Sự khác biệt Ethylene oxide và 2-chloroethanol

EO là hợp chất khí hữu cơ, không màu, hoạt động cao, dễ cháy và gây độc. Đây là chất hóa học nhân tạo được điều chế từ ethylene glycol. EO có khả năng phá hủy được đa số các virus, vi khuẩn và nấm nên chúng được sử dụng để tiệt trùng thực phẩm, gia vị , dụng cụ y -dược. Tác dụng diệt khuẩn  của EO trong thực phẩm tốt hơn hẳn so với hấp tiệt trùng hay khử trùng bằng tia có thể gây ra biến đổi màu tự nhiên của thực phẩm,  làm mất dưỡng chất, hay là làm tăng độ ẩm dẫn đến dễ bị nhiễm nấm mộc và vi sinh vật. Năm 2017 do nhiễm khuẩn Salmonella Spp., Ủy ban châu Âu đã sửa đổi quy định số 669/2009 làm tăng số lượng sản phẩm bị từ chối. Để tránh điều này, thực phẩm và sản phẩm nông nghiệp xuất khẩu từ Ấn Độ được khử khuẩn bằng EO để ức chế sự phát triển của Salmonella trong qúa trình lưu trữ và vận chuyển. Sau khi tiệt trùng bằng EO, các mẫu phải được khử trung trong 24h để được loại bỏ cặn còn sót trong quá trình trước. Nếu quá trình sục khí không được bảo đảm sẽ gây tồn dư EO trong mẫu dẫn đến sự biến đổi thành hợp chất 2- Chloroethan (s: 2-Chloroethan-1-ol; Ethylene chlorohydrin; Glycol chlorohydrin; Viết tắt: 2-CE, 2CE, CE, EC) do phản ứng của EO với chlorine sinh ra từ chính thực phẩm.

Đối với Liên minh châu Âu (EU) EO được quy định là chỉ số tính tổng giá trị dư lượng bao gồm các thành phần hoạt động như EO và các sản phẩm sinh ra do phản ứng của chất này với chlorine của thực phẩm là 2CE. Vì ethylene oxide có tính hoạt động cao, nên sự chuyển đổi thành 2CE là loại chất ổn định hơn diễn ra rất nhanh chóng. Có tài liệu cho rằng chỉ sau một vài ngày sau khi khử trùng bằng EO chúng ta đã không còn phát hiện chất này trong thực phẩm.

Sau khi tiếp xúc với thực phẩm, EO sẽ trải qua các phản ứng khác nhau trong chất nền. Sản phẩm phản ứng bao gồm ethylene glycol, 2-chloroethanol (2-CE) và 2-bromoethanol. Hai chất sau cùng được tạo thành với sự có mặt của các ion clorua và bromua, tương ứng. Diethylene glycol và dioxane cũng được hình thành ở một mức độ nào đó. Trong trường hợp khử trùng bằng metyl bromua trước khi khử trùng bằng EO, để lại dư lượng bromua cao, mức độ hình thành 2-bromoetanol có thể rất cao. Ngoài ra, EO còn phản ứng trực tiếp với các thành phần nền, chẳng hạn như axit amin, purin và axit béo tạo thành các sản phẩm phụ hydroxy-ethyl. 2-CE cũng trải qua phản ứng với các axit béo tạo thành các este 2-CE. 2-CE và các sản phẩm phản ứng khác nhau của EO và 2-CE chỉ bị loại bỏ ở một phạm vi hạn chế trong quá trình sục khí và nhiều trong số chúng có thể dùng làm chất đánh dấu cho quá trình khử trùng EO.

Bảng: Chi tiết về hai hợp chất

EO nhanh chóng biến mất trong thực phẩm thông qua quá trình bay hơi hoặc phản ứng, vì vậy việc người tiêu dùng tiếp xúc với các dư lượng liên quan đến EO thông qua tiêu thụ thực phẩm sẽ chủ yếu liên quan đến các sản phẩm phản ứng EO, trong đó nổi bật nhất là 2-CE. 2-CE cũng có liên quan về mặt pháp lý vì nó được bao gồm trong định nghĩa giới hạn dư lượng tối đa cho phép (MLR) hiện tại.

Để đánh được 2CE trong thực phẩm, cần xem xét đến hàm lượng sau khi tiếp xúc qua đường ăn uống. 2CE không gây ung thư, không gây độc cho gen cũng như không có hại đến đường sinh sản.

Việc quy định hàm lượng 2-CE trong thực phẩm sẽ tùy thuộc vào mỗi quốc gia khác nhau.   

Tham khảo thêm thông tin tại bài viết: Ethylene chlorohydrin (2-CE) đối với sức khỏe và các quy định về hàm lượng trong thực phẩm hiện nay

Tài liệu tham khảo

https://www.eurofins.in/food-and-feed-testing/services/ethylene-oxide-residue/

https://www.relana-online.de/wp-content/uploads/2021/06/relana-communication-note-21-02-Ethylenoxide_20210511.pdf