Công dụng và ứng dụng chất chống oxy hóa BHT INS 321

Trong quá trình sản xuất và bảo quản thực phẩm, oxy hóa là một phản ứng tự nhiên có thể làm giảm chất lượng sản phẩm, gây ra hiện tượng mất màu, mùi khó chịu và giảm giá trị dinh dưỡng. Để ngăn chặn tình trạng này, chất chống oxy hóa đóng vai trò quan trọng, giúp kéo dài tuổi thọ của thực phẩm và duy trì hương vị tươi ngon. Một trong những chất chống oxy hóa phổ biến và hiệu quả nhất là BHT (Butylated Hydroxytoluene), được ký hiệu là INS 321. Nó được ứng dụng rộng rãi không chỉ trong ngành thực phẩm mà còn trong mỹ phẩm và dược phẩm nhờ khả năng ức chế quá trình oxy hóa lipid. Hãy cùng tìm hiểu công dụng và vai trò trong việc bảo quản và chống oxy hóa sản phẩm.

 

1. BHT là gì?

BHT (viết tắt của Butylated Hydroxytoluene) là một chất chống oxy hóa tổng hợp thường được sử dụng để ngăn ngừa quá trình oxy hóa trong ngành công nghiệp như thực phẩm, mỹ phẩm và một số sản phẩm công nghiệp.

Lịch sử phát triển và tổng hợp

Chất chống oxy hoá này được phát triển lần đầu tiên vào những năm 1940 như một chất thay thế cho các chất chống oxy hóa tự nhiên trong việc bảo quản thực phẩm. Quá trình tổng hợp bắt đầu bằng việc alkyl hóa p-cresol (4-methylphenol) với isobutylene, được xúc tác bởi acid sulfuric để tạo thành sản phẩm cuối cùng. Từ khi được giới thiệu, nó đã nhanh chóng trở nên phổ biến nhờ vào khả năng ngăn ngừa sự phát triển của các gốc tự do trong dầu và chất béo, góp phần kéo dài thời hạn sử dụng của nhiều loại sản phẩm. Ngày nay, nó vẫn là một trong những chất chống oxy hóa được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành công nghiệp khác nhau.

Tên thương mại: Cao-3, Embanox BHT.

 

BHT là gì?

 

2. Tính chất hóa học và vật lý

2.1. Cấu trúc phân tử và đặc điểm liên kết

Về mặt cấu trúc, INS 321 có công thức hóa học là C₁₅H₂₄O với cấu trúc gồm một vòng benzen liên kết với một nhóm Hydroxyl (-OH) ở vị trí para và hai nhóm tert-butyl (-C(CH₃)₃) ở các vị trí ortho. Tính chất hóa học này cho phép loại phụ gia này hoạt động như một chất khử gốc tự do hiệu quả, giúp ngăn ngừa sự phân hủy của chất béo và dầu oxy hóa.

 

 

Cấu trúc phân tử

 

Các nhóm tert-butyl tạo ra hiệu ứng cồng kềnh không gian xung quanh nhóm hydroxyl, làm tăng tính ổn định của E321 khi tham gia các phản ứng hóa học. Nhóm hydroxyl có khả năng nhường proton để trung hòa các gốc tự do, nhờ đó là, chậm quá trình oxy hóa.

2.2. Tính chất vật lý

  • Công thức hóa học: C₁₅H₂₄O

  • Khối lượng phân tử: 220.356 g/mol

  • Trạng thái: chất rắn tinh thể.

  • Màu sắc: trắng hoặc trắng ngà.

  • Độ tan: không tan trong nước nhưng hòa tan tốt trong dầu, mỡ và các dung môi hữu có như ethanol, acetone và benzen.

  • Điểm nóng chảy: khoảng 69 - 71°C.

  • Điểm sôi: khoảng 265°C ở áp suất thường.

 

 

Là chất rắn tinh thể màu trắng hoặc trắng ngà

 

2.3. Tính chất hóa học

  • Khả năng chống oxy hóa:

E321 hoạt động bằng cách ức chế quá trình hình thành các gốc tự do trong chất béo và dầu, từ đó ngăn ngừa sự oxy hóa lipid. Nhờ nhóm -OH, nó có thể nhường proton cho gốc tự do và tạo thành một gốc ổn định, làm gián đoạn chuỗi phản ứng oxy hóa.

  • Phản ứng với các chất khác:

INS 321 ít phản ứng với các acid và kiềm mạnh ở điều kiện thường. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, nó có thể bị phân hủy hoặc tương tác với các gốc tự do tạo thành các sản phẩm phụ.

  • Tính bền nhiệt:

Nó ổn định khi tiếp xúc với nhiệt, do đó được sử dụng phổ biến trong thực phẩm và các sản phẩm công nghiệp cần xử lý nhiệt.

3. Ứng dụng trong các lĩnh vực

3.1. Công nghiệp thực phẩm

Trong ngành thực phẩm, phụ gia này được sử dụng như một chất chống oxy hóa mạnh, giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa lipid ngay từ đầu, giúp bảo vệ chất béo khỏi sự hư hỏng. Khi thực phẩm bị oxy hóa, các acid béo không bão hòa trong sản phẩm tạo ra peroxit và gốc tự do, gây ra mùi ôi khét, thay đổi màu sắc và giảm chất lượng dinh dưỡng. Chất chống oxy hoá này hoạt động bằng các gián đoạn chuỗi phản ứng tạo gốc tự do, ngăn chặn quá trình oxy hóa tiếp tục diễn ra, từ đó kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên, nó cần được thêm vào trước khi sự oxy hóa bắt đầu để đạt hiệu quả tối ưu và việc sử dụng trong dầu hoặc thực phẩm đã bị oxy hóa có thể không khắc phục được các tác động hư hỏng đã xảy ra.

E321 cũng được bổ sung vào nhiều loại thực phẩm chế biến và đóng gói để duy trì độ tươi ngon và chất lượng trong suốt quá trình bảo quản. Thường được bổ sung trong các sản phẩm thực phẩm như: ngũ cốc ăn liền, bánh quy và đồ ăn nhẹ, snack chiên và khoai tây chiên, kẹo cao su và kẹo bơ cứng, thực phẩm đóng hộp và đông lạnh, dầu mỡ và mỡ động vật…

 

 

Trong ngành công nghiệp thực phẩm, E321 được sử dụng như một chất chống oxy hóa mạnh

 

3.2. Mỹ phẩm

Phụ gia này được sử dụng trong ngành mỹ phẩm chủ yếu như một chất chống oxy hóa và bảo quản, giúp ổn định các thành phần trong sản phẩm chăm sóc cá nhân. Trong các sản phẩm như kem dưỡng da, kem chống nắng, dầu gội, sữa tắm và mỹ phẩm trang điểm, nó giúp ngăn ngừa sự oxy hóa của các thành phần nhạy cảm như vitamin, dầu tự nhiên và các hợp chất hữu cơ, từ đó duy trì hiệu quả và chất lượng của sản phẩm. Ngoài ra, INS 321 cũng giúp kéo dài thời gian sử dụng và bảo vệ sản phẩm khỏi sự phân hủy do tiếp xúc với ánh sáng và không khí.

 

Giúp ổn định các thành phần trong sản phẩm chăm sóc cá nhân

 

3.3. Dược phẩm

Trong ngành dược phẩm, chất chống oxy hoá này được sử dụng chủ yếu để bảo quản thuốc và các sản phẩm y tế. Các dạng thuốc như viên nang, viên nén và siro có thể chứa các thành phần dễ bị oxy hóa, gây mất hiệu quả hoặc thay đổi thành phần. Nó cũng được sử dụng trong các sản phẩm vitamin và khoáng chất để duy trì tính chất của chúng. Ngoài ra, còn góp phần vào việc bảo quản các thành phần trong các loại thuốc dạng lỏng và chất lỏng tiêm, đảm bảo độ an toàn và chất lượng trong suốt quá trình vận chuyển và lưu trữ.

3.4. Công nghiệp khác

Không chỉ được ứng dụng trong thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm mà còn có vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp khác như sản xuất cao su, nhiên liệu và các sản phẩm công nghiệp.

4. Lợi ích và hạn chế của việc sử dụng BHT

4.1. Lợi ích của việc sử dụng BHT

Hiệu quản chống oxy hóa: là một chất chống oxy hóa mạnh, có khả năng ngăn chặn quá trình oxy hóa lipid, bảo vệ sản phẩm khỏi sự hư hỏng do gốc tự do. Điều này giúp duy trì chất lượng, màu sắc và hương vị của sản phẩm, đặc biệt là trong thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm.

Kéo dài tuổi thọ sản phẩm: Nhờ khả năng bảo vệ khỏi oxy hóa, giúp kéo dài thời gian sử dụng và bảo quản của các sản phẩm chứa dầu và chất béo. Điều này có thể giảm thiểu lãng phí và giúp sản phẩm duy trì tính ổn định trong suốt quá trình lưu trữ.

Ứng dụng đa dạng: không chỉ được sử dụng trong thực phẩm mà còn trong mỹ phẩm, dược phẩm, cao su, nhiên liệu và nhiều sản phẩm công nghiệp khác, giúp nâng cao chất lượng và hiệu quả của các sản phẩm này.

4.2. Những mặt hạn chế khi sử dụng BHT

Tranh cãi về an toàn sức khỏe: Mặc dù BHT được công nhận là an toàn ở mức độ nhất định, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tiêu thụ E321 với lượng lớn có thể gây ra các tác động tiêu cực như dị ứng, ảnh hưởng đến hệ thần kinh hoặc có thể gây ung thư ở động vật. Tuy nhiên, các tác động này vẫn đang được nghiên cứu và chưa có kết luận rõ ràng về mức độ nguy hiểm đối với con người.

Tác động môi trường: có thể gây hại cho môi trường khi thải vào nguồn nước hoặc đất, vì nó có khả năng tồn tại lâu dài và không phân hủy nhanh chóng. Điều này có thể ảnh hưởng đến các sinh vật thủy sinh và gây ô nhiễm môi trường.

Khả năng tích tụ trong cơ thể: Một số nghiên cứu cho thấy nó có thể tích tụ trong cơ thể nếu sử dụng với liều lượng lớn hoặc trong thời gian dài, gây ra một số vấn đề sức khỏe.

4.3. Sự an toàn và các biện pháp phòng ngừa khi sử dụng BHT

BHT được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ - FDA, công nhận là phụ gia an toàn khi sử dụng trong giới hạn cho phép. Tuy nhiên, việc sử dụng loại phụ gia này phải tuân thủ liều lượng và các hướng dẫn an toàn để tránh gây hại cho sức khỏe.

Khi sử dụng trong sản phẩm, cần đảm bảo liều lượng hợp lý và thực hiện các quy trình bảo quản để tránh nhiễm độc hoặc tác dụng phụ. Ngoài ra, nên bảo vệ các sản phẩm chứa hợp chất này khỏi tiếp xúc với ánh sáng trực tiếp và nhiệt độ cao để duy trì tính ổn định.

 

E321 được công nhận là phụ gia an toàn với liều lượng sử dụng giới hạn

 

5. Quy định của các cơ quan y tế về mức độ an toàn của BHT trong sản phẩm

Các cơ quan y tế, bao gồm FDA và Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA), đã xác nhận mức độ an toàn của BHT khi sử dụng trong các sản phẩm. Mức giới hạn trong thực phẩm được quy định là không vượt quá 0.02% trọng lượng của sản phẩm cuối cùng. Đối với mỹ phẩm, mức tối đa thường được sử dụng là 0.5% trong các sản phẩm chăm sóc da và tóc. Các sản phẩm dược phẩm và thuốc cũng có các quy định cụ thể về hàm lượng E321, tùy theo loại thuốc và mục đích sử dụng.

Để sử dụng loại phụ gia này một cách an toàn, cần tuân thủ đúng liều lượng quy định và không sử dụng sản phẩm có chứa E321 nếu có dấu hiệu phản ứng dị ứng hoặc các vấn đề sức khỏe khác.

Biện pháp xử lý khi tiếp xúc:

  • Tiếp xúc với da hoặc mắt: Nếu tiếp xúc cần rửa ngay vùng da hoặc mắt bị dính với nước sạch trong ít nhất 15 phút. Nếu triệu chứng kích ứng kéo dài, nên đến bệnh viện hoặc tham khảo ý kiến bác sĩ.

  • Hít phải hoặc nuốt phải: Nếu vô tình hít phải hoặc nuốt phải, cần tìm kiếm sự chăm sóc y tế ngay lập tức, đặc biệt nếu có các triệu chứng như khó thở, buồn nôn hoặc đau bụng.

Xử lý rò rỉ: 

E321 là chất dễ cháy khi ở dạng bột hoặc tinh thể khô, nếu tiếp xúc với nguồn nhiệt hoặc tia lửa. Do đó, khi bảo quản, lưu trữ, sử dụng cần tránh xa các nguồn phát nhiệt. 

Tổng kết

BHT là chất chống oxy hóa quan trọng, giúp bảo quản thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm và các sản phẩm công nghiệp bằng cách ngăn ngừa sự phân hủy do oxy hóa. Trong thực phẩm, INS 321 duy trì màu sắc và hương vị, kéo dài tuổi thọ sản phẩm. Trong công nghiệp, nó bảo vệ cao su, nhiên liệu và các sản phẩm hóa chất khỏi sự oxy hóa. Việc sử dụng chất chống oxy hoá này giúp nâng cao chất lượng và hiệu quả sản phẩm, nhưng cần tuân thủ đúng hàm lượng quy định để đảm bảo an toàn cho sức khỏe.

Anh chị hãy truy cập website của Aroma để xem thêm các bài vitế hoặc liên hệ trực tiếp qua Hotline: +84972913136 để được tư vấn sản phẩm chi tiết, phù hợp với nhu cầu của anh/chị. Aroma sẵn sàng đồng hành cùng anh/chị trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm.

 

 
Ngày đăng 13/01/2025 bởi Admin

Copyright © 2021 - CÔNG TY TNHH THỰC PHẨM AROMA