Hóa học về chất thay thế đường

Ngọt ngào. Đó là một trong những khẩu vị cơ bản rất quan trọng đối với mỗi bữa ăn và dịp ăn uống. Chúng ta thường nghĩ về món tráng miệng là tâm điểm của thực phẩm ngọt, nhưng đường thường tạo nên xương sống cảm giác của nhiều món mặn. Nước sốt thịt nướng hoặc sốt cà chua không đường về cơ bản sẽ là giấm mặn. Soda, bánh quy, kẹo, ôi trời! Tất cả các loại thực phẩm này, và nhiều loại khác, phụ thuộc nhiều vào các loại đường như sucrose (đường ăn), fructose (đường trái cây), đường sữa (đường sữa), v.v.

Vì thế để giúp cho các bạn hiểu rõ hơn về các chất thay thế đường, bài viết lần này tôi sẽ đề cập về hóa học của chúng và những điều thú vị liên quan nhé!

Vậy chất thay thế đường là gì?

Chất thay thế đường là những hợp chất hóa học hay hợp chất tự nhiên có khả năng tạo ngọt mạnh hơn nhưng chứa ít năng lượng (calo) hơn đường. Do có độ ngọt mạnh, chỉ cần dùng một lượng nhỏ các chất thay thế đường vẫn có thể tạo được độ ngọt tương đương so với khi sử dụng đường. Nhiều chất thay thế đường có thể chứa ít hoặc không hề chứa calo. Vì vậy người ta vẫn hay gọi những chất ngọt thay thế là đường hóa học, đường nhân tạo hay chất làm ngọt không có calo.

Đôi nét

Vài thập kỷ qua đã mang đến một làn sóng ngọt ngào mới – vị ngọt thay thế. Đối với những người có đầu óc kỹ thuật, chúng được gọi là chất làm ngọt không chứa chất dinh dưỡng. Những chất làm ngọt này, như tên gọi của nó, không đóng góp nhiều cho nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể. Cụ thể, phản ứng calo và đường huyết, làm cho chúng phù hợp cho những người đang tránh chất ngọt calo vì lý do sức khỏe.

Chúng có nhiều loại và hương vị khác nhau, và thường có thể bao gồm những loại có trong tự nhiên (ví dụ chiết xuất từ ​​trái cây stevia hoặc trái cây nhà sư) hoặc những loại được tạo ra nhân tạo (ví dụ như aspartame hoặc sucralose). Vì lợi ích của chúng ta, chúng ta sẽ tập trung thảo luận về những chất có nguồn gốc nhân tạo và tiết kiệm chất ngọt không có dinh dưỡng tự nhiên cho một ngày khác. Ngoài ra ngoài phạm vi thảo luận của chúng ta sẽ là rượu đường (còn gọi là polyol),

Trước khi chúng ta đi sâu vào điều đáng nói, mỗi một trong số chúng cũng có thể được mô tả là chất làm ngọt có cường độ cao, do thực tế chúng có độ ngọt nhận thức cao hơn nhiều so với đường / sucrose thông thường. Chúng ta sẽ tránh những cạm bẫy khi nói về cách thức được xem như là “Tốt” hay “Xấu”  của mỗi loại chất ngọt, và thay vào đó chỉ tập trung vào việc tìm kiếm một số chuyện vặt hay cho mỗi người!

Buồn cười thay, đó không phải là nhận thức ngọt ngào thực sự mang lại những thứ này khi được sử dụng trong các sản phẩm, mà thường là hương vị đắng / kim loại hoặc dư vị. Một biện pháp khắc phục một phần cho điều này là sử dụng chúng kết hợp với nhau. Sức mạnh tổng hợp của chúng giúp che dấu hương vị và cung cấp một hồ sơ ngọt ngào tròn trịa hơn.

Sau đây, chúng ta sẽ tìm hiểu top 4 những chất ngọt thay thế đường thường được sử dụng trong thực phẩm và đồ uống nhiều nhất. Bạn đã sẵn sàng nếm thử hết chúng chưa? Chúng ta bắt đầu nhé!

Saccharin

Về mặt hóa học: Đây là Sodium saccharin (còn được gọi là benzoic sulfimide); ngọt hơn khoảng 500 lần so với sucrose

saccharin

Làm thế nào bạn sẽ nhận ra nó: Nó đi kèm trong các gói màu hồng

Làm thế nào nó được phát hiện: Một trong những tai nạn ngon nhất trong lịch sử! Vào cuối những năm 1800, một nhà nghiên cứu tại Đại học Johns Hopkins, Constantine Fahlberg, đã nghiên cứu một phản ứng hóa học hữu cơ rất đặc biệt liên quan đến dung môi hữu cơ. Ông ta không biết gì trước đó và đã nhận được một số hợp chất mới được tổng hợp trên tay. Mãi đến bữa tối, trong khi ăn bánh mì, anh mới nhận ra khám phá của mình thực sự ngọt ngào đến thế nào!

Công dụng và các thông tin khác: Saccharin ổn định nhiệt và có thời hạn sử dụng khá dài. Vì lý do này, đôi khi nó được sử dụng kết hợp với aspartame (xem bên dưới) trong các công thức soda ăn kiêng hoặc các sản phẩm khác khi có lo lắng rằng chất làm ngọt chính có thể mất hiệu quả theo thời gian.

Aspartame

Về mặt hóa học: Đây là Methyl ester của một dipeptide (hai axit amin: axit aspartic và phenylalanine); ngọt hơn khoảng 200 lần so với sucrose.

aspartame

Làm thế nào bạn sẽ nhận ra nó: Nó đi kèm trong các gói màu xanh

Làm thế nào nó được phát hiện: Năm 1965, một nhà hóa học dược phẩm, James Schlatter, đang nghiên cứu về hóa học của một loại hormone người: gastrin. Gastrin là một tetrapeptide (tức là bốn axit amin) và aspartame là một bước trung gian.

Công dụng và các thông tin khác: Aspartame là con cưng của ngành công nghiệp soda ăn kiêng trong nhiều năm, nhưng gần đây đã không còn được ưa chuộng cho các lựa chọn thay thế ổn định hơn. Vì nó dựa trên protein, nó nhạy cảm với nhiệt và hóa chất. Điều này có nghĩa là nó không thể tồn tại trong điều kiện cực kỳ axit trong thời gian dài và cũng không thể được sử dụng trong các ứng dụng nấu ăn. Hơn nữa, vì aspartame có chứa phenylalanine, các sản phẩm sử dụng nó phải có một tuyên bố cảnh báo cho những người bị phenylketonuria (PKU) – Bệnh Phenylketone niệu.

Acesulfame Potassium

Về mặt hóa học: Đây là muối kali của acesulfame, được biết đến với cái tên thân mật là “Ace K”; ngọt hơn khoảng 200 lần so với sucrose.

acek

Làm thế nào bạn có thể nhận ra nó: Nó thường không được sử dụng một mình, nhưng nó rất phổ biến trong các loại soda ký hiệu”zero”.

Làm thế nào nó được phát hiện: Một phát hiện tình cờ. Một nhà hóa học người Đức, Karl Claussat, đã nghiên cứu các hợp chất tương tự khi ông có khoảnh khắc eureka vào năm 1967.

Công dụng và các thông tin khác: Ace K rất ổn định và hầu như luôn được sử dụng cùng với một chất làm ngọt không dinh dưỡng khác. Trên thực tế, nó thường được sử dụng với sucralose trong cola ký hiệu”zero” cola vì chúng cho cảm giác rất tốt với nhau trên vòm miệng! Một sự thật thú vị: vì nó được bài tiết khi hồi phục gần như 100% từ thận, một số nhà nghiên cứu đã sử dụng nó để định lượng lượng nước tiểu trong bể bơi .

Sucralose

Về mặt hóa học: Nó giống với sucrose nhất cho đến nay. Đó là một phân tử sucrose đã được clo hóa một phần, mặc dù nó ngọt hơn khoảng ~ 600 lần so với sucrose.

sucralose

Làm thế nào bạn sẽ nhận ra nó: Nó đi kèm trong các gói màu vàng

Làm thế nào nó được phát hiện: Một phát hiện tình cờ! Nhận thấy một xu hướng ở đây? Năm 1976, một sinh viên tốt nghiệp, Shashikant Phadni, cộng tác với Tate và Lyle đã hiểu nhầm hướng dẫn của ông chủ. Phadni được cho là để thử nghiệm các hợp chất mới được hình thành, nhưng thay vào đó, anh ta quyết định thưởng thức hương vị của nó. Và do đó, một trong những sản phẩm thực phẩm phong phú nhất (và có lợi nhuận) mà Tate và Lyle cung cấp đã ra đời!

Công dụng và các thông tin khác: Sucralose, rất giống với sucrose, rất ổn định và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng tương tự. Như vậy, nó là một chất thay thế phổ biến cho đường trong các sản phẩm nướng, kẹo và các ứng dụng nhiệt độ cao khác.

Ngoài ra còn có những chất thay thế đường khác, bạn có thể tham khảo thêm bài viết khác tại đây nhé!

Bài viết đến đây là hết rồi. Bản thân mỗi người chúng ta có thể khá khó chịu khi nếm thử những chất ngọt thay thế này. Nhưng khi kết hợp với nhau, hoặc với việc thêm một ít chất làm dày như bột bắp, hoặc có lẽ là một nhúm muối, chúng có thể thực sự tỏa sáng! Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ đến hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Science Meets Food, Food and Nutrition, B. Kapadiya Dhartiben và Tuổi Trẻ Online.

Trả lời