Phụ gia thực phẩm: Phân loại và chức năng

Phụ gia thực phẩm được tổ chức phân loại chủ yếu dựa trên chức năng công nghệ mà chúng thực hiện trong thực phẩm, hơn là dựa trên bản chất hóa học của chúng. Do đó, cùng một chất có thể thuộc nhiều nhóm chức năng khác nhau. Chất bảo quản kéo dài thời hạn sử dụng, chất chống oxy hóa làm chậm quá trình ôi thiu, chất tạo màu và chất tạo ngọt điều chỉnh các đặc tính cảm quan, còn chất nhũ hóa, chất ổn định và chất làm đặc kiểm soát kết cấu và cấu trúc. Mục này trình bày các nhóm chức năng chính và logic liên kết một nhóm với mục đích mà nó phục vụ.

Definition

Phân loại phụ gia thực phẩm nhóm các chất theo chức năng công nghệ dự kiến của chúng trong thực phẩm, chẳng hạn như bảo quản, tạo màu, tạo ngọt, nhũ hóa, ổn định hoặc điều chỉnh hương vị, đồng thời công nhận rằng một chất duy nhất có thể phục vụ nhiều chức năng và do đó thuộc nhiều nhóm khác nhau.

Scope

Mục này mô tả phân loại chức năng của phụ gia, các loại mục đích công nghệ xác định từng nhóm, và sự khác biệt giữa phụ gia và chất hỗ trợ chế biến. Đây là một tài liệu tham khảo về cách phân loại phụ gia, không phải là lời khuyên về việc nên tiêu thụ hay tránh sản phẩm nào.

Core questions

• Phụ gia thực phẩm được phân loại theo những nhóm chức năng nào?
• Làm thế nào mà cùng một chất lại có thể thuộc nhiều nhóm khác nhau?
• Phụ gia khác với chất hỗ trợ chế biến như thế nào?

Key concepts

• Chức năng công nghệ
• Chất bảo quản (kháng khuẩn)
• Chất chống oxy hóa
• Chất tạo màu và chất tạo ngọt
• Chất nhũ hóa, chất ổn định và chất làm đặc
• Chất tăng cường hương vị
• Chất hỗ trợ chế biến

Mechanisms

Mỗi nhóm chức năng hoạt động thông qua một cơ chế lý hóa đặc trưng. Chất bảo quản kháng khuẩn ức chế sự phát triển hoặc tồn tại của vi sinh vật; chất chống oxy hóa làm gián đoạn các phản ứng dây chuyền oxy hóa gây ôi thiu và biến màu; chất nhũ hóa sở hữu cả vùng ưa nước và kỵ nước, hoạt động tại các giao diện dầu-nước để ổn định các pha không thể trộn lẫn; chất làm đặc và chất ổn định làm tăng độ nhớt hoặc liên kết nước để duy trì kết cấu. Vì phân loại dựa trên mục đích, cùng một phân tử có thể được liệt kê dưới nhiều nhóm khi nó phục vụ nhiều chức năng. Các nhóm chức năng được mã hóa trong các tiêu chuẩn quốc tế như Tiêu chuẩn chung về phụ gia thực phẩm của Codex.

Clinical relevance

Việc nắm rõ các nhóm chức năng giúp đọc nhãn thành phần và hiểu tại sao một chất cụ thể lại có mặt trong thực phẩm. Ví dụ, nghiên cứu về một số chất nhũ hóa và ruột cho thấy một nhóm chức năng có thể được nghiên cứu về các tác động sinh học ngoài vai trò công nghệ của nó; những phát hiện như vậy là thông tin tham khảo chứ không phải là cơ sở cho hướng dẫn chế độ ăn uống cá nhân.

Evidence & guidelines

Phân loại quốc tế các phụ gia theo chức năng được mã hóa trong Tiêu chuẩn chung về phụ gia thực phẩm của Codex, tổ chức các chất được phép theo mục đích công nghệ (Ủy ban Codex Alimentarius, 2023). Khung độc tính đi kèm với việc cấp phép được tóm tắt trong các tài liệu đánh giá an toàn rộng hơn (Renwick, 1993). Ngoài vai trò công nghệ của chúng, các nhóm cụ thể như chất nhũ hóa đã được kiểm tra về các tác động sinh học, với các công trình thực nghiệm báo cáo sự tương tác giữa một số chất nhũ hóa tổng hợp và hệ vi sinh vật đường ruột (Chassaing et al., 2015).

History

Phân loại chức năng phát triển song song với quá trình công nghiệp hóa sản xuất thực phẩm, khi các nhà sản xuất cần một từ vựng chung cho các chất được thêm vào để bảo quản, tạo màu, tạo ngọt hoặc ổn định sản phẩm. Sự hài hòa quốc tế thông qua Codex Alimentarius đã mang lại cho các nhóm chức năng một cấu trúc tiêu chuẩn mà các cơ quan quản lý quốc gia đã áp dụng rộng rãi.

Debates

Có nên đánh giá phụ gia chỉ dựa trên chức năng công nghệ, hay cả dựa trên các tác động sinh học mới nổi?

Phân loại dựa trên mục đích công nghệ, nhưng những phát hiện thực nghiệm cho thấy một số nhóm chức năng, chẳng hạn như một số chất nhũ hóa, có thể có tác động sinh học ngoài mục đích đó, đặt ra câu hỏi liệu chức năng đơn thuần có thể nắm bắt đầy đủ sự liên quan của chúng hay không.

Seminal works

• renwick-1993
• codex-gsfa-2023

Frequently asked questions

Một phụ gia có thể thuộc nhiều hơn một nhóm chức năng không?

Có; vì phụ gia được phân loại theo mục đích, một chất phục vụ nhiều chức năng công nghệ, chẳng hạn như vừa là chất chống oxy hóa vừa là chất điều chỉnh độ axit, có thể xuất hiện trong nhiều nhóm.

Chất hỗ trợ chế biến có giống với phụ gia không?

Không; chất hỗ trợ chế biến được sử dụng trong quá trình sản xuất và phần lớn hoặc hoàn toàn được loại bỏ khỏi hoặc không có trong thực phẩm thành phẩm, trong khi phụ gia vẫn còn để thực hiện một chức năng liên tục trong sản phẩm.