additives. Retrieved December 30, 2024 from https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/food-additives
