E280 Пропионова киселина. Използването на пропионова киселина и нейното взаимодействие с други химични съединения
5 от 5Пропионовата киселина дължи името си на факта, че проявявайки свойствата на мастните киселини, тя има най-малкото молекулно тегло и е един от първите хомолози (в превод от гръцки "protos" - първият, "пион" - мазнина). Често можете да чуете такива имена на това химично съединение като пропанова или метилоцетна киселина.
Пропионова киселина: свойства и получаване
Пропионовата киселина е открита за първи път сред продуктите на разграждане на захарта през 1844 г. от Йохан Готлиб. В бъдеще много учени успяха да получат това вещество по различни начини, въпреки че не осъзнаваха, че са синтезирали същото съединение. Но през 1847 г. френският органичен химик и държавник на непълно работно време Жан-Батист Дюма установява, че неговите колеги имат работа със същата киселина и я наричат пропионова.
В момента най-често срещаните начини за получаване на пропанова киселина са:
- синтезиране на съединението чрез карбонизация на етилен;
- използване на каталитично пречистване на пропионалдехид, когато е изложен на манганови или кобалтови йони;
- получаване на вещество в резултат на профазно окисление на въглеводороди.
Пропионовата киселина се среща и в природата: тя се образува по време на ферментацията на въглехидратите и е част от маслото.
Метилоцетната киселина е разяждаща, безцветна течност с характерна остра миризма. Най-важните химични свойства на пропионовата киселина са:
- способността да се комбинира с вода и разтворители от органичен произход;
- възможността за влизане в реакции с образуване на амиди, естери и киселинни халиди.
пропионова киселина в храната
Способността на пропионовата киселина да предотвратява растежа и развитието на определени бактерии и плесени е в основата на използването на това съединение в хранително-вкусовата промишленост. В чист вид метилоцетната киселина се използва само в производството на храна за животни. В храните, предназначени за хора, това вещество може да се използва само под формата на калциева или натриева сол, известна като Е280.
Сред хранителните продукти, съдържащи пропанова киселина, са хлябът и хлебните изделия, освен това E280 може да се използва за запазване на суроватка по време на транспортиране.
Други приложения на пропионовата киселина
В допълнение към хранително-вкусовата промишленост могат да се споменат и други области на използване на пропионовата киселина.:
- това съединение се използва за производство на хербициди (химични съединения, използвани за унищожаване на нежелана растителност);
- метилоцетната киселина може да бъде част от някои лекарства (например ибупрофен и феноболин)
- Химическата промишленост използва това съединение в производството на аромати, пластмаси и разтворители, винилови пластификатори и повърхностно активни вещества.
Безопасност на пропионовата киселина за хората
Концентрираната пропионова киселина изисква внимателна работа - попадайки върху лигавиците и кожата, може да причини тежки химически изгаряния. Като хранителна добавка това съединение е общопризнато като безопасно, в малки количества не може да навреди на здравето. Освен това, поради характерната миризма на веществото, производителят няма да може да увеличи концентрацията на пропионова киселина в храната до повече от 0,3%, дори и да иска. Въпреки това, има доказателства, че в големи количества пропионовата киселина може да има канцерогенни свойствазатова силно се препоръчва хората, които имат наследствена предразположеност към рак, да отказват храна, съдържаща тази добавка.
Популярни статии
Отслабването може да не е бърз процес. Основната грешка на повечето отслабващи е, че искат да постигнат невероятни резултати след няколко дни на гладна диета. Но в края на краищата теглото не беше натрупано за няколко дни! Допълнителни килограми...
Има много химикали, които се използват активно в хранително-вкусовата промишленост. Те могат да се използват като ароматични добавки, консерванти, оцветители и др. Определено количество от такива компоненти се считат за доста безопасни, докато други, ако се консумират систематично и прекомерно, могат да причинят значителна вреда на здравето. Един от химичните елементи, който понякога се използва при създаването на хранителни продукти, е пропионовата киселина. Това вещество е открито преди повече от сто и петдесет години, но малко хора знаят за неговите свойства и методи за получаване. Нека се опитаме да разберем защо е необходима пропионовата киселина, получаването, свойствата на пропионовата киселина, ще разгледаме възможно най-подробно.
Какво е пропионова (пропанова) киселина?
Пропионовата киселина е разяждаща течност, която няма цвят, но има доста специфична неприятна миризма. Такова вещество е в състояние да се комбинира с разтворители от органичен произход, както и с вода. Този химичен елемент се нарича още метилоцетна или пропанова киселина, а в хранително-вкусовата промишленост се нарича накратко - консервант Е280. Едно от възможните химични качества на пропионовата киселина се счита за нейната способност да влиза в реакции с образуването на амиди, естери и киселинни халиди.
Получаване на пропанова киселина
В естествени условия този химичен елемент се образува в резултат на ферментацията на въглехидрати, освен това може да се намери сред компонентите на маслото. Пропионовата киселина също се произвежда от бактерии, наречени Propionibacterium, като в този случай тя е крайният продукт на техния метаболизъм. Подобни бактерии могат да бъдат намерени в храносмилателния тракт на преживните животни, а понякога и в тялото и кожата на хората.
Получаването на пропионова киселина в промишлен мащаб се извършва чрез химични методи - тя се синтезира. Получава се чрез карбонилиране на етилен, каталитично пречистване на пропионалдехид с помощта на манганови или кобалтови йони, както и чрез парно-фазово окисление на въглеводород.
Откривателят на пропионовата киселина я намира сред многото вещества, разграждащи захарта. Другите му колеги химици през следващите няколко години синтезираха този елемент по различни методи, без да осъзнават, че в резултат получават същото вещество. Този факт беше установен едва няколко години по-късно.
свойства на пропановата киселина
Пропионовата киселина има отлично качество - тя ефективно предотвратява растежа и по-нататъшното развитие на определени бактерии и частици плесен. Благодарение на това свойство това химическо съединение намери своето приложение в хранително-вкусовата промишленост.
Към днешна дата чистата метилоцетна киселина може да се използва само при създаването на различни храни за животни. Процесите на производство на храна за хората включват използването на това вещество само под формата на калциева или натриева сол, която вече се нарича консервант E280.
Така пропионовата киселина може да се намери в хляба или хлебните изделия. В някои случаи се използва като консервант при транспортирането на суроватка, за да се гарантира безопасността на този продукт.
Такова химично съединение се отличава със специфични и ясно изразени ароматни, както и вкусови характеристики. Съответно, дори и при цялото желание на производителите, те не могат да използват метилоцетна киселина в храната в концентрация над три десети от процента.
Така че в Русия пропионовата киселина се намира в ръжен и пакетиран нарязан пшеничен хляб - обемът му не трябва да надвишава три грама на килограм. При производството на пита и богати сладкиши този химичен елемент се използва само в количество от два грама на килограм продукт. В козунаците може да се използва в количество не повече от един грам на килограм.
В някои случаи пропионовата киселина се използва за създаване на сирена, но в този случай всички производствени стандарти трябва да отговарят на изискванията на SanPiN.
Други свойства на метилоцетната киселина
Това химично съединение е намерило приложение в различни области на човешката дейност. Така че е необходимо да се създадат хербициди, това е името на тези лекарства, които се използват от градинарите в чести и индустриални мащаби за премахване на ненужната растителност.
Освен това пропионовата киселина се използва и от фармацевтите. Малко количество от това вещество е част от някои лекарства, като пример можете да дадете "Ибупрофен" или "Феноболин".
Също така метилоцетната киселина се използва активно от химическата промишленост при производството на различни ароматни вещества, някои пластмаси и разтворители. Този химичен състав се използва и при производството на повърхностноактивни елементи и винилови пластификатори.
Допълнителна информация
Смята се, че малко количество пропионова киселина, присъстващо в някои храни, не може да навреди на човешкото здраве. Въпреки това има някои доказателства, че значително количество от това вещество има канцерогенен ефект върху тялото. Съответно лекарите понякога съветват хората, предразположени към онкологични заболявания, да отказват да консумират храна, която съдържа консерванта E280.
Консервант E280 в Русия и редица други държави е разрешен за употреба като хранителна добавка. Въпреки това, не всички страни позволяват използването му в производството на храни.
Бензоената киселина не е канцероген и в малки количества не уврежда организма. Прочетете повече за този консервант.
Полза и вреда
Като хранителна добавка консервантът Е280 се добавя в много малки концентрации и лесно се разгражда в организма на човека и животните. В същото време ви позволява да предпазите храната от микроорганизми, които могат да бъдат вредни за здравето.
Опасността от пропионовата киселина е само в концентрирана форма:
- оставя химически изгаряния при контакт с кожата;
- причинява язви на лигавиците при контакт с тях.
По този начин пропанкарбоксилната киселина е доста безопасно и надеждно вещество за консервиране на храна за животни и заедно с пропионатите увеличава срока на годност на човешката храна.
Метилоцетната, пропановата или пропионовата киселина е известна като хранителна добавка Е280. Основното му свойство е консервант, тъй като е в състояние да инхибира развитието на плесенни микроорганизми и бактерии. Това вещество се среща в природата, а за промишлени цели се синтезира изкуствено в лаборатории.
Използването на пропионова киселина е един от най-противоречивите факти в хранително-вкусовата промишленост: от една страна, има информация за възможна връзка между употребата й с храна и появата на ракови тумори, от друга страна, производителите и света Здравната организация посочва, че при спазване на правилата за безопасност E280 не може да навреди на човешкото здраве. Във всеки случай, към днешна дата повечето държави не са изоставили употребата на метилоцетна киселина в храната.
Свойства на добавката E280, процесът на нейното производство
Пропановата киселина принадлежи към класа . По своята химична структура е лимитираща едноосновна карбоксилна киселина. При нормални условия при стайна температура Е280 е мазна, безцветна течност с остра неприятна миризма и характерен кисел вкус. Точката на топене на добавката е 21 градуса по Целзий под нулата, а при положителна температура от 440 градуса по Целзий киселината се запалва спонтанно. Веществото е силно разтворимо в органични разтворители. В резултат на различни химични реакции той може да образува амиди, естери и киселинни халиди.
Добавката E280 е известна именно със своите консервиращи свойства, поради което се използва за промишлени цели за удължаване срока на годност на продуктите и инхибиране на растежа и развитието на патогенни микроорганизми.
Веществото е получено за първи път като продукт на разлагане през 1844 г. По това време никой не си прави труда да го изучава и развива, така че „феноменът“ на пропионовата киселина за световната общност се случва три години по-късно, през 1847 г. Френският химик Жан-Батист Дюма синтезира веществото, започва да изучава свойствата му и му дава име.
В естествената си форма веществото се образува по време на жизнената дейност на бактериите Propionibacterium, които се намират в стомаха на човека и стомаха на тревопасни преживни животни. Тези бактерии участват активно в храносмилателния процес.
Също така пропионовата киселина може да се синтезира в резултат на ферментация и е един от компонентите на маслото.
В някои видове сирена, като например в Ементал, наличието на метилоцетна киселина се дължи на естествената ферментация на бактериите.
Днес за промишлена употреба хранителната добавка E280 се произвежда чрез реакция на карбонилиране на етилен с участието на вода и никелови катализатори. Полученият пропионалдехид се подлага на окисление и се получава пропионова киселина.
Има и друг начин за производство - в процеса на синтез пропионовата киселина се отделя като страничен продукт. Този метод за получаване обаче не е много популярен напоследък.
Характеристики на опаковане и съхранение на пропионова киселина
Един от основните производители и доставчици на добавката е BASF, която предлага на световния пазар продукт, наречен Luprozil. Съдържа 99,5% метилоцетна киселина. Веществото се произвежда в кутии с обем от 10 литра, бъчви или контейнери с голям обем. Тези опции за опаковане са най-популярните в международния пазарен оборот на хранителната добавка E280.
Що се отнася до съхранението на киселина, тъй като тя се счита за горимо вещество, основното изискване е веществото да не е близо до открити източници на огън.
Хранителна и други индустрии: как се използва добавката E280
Основната посока на производство, която консумира значително количество консерванти, е производството на печене, тесто и обработка на зърно. В храната на хората може да се използва само под формата на натриеви или калциеви соли, в концентрация не повече от 0,3%. Въпреки това, изразеният му кисел вкус все още не позволява да се увеличи концентрацията на киселина, без да се загуби оригиналният вкус.
Хранителната добавка E280 може да се намери в храни за животни, селскостопански торове, разтворители, хербициди и различни видове пластмаси, използва се за третиране на невтвърдено сено и зърно.
Във фармацевтичната индустрия веществото се използва като консервант за удължаване срока на годност на определени лекарства.
Като вещество с изразени антибактериални свойства и фунгицидно действие, метилоцетната киселина може да бъде компонент на такива продукти:
- хлебни изделия и сладкиши, козунаци;
- сирена и техните аналози;
Въздействие върху човешкото здраве: вреда или полза
Научно доказано е, че в количествата, които присъстват в храните, пропионовата киселина не може да навреди значително на човек, ако не ядете постоянно храна с нея в състава. Веществото лесно се окислява в тялото и се отделя от него, без да се натрупва в клетките и тъканите.
Опасността от киселина е, че в големи дози причинява изгаряния на лигавицата на хранопровода. Ако дори малко количество киселина попадне върху кожата, възниква и химическо изгаряне.
В резултат на процеса на изследване добавката E280 не разкри мутагенни или токсични свойства, както и ефекти върху репродуктивната система на тестовите субекти.
Има информация за онкогенността на веществото, така че хората с предразположеност към рак или с вече установена диагноза трябва да изключат храната с този консервант от диетата си. Добавката няма никакви полезни свойства за хората.
Въпреки факта, че метилоцетната киселина в международните класификации е отбелязана като вещество с много ниска степен на опасност за човешкото здраве, някои страни, като Украйна, са забранили използването й в процесите на производство на храни. В Канада, САЩ и страните от Европейския съюз няма такава забрана, следователно на територията на тези държави можете да закупите хлебни изделия или сирена, които ще съдържат код E280.
пропионова киселина (пропанова киселина, метилоцетна киселина, консервант E280) е безцветна разяждаща течност с остра миризма. Пропионовата киселина (от гръцкото "protos" - първо, "pion" - мазнина;) е наречена така, защото е най-малкият H (CH 2) н COOH киселина, проявяваща свойствата на мастни киселини. Молекулна формула C2H5-COOH.
Физични и химични свойства
История
Пропионовата киселина е описана за първи път през 1844 г. от Йохан Готлиб, който я открива сред продуктите на разлагането на захарта. През следващите няколко години други химици приготвят пропионова киселина по различни начини, без да осъзнават, че получават същото вещество. През 1847 г. френският химик Жан-Батист Дюма установява, че получените киселини са едно и също вещество, което той нарича пропионова киселина.
Касова бележка
В природата пропионовата киселина се намира в маслото, образувано по време на ферментацията на въглехидратите. В промишлеността се получава чрез карбонилиране на етилен по реакцията на Репе; каталитично окисляване на пропионалдехид в присъствието на кобалтови или манганови йони; като страничен продукт при парофазовото окисление на въглеводороди C 4 -C 10 . Големи количества пропионова киселина преди са били получавани като страничен продукт при производството на оцетна киселина, но съвременните методи за производство на оцетна киселина са направили този метод второстепенен източник на пропионова киселина.
Пропионовата киселина също се получава биологично от метаболитното разграждане на мастни киселини, съдържащи нечетен брой въглеродни атоми и от разграждането на някои аминокиселини. Бактерии от рода Propionibacteriumпроизвеждат пропионова киселина като краен продукт на анаеробния си метаболизъм. Тези бактерии често се срещат в стомаха на преживните животни и в силажа и отчасти поради тяхната активност швейцарското сирене има своя вкус.
Деривати
Безопасност
Основната опасност от пропионовата киселина са химическите изгаряния, които могат да възникнат при контакт с концентрирана киселина. При лабораторни изследвания върху животни единственият неблагоприятен ефект, свързан с дългосрочната консумация на малки количества пропионова киселина, е образуването на язви в хранопровода и стомаха поради корозивните свойства на веществото. Проучванията не са установили, че пропионовата киселина е токсична, мутагенна, канцерогенна и влияе неблагоприятно на репродуктивните органи. В тялото пропионовата киселина бързо се окислява, метаболизира и екскретира като въглероден диоксид в цикъла на Кребс, без да се натрупва в тялото.
Напишете отзив за статията "Пропионова киселина"
Бележки
Литература
- Зефиров Н. С., Кулов Н. Н. и др. Химическа енциклопедия. Том 4. - М .: Велика руска енциклопедия, 1995. - С. 107-108. - ISBN 5-85270-092-4.
|
||||||||||||||||||||||||||
Откъс, характеризиращ пропионовата киселина
„Тръгнах след друг“, продължи Тихон, „пропълзях в гората по този начин и легнах. - Тихон неочаквано и гъвкаво легна по корем, представяйки си в лицата как го прави. „Едно и го направи“, продължи той. - Ще го ограбя по този начин. - Тихон бързо, лесно скочи. - Да отидем, казвам, при полковника. Как да вдигаме шум. И има четири от тях. Нахвърлиха се върху мен с шишове. Нападнах ги по такъв начин с брадва: защо сте, казват, Христос е с вас - извика Тихон, размахвайки ръце и заплашително се намръщи, разкривайки гърдите си.„Това видяхме от планината, как попита стрелата през локвите“, каза есаулът, присвивайки блестящите си очи.
Петя много искаше да се смее, но видя, че всички се сдържат да не се смеят. Той бързо обърна очи от лицето на Тихон към лицето на есаула и Денисов, без да разбира какво означава всичко това.
"Не можете да си представите дъги - каза Денисов, кашляйки ядосано. - Защо не донесохте колче?"
Тихон започна да чеше гърба си с едната ръка, главата си с другата и изведнъж цялото му лице се разтегна в лъчезарна глупава усмивка, която разкриваше липсата на зъб (за което го кръстиха Щербати). Денисов се усмихна, а Петя избухна в весел смях, към който се присъедини и самият Тихон.
„Да, съвсем грешно“, каза Тихон. - Дрехите са му слаби, къде да го заведа тогава. Да, и грубо, ваша чест. Защо, казва той, аз самият съм син на Анарал, няма да отида, казва той.
- Какъв звяр! каза Денисов. - Трябва да попитам...
„Да, попитах го“, каза Тихон. - Казва: Не те познавам добре. Има много от нашите, казва той, но всички са лоши; само, казва, едно име. Анете, казва той, добре е, ще вземеш всички “, заключи Тихон, гледайки весело и решително в очите на Денисов.
„Тук ще налея сто гоги“ яхти и ти ще бъдеш дъгата „като зъб“ чит“, каза Денисов строго.
„Но за какво да се сърдиш“, каза Тихон, „е, не видях твоя френски? Ето, нека потъмнее, ще ти дам какъвто раздел искаш, поне три ще донеса.
— Е, да тръгваме — каза Денисов и яздеше чак до караулката, мръщейки се гневно и мълчаливо.
Тихон влезе отзад и Петя чу как казаците се смеят заедно с него и него за някакви ботуши, които той беше хвърлил в храсталака.
Когато онзи смях, който го беше завладял, премина през думите и усмивката на Тихон и Петя за миг осъзна, че този Тихон е убил човек, той се смути. Той погледна назад към пленения барабанист и нещо го удари в сърцето. Но това неудобство продължи само за миг. Изпита нужда да вдигне глава по-високо, да се ободри и да попита многозначително есаула за утрешното начинание, за да не бъде недостоен за обществото, в което се намираше.
Изпратеният офицер посрещна Денисов по пътя с новината, че самият Долохов ще пристигне веднага и че всичко е наред от негова страна.
Денисов внезапно се ободри и повика Петя при себе си.
„Е, разкажи ми за себе си“, каза той.
Напускайки Москва, Петя, оставяйки роднините си, се присъединява към неговия полк и скоро след това е отведен като ординарец при генерала, който командва голям отряд. От времето, когато е произведен в офицер и особено от постъпването си в действащата армия, където участва в битката при Вяземски, Петя е в непрекъснато щастливо възбудено състояние на радост, че е голям, и в постоянно ентусиазирано бързане да не пропусне някакъв шанс за истински героизъм.. Той беше много щастлив от видяното и преживяното в армията, но в същото време му се струваше, че там, където го нямаше, сега се случваха най-истинските, героични неща. И бързаше да настигне там, където го нямаше.
Когато на 21 октомври неговият генерал изрази желание да изпрати някого в отряда на Денисов, Петя толкова жалко поиска да бъде изпратен, че генералът не можа да откаже. Но, изпращайки го, генералът, спомняйки си безумната постъпка на Петя в битката при Вяземски, където Петя, вместо да отиде по шосето, където беше изпратен, се впусна във веригата под огъня на французите и стреля два пъти от пистолета си там - изпращайки го, генералът изрично забранява на Петя да участва в каквито и да е действия на Денисов. От това Петя се изчерви и се обърка, когато Денисов попита дали може да остане. Преди да тръгне към края на гората, Петя смяташе, че трябва, изпълнявайки стриктно дълга си, незабавно да се върне. Но когато видя французите, видя Тихон, научи, че те със сигурност ще атакуват през нощта, той, със скоростта на младите хора, преминавайки от един поглед към друг, реши със себе си, че неговият генерал, когото той все още много уважаваше, беше боклук , Герман, че Денисов е герой, и есаулът е герой, и че Тихон е герой и че ще го е срам да ги напусне в трудни времена.
Вече се стъмваше, когато Денисов, Петя и есаулът се приближиха до караулката. В полумрака се виждаха седлани коне, казаци, хусари, които подреждаха колиби на поляна и (за да не видят французите дим) запалваха червен огън в горско дере. В коридора на малка колиба казак, запретнал ръкави, кълцаше агнешко. В самата колиба имаше трима офицери от групата на Денисов, които поставиха маса пред вратата. Петя съблече мокрите си дрехи, за да изсъхне и веднага се зае да помага на полицаите при подреждането на масата за хранене.
Десет минути по-късно масата беше готова, покрита със салфетка. Имаше водка на масата, ром в колба, бял хляб и печено агне със сол.
Седнала на масата с офицерите и късайки с ръце, по които се стичаше сланината, тлъсто уханно овнешко, Петя беше в ентусиазирано детско състояние на нежна любов към всички хора и в резултат на това увереност в същата любов на другите хора за себе си.
— Е, как мислите, Василий Фьодорович — обърна се той към Денисов, — няма ли проблем да остана един ден при вас? - И, без да чака отговор, той сам си отговори: - Все пак ми беше наредено да разбера, добре, ще разбера ... Само вие ще ме пуснете в самия ... в главния. Награди не ми трябват... Но искам... - Петя стисна зъби и се огледа, като въртеше глава и махаше с ръка.
- В най-важното ... - повтори Денисов, усмихнат.
„Само, моля, дайте ми команда изобщо, за да командвам – продължи Петя, – добре, какво ви струва? О, имаш ли нож? - обърна се той към офицера, който искаше да отреже овчето. И той подаде сгъваемия си нож.
