NATRIJEV METABISULFIT (NA2S2O5): STRUKTURA, LASTNOSTI, UPORABE, TVEGANJA - KEMIJA - 2026

Natrijev metabisulfit je anorganska spojina, sestavljena iz dveh natrijevih ionov Na ⁺ in metabisulfit ali bisulfit ionsko S ₂ O ₅ ^2- . Njegova kemijska formula je Na ₂ S ₂ O ₅ . Je bela kristalna trdna snov. Uporablja se kot antioksidant in protimikrobno sredstvo v različnih farmacevtskih izdelkih in deluje kot konzervans v številnih živilskih pripravkih.

Na ₂ S ₂ O _{5 se} uporablja za obdelavo moke za pripravo piškotov in peciva, saj pomaga razgraditi beljakovinske molekule in testo lažje oblikovati, če ga razrežemo na manjše koščke.

Trdni natrijev metabisulfit Na ₂ S ₂ O ₅ . Avtor ni na voljo za branje avtorja. Predpostavljena je bila Walkerma (na podlagi trditev o avtorskih pravicah). . Vir: Wikimedia Commons.

Uporablja se v številnih predelanih živilih, da prepreči napad gliv in bakterij. Ta hrana vključuje sire, sadne sokove, omake, margarine itd.

Ker pa so bili opaženi nekateri negativni učinki na zdravje ljudi, največjo količino natrijevega metabisulfita Na ₂ S ₂ O _5, ki bi jo morala ta hrana vsebovati, nadzirajo pooblaščeni organi .

Druge uporabe Na ₂ S ₂ O ₅ na splošno temeljijo na njegovih redukcijskih lastnostih (nasprotno od oksidanta), na primer za zmanjšanje količine klora v obdelani vodi, kot belilo volne, v kozmetičnih formulah. aplikacije.

Struktura

Natrijev metabisulfit je sestavljena iz dveh Na ⁺ natrijevih ionov in eno S ₂ O ₅ ^2- bisulfita ion . Slednji ima dva atoma žvepla, ki sta pritrjena drug na drugega in pet atomov kisika, porazdeljenih med njimi.

Kemična zgradba natrijevega metabisulfita Na ₂ S ₂ O ₅ . Avtor: Benjah-bmm27. Vir: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

-Na natrijev metabisulfit

Natrijev pirosulfit

- Natrijev disulfit

-Dizatrijev disulfit

Lastnosti

Fizično stanje

Brezbarvna, bela ali rumenkasta kristalna trdna snov. Šestkotni kristali.

Molekularna teža

190,11 g / mol

Tališče

Pri temperaturah nad 150 ° C razpade.

Specifična teža

1,4 pri 25 ° C / 4 ° C

Topnost

Zelo topen v vodi: 66,7 g / 100 g vode.

pH

Njene vodne raztopine so kisle. 10% raztopina ima pH 4,0-5,5.

Kemijske lastnosti

Ko se raztopi v vodi, postane jedka kislina. Ima redukcijske in antioksidativne lastnosti.

Če je izpostavljen zraku, počasi oksidira do natrijevega sulfata Na ₂ SO ₄ , izgubi pa tudi del svoje vsebnosti SO ₂ .

Reagira z vodo, da dobimo natrijev bisulfit NaHSO ₃ , žveplov dioksid SO ₂ in natrijev sulfit Na ₂ SO ₃ .

Ima rahel vonj po žveplu. Ni gorljiv, vendar, ko je izpostavljen toploti, lahko tvori strupene pline.

Pridobitev

Natrijev metabisulfit lahko dobimo tako, da presežemo žveplov dioksid SO ₂ skozi raztopino natrijevega karbonata Na ₂ CO ₃ .

Uporabe v hrani

Kot konzervans

Na ₂ S ₂ O ₅ je antioksidant. Služi kot konzervans in zaviralec nekaterih mikroorganizmov. Njen protimikrobni učinek je optimalen pod pH = 4, kot pri sadnih sokovih.

Pomaga preprečiti kvarjenje in upočasniti črnjenje nekaterih živil. Uporabljali so ga na primer za preprečevanje rjavenja sladkega krompirja.

Uporablja se med nabiranjem morskih kozic, da prepreči nastanek črnih pik. Kozice namočimo v raztopino metabisulfita na ledu.

Kozice včasih namočimo v vodno raztopino natrijevega metabisulfita, da preprečimo kvarjenje. Avtor: Aakashkhatu1998. Vir: Pixabay.

Je učinkovit antioksidant in izboljša zadrževanje askorbinske kisline (vitamin C) v suhem sadju in sokovih. V njih zavira nekatere vrste bakterij, gliv in kvasovk.

V Južni Afriki se uporablja za zatiranje kvarjenja in zaviranje porjavenja plodov liči. Vendar se zdi, da se okus omenjenega sadja nekoliko spremeni.

Druga hrana, v kateri se uporablja, so sir, različne pijače, margarina, omake, sladkarije in ribe.

V industriji vina in drugih pijač

V grozdju po spravilu se uporablja kot fungicid, saj lahko na tem sadežu rastejo določene glive. Nato deluje na nekatere specifične mikroorganizme, zaradi česar je uporaben v vinski industriji, saj omogoča nadzor njegove fermentacije.

Preostali metabisulfit je učinkovit po vrenju vina, da prepreči rast alkoholno tolerantnih kvasovk.

Uporabljali so ga tudi v jabolčnem soku in jabolčniku za zatiranje nekaterih patogenih mikroorganizmov, kot je na primer Escherichia coli.

Za zdravljenje nekaterih mok, žit in škroba

Uporablja se za kondicioniranje testa nekaterih pekovskih izdelkov. Deluje kot redukcijsko sredstvo pri izdelavi piškotkov, zlasti tistih z nizko vsebnostjo maščob in malo sladkorja, ter v pecivu iz peciva.

Metabisulfit reagira s S-S žveplovimi vezmi beljakovin, ki jih vsebuje moka testa, s katerimi pripravljajo piškote in sladkarije ter jih mehčajo, naredijo bolj raztegljiv in manj elastičen.

Eden od ciljev je preprečiti, da bi se testo pred ali med pečenjem skrčilo. Vendar njegova uporaba v piškotni testo ni vedno sprejeta in so prednostne druge možnosti.

Nekateri siri, džemi in krekerji lahko vsebujejo natrijev metabisulfit kot konzervans. Avtor: Steve Buissinne Vir: Pixabay.

Uporablja se tudi za beljenje jedilnih škrobov in za mehčanje koruznih jedrc med mokrim mletjem.

Živila, ki jih ne bi smeli uporabljati

Ameriška agencija za hrano in zdravila ali FDA je natrijev metabisulfit Na ₂ S ₂ O ₅ označila za "splošno veljavnega za varnega".

Vendar pa ga je telo prepoznalo kot antitiaminsko ali antivitaminsko spojino B1.

Zato je ne smemo uporabljati v mesu ali v živilih, ki so vir vitamina B1. Prav tako ga ne bi smeli uporabljati za sadje ali zelenjavo, ki se potrošnikom prodaja surovo ali ki so predstavljeni kot sveža.

Po mnenju nekaterih virov, s katerimi se je posvetovalo, je treba, če se ga uporablja v koncentracijah, večjih od 10 mg / kg hrane, navesti na etiketi tega.

Druge uporabe

Druge aplikacije Na ₂ S ₂ O ₅ so prikazane spodaj.

-Kot redukcijsko sredstvo v kozmetičnih formulah in kot antioksidant, na primer v izdelkih za nego las.

-Kot antioksidant v farmacevtskih pripravkih, kot so sirupi ali injekcijske tekočine. Uporablja se v kislih pripravkih. Ima nekaj protimikrobnega delovanja, zlasti pri kislem pH.

- Kot laboratorijski reagent, na primer za ohranjanje histamina, ko se opravi analiza.

Nekaj tekočega zdravila lahko vsebujejo Na- ₂ S ₂ O ₅ kot konzervans. Avtor: Steve Buissinne Vir: Pixabay.

-Kot redukcijsko sredstvo pri razvoju fotografij.

-Zmanjšanje klora v vodi iz industrijskih procesov in čiščenja odpadnih voda.

-V tekstilni industriji: kot belilna volna, kot antikloro sredstvo po beljenju najlona, ​​za zmanjšanje nekaterih barvil in za solubilizacijo drugih.

-Za izdelavo žveplovega dioksida SO ₂ na mestu uporabe. Na primer, v silosih sveže trave SO _2, ki ga proizvaja natrijev metabisulfit, hitro razvije kislost in omogoči ohranitev materiala, saj bi fermentacija trajala predolgo.

Volna se lahko beli z natrijevim metabisulfitom. Avtor: JacLou DL. Vir: Pixabay.

Tveganja

-Če se vdihava trdni Na ₂ S ₂ O ₅ , je strupen. Neposredni stik močno draži kožo, sluznico in tkiva. Draži oči in dihala.

-Če ga zaužijemo neposredno, lahko povzroči bolečine v trebuhu, drisko, slabost in bruhanje.

- Je jedko.

-Nekateri astmatiki naj bi bili nevarno občutljivi na majhne količine metabisulfita v hrani.

-Škodljivo je za vodne organizme.

Reference

1. Cauvain, SP (2017). Surovine. Pri reševanju težav s peko (druga izdaja). Pridobljeno od sciencedirect.com.
2. Ameriška nacionalna medicinska knjižnica. (2019). Natrijev metabisulfit. Nacionalni center za informacije o biotehnologiji. Obnovljeno iz pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Sivakumar, D. in Korsten, L. (2011). Liči (Litchi chinensis Sonn.). V postharvestni biologiji in tehnologiji tropskega in subtropskega sadja: Cocona to Mango. Pridobljeno od sciencedirect.com.
4. Daniluk, dr. Med. (2012). Mikrobna dekontaminacija sokov. Pri mikrobni razgradnji v prehrambeni industriji. Pridobljeno od sciencedirect.com.
5. Wieser, H. (2012). Uporaba redoksov pri peki. V krušarstvu (druga izdaja). Pridobljeno od sciencedirect.com.
6. Ercan, S. et al. (2015). Indukcija vnetne poti omega 6 z natrijevim metabisulfitom v jetrih podgane in njegovo slabljenje z grelinom. Lipidi v zdravju in bolezni (2015) 14: 7. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.