I. Tổng quan về sudan
I.1. Giới thiệu về sudan
Sudan là gì?
Sudan là một loại màu tổng hợp chứa các hợp chất azo, naphtols và
các gốc methyl di động. Thông thường phẩm màu được áp dụng thường
xuyên trong thực phẩm là sudan đỏ I, có công thức tổng quát là C
16
H
12
N
2
O.
Ngoài ra còn có sudan II màu cam, sudan III màu đỏ ceresin (màu đỏ đậm), và
sudan IV còn có tên là dung môi đỏ 24. Sự thay đổi màu sắc của các sudan là
do sự chuyển đổi vị trí của các nhóm gốc methyl.
Trong kỹ nghệ, phẩm màu sudan thường được dùng để nhuộm da dày,
vải vóc, các đồ dùng đồ chơi bằng plastic, pha màu dầu nhớt kỹ nghệ,… Sudan
tan trong dầu mỡ và định màu trong đó.
Theo kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới thì
sudan sau khi định màu trong các mô mỡ, sẽ bị phân đoạn do phản ứng azo-
khử để cho ra aniline và amino-naphtol là hai độc chất cho con người.
ASEAN lập hội đồng đánh giá tác hại của chất sudan 06/03/2007. Tin
từ Cục Quản Lý Dược cho biết, Ủy ban mỹ phẩm ASEAN đã thành lập hội đồng
đánh giá tác hại của chất sudan, mở đường cho việc cấm sử dụng chất tạo
màu sudan trong mỹ phẩm trong phạm vi các nước ASEAN.
Sudan còn có những tên gọi khác như D&C Red No17, Solvent Red, oil
Red, oil Scarlet, Toney Red… được điều chế bằng phương pháp Diazo hóa
aminoazobenzen và Naphthol. Chất này thường được sử dụng để làm phẩm
màu, dầu hỗn hợp. Thực tế, Cục Quản Lý Dược Hoa Kỳ FDA đã khuyến cáo chỉ
nên sử dụng sudan cho sản phẩm ngoài da – không dùng đường uống, tiêm.
Theo Hiệp Định mỹ phẩm của Châu Âu cũng đã từng khuyến cáo sudan không
được dùng trong mỹ phẩm (trừ sản phẩm trên tóc).
Tại Việt Nam, ngày 02/09/2003 Bộ Trưởng Thương mại Trương Đình
Tuyển đã thay mặt Chính phủ Việt Nam ký kết Hiệp Định hòa hợp mỹ phẩm
cho khối ASEAN, trong đó bao gồm tiêu chuẩn, danh mục các chất cấm trong
sản phẩm, danh mục các chất màu được dùng…). Theo đó, Việt Nam phải thực
5
hiện đầy đủ tinh thần Hiệp Định này trong công tác quản lý mỹ phẩm. Trong
Hiệp Định này thì sudan không nằm trong danh mục cấm.
Lịch sử sudan đỏ trong thực phẩm
Mặc dù phẩm màu sudan đã được tổng hợp từ lâu, nhưng chỉ được
dùng trong kỹ nghệ. Mãi đến năm 2003, Cơ Quan An Toàn Thực Phẩm Pháp
mới khám phá ra sự hiện diện của sudan I trong các lô hàng phẩm màu nhập
từ Ấn Độ và Trung Quốc. Tin tức này được loan truyền đến Cộng đồng Châu
Âu và kể từ ngày 20/06/2003, tất cả các sản phẩm lương thực nhập cảng từ
các quốc gia đang phát triển đều bị kiểm soát sự hiện diện của sudan rất kỹ.
Cũng trong năm này, Cơ Quan Tiêu Chuẩn Thực Phẩm Anh Quốc
(BFSA) đã lên danh sách 419 sản phẩm thực phẩm của Trung Quốc có khả
năng nhuộm màu sudan I.
Ngày 05/03/2003, các sản phẩm của công ty Heinz ở Quảng Đông và
Công ty Heinz Meiweiyuan Food Co. ở Quảng Châu bị thu hồi vì có chứa sudan
I. Đó là các loại sauce ớt và sauce dầu dưới danh hiệu Heinz’s Golden Mark.
Tại Canada, một luật định ký ngày 05/09/2003 đã cấm sử dụng sudan I trong
thực phẩm, vì đây là một tác nhân gây ra ung thư cho con người. Luật này đã
được Cơ Quan Kiểm Soát Thực Phẩm Canada bảo trợ (ACIA).
Trường hợp Việt Nam
Cuối tháng 1/2007, theo kết quả kiểm nghiệm, có 9/18 mẩu trứng
mua tại chợ Sài Gòn có sự hiện diện của sudan I và Sudan IV dưới nhiều hàm
lượng khác nhau thay đổi từ 1.000 đến 20.000 ppb (phần tỷ).
Trên thực tế, sudan có trong trứng gà đã được Việt Nam khám phá từ
ngày 23/11/2006 tại Hà Nội, và bột sudan đã được bày bán ngoài thị trường
dưới thương hiệu SRIV nhập cảng từ Trung Quốc.
Điều có thể chắc chắn rằng sự hiện diện của phẩm màu sudan trong
thức ăn và trong dạng nguyên chất cũng đã có ở Việt Nam từ lâu, mà Việt
Nam chỉ mới vừa khám phá ra gần đây thôi. Điều này khiến cho chúng ta cần
phải động não để dự phòng cho một nguy cơ có thể xảy ra cho các thế hệ Việt
Nam về sau. Hiện tại, Trung Quốc là một quốc gia sản xuất bột sudan và đã
xuất cảng sang Việt Nam.
6
I.2. Công thức hóa học
Sudan I có công thức phân tử C
16
H
12
N
2
O, khối lượng phân tử 248,3
(g/mol), mã đăng ký (CAS number) 842-07-09, dạng bột, màu vàng.
Sudan II có công thức phân tử C
18
H
16
N
2
O, phân tử lượng 276,3
(g/mol), số đăng ký 3118-97-6, màu da cam.
7
Sudan III có công thức phân tử C
22
H
16
N
4
O. Phân tử lượng 352,4
(g/mol), mã số 85-86-9, màu đỏ.
Sudan IV có công thức C
24
H
20
N
4
O. Phân tử lượng 380,4 (g/mol). Mã số
85-83-6. Là một phẩm màu tan trong dầu mỡ dùng để nhuộm các lipid,
triglyceride và lipoprotein. Nhuộm màu là một kỹ thuật sinh hóa quan trọng,
giúp nhận diện một hợp chất béo nào đó mà không cần phải phân lập nó.
Phẩm màu sudan IV có hình dạng các tinh thể nâu đỏ, tan chảy ở nhiệt độ
199
o
C.
Các tên gọi khác của sudan IV là:
Scarlet Red (đỏ thắm), Sudan R,
C.I.Solvent Red 24, C.I.26105, Lipide
Crimson, Oil Red, Oil Red BB, Fat Red B, Oil
Red IV, Scarlet Red N.F., Scarlet Red
Scharlach, Scarlet R, Biebrich Scarlet R (ở
dạng tinh khiết – cần phân biệt với phẩm
tan trong nước Biebrich Scarlet).
Sudan IV được dùng trong công
nghiệp để nhuộm các chất không phân
cực (nonpolar) như dầu, mỡ, nhớt (dầu nhờn), sáp, các sản phẩm
hydrocarbon và các nhũ tương acrylic. Ở Anh Quốc, Sudan IV cũng được dùng
8
như là một phẩm màu nhiên liệu để nhuộm loại dầu thuế suất thấp, vì thế nó
còn được gọi là Oil Tax Red.
Sudan IV được sử dụng bất hợp pháp làm màu thực phẩm. Do tác hại
của nó khi sử dụng lâu dài, kể từ năm 1995 Sudan IV được xếp vào nhóm hợp
chất không an toàn khi sử dụng trong ăn uống.
I.3. Nguồn gốc
Sudan thường gọi là chất nhuộm sudan, đây là một chất nhuộm màu
công nghiệp dùng để nhuộm màu đỏ cho plastic và các chất tổng hợp khác.
Người ta dùng sudan để làm cho thực phẩm có màu đỏ tươi hấp dẫn và giữ
màu cho thực phẩm lâu hơn. Theo các chuyên gia khi nhìn bằng cảm quan nếu
màu sắc đỏ càng sặc sỡ, càng lâu phai thì hàm lượng chất sudan càng cao.
I.4. Một số sản phẩm thường chứa sudan
Sudan và nhiều chất khác thuộc nhóm azo được sử dụng để tạo màu
và nhuộm màu công nghiệp (nhuộm cotton, dung môi hòa tan, chất đánh
bóng…), trong nghiên cứu sinh hóa học (nhuộm các mô chứa lipid, dịch phủ
hỗn hợp của các phản ứng PCR…) trong mỹ phẩm.
Vài năm trở về trước rất nhiều loại thực phẩm và thức ăn chế biến sẵn
có chứa sudan lưu hành tại các nước Châu Âu. Theo Cơ quan đánh giá tiêu
chuẩn thực phẩm Anh, khoảng 400 mặt hàng có khả năng chứa sudan đã
được các cơ sở chế biến công bố danh sách trước khi Anh và nhiều nước Châu
Âu có quy định cấm lưu hành thực phẩm chứa sudan.
Trong số các loại thức ăn có thể chứa sudan ta thấy nhiều tên quen
thuộc như bột ớt, tương ớt, cari, bánh pizza, mỳ ăn liền, nhiều loại đồ hộp chế
biến từ hải sản và các loại thịt…
Sau khi các nhà khoa học chứng minh sudan có khả năng làm biến đổi
cấu trúc của gene và gây ung thư, nhiều nước đã cấm sử dụng sudan trong mỹ
phẩm và thực phẩm. Tuy vậy, sudan vẫn được sử dụng trong công nghiệp và
trong phòng thí nghiệm.
II.
9
III. Mục đích sử dụng sudan trong thực phẩm
- Giống như trong công nghiệp người ta dùng sudan để làm cho thực phẩm
có màu đỏ tươi hấp dẫn hơn và nó sẽ giữ màu cho thực phẩm lâu dài hơn.
- Chất tạo màu cho dung môi, dầu (sudan dễ tan trong chất béo), sản phẩm
sáp, xăng dầu, xi đánh giày và chất đánh bóng sàn nhà…
- Trong thực phẩm sudan hay được cho vào trong bột ớt và bột cà ri để tạo
cho màu sắc hấp dẫn.
- Sudan có dạng tinh thể màu nâu đỏ, không tan trong nước, chỉ tan trong
dầu nên sudan được sử dụng để nhuộm các chất chứa triglyceries (có nhiều
trong dầu thực vật và mỡ động vật).
- Sudan là chất dễ tạo màu, tạo nhũ tương khá đẹp mắt nên các nhà sản xuất
thường lạm dụng trong sản xuất mỹ phẩm và các loại phụ gia.
10
II.1. Tác hại của sudan
Chất đỏ sudan được thế giới xếp vào nhóm chất nhuộm màu gây độc
vì chúng có khả năng gây ung thư do làm tổn thương AND của tế bào. Theo
các tài liệu khoa học thì sudan (từ I đến IV) đều là những chất sinh ung thư.
Sudan vào cơ thể sẽ tách amine và tạo ra những chất gây đột biến gen tạo ra
sự tăng sinh không kiểm soát của tế bào ung thư.
Trong đó thì sudan I gây nên đột biến gen mạnh do tổn thương chất
liệu di truyền của tế bào, điều này dẫn đến tạo thành các khối u ác tính. Dùng
liều cao sudan I sẽ gây ra các nốt tăng sinh ở gan được xem là yếu tố tiền ung
thư (thí nghiệm trên chuột). Ngoài ra, sudan còn gây ung thư bạch cầu cấp và
ung thư hạch ở chuột thí nghiệm (một cách chắc chắn). Nhiều nghiên cứu cho
thấy sudan nhạy cảm gây bệnh cả khi tiếp xúc qua da và đường thở.
II.2. Cơ chế gây độc
- Sau khi được đưa vào cơ thể theo thức ăn, đồ uống hay qua da và niêm mạc
(mắt, mũi), sudan sẽ có cơ hội có mặt trong máu để chu du đến nhiều cơ
quan khác nhau như gan, thận, bàng quang…cũng như nhiều loại hóa chất
khác, quá trình biến đồi sudan chủ yếu xảy ra trong gan (tại đây sudan và
dẫn chất của nó sẽ tác động mạnh mẽ đến các quá trình sinh hóa của tế
bào).
- Trong các thí nghiệm tiêm trực tiếp sudan vào gan và bàng quang của
chuột thí nghiệm, sudan gây các khối u ở những cơ quan này. Sudan cũng
đã được chứng minh là có khả năng gây u tuyến giáp trạng của bê. Nhiều
nghiên cứu đưa sudan vào cơ thể chuột theo đường miệng và công bố kết
quả âm tính. Tuy nhiên đa số các thí nghiệm đều không phải là thí nghiệm
trường diễn.
- Sudan I phá vỡ cấu trúc DNA và nhiễm sắc thể (NST) khi đưa vào môi
trường nuôi cấy tế bào. Trước đó nhiều kết luận khoa học đã “kết tội”
sudan gây biến đổi DNA thông qua tác động đến các enzyme trong hệ thống
truyền điện tử của tế bào.
11
- Khả năng oxy hóa của sudan có thể được thực hiện bởi ion benzenediazone.
Các quá trình biến đổi làm sudan có khả năng kết hợp với các DNA tạo liên
kết sudan-DNA (sudan-DNA adducts). Đặc biệt, Cytochrome P450 1A1
(CYP1A1) – một trong những enzyme quan trọng tham gia vào quá trình
biến đổi các chất gây ung thư, cũng được chứng minh là có liên quan đến
biến đổi của sudan và các dẫn chất của nó để tạo ion bezenediazone
(Stiborowa và CS, 1995).
- Nhiều phương pháp hiện đại khác nhau trong sinh học phân tử đã được
dùng để chứng minh sự can thiệp của sudan vào cấu trúc DNA.
II.3. Chỉ tiêu cho phép
- Dựa trên cơ chế tác động của sudan trên tế bào, các nhà khoa học cho rằng
không có giới hạn an toàn cho sudan và ước lượng nguy cơ nên một số
nước đã cấm dùng hẳn chất này trong thực phẩm.
- Một số nhà khoa học thì cho rằng nguy cơ mắc bệnh tăng lên theo liều
lượng tiêu thụ và thời gian tiếp xúc, nếu sử dụng số lượng thực phẩm có
chứa sudan càng nhiều, trong thời gian dài thì nguy cơ càng cao.
- Ở Châu Âu và Châu Mỹ đã có quyết định cấm bổ sung sudan vào thực phẩm.
Thực phẩm có chứa chất sudan ở nồng độ 0.5 – 1ppm.
- Các loại thực phẩm có chứa sudan 1 đều coi là bị nguy hiểm. Tại Châu Âu và
Mỹ người ta đã yêu cầu thí nghiệm ngẫu nhiên các mẫu thực phẩm và các
nhà khoa học nghiên cứu cho thấy rằng 120 thực phẩm có chứa chất sudan.
- Ở Trung Quốc đã có nhiều trường hợp sử dụng sudan nguy hiểm trong thực
phẩm như trứng (đặc biệt là trứng muối), ớt…
- Năm 2005, Bộ Nông nghiệp Trung Quốc đã ra lệnh cấm sản xuất, tiêu thụ
và sử dụng thuốc nhuộm sudan IV trong chế biến thực phẩm sau khi phát
hiện chất này được sử dụng trong tương ớt và nước sốt hạt tiêu và cánh gà
rán hiệu KFC của Mỹ.
IV.
12
III. Phương pháp phân tích
III.1. Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò ba tứ cực
Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò ba tứ cực (Agilent 6410
Triple quad LC/MS/MS) bao gồm hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao LC1200
(thiết bị bơm mẫu tự động – Hip-ALS kèm bộ phận điều chỉnh nhiệt độ -
FC/ALS, bơm áp suất cao – Binary SL, bộ phận loại khí – degasser, cột phân
tích) và đầu dò khối phổ.
Đầu dò tứ cực có độ nhạy cao được sử dụng trong phân tích định
lượng một chất đã biết, tạo được nhiều phân mảnh trong chế độ MS/MS, thích
hợp cho phân tích vi lượng các chất đã biết trước cấu trúc.
III.1.1. Nguyên tắc hoạt động
Sau khi được tách trong hệ thống sắc ký lỏng, mẫu cần phân tích sẽ đi
qua một ống dẫn đến đầu dò MS. Tại đây diễn ra quá trình ion hóa trong
buồng API với kiểu ESI, ACPI hoặc APPI. Ion sinh ra được tập trung và gia tốc
bằng hệ quang học ion để đưa vào bộ phân tích khối. Tại bộ phân tích khối, tứ
cực thứ nhất sẽ chọn ion mẹ có M/Z xác định, các phân mảnh của ion này
được tạo ra tại buồng va chạm (collision cell) nhờ tương tác với khí trơ và
được phân tích nhờ tứ cực thứ ba, tạo ra tín hiệu đặc trưng tại bộ phận phát
hiện ion.
13
III.1.2. Cấu tạo đầu dò khối phổ ba tứ cực
Đầu dò khối phổ ba tứ cực bao gồm bốn bộ phận chính:
Cấu tạo đầu dò khối phổ Triple Quad Agilent
Nguồn ion hóa tại áp suất khí quyển: đầu dò khối phổ ba tứ cực 6410A có
bốn nguồn ion gồm ESI, APCI, APPI và MNI.
Hệ quang học ion (ion optics) là một bát cực (octopole) gồm tám thanh hình
trục xếp song song có tác dụng như bộ lọc khối để đưa ion vào tứ cực thứ nhất
Q1, ngoài ra còn có hai thấu kính nằm trước và sau buồng va đập để hỗ trợ
đưa ion vào buồng va đập và tứ cực thứ ba Q3.
Bộ phân tích khối (mass analyzer) gồm một buồng va chạm (collision cell,
được xem là tứ cực thứ hai Q2) đặt giữa hai tứ cực Q1 và Q3.
Đầu dò phát hiện ion (Dual Dynode Detector) gồm có hai dynode đặt vuông
góc với dòng các ion và phân tử trung tính đi ra khỏi bộ phân tích khối.
14
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét