آشنایی با کاربردهای متا بی سولفیت سدیم
متا بی سولفیت سدیم ( Sodium metabisulfite) ترکیبی غیرآلی با فرمول شیمیایی Na۲S۲O۵ است که گاهی اوقات دی سدیم متا بی سولفیت نیز نامیده می شود. متا بی سولفیت سدیم (SMBS) به عنوان ماده ضد عفونی کننده ، آنتی اکسیدان و نگهدارنده مواد غذایی استفاده می شود.
این ترکیب در سیستم آیوپاک با نام های سدیم متا بی سولفیت یا سدیم پیروسولفیت نیز شناخته می شود و به شکل کریستالهای سفید یا پودری با بوی خفیف سولفور در دسترس است.
متا بی سولفیت سدیم از نظر شیمیایی نمک سدیم معدنی است که از یون های سدیم و دی سولفیت با نسبت ۲: ۱ تشکیل شده است.
استنشاق این ترکیب شیمیایی سمی است و پوست و بافت ها را به شدت تحریک می کند. متا بی سولفیت سدیم احتراق پذیر نیست اما ممکن است در صورت گرم شدن در دمای بالا باعث انتشار گازهای اکسید سمی گوگرد و سدیم شود. این ماده در ترکیب با آب یک اسید خورنده تولید می کند. برای آگاهی بیشتر در مورد این ماده با ما در نشریه جهان شیمی فیزیک همراه باشید.
روش تولید متا بی سولفیت سدیم
هنگامی که محلول NaHSO3 (سدیم بی سولفیت) با SO2 (دی اکسید گوگرد) اشباع شد ، به آن اجازه داده می شود که تبخیر شود. باقیمانده این واکنش متا بی سولفیت سدیم خواهد بود.
یون های سدیم آزاد موجود در این محلول با متا بی سولفیت سدیم پیوند یونی تشکیل می دهند و در نتیجه باعث تشکیل ماده جامد Na2S2O5 می شود.
کاربرد در صنایع غذایی متا بی سولفیت سدیم
سدیم متا بی سولفیت یک ماده کاهش دهنده است که در خمیر استفاده می شود. این ماده اغلب در تولید شیرینی و کراکر مورد استفاده قرار می گیرد .
این ترکیب همچنین به دلیل داشتن خاصیت آنتی اکسیدانی ، به عنوان ماده نگهدارنده برای محصولات پخته شده ، شراب ، میوه های خشک و مربا استفاده می شود.
متا بی سولفیت سدیم باعث افزایش انعطاف پذیری خمیر برای تبدیل به ورقه های نازک جهت پخت و پز می شود. همچنین در واکنش با اسیدآمینه سیستئین موجود در خمیر باقی مانده S- سولفوسیستئین را در ساختار پروتئین ایجاد می کند که مانع ترمیم پیوندهای دی سولفید می شود.
عدم وجود پیوندهای دی سولفید کافی به این معنی است که خمیر نمی تواند یک شبکه قوی گلوتن تشکیل دهد و هنگام پخت نرم تر می شود.
SMBS یک ماده نگهدارنده است که برای افزایش ماندگاری فرآورده های گوشتی مانند کالباس های تازه و همبرگرها استفاده می شود.
به دلیل اینکه این ماده می تواند سلامتی برخی از افراد به ویژه افراد مبتلا به آسم را تحت تأثیر قرار دهد در چندین کشور استفاده از آن در محصولات گوشتی مجاز نیست.
نکته :
از نظر شیمیایی متا بی سولفیت سدیم حاوی ۶۷٪ دی اکسید گوگرد (SO2) است و هنگامی که به یک محصول گوشتی اضافه می شود فوراً با آب واکنش نشان می دهد .
تخریب SO2 در فرآورده های گوشتی در درجه اول به وضعیت میکروبیولوژیکی گوشت ، محتوای چربی مورد استفاده و درجه حرارت ذخیره سازی محصول بستگی دارد.
سطح بالای باکتری در گوشت های تازه به سرعت سطح SO2 باقیمانده در یک محصولات گوشتی تازه مانند کالباس را کاهش می دهد و به طور کلی ماندگاری آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
دمای ذخیره سازی بالا نیز سطح SMBS در کالباس تازه را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و در نتیجه ماندگاری محصول را کاهش می دهد.
بطورکلی حدود ۵۰-۵۵٪ SMBS اضافه شده را می توان با آنالیز فرآورده های گوشتی به صورت SO2 یافت. مقداری از SO2 نیز در نتیجه واکنش های فراوان این ماده در فرآورده های گوشتی “گم شده” و دیگر نمی توان آنها را تشخیص داد. بنابراین محتوای SMBS در محصولات گوشتی خیلی دقیق نیستند.
شایان ذکر است که متابی سولفیت سدیم در مقابل باکتری های گرم مثبت مانند انتروباکتریاسه مؤثرتر است و بطورکلی در pH پایین بهتر عمل می کند.
سایر کاربردهای متابی سولفیت سدیم
متا بی سولفیت سدیم یکی از مواد اولیه مورد استفاده در قرص Campden است. همچنین از آن برای ضدعفونی تجهیزات مورد استفاده در شراب سازی استفاده می شود. این ترکیب همچنین برای افزایش ماندگاری ترکیبات بی حس کننده موضعی استفاده می شود.
SMBS غلیظ می تواند برای از بین بردن نخاله های درخت استفاده شود زیرا باعث تجزیه لیگنین موجود در آن می شود.
این ترکیب همچنین برای آزمایش بیماری سلول داسی که نوعی کم خونی است، مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این وقتی طلا در aqua regia حل شود ، می توان با کمک این ترکیب آنرا رسوب داد.
از آنجایی که متابی سولفیت سدیم می تواند به عنوان یک حذف کننده اکسیژن عمل کند به عنوان یک مهار کننده خوردگی در صنعت نفت مورد استفاده قرار می گیرد.
این ترکیب همچنین در تصفیه فاضلاب به کار می رود زیرا می تواند کروم شش ظرفیتی مورد استفاده در این صنعت را به شکل سه ظرفیتی آن کاهش دهد.
این ماده در صنعت تولید خمیر کاغذ و کاغذ سازی ، صنعت عکاسی و سایر صنایع به عنوان سفید کننده یا کاهنده مورد استفاده قرار می گیرد.
ایمنی و خطرات متابی سولفیت سدیم
گرید غذایی متا بی سولفیت سدیم بطورکلی ایمن شناخته می شود و به عنوان ماده نگهدارنده برای تهیه محصولات سیب زمینی ، آب آلبالو ، ذرت ، تولید شربت ، آبجو و فرآوری شراب استفاده می شود.
مصرف کنندگان ممکن است با استفاده از بسیاری از محصولات مصرفی در معرض سدیم متا بی سولفیت قرار بگیرند.
قرار گرفتن در معرض این ترکیب می تواند باعث تحریک پوست ، چشم ها و دستگاه تنفس شود. این ماده در صورت استنشاق ممکن است باعث ایجاد حساسیت شود.
گزارش ها حاکی از این است که تنفس غبارهای SMBS می تواند آسم یا سایر بیماریهای ریوی را تشدید کند و ممکن است باعث سردرد ، مشکل تنفس یا بی نظمی ضربان قلب شود. بلع این ماده نیز ممکن است باعث تحریک دستگاه گوارش ، تهوع ، استفراغ و اسهال شود.
تماس این ماده با پوست می تواند باعث سوزش جزئی ، خارش ، قرمزی و تورم شود. تماس این ماده شیمیایی با چشم ها باعث قرمزی ، اشک ریزی و سوزش چشم ها می شود.
در صورت تماس این ماده با بدن فورا لباس ها را تعویض کرده ، محل را با آب فراوان شستشو دهید و به مراکز درمانی مراجعه کنید.
