Chất phụ gia propylene glycol trong thực phẩm có an toàn không?

Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ và Châu Âu đã chứng nhận tính an toàn của propylene glycol khi sử dụng trong thực phẩm.

Tuy nhiên, propylene glycol vẫn gây nhiều tranh cãi vì chất này cũng là một thành phần trong chất chống đông. Điều này dẫn đến lo ngại rằng ăn các loại thực phẩm chứa propylene glycol sẽ gây hại cho sức khỏe.

Bài viết dưới đây sẽ giải thích propylene glycol là gì, mục đích sử dụng trong thực phẩm và tính an toàn.

Propylene glycol là gì?

Propylene glycol là một chất phụ gia thực phẩm tổng hợp được xếp trong cùng một nhóm hóa học với cồn.

Propylene glycol là một chất lỏng không màu, không mùi, không vị, kết cấu hơi sánh giống như sirô, đặc hơn nước một chút.

Propylene glycol có thể hòa tan một số chất tốt hơn nước và cũng có khả năng giữ ẩm tốt. Nhờ những đặc tính này nên propylene glycol rất phù hợp làm chất phụ gia trong thực phẩm. Do đó, propylene glycol có mặt trong nhiều loại thực phẩm và đồ uống chế biến công nghiệp.

Chất phụ gia này còn có những cái tên khác như:

• 1,2-propanediol
• 1,2-dihydroxypropan
• Metyl etyl glycol
• Trimethyl glycol

Propylene glycol đôi khi bị nhầm với ethylene glycol vì cả hai đều được sử dụng trong chất chống đông do có điểm nóng chảy (nhiệt độ nóng chảy) thấp. Tuy nhiên, đây là hai chất hoàn toàn khác nhau.

Ethylene glycol rất độc hại đối với cơ thể con người và không được sử dụng trong đồ ăn thức uống.

Tóm tắt: Propylene glycol là một chất lỏng tổng hợp, không màu, không mùi, không vị, thuộc cùng nhóm hóa học với rượu và được sử dụng làm chất phụ gia trong thực phẩm. Propylene glycol khác hoàn toàn với ethylene glycol – một chất độc hại không được dùng trong thực phẩm.

Tác dụng của propylene glycol

Propylene glycol thường được sử dụng làm chất phụ gia để hỗ trợ quá trình chế biến thực phẩm và cải thiện kết cấu, hương vị, hình thức bên ngoài và hạn sử dụng của thành phẩm.

Trong thực phẩm, propylene glycol có những vai trò dưới đây:

• Chất chống đông vón: giúp ngăn các thành phần của thực phẩm dính vào nhau và tạo thành cục, chẳng hạn như trong muối, các loại gia vị, phô mai bào, sữa bột…
• Chất chống oxy hóa: kéo dài hạn sử dụng của thực phẩm bằng cách chống lại sự hư hỏng do oxy gây ra.
• Chất nền: hòa tan các chất phụ gia thực phẩm hoặc chất dinh dưỡng khác được sử dụng trong chế biến, chẳng hạn như chất tạo màu, hương liệu hoặc chất chống oxy hóa.
• Chất ổn định bột: thay đổi kết cấu tinh bột và gluten trong bột làm bánh để làm cho bột ổn định hơn.
• Chất nhũ hóa: ngăn các thành phần trong thực phẩm bị tách ra, chẳng hạn như dầu và giấm trong xốt salad.
• Chất giữ ẩm: giúp thực phẩm giữ được độ ẩm ổn định và không bị khô, ví dụ như kẹo dẻo, dừa nạo và các loại hạt.
• Chất hỗ trợ chế biến: tăng tính hấp dẫn hoặc công dụng của một số loại thực phẩm, ví dụ như làm cho đồ uống trong hơn.
• Chất ổn định và chất làm đặc: propylene glycol có thể được sử dụng để giữ các thành phần trong thực phẩm liên kết với nhau hoặc làm cho thực phẩm đặc lại trong và sau khi chế biến.
• Chất tạo kết cấu: thay đổi hình thức bên ngoài hoặc cảm giác khi ăn của thực phẩm.

Propylene glycol có trong nhiều loại thực phẩm đóng gói, chẳng hạn như đồ uống đóng chai, nước sốt, súp khô, bột làm bánh trộn sẵn, nước ngọt, bỏng ngô, màu thực phẩm, đồ ăn nhanh, bánh mì và các sản phẩm từ sữa.

Propylene glycol cũng được sử dụng trong các loại thuốc tiêm, chẳng hạn như lorazepam và trong một số loại kem, thuốc mỡ bôi ngoài da, chẳng hạn như corticoid.

Do tính chất hóa học đặc biệt nên propylene glycol còn được dùng trong nhiều sản phẩm vệ sinh cá nhân và mỹ phẩm. Ngoài ra, chất này còn được thêm vào các sản phẩm công nghiệp như sơn, chất chống đông, khói nhân tạo và thuốc lá điện tử.

Tóm tắt: Propylene glycol thường được sử dụng làm chất phụ gia thực phẩm với nhiều công dụng như giữ ẩm, hòa tan chất tạo màu và tạo mùi. Propylene glycol cũng được sử dụng trong một số loại thuốc, mỹ phẩm, sản phẩm vệ sinh, chất chống đông và các sản phẩm công nghiệp.

Propylene glycol trong thực phẩm có gây hại không?

Propylene glycol đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) chứng nhận là an toàn (generally recognized as safe - GRAS). (1)

Ở Mỹ, propylene glycol có thể được sử dụng làm phụ gia thực phẩm trực tiếp và gián tiếp. Ở châu Âu, chất này chỉ được phép sử dụng trong thực phẩm như một loại dung môi hòa tan chất tạo màu hoặc dùng làm chất nhũ hóa, chất chống oxy hóa và enzyme với lượng tối đa trong thành phẩm cuối cùng là 1 gram/kg (0,45 gram/pound)

Tổ chức Y tế Thế giới WHO khuyến nghị mỗi người chỉ nên tiêu thụ tối đa 25 mg propylene glycol cho mỗi kg khối lượng cơ thể (mg/kg) mỗi ngày hay 11,4 mg cho mỗi pound. Tuy nhiên, ước tính mức tiêu thụ propylene glycol trung bình qua thực phẩm ở người Mỹ là 34 mg/kg mỗi ngày (15 mg/pound). (2)

Đã từng có trường hợp bị ngộ độc sau khi ăn 213 gram propylene glycol mỗi ngày. Đối với một người trưởng thành nặng 60 kg (120 pound), con số này cao hơn gấp 100 lần so với lượng propylene glycol trong chế độ ăn uống bình thường.

Cho đến nay, đây là trường hợp duy nhất được ghi nhận bị ngộ độc do propylene glycol trong thực phẩm.

Một nam giới đã uống một lượng rất lớn rượu whisky quế có chứa propylene glycol và được phát hiện khi đã ở tình trạng bất tỉnh. Mặc dù các triệu chứng của người này cũng là do uống rượu nhưng một số có thể là do propylene glycol gây ra.

Nói chung, ngoài những người bị dị ứng và một trường hợp do tiêu thụ quá nhiều thì vẫn chưa ghi nhận thêm trường hợp nào khác gặp phải tác dụng tiêu cực hoặc ngộ độc do propylene glycol trong thực phẩm.

Tuy nhiên, vì mức tiêu thụ trung bình hiện tại cao hơn so với mức khuyến nghị nên tốt nhất mọi người nên hạn chế ăn các loại thực phẩm có chứa propylene glycol. Propylene glycol có chủ yếu trong các loại thực phẩm chế biến sẵn công nghiệp mà việc ăn nhiều những thực phẩm này còn gây ra nhiều tác động tiêu cực khác đến sức khỏe.

Tóm tắt: Propylene glycol đã được các cơ quan có thẩm quyền công nhận là an toàn khi dùng trong thực phẩm. Chỉ có duy nhất một trường hợp ngộ độc được ghi nhận do uống quá nhiều rượu chứa propylene glycol. Mỗi người chỉ nên tiêu thụ tối đa 25 mg propylene glycol cho mỗi kg khối lượng cơ thể mỗi ngày.

Propylene glycol ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe?

Có rất nhiều thông tin trái chiều về tác hại của propylene glycol.

Một số ý kiến khẳng định chất này an toàn, trong khi lại có nhiều ý kiến cho rằng propylene glycol có thể gây nhồi máu cơ tim, suy gan thận và các vấn đề về não bộ.

Mức độ độc hại của propylene glycol

Độc tính của propylene glycol là rất thấp. Các nghiên cứu cho thấy chất này không gây ung thư, làm hỏng gen hay cản trở khả năng sinh sản. Hơn nữa, chưa hề có bất kỳ báo cáo nào về trường hợp tử vong do propylene glycol. (3)

Ở chuột, liều gây chết trung bình của propylene glycol là 20 gram/kg (9 gram/pound). Trong khi đó, liều gây chết trung bình của đường là 29,7 gram/kg (13,5 gram/pound) và muối là 3 gram/kg (1,4 gram/pound). (4)

Sau khi ăn thực phẩm có chứa propylene glycol, khoảng 45% trong số đó sẽ được đào thải qua thận ở dạng không đổi. Phần còn lại được phân hủy trong cơ thể thành axit lactic.

Khi ăn lượng propylene glycol quá lớn, sự tích tụ axit lactic có thể dẫn đến nhiễm toan hay nhiễm độc axit và suy thận. Nhiễm toan là tình trạng xảy ra khi cơ thể không thể loại bỏ axit đủ nhanh. Axit bắt đầu tích tụ trong máu và cản trở hoạt động bình thường của các cơ quan nội tạng.

Dấu hiệu chính khi bị nhiễm toan là suy nhược hệ thần kinh trung ương với các triệu chứng như nhịp thở giảm, tim đập chậm và mất ý thức.

Các trường hợp ngộ độc cần điều trị bằng phương pháp lọc máu để loại bỏ chất này ra khỏi máu hoặc nếu nhẹ thì có thể ngừng dùng loại thuốc hoặc chất có chứa propylene glycol.

Tuy nhiên, ngộ độc propylene glycol rất hiếm khi xảy ra. Hầu hết các trường hợp đều là do sử dụng quá liều các loại thuốc chứa propylene glycol hoặc các trường hợp sự cố hy hữu, chẳng hạn như một người đàn ông bị ốm và uống chất bên trong túi giữ lạnh (đá gel).

Tóm tắt: Propylene glycol có độc tính rất thấp. Ngộ độc propylene glycol là vấn đề hiếm gặp và chủ yếu là do dùng quá liều các loại thuốc có chứa chất này.

Propylene glycol có thể gây ngộ độc ở người mắc bệnh thận hoặc gan

Ở những người có chức năng gan và thận bình thường, propylene glycol được phân hủy và loại bỏ khỏi máu khá nhanh.

Tuy nhiên, ở những người bị bệnh thận hoặc bệnh gan, quá trình này diễn ra không hiệu quả. Điều này dễ dẫn đến sự tích tụ propylene glycol và axit lactic trong máu, gây ra các triệu chứng ngộ độc.

Ngoài ra, vì chưa có quy định về liều lượng propylene glycol tối đa được sử dụng trong thuốc nên đã xảy ra các trường hợp nạp vào cơ thể lượng propylene glycol quá lớn do dùng thuốc.

Ví dụ, một phụ nữ có vấn đề về thận đã dùng lorazepam để điều trị khó thở và sưng cổ họng. Người này đã tiêu thụ lượng propylene glycol nhiều hơn gấp 40 lần mức khuyến nghị trong vòng 72 giờ, dẫn đến nhiễm độc axit và các triệu chứng ngộ độc propylene glycol khác. (5)

Những người mắc bệnh nghiêm trọng thường có chức năng gan hoặc thận suy giảm và điều này làm tăng nguy cơ ngộ độc propylene glycol. Nguy cơ cũng tăng cao hơn bình thường do việc điều trị bằng thuốc kéo dài hoặc dùng thuốc liều cao.

Ví dụ, trong một nghiên cứu, 19% bệnh nhân nguy kịch phải điều trị bằng thuốc lorazepam có các dấu hiệu ngộ độc propylene glycol.

Những người bị bệnh thận và gan có thể phải chuyển sang các loại thuốc khác không chứa propylene glycol. Hiện chưa có bằng chứng nào cho thấy lượng propylene glycol trong thực phẩm gây ra tác hại nghiêm trọng đến sức khỏe.

Tóm tắt: Ở những người bị bệnh thận hoặc gan, cơ thể không thể loại bỏ propylene glycol hoặc axit lactic ra khỏi máu một cách hiệu quả như người khỏe mạnh. Khi dùng thuốc có chứa liều lượng propylene glycol rất cao, những người này sẽ có nguy cơ bị ngộ độc.

Nguy hiểm đối với trẻ sơ sinh và phụ nữ mang thai

Phụ nữ mang thai, trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ dưới 4 tuổi có nồng độ enzyme alcohol dehydrogenase trong máu ở mức thấp hơn bình thường. Enzyme này cần thiết cho sự phân hủy propylene glycol.

Do đó, những nhóm này có nguy cơ bị ngộ độc nếu tiêu thụ một lượng lớn propylene glycol trong thuốc.

Trẻ sơ sinh có nguy cơ đặc biệt cao. Lý do là vì ở trẻ sơ sinh, cơ thể cần nhiều thời gian hơn gấp 3 lần so với người trưởng thành để loại bỏ propylene glycol trong máu và còn rất nhạy cảm với các tác động của propylene glycol lên hệ thần kinh trung ương.

Đã có nhiều báo cáo về các trường hợp trẻ sinh non bị co giật sau khi tiêm liều lượng lớn vitamin có chứa propylene glycol.

Tuy nhiên, một nghiên cứu đã chứng minh rằng cơ thể trẻ nhỏ có thể dung nạp được liều lượng propylene glycol lên tới 34 mg/kg (15,4 mg/pound) trong vòng 24 giờ. (6)

Mặc dù phụ nữ mang thai, trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ có nguy cơ ngộ độc propylene glycol cao hơn khi tiêu thụ liều lượng lớn nhưng chưa có nghiên cứu nào cho thấy tác hại của propylene glycol trong thực phẩm.

Tóm tắt: Cơ thể trẻ nhỏ và trẻ sơ sinh chưa thể xử lý propylene glycol hiệu quả như người lớn. Do đó, chúng sẽ dễ bị tích tụ propylene glycol trong cơ thể và ngộ độc khi tiêu thụ liều lượng cao trong thuốc.

Nguy cơ nhồi máu cơ tim

Một số ý kiến cho rằng propylene glycol làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch và nhồi máu cơ tim.

Đúng là tiêm propylene glycol liều cao hoặc tiêm quá nhanh có thể gây tụt huyết áp và các vấn đề về nhịp tim.

Các nghiên cứu trên động vật cũng đã chứng minh rằng liều propylene glycol quá cao có thể gây giảm nhanh nhịp tim, tụt huyết áp và thậm chí khiến tim ngừng đập.

Trong một báo cáo, một trẻ 8 tháng tuổi bị suy tim và tổn thương não sau khi được điều trị bằng kem sulfadiazine bạc có chứa propylene glycol. Loại thuốc này được sử dụng để điều trị vết bỏng bao phủ 78% cơ thể của trẻ.

Trong trường hợp này, lượng propylene glycol mà cơ thể hấp thụ là 9 gram/kg (4,1 gram/pound), đây là một mức liều lượng rất cao.

Trong một trường hợp khác, một trẻ 15 tháng tuổi được cho uống vitamin C hòa tan trong propylene glycol và xuất hiện các triệu chứng ngộ độc như mất nhận thức và rối loạn nhịp tim, nhưng đã hồi phục sau khi ngừng sử dụng vitamin.

Mặc dù những báo cáo này đều đáng lo ngại nhưng trong cả hai trường hợp, ngộ độc xảy ra do dùng quá nhiều propylene glycol ở những nhóm đối tượng vốn có nguy cơ cao.

Lượng propylene glycol có trong chế độ ăn uống bình thường không gây ra bất kỳ vấn đề nào về tim mạch ở cả trẻ em và người lớn.

Tóm tắt: Ở những người có nguy cơ cao, lượng propylene glycol lớn trong các loại thuốc có thể gây ra các vấn đề về huyết áp và nhịp tim. Tuy nhiên, propylene glycol trong chế độ ăn uống không gây ra những vấn đề này.

Các triệu chứng thần kinh

Đã có báo cáo về một số trường hợp mà propylene glycol gây ra các triệu chứng về não và thần kinh.

Trong một trường hợp, một người phụ nữ mắc bệnh động kinh đã bị các cơn co giật lặp đi lặp lại và rơi vào trạng thái sững sờ do ngộ độc propylene glycol từ một nguồn không xác định.

Co giật cũng là một triệu chứng được quan sát thấy ở những trẻ sơ sinh bị ngộ độc do tiêm thuốc có chứa propylene glycol.

Ngoài ra, 16 bệnh nhân của một phòng khám thần kinh đã được cho uống propylene glycol với liều lượng 887 mg/kg (402 mg/pound) ba lần mỗi ngày trong vòng 3 ngày. Một số người trong số này đã gặp phải các triệu chứng thần kinh nghiêm trọng.

Một lượng propylene glycol rất cao đã được sử dụng trong cả hai nghiên cứu này nhưng một nghiên cứu khác cho thấy propylene glycol có thể gây tác động tiêu cực ngay cả khi dùng liều thấp hơn.

Các nhà khoa học quan sát thấy rằng 2 – 15 ml propylene glycol gây ra hiện tượng buồn nôn, chóng mặt và cảm giác lạ. Các triệu chứng này biến mất trong vòng 6 giờ. (7)

Tuy nhiên, propylene glycol không phải là chất duy nhất gây ra những triệu chứng này. Nhiều loại thuốc và chất khác cũng có thể gây ra các triệu chứng tương tự khi uống hoặc tiêm liều lượng quá lớn.

Đến nay chưa ghi nhận trường hợp nào gặp vấn đề về thần kinh do propylene glycol trong thực phẩm.

Tóm tắt: Liều propylene glycol quá lớn có thể gây co giật và các triệu chứng thần kinh nghiêm trọng. Ngoài ra, một số người còn gặp triệu chứng buồn nôn, chóng mặt và cảm giác lạ.

Phản ứng da và dị ứng

Hiệp hội Viêm da tiếp xúc Hoa Kỳ (The American Contact Dermatitis Society) đã xếp propylene glycol vào danh sách Các chất gây dị ứng vào năm 2018. (8)

Trên thực tế, ước tính có từ 0,8 đến 3,5% người bị dị ứng da với propylene glycol.

Phản ứng da phổ biến nhất là viêm da với các triệu chứng như phát ban trên mặt hoặc phát ban rải rác toàn thân.

Viêm da toàn thân có thể xảy ra sau khi ăn thực phẩm hoặc dùng thuốc uống, thuốc tiêm tĩnh mạch có chứa propylene glycol.

Một nghiên cứu đã cho 38 người nhạy cảm uống propylene glycol và kết quả là 15 người trong số đó bị phát ban trong vòng 3 đến 16 giờ.

Ngoài ra, propylene glycol có thể gây viêm da tiếp xúc kích ứng. Trong những trường hợp này, phát ban có thể xảy ra ở những người nhạy cảm khi da tiếp xúc với các sản phẩm có chứa propylene glycol, chẳng hạn như dầu gội đầu hoặc kem dưỡng da.

Những người đã có vấn đề về da hoặc da nhạy cảm sẽ có nguy cơ bị dị ứng cao hơn khi tiếp xúc với propylene glycol.

Đối với những người bị viêm da dị ứng, tốt nhất là tránh xa tất cả các loại thực phẩm, thuốc và sản phẩm có chứa propylene glycol. Những người bị viêm da tiếp xúc nên tránh các sản phẩm tiếp xúc với da có chứa chất này.

Tóm tắt: Tỷ lệ người bị dị ứng với propylene glycol là 0,8 đến 3,5%. Các triệu chứng phổ biến gồm có phát ban trên mặt hoặc toàn thân.

Cách phòng ngừa tác dụng phụ của propylene glycol

Mặc dù propylene glycol được chứng nhận là an toàn nhưng vẫn nên tránh nếu bị dị ứng hoặc chỉ đơn giản là không muốn tiêu thụ quá nhiều.

Chất này có trong nhiều loại thực phẩm và có thể nhận biết bằng cách đọc danh sách thành phần. Propylene glycol có thể xuất hiện dưới nhiều tên khác nhau như:

• Propylene glycol
• Propylene glycol monoester và diester
• E1520 hoặc 1520

Các loại thực phẩm chứa propylene glycol phổ biến là nước ngọt, nước xốt, xốt chấm, bột làm bánh trộn sẵn, kem phủ bánh, bỏng ngô, màu thực phẩm, thức ăn nhanh, bánh mì và các sản phẩm từ sữa.

Tuy nhiên, nếu propylene glycol không được dùng làm thành phần trực tiếp mà được sử dụng làm chất nền hoặc dung môi cho một chất phụ gia khác, chẳng hạn như chất tạo mùi vị hoặc chất tạo màu thì nó có thể không được liệt kê trong danh sách thành phần.

Phần lớn các loại thực phẩm chứa propylene glycol là thực phẩm chế biến sẵn công nghiệp. Những thực phẩm này còn chứa rất nhiều thành phần không tốt cho sức khỏe khác. Do đó, tốt nhất nên hạn chế tối đa ăn thực phẩm chế biến sẵn và thay vào đó là ăn các loại thực phẩm toàn phần như cá, thịt, trứng, rau củ quả tươi để có chế độ ăn uống lành mạnh.

Ngoài ra cũng nên kiểm tra nhãn của các loại mỹ phẩm, mặc dù rất khó tránh hoàn toàn propylene glycol.

Nếu bị dị ứng với propylene glycol thì cần cho bác sĩ hoặc dược sĩ biết để kê loại thuốc phù hợp không chứa chất này.

Tóm tắt: Để tránh propylene glycol trong thực phẩm, hãy đọc danh sách thành phần của sản phẩm khi mua. Propylene glycol có thể được liệt kê dưới một cái tên khác, chẳng hạn như E1520. Nếu bị dị ứng thì cần tránh các sản phẩm vệ sinh cá nhân có chứa chất này và thông báo cho bác sĩ hoặc dược sĩ khi kê bất kỳ loại thuốc nào.

Tóm tắt bài viết

Propylene glycol là một hóa chất được sử dụng nhiều trong sản xuất thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm và một số chất công nghiệp.

Mặc dù có thể gây ngộ độc khi dùng liều quá cao nhưng nhìn chung propylene glycol được coi là một chất có độc tính thấp.

Những người bị dị ứng với propylene glycol cần tránh các sản phẩm có chứa chất này.

Đối với hầu hết mọi người, lượng propylene glycol có trong thực phẩm sẽ không gây hại gì đến sức khỏe.

Tuy nhiên, hầu hết các loại thực phẩm có chứa propylene glycol đều là đồ ăn chế biến sẵn công nghiệp và việc thường xuyên ăn những thực phẩm này sẽ làm tăng nguy cơ mắc nhiều bệnh tật. Tốt nhất nên duy trì chế độ ăn uống lành mạnh gồm chủ yếu các loại thực phẩm tự nhiên để giảm tối đa lượng propylene glycol và bảo vệ sức khỏe.