Natri Nitrit là gì? Ứng dụng & Giải pháp cho ngành thực phẩm

Sodium nitrite là một phụ gia thực phẩm quen thuộc thường được ứng dụng trong chế biến các sản phẩm từ thịt, giúp giữ màu sắc tự nhiên và ngăn chặn vi khuẩn có hại. Nhờ đó, sản phẩm như xúc xích và thịt xông khói an toàn và tươi lâu hơn. Hãy cùng khám phá thêm về công dụng và vai trò của Sodium Nitrite trong bài viết này nhé!

1. Natri nitrit (NaNO2) là gì?

Sodium Nitrite còn gọi là Natri Nitrit (NaNO2), là một muối vô cơ.

Tên hóa học: Natri Nitrit.

Tên thương mại: Sodium Nitrite.
Chỉ số quốc tế: E250 (INS 250).
Lĩnh vực: phụ gia: chất giữ màu, chất bảo quản.

1.1. Tính chất của chất giữ màu, chất bảo quản Sodium Nitrite

Công thức hóa học	NaNO2.
Khối lượng phân tử	68.9953 g/mol.
Trạng thái	- Dạng hạt hoặc dạng tinh thể. - Màu trắng đến hơi vàng. - Không mùi. - Vị hơi mặn.
Điểm sôi	115°C.
Điểm nóng chảy	271°C.
Độ tan	- Hòa tan trong nước. - Hòa tan vừa phải trong methanol. - Ít tan trong dietyl ete, ethanol.

1.2. Tính chất hóa học

E250 là một tác nhân oxy hóa: phản ứng với Sodium Chloroacetate trong dung dịch nước để tạo ra Nitromethane.

Phản ứng phân hủy: trên 330°C bị phân hủy (trong không khí) thành Sodium Oxit, Oxit Nitric và Nito Dioxit.

2. Ứng dụng của Sodium Nitrite trong ngành công nghiệp

2.1. Làm chất giữ màu và bảo quản thực phẩm

Natri Nitrit được công nhận là hóa chất an toàn với vai trò giữ màu, bảo quản trong thực phẩm khi được dùng ở hàm lượng thích hợp và tuân thủ nghiêm ngặt theo các quy định an toàn về phụ gia thực phẩm của từng quốc gia.

Cơ chế hoạt động:

Ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn trong bảo quản thịt cá: thông qua phản ứng với enzyme vi sinh - là các protein do vi khuẩn tiết ra, trong môi trường thiếu oxy giúp ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh, đặc biệt là vi khuẩn Clostridium Botulinum - nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm botulinum.
Duy trì màu sắc tự nhiên của sản phẩm thịt cá: bằng cách kết hợp với Myoglobin - một loại protein trong thịt cá, để tạo thành nitrosomyoglobin tạo ra màu đỏ tươi. Khi đun nóng dưới tác động của nhiệt, Nitrosomyoglobin chuyển thành Nitrosohemochrome tạo ra màu hồng.
Làm chậm quá trình oxy hóa chất béo - nguyên nhân chính gây ra tình trạng ôi thiu: bằng cách phản ứng với protein heme và các ion kim loại, INS 250 giúp trung hòa các gốc tự do oxit nitric. Việc trung hòa các gốc tự do này sẽ chấm dứt quá trình oxy hóa chất béo. Nhờ vậy, kéo dài được thời hạn sử dụng của sản phẩm.

Nguồn tham khảo: Impact of Sodium Nitrite Reduction on Lipid Oxidation and Antioxidant Properties of Cooked Meat Products.

Các phương pháp sử dụng E250 trong bảo quản thịt, cá như ướp muối (salting), tiêm dung dịch (injection), xông khói (smoking), phủ lớp bảo quản (coating), ngâm dung dịch (brining).

*Ứng dụng trong các sản phẩm chế biến từ thịt*

2.2. Gia công kim loại

Natri Nitrit bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn.

Ứng dụng cụ thể trong các ngành công nghiệp như sản xuất ô tô, xây dựng.

2.3. Dược phẩm

Dùng làm điều chế thuốc chữa bệnh tim, tĩnh mạch, động mạch, tăng huyết áp...

Ngoài ra còn có thể sử dụng Natri Nitrit trong điều trị ngộ độc xyanua.

2.4. Thuốc nhuộm và sắc tố

Dùng để nhuộm và in vải dệt (chất cố định màu); để tẩy trắng lanh, lụa và vải lanh.

Sử dụng Sodium Nitrite trong sản xuất thuốc nhuộm azo.

2.5. Các ứng dụng khác

Sử dụng trong sản xuất và chế biến cao su: INS 250 làm tăng độ đàn hồi cho chất liệu cao su, loại bỏ các tạp chất có trong mủ cao su.

Dùng trong sản xuất nhựa, mực in, phim ảnh…

Trong ngành xử lý nước: INS 250 cung cấp nitrate cho các vi sinh vật hiếu khí, hỗ trợ quá trình xử lý nước thải diễn ra nhanh hơn.

3. Rủi ro và phòng ngừa

3.1. Một số rủi ro khi sử dụng Sodium Nitrite

Nitrosamin vô tình được hình thành khi các amin tồn tại tự nhiên trong thực phẩm phản ứng với Sodium Nitrite có trong thịt.

Trong môi trường axit (như trong dạ dày) hay nhiệt (như qua việc nấu ăn), nitrosamine được biến đổi thành ion diazoni.

Các nitrosamine như N-nitroso dimetylamin và N-nitrosopyrrolidine hình thành cacbocation phản ứng với các nucleophin sinh học (như DNA hay enzim) trong tế bào.

Nếu phản ứng thế nucleophin này xảy ra tại vị trí trọng yếu trong một phân tử sinh học, nó có thể phá vỡ cấu trúc tế bào thông thường dẫn đến ung thư hay hoại tử.

Tuy nhiên có thể tránh được nitrosamine bằng cách theo dõi chặt chẽ các điều kiện phản ứng hóa học trong quá trình sản xuất.

Các nguy cơ tiềm ẩn đến sức khỏe như:

Khi bị ngộ độc Nitrite cơ thể sẽ bị giảm chức năng hô hấp: khó thở, ảnh hưởng đến hệ hô hấp.

Gây methemoglobin ở trẻ sơ sinh: methemoglobin không có khả năng vận chuyển oxy cho máu sẽ khiến trẻ bị mệt mỏi, khó thở, da và môi chuyển sang màu xanh tím (hiện tượng cyanosis).

3.2. Biện pháp phòng ngừa an toàn

Giới hạn hàm lượng Nitrite sử dụng: Các nhà sản xuất thực phẩm phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về hàm lượng tối đa được phép sử dụng trong sản phẩm. Đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng và không vi phạm pháp luật.

Bảo quản: nơi thông thoáng, mát mẻ, không ẩm ướt. Các bao/túi chứa Sodium Nitrite đảm bảo phải sạch và kín hơi, đặc biệt là chứa trong vỏ bao PPE để tránh nước lọt vào.

Lưu ý khi tiếp xúc: mặc dù INS 250 không độc khi sử dụng ở hàm lượng cho phép, nhưng Sodium Nitrite có thể gây kích ứng da, mắt và đường hô hấp nếu tiếp xúc trực tiếp hoặc hít phải trong thời gian dài. Vì vậy phải mang các dụng cụ bảo hộ (kính, quần áo bảo hộ, ủng, găng tay…) để tránh kích ứng và đảm bảo an toàn nhất cho bản thân và môi trường xung quanh. Thêm vào đó, bảo hộ còn giúp kiểm soát mức độ tiếp xúc và giảm thiểu khả năng tạo ra các hợp chất phụ có thể nguy hiểm như nitrosamine, trong môi trường nhiều amine và nhiệt độ cao.

4. Quy định pháp lý

Tham chiếu theo Phụ lục I thông tư 24/2019/TT-BYT quy định về quản lý và sử dụng phụ gia thực phẩm đối với sản phẩm chế biến từ thịt hàm lượng tối đa 80mg/kg.

Ủy ban chuyên gia chung của JECFA, WHO và EFSA đã đặt ra mức tiêu thụ hàng ngày có thể chấp nhận được (ADI) là 0.07mg nitrit trên kg trọng lượng cơ thể và mức này dường như an toàn cho trẻ sơ sinh, trẻ em và người lớn khỏe mạnh.

Nguồn tham khảo: Nitrites and nitrates added to food

Kết luận

Sodium Nitrit là phụ gia quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm. Giúp duy trì màu sắc, ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn và làm chậm quá trình oxy hóa chất béo, từ đó kéo dài thời gian sử dụng. INS 250 được công nhận là an toàn khi sử dụng ở hàm lượng thích hợp, theo các cơ quan quản lý như FDA, EFSA.