سوربات پتاسیم چیست و از کاربردهای آن چه می دانید؟
سوربات پتاسیم ، نمک پتاسیم اسید سوربیک است که به عنوان ماده نگهدارنده و افزودنی غذایی با شماره E202 در صنایع غذایی استفاده می شود. به طور کلی این ماده سنتتیک ، وگان و فاقد گلوتن است.
این ترکیب برای محافظت از غذا در برابر فساد و در نتیجه افزایش ماندگاری مواد غذایی با كاهش رشد كپك ها و مخمرها استفاده می شود. شاید شما هم تا کنون اسم آن را بر روی برچسب شراب ، پنیر ، نوشابه و کالاهای پخته دیده باشید. این ترکیب به عنوان نگهدارنده در محصولات آرایشی – بهداشتی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید.
سوربات پتاسیم چیست؟
سوربات پتاسیم ترکیبی با فرمول شیمیایی C۶H۷KO۲ و یک نمک سفید رنگ است که در آب بسیار محلول است. این ماده بیشتر به عنوان نگهدارنده غذا استفاده می شود اما در محصولات مراقبت شخصی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در حالی که اسید سوربیک به طور طبیعی در بسیاری از میوه ها خصوصا انواع توت وجود دارد ، اما تقریباً کل اسید سوربیک مصرفی در جهان برای تولید پتاسیم سوربات به صورت مصنوعی تولید می شود.
سوربیک اسید چیست؟
سوربیک یک اسید چرب اشباع نشده است و به همین دلیل به راحتی تحت اکسیداسیون قرار می گیرد. این ترکیب همچنین به نور ماورا بنفش حساس است و به راحتی تغییر رنگ می دهد.
در حالی که اسید سوربیک به طور طبیعی در برخی از میوه ها وجود دارد (مانند توت ها) تقریباً کل تولید اسید سوربیک در جهان به صورت سنتتیک تولید می شود و از نظر شیمیایی با مولکول موجود در طبیعت فرقی ندارد.
قیمت خرید و فروش سوربات پتاسیم
این ترکیب استفاده گسترده ای به عنوان نگهدارنده در صنایع مختلف دارد و در بسته بندی های مختلف برای کاربردهای مختلف قابل خریداری است.
سوربات پتاسیم چگونه ساخته می شود؟
این ترکیب با خنثی سازی اسید سوربیک توسط هیدروکسید پتاسیم به صورت تجاری در مقیاس بالا تولید می شود. مراحل تولید آن به صورت مختصر طی چهار مرحله توضیح داده می شود:
واکنش چگالش: با چگالش بین کتن و کروتونالدئید ، استر پلیمری ۳-هیدروکسی-۴-هگزنوئیک اسید بدست می آید. معادله واکنش به صورت زیر است:
H2C = C = O + CH3 – CH = CH – CHO = CH3CH = CH − CH = CH − COOH
تجزیه: پلی استر را تجزیه کرده و اسید سوربیک تولید می کنند.
تصفیه: از طریق کربن فعال ، تقطیر ، تبلور مجدد یا سایر فرایندها انجام می شود و در نهایت خنثی سازی با هیدروکسید پتاسیم صورت می گیرد.
سوربات پتاسیم چگونه به عنوان ماده نگهدارنده عمل می کند؟
پتاسیم سوربات بازدارنده مخمرها و کپک ها است ، همچنین در برابر چندین نوع باکتری فعال است اما خیلی کارآمد نیست. در این ترکیب در واقع شکل فعال اسید سوربیک است که فعالیت مهاری دارد و پس از یونیزاسیون سوربات پتاسیم در آب ایجاد می شود.
این ترکیب در نهایت با تغییر در موفولوژی ، یکپارچگی و عملکرد غشای سلولی و ایجاد اختلال در عملکردهای انتقال و فعالیت متابولیکی ، از رشد میکروبی جلوگیری می کند. مکانیسم نگهدارنده این ترکیب مشابه پتاسیم سوربات شبیه بنزوات سدیم است ، اما با مکانیسم نایسین و ناتامایسین متفاوت است.
خواص سوربات پتاسیم
ظاهر
یک پودر سفید بلوری ، دانه ای یا گرانولی / گلوله ای با طعم و بوی خنثی است که به سادگی آب را جذب می کند و در صورت قرار گرفتن در معرض هوای مرطوب منقضی می شود.
انحلال پذیری
این ترکیب در آب و اتانول محلول است. از آنجا که حلالیت اسید سوربیک در آب بسیار کم است (۰.۱۶ گرم در ۱۰۰ میلی لیتر در دمای ۲۰ درجه سانتی گراد) ، به همین دلیل معمولاً نمک پتاسیم محلول آن ساخته می شود – سوربات پتاسیم (محلول ۶۷.۶ گرم در ۱۰۰ میلی لیتر در دمای ۲۰ درجه سانتی گراد) یک ماده نگهدارنده در صنایع غذایی است.
PH
اثر ضد میکروبی آن در بازه وسیعی از pH از ۳.۰ تا ۶.۵ است و در شرایط اسیدی با مقدار pH کمتر از ۵-۶ بهتر عمل می کند. در واقع با کاهش PH فعالیت آن افزایش می یابد.
با اینحال سوربات پتاسیم در محدوده های pH بالاتر نیز موثر است ، به عنوان مثال PH 6.5 ، در حالی که بنزوات سدیم و بنزوات پتاسیم تقریبا فعالیت ضد میکروبی خود را از دست می دهند زیرا فقط در زیر PH 4.5 موثر هستند. با این حال سوربات پتاسیم نیز در صورت pH بالاتر از ۷.۰ بی اثر خواهد بود.
موارد استفاده از سوربات پتاسیم چیست؟
بنزوات سدیم و سوربات پتاسیم اغلب در مواد غذایی اسیدی برای محافظت در برابر طیف وسیع تری از میکروارگانیسم ها ساخته می شوند. سوربات پتاسیم از رشد کپک ، مخمر و سایر میکروارگانیسم ها جلوگیری کرده و در نتیجه باعث افزایش زمان نگهداری محصولات غذایی می شود.
دوز معمول نگهدارنده این ترکیب از ۲۵۰ ppm تا ۱۰۰۰ ppm بسته به PH ، انواع میکروب و سایر شرایط متفاوت است. این ترکیب می تواند با افزودن مستقیم ، اسپری ، در بسته بندی مواد یا روش های دیگر استفاده شود.
سوربات پتاسیم گرید غذایی معمولاً به عنوان ماده نگهدارنده به نوشابه های رژیمی و نوشیدنی غیر الکلی اضافه می شود. مانند بنزوات سدیم و پتاسیم ، سوربات پتاسیم ماده نگهدارنده رایج کوکاکولا است که برای محافظت از طعم و مزه در برخی نوشیدنی های غیر گازدار و حاوی آب استفاده می شود. این ترکیب برای حفظ طراوت و طعم در برخی از نوشیدنی های پپسی استفاده می شود.
کاربرد سوربات پتاسیم در شراب سازی
سوربات پتاسیم یکی از ترکیبات شراب سازی است و برخی از شراب سازان فکر می کنند که افزودن آن می تواند روند تخمیر شراب را متوقف کند. اما آیا واقعیت دارد؟
در واقع این ماده به عنوان یک تثبیت کننده شراب عمل می کند که تا زمان تکمیل فرآیند اضافه نمی شود. هدف آن جلوگیری از تخمیر نیست بلکه جلوگیری از تخمیر شراب با مهار تولید مثل مخمر است.
به عبارت دیگر ، مخمر موجود از بین خواهد رفت و سلول های جدیدی از مخمر تولید نمی شوند. مخمر در طی یک فرآیند تخمیر چندین نسل تکثیر می یابد ، با افزودن سوربات پتاسیم اطمینان حاصل می شود که نسل فعلی مخمر آخرین نسل است. به این ترتیب ، شراب را تثبیت می کند و همیشه قبل از بطری زدن با متابیسولفیت پتاسیم در شراب های شیرین ترکیب می شود.
سایر کاربردهای سوربات پتاسیم
این ترکیب در مواد غذایی دیگر نیز ممکن است مورد استفاده قرار بگیرد که شامل:
- پنیر
- شراب
- سرکه
- گوشت خشک و میوه خشک
- ماست
- غذاهای حیوانات خانگی
- نوشیدنی بدون الکل
- کالاهای پخته شده
کاربرد سوربات پتاسیم در لوازم آرایشی
این ماده به عنوان ماده نگهدارنده در محصولات آرایشی و بهداشتی و مراقبت های شخصی استفاده می شود. این یک ماده نگهدارنده ملایم است که با مهار مخمرها و کپک ها ماندگاری را افزایش می دهد ، همچنین می تواند جایگزین پارابن ها شود. مواد آرایشی رایج شامل:
- ضد آفتاب
- مرطوب کننده ها
- کرم ها
- شامپوها
- محصولات مراقبت از پوست و مو
کاربرد پتاسیم سوربات در خوراک حیوانات
این ترکیب را با خیال راحت می توان به عنوان ماده نگهدارنده در خوراک های دامی مانند غذای حیوانات برای خوک ها ، مرغ ، غذای گربه و سگ استفاده کرد.
آیا سوربات پتاسیم برای خوردن بی خطر است؟
بله این ماده توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) و سازمان ایمنی غذایی اروپا (EFSA) و همچنین کمیته مشترک مواد افزودنی غذایی FAO / WHO (JECFA) به عنوان یک ماده ایمن تأیید شده است.
پتاسیم سوربات نمک اسیدهای چرب اشباع نشده است که در متابولیسم چربی نقش دارند و در نهایت در بدن تبدیل به آب و CO2 می شوند. این ماده به عنوان یک ماده نگهدارنده شیمیایی به عنوان ایمن (GRAS) شناخته می شود که مطابق با روش های مناسب تولید استفاده شود.
چه مقدار سوربات پتاسیم در مواد غذایی استفاده می شود؟
- پنیر <0.3٪
- کره میوه و ژله و شیر Sw <0٪
- مارگارین و اولئومارگارین <0.1 یا ۰.۲ کل در ترکیب با سایر مواد نگهدارنده
سوربات پتاسیم (E202) در آیین نامه کمیسیون (اتحادیه اروپا) شماره ۲۳۱/۲۰۱۲ به عنوان یک ماده افزودنی مجاز غذایی ذکر شده است و در دسته “مواد افزودنی غیر از رنگ و شیرین کننده” طبقه بندی می شود.
لیست غذایی زیر ممکن است حاوی سوربات پتاسیم با حداکثر میزان استفاده از ۲۰ تا ۶۰۰۰ میلی گرم در کیلوگرم باشد
- پنیر رسیده ، آب پنیر یا فرآوری نشده
- اسپرد ، سفید کننده های نوشیدنی
- مربا ، ژله و مارمالاد
- خمیر سیب زمینی و خلال سیب زمینی از قبل سرخ شده
- آدامس
- تاپینگ
- غلات از قبل پخته شده یا فرآوری شده
- نان ، آردهای نانوایی
- محصولات گوشتی
- چاشنی ها و طعم دهنده ها
- آب میوه ، آبجو سیب و انار
- شراب های معطر
عوارض جانبی احتمالی سوربات پتاسیم چیست؟
اگرچه این ترکیب توسط FDA و EFSA بی خطر تأیید می شود ، ممکن است عوارض جانبی احتمالی وجود داشته باشد و بحث بر سر این است که ممکن است برخی از مشکلات سلامتی را ایجاد کند.
علائم آلرژی مانند تحریک پوست و چشم در برخی از افرادی که به سوربات پتاسیم حساسیت دارند ، به ویژه از محصولات آرایشی و بهداشتی و شخصی رخ می دهد. هیچ اثبات محکم بودن سمیت ژنی این ترکیب وجود ندارد اما یک مطالعه در سال ۲۰۱۲ نشان داد که یک نمک سوربات دیگر – سوربات سدیم ممکن است در بالاترین غلظت ها برای لنفوسیت های خون محیطی انسان ژنوتوکسیک باشد.
این ماده سرطان زا نیست اما در مطالعات گفته شده است كه سوربات سدیم به دلیل اثرات جهش زایی و ژنوتوكسیك ممكن است باعث سرطان شود. مصرف زیاد این ترکیب (> 25 میلی گرم در کیلوگرم) ممکن است منجر به تجزیه DNA و سایر عوارض جانبی شود. این ترکیب به طور کلی در دوران بارداری ایمن در نظر گرفته می شود ، اما بهتر است برای استفاده از آن با پزشک خود مشورت کنید.
آیا سوربات پتاسیم ایمن است؟
طبق ارزیابی های بررسی شده توسط مواد آرایشی و بهداشتی (CIR) ، سوربات پتاسیم به عنوان یک ماده ایمن در محصولات بهداشت شخصی و محصولات آرایشی قلمداد می شود. بررسی ها نشان داد افرادی از سوربات پتاسیم در سطح ۱۰٪ استفاده می کنند که بسیار بالاتر از غلظت های مورد استفاده در مواد آرایشی است حتی در این سطح هیچ تحریکی برای چشم ایجاد نمی کند و فقط پوست را به آرامی تحریک می کند. مطالعات بیشتر همچنین تأیید کرده اند که این ترکیب یک ماده نگهدارنده بی خطر است.
روش مصرف سوربات پتاسیم
این ترکیب یک ماده نگهدارنده رایج است. وقتی آن را از فروشگاه خریداری می كنید ، احتمالاً به صورت پودر غلیظ است. برای استفاده از آن ابتدا باید آن را به صورت محلول ۲۵ درصد رقیق کنید. از آنجا که این ماده نگهدارنده است شما می توانید محلول آماده شده را بدون اینکه خراب شود به طور نامحدود در یک ظرف نگهداری کنید و می توانید از آن در پخت و پز خود استفاده کنید تا ماندگاری مواد غذایی افزایش یابد.
برای تهیه محلول ۲۵% بطری مورد نظر را با ۳ فنجان آب گرم پر کنید و یک فنجان سوربات پتاسیم را اندازه بگیرید و آن را در آب بریزید. آب و سوربات پتاسیم را کاملا با قاشق مخلوط کنید تا تمام پودر حل شود. درب بطری را ببندید و به مدت نامحدود در یک مکان تاریک و خنک نگهداری کنید. این محلول ۲۵ درصد شماست که برای نگهداری مواد غذایی استفاده خواهید کرد. از این مخلوط برای هر ۱ کیلوگرم ماده غذایی ۱ قاشق چایخوری استفاده کنید.
