Bài giảng Phụ gia thực phẩm - Chương 2: Phụ gia tăng cường mùi vị (Tiếp theo) - Huỳnh Tiến Đạt

CHAPTER 2: FLAVOURING ADDITIVES (continued) 2. CÁC CHẤT PHỤ GIA TĂNG CƯỜNG VỊ Các hợp chất tăng cường vị: • Không bay hơi ở nhiệt độ phòng • Chỉ tương tác với các thụ thể vị giác của gai vị giác nằm trên lưỡi. • Nhận thức các vị cơ bản: chua, ngọt, đắng, mặn và umami 2.1. SWEETENER AGENTS Group 26: Sweetener A food additive (other than a mono- or disaccharide sugar), which imparts a sweet taste to a food.  bulk sweetener  intense sweetener  sweetener 2.1. SWEETENER AGENTS ction=26&searchBy=tf 2.1. CÁC CHẤT TẠO VỊ NGỌT Độ ngọt tương đối của một chất X: Được đo bằng cách sử dụng một chất ngọt chuẩn S biết trước nồng độ c (w/w per cent or mol/l) để tạo ra một dung dịch có vị ngọt tương đương (S và X) Dung dịch saccharose 2.5 or 10% thường được sử dụng làm dung dịch chuẩn để đo độ ngọt tương đương ( fsac, g) 2.1. SWEETENER AGENTS Relative sweetening strength Example: When compound X fsac, g(10) = 100 Hợp chất X ngọt gấp 100 lần dung dịch saccharose 10% Or Một dung dịch 0.1% chất X ngọt tương đương dung dịch 10% saccharose BÉO PHÌ TIỂU ĐƯỜNG ĐƯỜNG THAY THẾ & CÁC CHẤT LÀM NGỌT PHẢI AN TOÀN CÓ VỊ GIỐNG NHẤT SACCHAROSE. Ít để lại hậu vị Ổn định ở các điều kiện To và pH GIẢM CALORIES THỰC PHẨM SACCHARIN 954 ● Là một chất tạo vị ngọt quan trọng fsac, g(10) = 550 ● Thường ở dạng muối Ca, Na ● ở nồng độ cao → cho hậu vị đắng NH S O O O SACCHARIN 954 ● (Acceptable Daily Intake) ADI = 0-2.5mg/kg bw ● Tổng hợp từ toluene hoặc methyl ester of anthranilic acid NH S O O O SACCHARIN 954 Safety concern: • Gây ung thư bàng quang ở chuột ở nồng độ rất cao (5 % to 7.5% of diet) • Tương đương uống 800 lon soda mỗi ngày • Cấm sử dụng ở US 1977 • Bỏ lệnh cấm năm 2000 nhưng trên bao bì phải có cảnh báo • Kết luận: là một chất gây ung thư rất yếu CYCLAMATE 952 • Cyclamate là một chất tạo vị ngọt khá phổ biến • Các dạng muối Na của cyclohexane sulfamic acid • fsac.g(10) = 35 • Tạo vị ngọt giống saccharose hơn saccharin • Sử dụng nồng độ cao có vị mặn nhẹ CYCLAMATE • Tổng hợp của cyclamate dựa trên phản ứng sulfat hóa cyclohexylamine • Độ ngọt phụ thuộc vào độ lớn của vòng cycloalkyl. Vòng alkyl càng lớn, độ ngọt càng cao CYCLAMATE 952 • ADI = 0 – 11 mg/kg bw, sử dụng tối đa trong cola là 250 mg/L, tương đương 1.1% dung dịch đường sucrose. • Bị cấm ở Mỹ • Ở Việt Nam cho phép sử dụng trong các sản phẩm (TT so 24, BYT, 2019, page 272): MLs: 250 mg/kg – 2000 mg/kg ASPARTAME 951 L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester (L-Asp-L-Phe-OMe) "NutraSweet " ● Phổ biến ● Không ổn định ở nhiệt độ cao ● Thủy phân cho các sản phẩm 2,5-dioxopiperazine ● Aspartame ADI = 0 – 40 mg/kg BW • Diketopiperazine ADI = 0 – 7,5 mg/kg BW L-Asp-L-Phe-OMe L-Asp + L-Phe + MeOH + MeOH NH CH 2 C 6 H 5 O HOOC—H 2 C HN O Saccharose Aspartame f sac.g 0.34 a 4.3 10.0 15.0 0.001 a 0.02 0.075 0.15 340 215 133 100 Concentration of iso sweet aqueous solution (%) a: threshold ASPARTAME 951 ASPARTAME 951 ASPARTAME 951 NEOTAME 961 - Tổng hợp từ aspartame NEOTAME 961 • Ngọt gấp 8000 lần sucrose • Có vị ngọt thanh giống sucrose • Không có hậu vị đắng và vị kim loại NEOTAME 961 - Sử dụng trong nước ngọt có gas: 0.0045-0.07% - Ước lượng dung nạp: 0.05 mg/kg BW - NOEL: 1000 mg/kg BW in rat; 800 mg/kg BW in dog - ADI: 0 – 2 mg/kg BW - Approved: 2002 in US and 2010 in EU ADVANTAME 969 - Ngọt gấp 7000 – 47000 lần sucrose nếu sử dụng ở liều lượng tương đương 3-14% sucrose - Ngọt hơn aspartame 70-120 lần sử dụng cùng khoảng liều lượng - Vị ngọt giống aspartame; vị đắng và chua nhẹ. ADVANTAME 969 - Tổng hợp từ aspartame và 3-hydroxy-4-methoxy-phenyl propylaldehyde - NOEL = 667 mg/kg per day - Điều tra dung nạp: 0.05 mg/kg - Approved in EU 2013; ADI 5 mg/kg BW - Approved in US 2014 trừ các sản phẩm thịt và gia cầm ACESULFAME K 950 - Ngọt gấp 200 lần sucrose - Có vị ngọt tinh khiết khi sử dụng ở nồng độ thấp - Độ ngọt tùy thuộc vào gốc R1 và R2 - Rất bền nhiệt và bảo quản được lâu ACESULFAME K 950 - Chưa có nghiên cứu nào chỉ ra có độc - Là một chất làm ngọt an toàn: JECFA, SCF, US FDA.. - ADI 0 - 9 mg/kg BW. - Liều lượng tương đương 180g sucrose SUCRALOSE 955 ● Độ ngọt tùy thuộc vào các gốc thay thế của Cl ● 4,1',6'-trichlorogalactosucrose : fsac.g (10) = 650 ● Đây là công thức cho vị ngọt dễ chịu nhất và bền nhiệt và pH O OH OH OH Cl O HO OH Cl Cl O 2 3 4 6 1' 3' 4' 6' Deoxysucrose derivative f sac.g (10) 4-chlorogalacto- 1'-chloro 6'-chloro 4,1'-dichlorogalacto- 1',6'-dichloro 4,1',6'-trifluorogalacto- 4,1',6'-trichlororogalacto- 4,1',6'-tribromogalacto- 4,1',6'-triiodogalacto- 6,1',6'-trichloro 4,1',6',6'-tetrachlorogalacto- 4,1',4',6'-tetrabromogalacto- 5 20 20 120 80 40 650 800 120 25 2200 7500 SUCRALOSE 955 Được nghiên cứu với hơn 110 nghiên cứu bởi US FDA ADI: 0 -15mg/kg BW Không có tác động có hại đáng kể nào MONOSODIUM GLUTAMATE (MSG) 5'-NUCLEOTIDE (IMP AND GMP) MALTOL AND ETHYL MALTOL 2.2. Các chất tăng cường vị khác MONOSODIUM GLUTAMATE (MSG) 621 Ly trích từ rong biển (Laminaria japonica) IKEDA (1908) Usage: • pH : 5-8 • 0.2 - 0.5% • Sử dụng cho các sản phẩm đông lạnh, sấy khô, đồ hộp thịt, cá “umami” taste MSG Sucrose Sodium chloride Tartaric acid Quinine sulfate 0,012 0,086 0,0037 0,00094 0,000049 Detection thresholds for five taste substances (in g/dL) MONOSODIUM GLUTAMATE (MSG) 621 Nói chung là an toàn Châu Âu chấp nhận mức thêm vào trong thực phẩm: 10 g/kg food No ADI, but follow GMP • Người quá nhạy cảm với MSG: "Chinese restaurant syndrome" • Chóng mặt, nhức đầu, đau dạ dày và cứng khớp • Triệu chứng mất đi sau thời gian ngắn 5'-NUCLEOTIDE 5'-inosine monophosphate (IMP, sodium salt 630) 5'-guanosine monophosphate (GMP, disodium salt 626) • Tính năng giống MSG nhưng mạnh hơn khoảng 20 lần • 75–500 ppm phù hợp cho nhiều loại thực phẩm (e.g. soups, sauces, canned meat or tomato juice) • Tạo ra vị giống như “freshness” hoặc “naturalness”, “body” và “mouthfeel” phù hợp cho súp 5'-NUCLEOTIDE Synergistic flavor-enhancing effects between MSG and IMP or GMP A mixture of MSG (59 mmol) and GMP (2.75 mmol) can replace 1230 mmol of MSG 5'-inosine monophosphate (IMP, sodium salt 630) 5'-guanosine monophosphate (GMP, disodium salt 626) MALTOL 636 ETHYL MALTOL 637 ● Có mùi vị caramel ● Làm tăng vị ngọt của các sản phẩm chứa đường ● Sử dụng ở liều lượng 5-75 ppm có thể giảm đến 15% lượng đường MALTOL 636 ETHYL MALTOL 637 • Maltol NOEL: 100 mg/kg bw, 1600 times estimated daily intake • Maltol ADI: 0 - 1 mg/kg bw • Ethyl maltol NOEL: 200 mg/kg bw, 1800 times estimated daily intake • Ethyl maltol ADI: 2 mg/kg bw