Vị chua thanh của nước giải khát, độ chua dịu của sữa chua uống, độ đông của mứt, màu đỏ tươi của nước thanh long, độ an toàn của dưa chua đóng lọ: tất cả phụ thuộc vào pH, và công cụ để kiểm soát pH là chất điều chỉnh độ axit. Đây là một trong những nhóm phụ gia được dùng rộng rãi nhất và cũng có độ an toàn cao nhất.
Chất điều chỉnh độ axit là gì?
Theo phân loại chức năng của Codex, chất điều chỉnh độ axit (acidity regulator) là chất làm thay đổi hoặc kiểm soát độ axit hoặc độ kiềm của thực phẩm. Nhóm này gồm axit (làm giảm pH, tăng vị chua), bazơ (làm tăng pH) và muối đệm (giữ pH ổn định trong một khoảng).
Các chất phổ biến
Axit
- Axit citric (E330): phổ biến nhất; vị chua tươi, nhanh; tạo phức với kim loại, hiệp đồng với chất chống oxy hóa.
- Axit malic (E296): vị chua kéo dài, hậu vị mượt hơn citric; dùng trong đồ uống, kẹo chua, nước táo.
- Axit lactic (E270): vị chua dịu; dùng trong sản phẩm sữa, đồ chua, nước sốt, sản phẩm thịt.
- Axit tartaric (E334): vị chua mạnh, hơi chát; dùng trong rượu vang, kẹo, bột nở (dạng kali bitartrat).
- Axit acetic (E260): thành phần chính của giấm; dùng trong nước sốt, dưa chua, sốt mayonnaise.
- Axit phosphoric (E338): vị chua gắt; dùng chủ yếu trong nước ngọt cola.
- Axit fumaric (E297), axit adipic (E355): dùng trong bột pha đồ uống, thạch.
- Glucono-delta-lactone – GDL (E575): thủy phân từ từ thành axit gluconic, hạ pH chậm và đều; dùng làm đậu hũ non, xúc xích lên men, bột nở.
Bazơ
- Natri bicarbonat (E500ii): trung hòa axit, tạo CO₂ (xem chất tạo xốp).
- Natri hydroxit (E524), kali hydroxit, canxi hydroxit (E526): dùng trong chế biến như xử lý ca cao (kiềm hóa), làm bánh tro, bánh đúc, mì sợi kiềm, xử lý ô liu.
- Natri carbonat, kali carbonat (E500i, E501i): nước tro tàu trong mì, bánh.
Muối đệm
- Natri citrat (E331), kali citrat (E332): điều chỉnh vị chua, ổn định protein trong đồ uống, muối nhũ hóa trong phô mai chế biến.
- Muối phosphate (E339–E341, E450–E452): ổn định sữa, sản phẩm thịt, bột nở.
- Natri lactat, canxi lactat, natri acetat.
Vai trò trong thực phẩm
1. Tạo vị và cân bằng vị
Axit tạo vị chua, làm nổi bật vị trái cây, cân bằng vị ngọt. Mỗi axit có “hồ sơ chua” khác nhau về cường độ, tốc độ cảm nhận và hậu vị; nhà sản xuất thường phối trộn citric và malic để có vị chua tự nhiên hơn. Tỷ lệ Brix/axit là thông số quan trọng khi xây dựng công thức đồ uống.
2. Bảo quản và an toàn
pH thấp ức chế vi sinh vật gây bệnh và gây hư hỏng. Thực phẩm có pH cân bằng ≤ 4,6 không cho phép bào tử Clostridium botulinum phát triển, nên chỉ cần thanh trùng thay vì tiệt trùng. Axit hóa là nguyên lý của dưa chua, sốt chua, đồ hộp trái cây. Axit hữu cơ còn tăng hiệu quả của chất bảo quản như benzoat, sorbat (vốn hoạt động mạnh nhất ở dạng không phân ly, khi pH thấp).
3. Tạo gel và cấu trúc
Pectin methoxyl cao chỉ tạo gel trong khoảng pH axit nhất định; GDL, axit hóa làm đông tụ protein đậu nành, protein sữa (đậu hũ, phô mai tươi).
4. Giữ màu
Anthocyanin (màu thanh long đỏ, bắp cải tím, hoa đậu biếc) đổi màu theo pH: đỏ ở pH thấp, tím đến xanh ở pH cao hơn. Axit giúp hạn chế hóa nâu do enzyme ở rau quả cắt.
5. Hỗ trợ chống oxy hóa
Axit citric tạo phức với ion sắt, đồng, ngăn chúng xúc tác oxy hóa chất béo; được dùng như chất hiệp đồng với chất chống oxy hóa.
6. Ổn định protein và chế biến
Muối đệm citrat, phosphate giúp protein sữa không bị kết tủa khi tiệt trùng, giữ độ đồng nhất của sữa đặc, kem cà phê; trong phô mai chế biến, muối nhũ hóa thay đổi cấu trúc casein, giúp phô mai chảy mịn.
7. Tạo khí
Phản ứng giữa axit và natri bicarbonat tạo CO₂ làm nở bánh.
An toàn
Phần lớn chất điều chỉnh độ axit là chất có sẵn trong tự nhiên hoặc tham gia chu trình chuyển hóa của cơ thể (axit citric, malic, lactic), được JECFA xếp “ADI không xác định” và được dùng theo thực hành sản xuất tốt. Một số lưu ý:
- Phosphate: lượng ăn vào phosphate cao từ thực phẩm chế biến là mối quan tâm đối với người bệnh thận; EFSA năm 2019 đã thiết lập ADI nhóm cho phosphate.
- Axit và men răng: đồ uống có tính axit cao uống thường xuyên có thể góp phần mòn men răng.
- Hóa chất kiềm mạnh (natri hydroxit) chỉ dùng trong quá trình chế biến với nồng độ và điều kiện kiểm soát; tuyệt đối không dùng hóa chất công nghiệp không đạt chuẩn thực phẩm.
Tại Việt Nam, danh mục phụ gia được phép sử dụng và mức sử dụng tối đa được quy định trong văn bản của Bộ Y tế về quản lý và sử dụng phụ gia thực phẩm, tham chiếu Codex GSFA.
Lưu ý khi dùng trong sản xuất
Khi thay đổi loại hoặc lượng chất điều chỉnh độ axit, cần đo lại pH cân bằng của sản phẩm (pH ở tâm miếng rắn và pha lỏng sau khi cân bằng), vì đây là thông số an toàn với thực phẩm axit hóa. Axit dạng bột nên được hòa tan riêng rồi mới cho vào để tránh pH cục bộ quá thấp gây kết tủa protein hoặc thủy phân chất tạo gel. Với đồ uống, nên đánh giá cảm quan song song với đo pH và độ axit chuẩn độ, vì hai sản phẩm có cùng pH vẫn có thể cho cảm nhận chua rất khác nhau.
Câu hỏi thường gặp
Axit citric trong thực phẩm có phải chiết từ chanh? Hầu hết axit citric công nghiệp được sản xuất bằng lên men đường hoặc mật rỉ bằng nấm mốc Aspergillus niger; về hóa học, nó giống hệt axit citric trong chanh.
Ghi “chất điều chỉnh độ axit (330)” trên nhãn nghĩa là gì? Đó là cách ghi tên nhóm chức năng kèm mã số INS của phụ gia, ở đây là axit citric.
Thuật ngữ liên quan
- Chất chống oxy hóa (Antioxidant)
- Chất tạo ngọt (Sweetener)
- Chất bảo quản (Preservative)
- Chất điều vị (Flavor enhancer)
- Hydrocolloid (keo ưa nước) (Hydrocolloid)