נתרן METABISULFITE (NA2S2O5): מבנה, תכונות, שימושים, סיכונים - כִּימִיָה - 2025

Metabisulfite נתרן הוא תרכובת אורגנית המורכבת משני יוני נתרן Na ⁺ ו metabisulfite או יון bisulfite S ₂ O ₅ ^2- . הנוסחה הכימית שלה היא Na ₂ S ₂ O ₅ . זהו מוצק גבישי לבן. הוא משמש כחומר נוגד חמצון ואנטי מיקרוביאלי במגוון תרופות ומתפקד כחומר משמר בהכנות מזון רבות.

Na ₂ S ₂ O ₅ משמש לטיפול בקמח להכנת עוגיות וממתקי קונדיטוריה שכן הוא מסייע בפירוק מולקולות חלבון והופכת את הבצק לקל יותר בעיצובו ואינו מתכווץ כאשר נחתך לחתיכות קטנות יותר.

Metabisulfite נתרן Na ₂ S ₂ O ₅ . לא סופק מחבר קריא במכונה. Walkerma הניח (בהתבסס על טענות בזכויות יוצרים). . מקור: Wikimedia Commons.

הוא משמש במזונות מעובדים רבים כדי למנוע התקפתם על ידי פטריות וחיידקים. מזונות אלו כוללים גבינות, מיצי פרי, רטבים, מרגרינות וכו '.

עם זאת, מכיוון שצוינו השפעות שליליות על בריאות האדם, הכמות המרבית של נתרן מטאביסולפיט Na ₂ S ₂ O ₅ שמזונות אלה צריכים להכיל נשלטת על ידי גורמים מורשים .

היישומים האחרים של Na ₂ S ₂ O ₅ מבוססים בדרך כלל על תכונות הפחתה שלו (ההפך מחמצון), כמו למשל להפחית את כמות הכלור במים שטופלו, כמו אקונומיקה צמר, בנוסחאות קוסמטיות, בין היתר. יישומים.

מִבְנֶה

Metabisulfite נתרן מורכב משני יוני Na ⁺ נתרן ואחד S ₂ O ₅ ^2- יון ביסולפיט . באחרון שני אטומי גופרית המחוברים זה לזה וחמישה אטומי חמצן המופצים ביניהם.

מבנה כימי של נתרן מטאביסולפיט Na ₂ S ₂ O ₅ . מחבר: Benjah-bmm27. מקור: Wikimedia Commons.

מִנוּחַ

-נתרן מטה דו גופרתי

-סודיום פירוסולפיט

-סודיום דיסולפיט

דידיודיום דיסולפיט

נכסים

מצב פיזי

מוצק גבישי חסר צבע, לבן או צהבהב. גבישים משושים.

משקל מולקולרי

190.11 גרם / מול

נקודת המסה

בטמפרטורות מעל 150 מעלות צלזיוס הוא מתפרק.

משקל ספציפי

1.4 ב 25 מעלות צלזיוס

מְסִיסוּת

מסיסים מאוד במים: 66.7 גרם / 100 גרם מים.

pH

הפתרונות שלה מימיים הם חומציים. תמיסה של 10% יש pH של 4.0-5.5.

תכונות כימיות

כאשר מומסים במים, היא הופכת לחומצה מאכלת. יש לו תכונות מצמצמות ונוגדי חמצון.

אם הוא נחשף לאוויר, הוא מתחמצן אט אט לנתרן סולפט Na ₂ SO ₄ , מאבד גם הוא חלק מתכולת ה- SO ₂ שלו .

מגיב עם מים כדי לתת נתרן ביסולפיט NaHSO ₃ , דו תחמוצת הגופרית SO ₂ ונתרן גופרתי Na ₂ SO ₃ .

יש לו ריח קל של גופרית. זה לא דליק, אך כאשר הוא נתון לחום הוא יכול ליצור גזים רעילים.

להשיג

ניתן להשיג נתרן metabisulfite על ידי העברת עודף של גז דו תחמוצת הגופרית SO ₂ דרך תמיסה של נתרן קרבונט Na ₂ CO ₃ .

שימושים באוכל

כחומר משמר

Na ₂ S ₂ O ₅ הנו נוגד חמצון. זה משמש כחומר משמר ומעכב של מיקרואורגניזמים מסוימים. ההשפעה האנטי-מיקרוביאלית שלה היא אופטימלית מתחת לחומציות = 4, כמו במיצי פרי.

זה עוזר במניעת קלקול והאטת השחרת מזונות מסוימים. הוא שימש למשל למניעת השחמה של בטטות.

הוא משמש במהלך קציר שרימפס ימי כדי למנוע היווצרות כתמים שחורים. השרימפס טבלים בתמיסת metabisulfite על הקרח.

השרימפס טבלים לפעמים בתמיסת נתרן מטאביסולפיט מימית למניעת קלקול. מחבר: Aakashkhatu1998. מקור: Pixabay.

זהו נוגד חמצון יעיל ומשפר את השמירה של חומצה אסקורבית (ויטמין C) בפירות מיצים מיובשים. באלה זה מעכב סוגים מסוימים של חיידקים, פטריות ושמרים.

הוא שימש בדרום אפריקה לבקרת קלקול ועיכוב השחמת פרי ליצ'י. עם זאת, נראה כי טעמם של הפרי האמור משתנה מעט.

מאכלים אחרים בהם הוא משמש הם גבינה, משקאות שונים, מרגרינה, רטבים, ממתקים ודגים.

בענף היין ומשקאות אחרים

בענבים לאחר הקטיף הוא משמש כקוטל פטריות, מכיוון שפטריות מסוימות יכולות לצמוח על פרי זה. לאחר מכן הוא פועל על מיקרואורגניזמים ספציפיים, מה שהופך אותו לשימוש בתעשיית היין מכיוון שהוא מאפשר לשלוט על התסיסה שלו.

מטאביסולפייט שיורית יעיל לאחר תסיסת יין למניעת גידול של שמרים סובלניים לאלכוהול.

זה שימש גם במיץ תפוחים וסיידר כדי לשלוט במיקרואורגניזמים פתוגניים מסוימים כמו למשל Escherichia coli.

לטיפול בכמה קמחים, דגנים ועמילנים

הוא משמש לתנאי בצק של כמה מאפים. זה משמש כחומר צמצום בייצור עוגיות, במיוחד כאלו דלות בשומן ודלות סוכר, ובמתוקי מאפה.

מטאביסולפיט מגיב עם קשרי הגופרית S - S של החלבונים הכלולים בקמח הבצק איתו מכינים עוגיות וממתקים, מרככים אותו, מה שהופך אותו להרחבה יותר ופחות אלסטי.

אחת המטרות היא למנוע את התכווצות הבצק, לפני או במהלך האפייה. עם זאת, השימוש בו בבצק העוגיות לא תמיד מתקבל ואלטרנטיבות אחרות עדיפות.

גבינות, ריבות ופיצוחים מסוימים עשויים להכיל נתרן מטאביסולפיט כחומר משמר. מחבר: סטיב בויסין. מקור: Pixabay.

הוא משמש גם להלבנת עמילנים אכילים וכדי לרכך את גרעיני התירס במהלך הטחינה הרטובה.

מזונות שאסור להשתמש בהם

מנהל המזון והתרופות האמריקני, או ה- FDA, תייג את נתרן metabisulfite Na ₂ S ₂ O ₅ כ"כלל נחשב לבטוח ".

עם זאת, גוף זה הוכר כתרכובת אנטי-ימין או אנטי-ויטמין B1.

לכן אין להשתמש בו בבשר או במזונות המהווים מקור לוויטמין B1. אין להשתמש בו גם על פירות וירקות הנמכרים גולמיים לצרכנים או שמוצגים כטריים.

על פי מקורות מסוימים, אם משתמשים בהם בריכוזים הגבוהים מ -10 מ"ג / ק"ג מזון, יש לדווח על התווית של זה.

שימושים אחרים

יישומים אחרים של Na ₂ S ₂ O ₅ מוצגים להלן.

- כחומר צמצום בנוסחאות קוסמטיות וכנוגד חמצון, למשל במוצרי טיפוח לשיער.

כנוגד חמצון בתכשירים תרופתיים, כגון סירופים או נוזלים הניתנים להזרקה. הוא משמש בתכשירים חומציים. יש לו פעילות אנטי מיקרוביאלית מסוימת, במיוחד ב- pH חומצי.

-מגיב במעבדה, למשל לשימור היסטמין כאשר הניתוח שלך מתבצע.

חלק מהתרופות הנוזליות עשויות להכיל Na ₂ S ₂ O ₅ כחומר משמר. מחבר: סטיב בויסין. מקור: Pixabay.

כסוכן מצמצם בפיתוח צילומים.

להפחתת כלור במים מתהליכים תעשייתיים ובטיפול בשפכים.

בתעשיית הטקסטיל: כהודעת צמר, כחומר אנטי-כלור לאחר הלבנת ניילון, להפחתת כמה צבעים ולמיסת אחרים.

לייצור דו תחמוצת הגופרית SO ₂ באתר השימוש. לדוגמא, בממגורות של דשא טרי, ה- SO ₂ המיוצר על ידי נתרן מטאביסולפיט מפתח חומציות במהירות ומאפשר שמירה על החומר, מכיוון שהתסיסה תארך זמן רב מדי.

ניתן להלבין צמר בעזרת נתרן מטאביסולפיט. מחבר: JacLou DL. מקור: Pixabay.

סיכונים

אם שאף ה- Na ₂ S ₂ O ₅ מוצק , הוא רעיל. מגע ישיר מגרה את העור, הריריות והרקמות בצורה חזקה. זה מעצבן את העיניים ומערכת הנשימה.

אם נטמע ישירות זה יכול לגרום לכאבי בטן, שלשול, בחילה והקאות.

זה מאכל.

יש אומרים שחולי אסטמה רגישים בצורה מסוכנת לכמויות דקות של מטאביסולפיט במזון.

זה מזיק לאורגניזמים מימיים.

הפניות

1. Cauvain, SP (2017). חומרי גלם. בבעיות אפייה שנפתרו (מהדורה שנייה). התאושש מ- sciencedirect.com.
2. הספרייה הלאומית לרפואה בארה"ב. (2019). נתרן מטה דו גופרתי. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. התאושש מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Sivakumar, D. and Korsten, L. (2011). ליצ'י (ליטצ'י צ'יננסיס סון.). בביולוגיה וטכנולוגיה של אחרי הקטיף של פירות טרופיים וסובטרופיים: קוקונה למנגו. התאושש מ- sciencedirect.com.
4. Danyluk, MD ואח '. (2012). טיהור מיקרוביאלי של מיצים. בטיהור מיקרוביאלי בתעשיית המזון. התאושש מ- sciencedirect.com.
5. Wieser, H. (2012). שימוש בסוכני redox בייצור לחם. בייצור לחמים (מהדורה שנייה). התאושש מ- sciencedirect.com.
6. Ercan, S. et al. (2015). אינדוקציה של מסלול דלקתי של אומגה 6 על ידי נתרן מטאביסולפיט בכבד חולדה וההשחתה שלו על ידי גרלין. ליפידים בבריאות ומחלות (2015) 14: 7. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.