Struktura benzoanu draselného, ​​vlastnosti, výroba, použití

The benzoan draselný je organická sloučenina tvořená iontem draslíku K.⁺ a benzoátový iont C₆H₅VRKAT^-. Jeho chemický vzorec je C.₆H₅COOK nebo kondenzovaný vzorec C.₇H₅KO_dva. Je to bílá krystalická pevná látka. Je hygroskopický, což znamená, že absorbuje vodu ze vzduchu.

Vodné roztoky benzoanu draselného jsou mírně zásadité. V kyselém prostředí je benzoátový iont (C₆H₅VRKAT^-) má tendenci přijímat proton a přeměňovat se na kyselinu benzoovou (C₆H₅COOH).

Benzoan draselný se používá jako konzervant potravin, zejména je-li požadováno, aby neobsahovaly sodík (Na). Zabraňuje zkažení potravin v důsledku mikroorganismů.

Používá se mimo jiné do uzenin, zpracovaných nealkoholických nápojů a pekárenských výrobků. Jeho konzervační účinek je pravděpodobně způsoben kyselinou benzoovou (C₆H₅COOH), který se tvoří při nízkém pH, což zabraňuje reprodukci hub a bakterií.

Ačkoli je benzoan draselný schválen zdravotnickými organizacemi, je vhodné jeho používání nezneužívat, protože bylo zjištěno, že může ovlivnit plody myší..

Rejstřík článků

• 1 Struktura
• 2 Názvosloví
• 3 Vlastnosti
  • 3.1 Fyzický stav
  • 3,2 Molekulová hmotnost
  • 3.3 Rozpustnost
  • 3,4 pH
  • 3.5 Chemické vlastnosti
• 4 Získání
• 5 použití
  • 5.1 Ve zpracovaném potravinářském průmyslu
  • 5.2 Proti plísním
  • 5.3 Proti bakteriím
  • 5.4 V různých aplikacích
  • 5.5 Negativní účinky požití potravy benzoátem draselným
• 6 Reference

Struktura

Benzoan draselný je organická sůl, tj. Sůl karboxylové kyseliny, protože je to draselná sůl kyseliny benzoové. Je složen z K + draselného kationtu a C benzoátového aniontu₆H₅VRKAT^-.

Benzoátový anion C.₆H₅VRKAT^- sestává z benzenového kruhu C₆H₅- a karboxylátová skupina -COO^-.

Vazba mezi těmito dvěma ionty je silná elektrostatická vazba, která je udržuje v krystalové mřížce..

Nomenklatura

• Benzoan draselný
• Draselná sůl kyseliny benzoové

Vlastnosti

Fyzický stav

Pevná bílá krystalická.

Molekulární váha

160,212 g / mol

Rozpustnost

Rozpustný ve vodě.

pH

Vodné roztoky benzoanu draselného jsou mírně zásadité.

Chemické vlastnosti

Je hygroskopický, to znamená, že je to pevná látka, která snadno absorbuje vodu z prostředí.

Spojení mezi draselným iontem K.⁺ a benzoátový iont C₆H₅VRKAT^- stejně jako ve většině iontových sloučenin jej lze překonat pouze vysokou teplotou nebo velmi polárním rozpouštědlem, jako je voda.

Benzoátový anion C.₆H₅VRKAT^- je mírně základní, s výraznou tendencí kombinovat s protony. Reaguje s vodou tím, že vezme proton H⁺ za vzniku kyseliny benzoové (C₆H₅COOH) a to vede ke zvýšení koncentrace iontů OH^-.

C₆H₅VRKAT^- + H_dvaO ⇔ C.₆H₅COOH + OH^-

Z tohoto důvodu jsou vodné roztoky benzoanu draselného mírně zásadité..

Získávání

K přípravě benzoanu draselného, ​​kyseliny benzoové (C₆H₅COOH) s uhličitanem draselným (K._dvaCO₃) v minimálním objemu vody, aby se získal čirý roztok, ze kterého sůl krystalizuje.

2 C.₆H₅COOH + K._dvaCO₃ → 2 ° C₆H₅VRKAT^-K.⁺ + H_dvaO + CO_dva↑

Poté se krystalizovaná sůl benzoanu draselného několikrát promyje etherem a vysuší.

Aplikace

Ve zpracovaném potravinářském průmyslu

Benzoan draselný je široce používán jako antimikrobiální látka pro konzervaci nápojů, ovocných derivátů, pekařských výrobků a jiných potravin.

Jedná se o konzervant potravin, schopný inhibovat, zpomalit nebo zpomalit proces fermentace, okyselení nebo poškození potravin v důsledku některých hub a bakterií.

Podle agentury pro ochranu životního prostředí nebo EPA Agentura na ochranu životního prostředí) benzoan draselný byl ověřen jako sloučenina málo znepokojující lidské zdraví.

Proti houbám

Je to antifungální látka, protože je může zničit potlačením jejich schopnosti růstu nebo reprodukce. Není to fungicid pro tkáně těla zvířat nebo lidí, ale inhibitor, který zpomaluje nebo zpomaluje šíření hub v potravinách nebo nápojích.

Některé druhy plísní produkují látky zvané aflatoxiny, které jsou toxické pro lidi i zvířata, a proto mohou způsobit rakovinu a mutace.

Většina plísní je inhibována při koncentracích 0,05-0,10% benzoanu draselného. Výkon závisí na pH, protože při nižším pH je účinnější jako fungicid.

Je to proto, že antifungální účinek skutečně spočívá v kyselině benzoové C.₆H₅COOH, což je konjugovaná kyselina benzoanu draselného. Tato kyselina se tvoří při nízkém pH, tj. V přítomnosti velkého množství vodíkových iontů H⁺:

Benzoan draselný + ionty vodíku → kyselina benzoová + ionty draslíku

C₆H₅COOK + H⁺ → C.₆H₅COOH + K.⁺

Podle některých vědců je jeho účinnost částečně způsobena rozpustností kyseliny benzoové v buněčné membráně mikroorganismu. Tento typ kyseliny zvyšuje tok protonů uvedenou membránou..

To způsobí narušení nebo dezorganizaci určitých funkcí buňky hub..

Proti bakteriím

Je to látka, která působí proti některým bakteriím. Přidává se do potravin, jako jsou zpracované klobásy, zpracované šunky (připravené k jídlu) a některé nápoje.

Bylo testováno proti Listeria monocytogenes, bakterie, která může zabíjet lidi, kteří jedí kontaminované potraviny. Kromě jiných příznaků vyvolává horečku, zvracení a průjem.

Bylo zjištěno, že potraviny ošetřené benzoátem draselným a kontaminované benzoátem draselným Listeria musí být uchovávány při teplotách pod -2,2 ° C, aby se uvedené bakterie nerozmnožovaly.

Na druhé straně bylo vyzkoušeno použití elektronového záření k zesílení účinku benzoanu draselného proti bakteriím, ale bylo zjištěno, že se produkuje benzen C.₆H₆ což je toxická sloučenina.

Přestože potraviny obsahují benzoan draselný, doporučuje se, aby byly před konzumací přednostně vařeny při vysokých teplotách, aby se vyloučil jakýkoli druh nebezpečí vyplývajícího z přítomnosti patogenních bakterií..

V různých aplikacích

Podle konzultovaných zdrojů se benzoan draselný používá také v lepidlech a pojivech pro nejrůznější použití. Přidává se do cigaret a tabáku nebo souvisí s jejich výrobou.

Používá se v přípravcích pro osobní péči, jako je kosmetika, šampony, parfémy, mýdla, krémy atd. Součástí barev a nátěrů.

Negativní účinky požití potravy benzoátem draselným

Někteří vědci zjistili, že benzoan draselný má škodlivé účinky na plody myší.

Ačkoli nebyly pozorovány žádné účinky u dospělých myší vystavených benzoanu draselnému, byly zjištěny malformace v očích plodů a výrazné snížení hmotnosti a délky malých tělísek myších plodů..

To znamená, že plody jsou citlivější na benzoát draselný než dospělé myši..

Reference

1. Mandal, P.K. et al. (1978). Viskozitní chování kyseliny benzoové a benzoátového iontu ve vodném roztoku. Journal of Solution Chemistry, sv. 7, č. 1, 1978. Obnoveno z odkazu.springer.com.
2. Rusul, G. a Marth, E.H. (1987). Růst a produkce aflatoxinů do roku 2006 Aspergillus parasiticus NRRL 2999 v přítomnosti bnezoátu draselného nebo sorbanu draselného a při různých počátečních hodnotách pH. J Food Prot. 1987; 50 (10): 820-825. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
3. Lu, Z. a kol. (2005). Inhibiční účinky solí organických kyselin na kontrolu Listeria monocytogenes na párky. J Food Prot.2005; 68 (3): 499-506. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
4. Zhu, M.J. et al. (2005). Dopad antimikrobiálních složek a ozařování na přežití Listeria monocytogenes a kvalitu turecké šunky připravené k přímé konzumaci. Poult Sci.2005; 84 (4): 613-20. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
5. NÁS. Národní lékařská knihovna. (2019). Benzoan draselný. Obnoveno z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. Afshar, M. a kol. (2013). Teratogenní účinky dlouhodobé spotřeby benzoanu draselného na vývoj očí u plodových myší Balb / c. Iran J Basic Med Sci.2013; 16 (4): 584-589. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
7. Lide, D.R. (editor) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85^th CRC Press.
8. Morrison, R.T. a Boyd, R.N. (2002). Organická chemie. 6. vydání. Prentice-Hall.