Kaliumbenzoatstruktur, egenskaper, produksjon, bruksområder

3624
Simon Doyle
Kaliumbenzoatstruktur, egenskaper, produksjon, bruksområder

De kaliumbenzoat er en organisk forbindelse dannet av et kalium K-ion+ og et benzoation C6H5COO-. Dens kjemiske formel er C6H5COOK eller kondensert formel C7H5KOto. Det er et hvitt krystallinsk fast stoff. Det er hygroskopisk, noe som betyr at det absorberer vann fra luften.

Vandige kaliumbenzoatoppløsninger er litt basiske. I et surt medium benzoationen (C6H5COO-tar en proton og blir til benzosyre (C6H5COOH).

Kaliumbenzoat C6H5Solid COOK. W. Oelen [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Kaliumbenzoat brukes som et konserveringsmiddel for mat, spesielt når det er ønskelig at disse er natrium (Na) frie. Forhindrer matsvinn på grunn av mikroorganismer.

Den brukes blant annet i pålegg, bearbeidet brus og bakeprodukter. Dens konserverende virkning skyldes sannsynligvis benzoesyre (C6H5COOH) som dannes ved lav pH, noe som forhindrer reproduksjon av sopp og bakterier.

Selv om kaliumbenzoat er godkjent av helseorganisasjoner, anbefales det å ikke misbruke bruken av det, da det er funnet at det kan påvirke fostrene til mus.

Artikkelindeks

  • 1 Struktur
  • 2 Nomenklatur
  • 3 eiendommer
    • 3.1 Fysisk tilstand
    • 3.2 Molekylvekt
    • 3.3 Løselighet
    • 3,4 pH
    • 3.5 Kjemiske egenskaper
  • 4 Motta
  • 5 bruksområder
    • 5.1 I næringsmiddelindustrien
    • 5.2 Mot sopp
    • 5.3 Mot bakterier
    • 5.4 I forskjellige applikasjoner
    • 5.5 Negative effekter av inntak av mat med kaliumbenzoat
  • 6 Referanser

Struktur

Kaliumbenzoat er et organisk salt, det vil si et salt av en karboksylsyre, ettersom det er kaliumsaltet av benzoesyre. Den består av et K + kaliumkation og et C-benzoatanion6H5COO-.

Benzoatanion C6H5COO- består av en benzenring C6H5- og en karboksylatgruppe -COO-.

Kaliumbenzoat kjemisk struktur. Edgar181 [Offentlig domene]. Kilde: Wikimedia Commons.

Bindingen mellom disse to ionene er en sterk elektrostatisk binding som holder dem i krystallgitteret..

3d, struktur, av, kaliumbenzoate. Svart = karbon; hvitt = hydrogen; rød = oksygen; fiolett = kalium. Claudio Pistilli [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Nomenklatur

  • Kaliumbenzoat
  • Kaliumsalt av benzoesyre

Eiendommer

Fysisk tilstand

Solid hvit krystallinsk.

Molekylær vekt

160,212 g / mol

Løselighet

Løselig i vann.

pH

Vandige oppløsninger av kaliumbenzoat er litt basiske.

Kjemiske egenskaper

Det er hygroskopisk, det vil si at det er et fast stoff som lett absorberer vann fra miljøet.

Foreningen mellom kaliumionen K+ og benzoationen C6H5COO- som i de fleste ioniske forbindelser, kan den bare overvinnes ved høy temperatur eller med et veldig polært løsningsmiddel slik som vann.

Benzoatanion C6H5COO- det er moderat grunnleggende, med en merkbar tendens til å kombinere med protoner. Reagerer med vann ved å ta en proton H+ for å danne benzosyre (C6H5COOH) og dette fører til en økning i konsentrasjonen av OH-ioner-.

C6H5COO- + HtoO ⇔ C6H5COOH + OH-

Av denne grunn er vandige oppløsninger av kaliumbenzoat lett alkaliske..

Å skaffe

For å fremstille kaliumbenzoat, benzoesyre (C6H5COOH) med kaliumkarbonat (KtoCO3) i et minimum volum vann for å oppnå en klar løsning som saltet krystalliserer fra.

2 C6H5COOH + KtoCO3 → 2 C6H5COO-K+ + HtoO + COto

Deretter vaskes det krystalliserte kaliumbenzoatsaltet flere ganger med eter og tørkes.

applikasjoner

I næringsmiddelindustrien

Kaliumbenzoat er mye brukt som et antimikrobielt middel for konservering av drikkevarer, fruktderivater, bakeprodukter og andre matvarer.

Noen bakeriprodukter kan inneholde kaliumbenzoat. Forfatter: Andrew Martin. Kilde: Pixabay.

Det er et matkonserveringsmiddel som er i stand til å hemme, bremse eller bremse fermenterings-, forsurings- eller forverringsprosessen av mat på grunn av noen sopp og bakterier..

I følge Environmental Protection Agency eller EPA Miljøvernbyrået) kaliumbenzoat er bekreftet som en forbindelse som er lite bekymringsfull for menneskers helse.

Mot sopp

Det er et soppdrepende middel, da det kan ødelegge dem ved å undertrykke deres evne til å vokse eller reprodusere. Det er ikke et soppdrepende middel for vev i kroppen til dyr eller mennesker, men en hemmer som bremser eller bremser spredningen av sopp i mat eller drikke..

Noen typer mugg produserer stoffer som kalles aflatoksiner, som er en trussel for både mennesker og dyr ettersom de er giftige, kan forårsake kreft og mutasjoner..

De fleste former er hemmet i konsentrasjoner på 0,05-0,10% kaliumbenzoat. Ytelsen til dette avhenger av pH, fordi den ved en lavere pH er mer effektiv som soppdrepende.

Behandlet brus kan inneholde kaliumbenzoat. Forfatter: Lisakara. Kilde: Pixabay.

Dette er fordi den soppdrepende virkningen faktisk ligger i benzoesyre C6H5COOH, som er den konjugerte syren av kaliumbenzoat. Denne syren dannes ved lav pH, det vil si i nærvær av en stor mengde hydrogenioner H+:

Kaliumbenzoat + Hydrogenioner → Benzosyre + Kaliumioner

C6H5COOK + H+ → C6H5COOH + K+

Ifølge noen forskere skyldes dens effektivitet delvis oppløseligheten av benzosyre i mikroorganismens cellemembran. Denne typen syre øker strømmen av protoner gjennom membranen..

Dette forårsaker forstyrrelse eller desorganisering av visse funksjoner i soppcellen..

Mot bakterier

Det er et middel som virker mot noen bakterier. Det tilsettes matvarer som bearbeidede pølser, bearbeidede skinke (klare til å spise) og noen drikkevarer.

Det er testet mot Listeria monocytogenes, en bakterie som kan drepe mennesker som spiser mat som er forurenset med den. Det gir blant annet feber, oppkast og diaré.

Matvarer behandlet med kaliumbenzoat og forurenset med kaliumbenzoat har vist seg å Listeria må holdes ved temperaturer under -2,2 ° C slik at bakteriene ikke reproduserer.

Pølser og annet fylt kjøtt kan inneholde kaliumbenzoat. Forfatter: Det er ikke tillatt å selge bildene mine med StockAgencies. Kilde: Pixabay.

På den annen side er bruk av elektronstråling forsøkt for å intensivere effekten av kaliumbenzoat mot bakterier, men det er bestemt at benzen C produseres.6H6 som er en giftig forbindelse.

Derfor, selv om matvarer inneholder kaliumbenzoat, anbefales det at de fortrinnsvis tilberedes ved høye temperaturer før de konsumeres, for å eliminere enhver form for fare som oppstår fra tilstedeværelsen av patogene bakterier..

I forskjellige applikasjoner

I følge kjente kilder brukes kaliumbenzoat også i lim og bindemidler for en rekke bruksområder. Det tilsettes sigaretter og tobakk eller er relatert til produksjonen av disse.

Den brukes i personlig pleieprodukter som kosmetikk, sjampo, parfymer, såper, kremer, etc. Også en del av maling og belegg.

Negative effekter av inntak av mat med kaliumbenzoat

Enkelte forskere fant at kaliumbenzoat hadde skadelige effekter på fostrene til mus.

Selv om ingen effekter ble observert hos voksne mus eksponert for kaliumbenzoat, ble det funnet misdannelser i øynene til fostrene og en markant reduksjon i vekt og lengde på de små kroppene til musefostrene..

I følge laboratorieerfaringer kan fostrene hos mus påvirkes av kaliumbenzoat inntatt av moren. Forfatter: Tibor Janosi Mozes. Kilde: Pixabay.

Dette betyr at fostre er mer følsomme for kaliumbenzoat enn voksne mus..

Referanser

  1. Mandal, P.K. et al. (1978). Viskositetsadferd av benzosyre og benzoation i vandig løsning. Journal of Solution Chemistry, Vol. 7, nr. 1, 1978. Gjenopprettet fra link.springer.com.
  2. Rusul, G. og Marth, E.H. (1987). Vekst og avlatoksinproduksjon av Aspergillus parasiticus NRRL 2999 i nærvær av kaliumbenzoat eller kaliumsorbat og ved forskjellige innledende pH-verdier. J Food Prot. 1987; 50 (10): 820-825. Gjenopprettet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Lu, Z. et al. (2005). Hemmende effekter av organiske syresalter for kontroll av Listeria monocytogenes på Frankfurters. J Food Prot.2005; 68 (3): 499-506. Gjenopprettet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  4. Zhu, M.J. et al. (2005). Virkningen av antimikrobielle ingredienser og bestråling på overlevelsen av Listeria monocytogenes og kvaliteten på klar-til-å-spise kalkun skinke. Poult Sci. 2005; 84 (4): 613-20. Gjenopprettet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  5. OSS. National Library of Medicine. (2019). Kaliumbenzoat. Gjenopprettet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Afshar, M. et al. (2013). Teratogene effekter av langvarig forbruk av kaliumbenzoat på øyeutvikling i balb / c fostermus. Iran J Basic Med Sci. 2013; 16 (4): 584-589. Gjenopprettet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Lide, D.R. (redaktør) (2003). CRC Håndbok for kjemi og fysikk. 85th CRC Trykk.
  8. Morrison, R.T. og Boyd, R.N. (2002). Organisk kjemi. 6. utgave. Prentice-Hall.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.