Tổng quan về hàn the

Lời Mở đầu Trong xã hội hiện nay, việc sử dụng các hóa chất và phụ gia trong xử lý, chế biến thực phẩm đã và đang trở thành một vấn đề hết sức đáng chú ý. Một mặt, chúng làm tăng thêm hương vị, màu sắc, tính hấp dẫn và thời hạn bảo quản, mặt khác việc đưa các chất lạ vào cơ thể có thể gây nên các căn bệnh hiểm nghèo. Trong số các chất đang dùng phải kể tới hàn the. Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn I. TỔNG QUAN VỀ HÀN THE: Hàn the là một hợp chất hoá học của nguyên tố B (Bo) với Natri và ôxy, là muối của acid boric (H3Bo3) có tên thương mại theo tiếng Anh là Sodium tetraborate, Sodium pyroborate, Sodium beborate... hay gọi ngắn gọn là borat. Tên gọi theo Hán Việt là Băng Sa, Bồng Sa, Nguyên Thạch, tên hoá học đầy đủ là Natri tetraborate ngậm 10 phân tử nước với công thức hoá học là Na2B4O7.10H2O. Borax có trong thiên nhiên và thường được tìm thấy ở đáy các hồ nước mặn (salt lakes) sau khi các hồ này bị khô ráo. 1. Tính chất vật lý: Hàn the là một loại muối ở dạng tinh thể màu trắng đục, không mùi, không vị, ít tan trong nước nguội nhưng tan nhiều trong nước nóng, tan trong glyxerin và không tan trong cồn 90o. Khi tan trong nước nóng sẽ tạo ra acid Boric (H3BO3) và chất kiềm mạnh Natri hydrocid (NaOH) theo phản ứng sau: Na2B4O7 + 7H2O = H3BO3 + NaOH Công thức phân tử Na2O4 B7.10 H2O Phân tử gam 381,37 g/mol Tỷ trọng và pha 1,73 g/cm3, rắn Độ hòa tan trong nước 5,1 g/100 ml nước (20°C) Điểm nóng chảy 75°C (348 K) Điểm sôi 320°C (593 K) 2. Nguồn khai thác: Borax có trong thiên nhiên và thường được tìm thấy ở đáy các hồ nước mặn (salt lakes) sau khi các hồ này bị khô ráo. Hàn the có thể được sản xuất từ hai nguồn khác nhau  Khai thác và tinh chế từ quặng: - Borac (chứa chủ yếu muối Na2B4O7. 10H2O) - Kecnit (chứa muối Na2B4O7. 4H2O + H3BO3) - Colemanit (chứa muối Ca2B6O11.5H2O) - Idecnit (chứa muối Mg2B6O11. 13H2O) Kết quả thu được sản phẩm hàn the có độ tinh khiết từ 95-97%. Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn  Điều chế trong sản xuất công nghiệp từ các khoáng poly borate (hỗn hợp của Colemanit và Idecnit). 3. Cơ chế tác dụng: Đó là nguyên tố Bo với 2 nguyên tố khác là Natri và Oxy, ở dạng tinh thể hoặc dạng bột màu trắng, không mùi, không vị. Khi vào cơ thể hàn the tác dụng với acid của dịch vị dạ dày tạo thành acid boric Boric acid thường ở dạng bột màu trắng giống như muối ăn, boric acid có một tính chất là "antioxidant" chống oxy hóa. - Trong sản xuất chế biến thực phẩm: Người ta dựa vào tính chất thuỷ phân của hàn the tạo acid boric, nhằm hai mục đích: + Hạn chế, chống sự lên men, sự sinh sôi của nấm mốc đối với thực phẩm là protid, sữa, tinh bột, gạo, đậu, khoai, ngô... làm kìm sự phát triển của vi khuẩn do đó thực phẩm lâu bị hỏng. Ngoài ra, do khả năng làm giảm tốc độ khử ô xy của các sắc tố Myoglobine trong các sợi cơ của thịt nạc nên người ta dùng nó để bảo quản, duy trì màu sắc tươi ngon của thịt cá. + Do acid boric có tác dụng làm cứng các mạch peptid từ đó khả năng protein bị phân huỷ thành các acid amin chậm đi, cũng như làm cứng các mạch amiloza do các gốc glucoza gắn với nhau, do đó khả năng amiloza bị phân thành các glucoza chậm lại. Do tác dụng như vậy nên thực phẩm kể cả thịt cá cũng như các loại bột sẽ dẻo dai, cứng, không bị nhão. II. Mục đích đưa vào thực phẩm: Do không mùi, không vị, có tác dụng kìm khuẩn nhẹ và khi có mặt trong thực phẩm hàn the tăng cường liên kết cấu trúc mạng của tinh bột và protein, làm giảm độ bở, tăng độ dai, giòn của các loại thực phẩm được chế biến từ bột ngũ cốc hoặc từ thịt gia súc, gia cầm, cải thiện trạng thái cảm quan của sản phẩm, phù hợp với khẩu vị của người tiêu dùng; mặt khác còn giúp bảo quản thực phẩm được lâu hơn và duy trì màu sắc thịt tươi hơn nên từ năm 1920 đến 1953 các nước công nghiệp đã cho phép sử dụng borax và acid boric làm chất bảo quản trong thực phẩm (sữa, thịt,...) với nồng độ 0,2-0,5%. Sau những năm 1960 các nhà khoa học của Anh, Pháp, Đức, Hà Lan... phát hiện thấy Bo tích lũy nhiều trong cơ thể và đã có nhiều công trình nghiên cứu công bố độc tính của Bo. Sau năm 1990 rất nhiều nước đã cấm tuyệt đối sử dụng hàn the trong chế biến thực phẩm (EU, Canada, Mỹ, Nhật, Anh, Việt Nam...). Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn Khi cho hàn the vào các loại tinh bột như bún, miến, bánh tráng, phở, bánh... hàn the sẽ làm cho tinh bột có độ đặc cao (tăng cường liên kết cấu trúc mạng). Chính vì tính chất này mà nhiều người thích sử dụng nó để làm tăng tính dai, giòn của các loại sản phẩm; hay sử dụng nó để pha trộn thêm bột cho vào giò, chả, thịt, cá các loại để giảm giá thành sản phẩm. Ngoài ra, trong thực phẩm có nhiều protein như thịt, cá... lượng nước tồn tại khá lớn (65-80%) ở dạng tự do hay liên kết. Vì vậy khi sử dụng hàn the thì sự liên kết này càng bền chặt, cấu trúc protein càng vững chắc, tức là thịt có độ dai, giòn, độ đàn hồi cao hơn và có thể giữ nước ở mức tối đa nên cân nặng hơn. Điều này giải thích tại sao một số trường hợp không thể đo được vì nồng độ của hàn the vượt xa các chỉ số lớn nhất của dụng cụ đo. Tính sát khuẩn của hàn the rất mạnh, do đó nhiều người lợi dụng tính chất này của hàn the cho vào thực phẩm để giữ được lâu mà không lo bị hư hỏng dù không cần giữ lạnh. IV. Tác hại của hàn the: Hai công dụng thương mại cho thấy sự độc của việc ăn vào borax là: (1) borax được làm tan và quét vào mặt ngoài gỗ , hay gỗ được nhúng trong hồ chứa nước borax . Gỗ này sau đó được làm nhà để tránh bị mọt gỗ hay ngăn ngừạ các loại sâu khác đục mòn gỗ (vì độc cho các sinh vật này). Loại gỗ này mắc tiền hơn gỗ thường. (2) Trong loại thuốc giết các con kiến đen có trong nhà bếp được sản xuất bởi công ty NIPPON , chất lỏng này có chứa 5.5% borax (có ghi ở mặt trước lọ thuốc vì là chất độc bắt buộc phải ghi ra). Như vậy đối với Tây phương, borax là chất độc cho sinh vật và borax không được dùng trong thực phẩm vì trong danh sách cả ngàn hóa chất được phép cho vào thức ăn và thức uống (gọi chung là E numbers cho ad ditives, preservatives, antioxidants, colourants, ... ) KHÔNG CÓ E number cho BORAX . Sự độc hại của hóa chất cho sinh vật chỉ được biết sau những thử nghiệm trên các con vật trong phòng thí nghiệm. Các sự thử nghiệm vì mất thời gian và tốn tiền nên chỉ thực hiện khi có công ty nào đó chịu bỏ tiền ra , và công ty chỉ chi tiền nghiên cứu khi nhắm có lợi về mặt nào đó cho công ty họ. Vì Tây phương không dùng borax trong thực phẩm của họ, nên nói chung các cơ quan nhà nước cũng ít quan tâm đến việc nghiên cứu sự độc hại của borax cho sức khỏe con người . Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn Trong công nghiệp, hàn the là một loại nguyên liệu của công nghiệp sản xuất một số hợp kim, thép chịu mài mòn, sản xuất thủy tinh, men sứ, men tráng đồ sắt; làm bóng bề mặt kim loại và để sản xuất một số chất tẩy rửa, bột giặt, kem làm trắng da... Hàn the là một hóa chất thuộc nhóm độc trung bình. Nó có ít tính độc trực tiếp và tức khắc như các chất khác (ví dụ: asen, thủy ngân) nhưng lại có tính tích lũy từ từ, lâu dài trong cơ thể, đặc biệt trong mô mỡ, mô thần kinh, gây ảnh hưởng độc tới tiêu hóa, hấp thu, các quá trình chuyển hóa và chức phận của các cơ quan trong cơ thể biểu hiện bằng các dấu hiệu: mất cảm giác ăn ngon, giảm cân, nôn, tiêu chảy nhẹ, mẩn đỏ da, rụng tóc, suy thận và cơn động kinh... Acid Boric còn có tác dụng ức chế thực bào nên làm giảm sức đề kháng của cơ thể. Chính do đặc tính gắn kết với thực phẩm của hàn the mà nó làm cho thực phẩm khó được tiêu hóa hơn bình thường rất nhiều. Trẻ em dùng hàn the lâu ngày dẫn đến sự phát triển chậm trong tuổi trưởng thành. Phụ nữ bị nhiễm độc mãn tính do hàn the thì vết Bo có thể được thải trừ qua rau thai và sữa, gây nhiễm độc tới thai nhi và trẻ nhỏ. Khi tích lũy trong cơ thể, hàn the còn có khả năng gây tổn thương gan và thoái hóa cơ quan sinh dục (teo tinh hoàn). Tuy nhiên những tác dụng sinh học có hại của hàn the đối với cơ thể con người còn chưa được khẳng định đầy đủ. Các nghiên cứu độc học đã chỉ ra rằng hàn the có khả năng tích tụ trong cơ thể, gây tổn thương gan và thoái hóa cơ quan sinh dục. Sau khi hấp thụ vào cơ thể, hàn the sẽ tập trung ở gan, phổi, dạ dày, thận, mật và ruột, sau đó, hàn the sẽ đào thải qua nước tiểu (81 - 82%), qua phân (1%), mồ hôi (3%) còn lại 15% sẽ tích lũy ở các mô mỡ trong cơ thể, gây độc mạn tính và dần dần làm suy thận, suy gan, dẫn đến da xanh xao, biếng ăn, cơ thể suy nhược, không hồi phục được, thậm chí còn làm teo tinh hoàn, vô sinh hoặc các tai biến hệ tiêu hóa, làm rối loạn đồng hóa các albuminoit. Nếu ăn phải hàn the với liều lượng từ 5g/kg trở lên con người có thể tử vong. Chính vì vậy, vào năm 1925, nhiều nước trên thế giới đã cấm không cho sử dụng hàn the để bảo quản thực phẩm. Hiện nay việc có nên tiếp tục sử dụng hàn the trong chế biến thực phẩm hay không đang là vấn đề cần phải xem xét. Các nghiên cứu về y học cho thấy nếu sử dụng nhiều hàn the sẽ có một số tác hại sau: Ở mức độ thấp: sử dụng 3-5g/ngày: kém ăn, khó chịu toàn thân. Ở mức độ cao: trên 5g/ngày: gây chậm lớn, tổn thương gan, teo tinh hoàn, giảm cân. Khi xâm nhập vào cơ thể, sau khi được bài tiết, lượng hàn the sẽ tích tụ khoảng 15%. Như vậy nếu sử dụng thực phẩm có chứa hàn the trong nhiều ngày thì cơ thể sẽ tích lũy một lượng hàn the Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn nguy hiểm như sử dụng thực phẩm có chứa nhiều hàn the một lần. Vì lý do đó, Tổ chức Y tế thế giới (WHO) và Nông lương thế giới (FAO) đã lên án gay gắt hành vi dùng hàn the trong chế biến thực phẩm. Các triệu chứng bị ngộ độc cấp tính và ngộ độc mãn tính khi sử dụng hàn the: Ngộ độc cấp tính: xảy ra trung bình 6-8 giờ sau khi ăn, với các triệu chứng buồn nôn, nôn, tiêu chảy, co cứng cơ, chuột rút vùng bụng, vật vã, cơn động kinh, dấu hiệu kích thích màng não, tróc da, phát ban, đặc biệt là vùng mông, bàn tay, có thể có các dấu hiệu suy thận, nhịp tim nhanh, sốc trụy mạch, da xanh tím, co giật, hoang tưởng và hôn mê. Với liều từ 2-5g acid boric hoặc 15-30g borax, nạn nhân có thể chết sau 36 giờ. Kết quả nghiên cứu cho thấy, liều bắt đầu gây hại từ 10-40 ppm (1ppm = 1microgam/g hay 1mg/kg). Ngộ độc mãn tính: do khả năng tích luỹ trong cơ thể của hàn the, gây ảnh hưởng quá trình tiêu hoá, hấp thụ, quá trình chuyển hoá và chức năng của thận, biểu hiện là mất cảm giác ăn ngon, giảm cân, nôn, tiêu chảy nhẹ, mẫn đỏ da, rụng tóc, suy thận, cơ động kinh, da xanh xao, suy nhược không hồi phục được. Ngoài ra, acid boric còn có tác dụng ức chế thực bào, làm sức chống đỡ của cơ thể giảm. V. Chỉ tiêu cho phép: Vào năm 1925, nhiều nước trên thế giới đã cấm không cho sử dụng hàn the để bảo quản thực phẩm. Hàn the là một loại hóa chất không được phép sử dụng trong chế biến thực phẩm theo quyết định số 867/1998/QĐ-BYT của Bộ Y tế. Để có thể hiểu được đầy đủ về hàn the, ngày 20/6/2001 Cục Quản lý chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) phối hợp với Viện Dinh dưỡng tổ chức buổi "Hội thảo khoa học về hàn the". Các thông tin được đưa ra từ hội thảo cho chúng ta một cách nhìn khoa học, toàn diện và thời sự về vấn đề này. VI. Cách nhận biết các loại thực phẩm có hàn the: Bằng cảm quan bên ngoài hay nếm thực phẩm thì khó có thể nhận biết được hàn the vì nó không mùi, không màu. Hàn the chỉ phát hiện được khi có các dụng cụ thử nhanh tại chỗ hay ở phòng xét nghiệm. Để bảo vệ sức khỏe cho gia đình và người thân, tốt nhất là không nên mua thực phẩm không có nhãn mác, hoặc có nhãn mác nhưng không rõ địa chỉ và cơ sở sản xuất, chỉ chọn mua những thực phẩm của các hãng mà mình biết rõ về thương hiệu của họ. Trường hợp phát hiện hoặc nghi ngờ sản Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn phẩm có hàn the thì phải báo ngay cho thanh tra y tế để có biện pháp xử lý kịp thời. Hàn the được nhận biết bằng phương pháp định tính và định lượng: 1. Phương pháp định tính: Để phát hiện nhanh hàn the trong thực phẩm, có thể thực hiện theo 2 cách làm như sau: - Theo phương pháp dân gian: Chuẩn bị một ít giấy lọc (hoặc giấy thấm màu trắng) nhúng vào nước nghệ giã, để khô tự nhiên rồi dùng dần. Khi muốn biết trong thức ăn có hàn the hay không, chỉ cần vắt một ít chanh hoặc đổ một ít giấm lên thức ăn cần kiểm tra (tạo độ chua) rồi áp miếng giấy đã tẩm nghệ (có màu vàng) lên chỗ đã có chanh, dấm. Nếu màu vàng trên giấy chuyển thành màu đỏ tức là thức ăn đó có chứa hàn the. - Thực hiện trong phòng thí nghiệm: Người sử dụng có thể cắt lấy một ít thực phẩm mua ngoài chợ như giò chả, sau đó nhỏ 1 hay 2 giọt axit clohydric (HCl) vào mẫu thực phẩm để tạo môi trường. Nếu mẫu thực phẩm có chứa hàn the, giấy nghệ sẽ biến sang màu đỏ. Cường độ màu thu được tỉ lệ với hàm lượng hàn the có trong mẫu. Sau đó, so màu với màu thang chuẩn từ đó biết được hàm lượng hàn the trong mẫu. Do điều kiện chế biến thực tế là thịt phối hợp với gia vị, hàn the được trộn đều và xay nhuyễn trước khi làm chín nên mức độ phân tán hàn the trong giò chả rất đồng đều, nó gần như được coi là chất tan trong dung dịch mà dung môi là thịt dùng để chế biến. Nên người sử dụng có thể tiến hành xác định ngay trên mẫu giò chả mà không cần nghiền nhỏ. 2. Phương pháp định lượng Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn