مواد شیمیایی ساختار اصلی همه چیز در این دنیا هستند و تمام موجودات زنده و غیرزنده از مواد شیمیایی تشکیل شده‌اند. مواد شیمیایی طبیعتا بخش عمده‌ای از خوراکی‌ها را نیز تشکیل می‌دهند مواد شیمیایی موجود در مواد غذایی اغلب برای سلامتی موجودات زنده و انسان بی‌ضرر هستند که از بین آن‌ها می‌توان به مواد مغذی مانند کربوهیدرات‌ ها، پروتئین ها، چربی ها و فیبر اشاره کرد.

با این‌ حال مواد شیمیایی می‌ توانند سمی باشند و عوارضی برای انسان و حیوانات ایجاد کنند البته این مسئله زمانی رخ می‌دهد که ما به مدت طولانی در معرض مقدار زیادی مواد شیمیایی قرار بگیریم.

نقش مواد شیمیایی در تولید و حفظ مواد غذایی

مواد شیمیایی نقش مهمی در تولید و حفظ مواد غذایی دارند، این افزودنی‌ها باعث افزایش ماندگاری مواد غذایی می‌شوند و هدر رفت مواد غذایی را به‌شدت کاهش می‌دهند. البته برخی از آن‌ها نیز باعث خوش‌رنگ و خوش طعم شدن غذاها می‌شوند تا ذائقه مصرف‌کنندگان را بیشتر تأمین کنند.

از دیگر کاربردهای مواد شیمیایی موجود در مواد غذایی می‌توان به حضور آن‌ها در ظروف بسته‌بندی مواد غذایی مانند بطری‌ها ، لیوان‌ها و بشقاب‌هایی اشاره کرد که برای حمل‌ونقل راحت‌تر مواد غذایی مورداستفاده قرار می‌گیرند. مواد شیمیایی همچنین در فرآیند گرمادهی برای استریل کردن و پخت و پز محصولات غذایی استفاده می‌شوند.

برخی از گیاهان و قارچ‌ها به طور طبیعی سمومی تولید می‌کنند که محصولات کشاورزی را آلوده کرده و می توانند برای سلامتی انسان و حیوانات خطرناک باشند. انسان ها همچنین می‌توانند در معرض مواد شیمیایی طبیعی و مصنوعی قرار بگیرند که در محیط زیست وجود دارند. به عنوان مثال آلاینده‌های صنعتی  مانند دیوکسین و فلزات سنگین بطور طبیعی یا در نتیجه فعالیت انسان در آب و خاک وجود دارند.

مواد شیمیایی به روش‌های مختلف به دنیای مدرن ما کمک کرده‌اند یکی از این کمک‌ها ظهور افزودنی‌های شیمیایی در غذاهای روزانه ما جهت نگهداری و حفظ طولانی مدت خوراکی‌هاست.

مواد شیمیایی موجود در مواد غذایی اکثرا بی خطر تلقی می‌شوند اما در واقعیت همه این مواد سالم نیستند که از بین آن‌ها می‌توان به رنگ‌ های غذا، شیرین‌کننده‌های مصنوعی، مواد تثبیت کننده، مواد نگهدارنده و چربی‌های ترانس اشاره کرد.

شیرین کننده‌های مصنوعی

شیرین کننده‌ های مصنوعی مواد شیمیایی هستند که برای شیرین کردن غذا یا نوشیدنی‌ها به جای قند طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساکاروز که یک شیرین کننده طبیعی به دست آمده از نیشکر است کالری بسیار بالایی دارد و در مقادیر بالا برای سلامتی خطرناک است بنابراین با شیرین کننده هایی مصنوعی جایگزین می شود که برخی از آن‌ ها را در ادامه آورده ایم.

ساخارین

ساخارین اولین شیرین کننده ای بود که توسط انسان اختراع شد. این ماده یک شیرین کننده مصنوعی بسیار قوی است ولی از نظر ارزش غذایی و کالری صفر است. ساخارین ۵۰۰ برابر شیرین تر از قند طبیعی است.

سدیم ساخارین در ابتدا برای انسان بی ضرر قلمداد می شد و افراد دیابتی بطور گسترده‌ای از آن استفاده می کردند اما در دهه ۱۹۷۰ مطالعات نشان دادند که ساخارین می‌تواند تومورهای سرطانی ایجاد کند و این بحث هنوز ادامه دارد.

آسپارتام شیرین کننده مصنوعی دیگری است که استر متیله دی پپتید فنیل آلانین یا آسپارتیک اسید است و تقریبا ۲۰۰ برابر شیرین تر از قند است. بنابراین مقادیر خیلی کمی از این ماده در غذاها و نوشیدنی‌ها استفاده می‌شود و کالری آن تقریبا صفر است.

یکی از مشکلات آسپارتام به عنوان یکی از مواد شیمیایی این است که این ترکیب پایدار نیست بنابراین نمی‌توان آن را گرم کرد یا برای پخت و پز استفاده کرد. بنابراین بیشتر در نوشیدنی‌ها و غذاهای سرد استفاده می‌شود و ایمنی آن برای سلامتی انسان هنوز بحث برانگیز است.

سوکرالوز

سوکرالوز قند مصنوعی دیگری است که ساخته دست بشر است و مشتق تری کلرو قند طبیعی یا ساکاروز است. این ماده تقریبا دو برابر شیرین تر از ساکاریدها و ۳۲۰ تا ۱۰۰۰ برابر شیرین تر از قند است.

یکی از ویژگی‌های اصلی سوکرالوز این است که در جریان خون تجزیه نمی‌شود بنابراین هیچ کالری ندارد. سوکرالوز یک ترکیب پایدار است که می‌تواند در پخت و پز محصولات غذایی که ماندگاری طولانی مدت دارند، استفاده شود.

سوکرالوز یکی از مواد شیمیایی است که عمدتا با برخی از مواد حجیم کننده مانند مالتودکسترین و یا دکستروز ترکیب می‌شود. مهم ترین مزیت سوکرالوز نسبت به سایر مواد شیمیایی شیرین کننده این است که ظاهر و همچنین طعم آن بسیار شبیه به قند طبیعی است.

مواد نگهدارنده غذایی

به دلیل رشد میکروب‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ ها در مواد غذایی همه محصولات غذایی پس از مدتی فاسد شده و از بین می‌روند. این روند را می‌توان با استفاده از مواد شیمیایی نگهدارنده کنترل کرد و به تاخیر انداخت. برخی از مواد نگهدارنده طبیعی مانند نمک، شکر و برخی روغن‌ها (مانند روغن نباتی) به طور گسترده در فراوری غذاها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بااین‌حال گاهی اوقات از مواد شیمیایی برای افزایش ماندگاری مواد غذایی استفاده می شود. این ترکیبات خصوصا در مواد غذایی بسته‌بندی شده که گاهی اوقات هفته‌ها و ماه‌ها پس از تهیه مصرف می‌شوند بکار می‌روند. در حقیقت یکی از بیشترین کاربردهای مواد شیمیایی در صنایع غذایی استفاده از آن‌ها به‌عنوان نگهدارنده است.

رایج‌ترین ماده نگهدارنده شیمیایی موجود در محصولات غذایی بنزوات سدیم است. بنزوات سدیم یک ماده نگهدارنده بسیار مؤثر برای غذاهای اسیدی است. این ماده رشد میکروب‌هایی که باعث فساد مواد غذایی می‌شوند را مهار می‌کند.

نیترات سدیم و سولفیت‌ ها مواد شیمیایی هستند که به عنوان نگهدارنده مواد غذایی بکار می روند. مانند سایر مواد شیمیایی موجود در مواد غذایی این ترکیبات در مقادیر کم بی‌ضرر هستند اما در مقادیر زیاد می‌توانند اثرات بدی بر سلامت انسان بگذارند.