بنزوات سدیم چیست و از فواید و مضرات آن چه می دانید؟

بنزوات سدیم یک ماده نگهدارنده است که معمولاً در مرباها ، نوشیدنی ها ، سالادها و ترشی های آماده استفاده می شود-

غذاهایی که دارای PH اسیدی هستند. از مواد نگهدارنده شیمیایی مانند بنزوات سدیم به طور مکرر در غذاهای فرآوری شده استفاده می شود تا از رشد باکتری ها ، مخمر یا سایر میکروارگانیسم های ناخواسته که می توانند باعث فساد مواد غذایی شوند، جلوگیری کند.

وقتی بنزوات سدیم با آب ترکیب شود ، اسید بنزوئیک تولید می شود. اسید بنزوئیک فرم فعال این ماده نگهدارنده است که از مواد غذایی محافظت می کند. اسید بنزوئیک همچنین به طور طبیعی در برخی از میوه ها مانند زغال اخته ، آلو و سیب یافت می شود.

سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) بنزوات سدیم را به طور گسترده مورد مطالعه قرار داده و اعلام کرده است که مصرف آن در مقادیر موجود در رژیم های غذایی طبیعی ، بی خطر است. این ترکیب با توجه به موارد مصرف بازار گسترده ای دارد و قیمت خرید و فروش آن در بازار بسته به کیفیت و اندازه بسته بتدی متفاوت است. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید.

بنزوات سدیم چیست؟

سدیم بنزوات نمک سدیم بنزوئیک اسید است که به جزء خوراکی ها در مواد آرایشی ، دستمال مرطوب کودک و خمیر دندان استفاده می شود. همچنین برای جلوگیری از خوردگی در خنک کننده های موتورهای اتومبیل استفاده می شود.

به دلیل خاصیت نگهدارنده و ضد قارچ این ماده غالباً در پاک کننده های مبلمان ، پاک کننده های کاسه توالت ، ژل های شوینده و ظرفشویی ، محصولات تمیز کننده فرش ، پاک کننده های تودوزی و پاک کننده های ماشین ظرفشویی استفاده می شود.

سدیم بنزوات یک ماده نگهدارنده غذایی است که به طور طبیعی در برخی میوه ها وجود دارد. این دارو نباید در بعضی از محصولات اسیدی استفاده شود زیرا ممکن است با هم ترکیب شوند و ترکیبات مضر ایجاد کنند ، اما سمی نیست و باعث تحریک بافت نمی شود. این ماده به راحتی در آب حل می شود و استفاده اولیه آن جلوگیری از رشد کپک ها و باکتری ها در مواد غذایی و مواد آرایشی است.

مکانیسم اثر بنزوات سدیم

مکانیسم اثر این ماده با جذب اسید بنزوئیک به سلول شروع می شود. اگر pH داخل سلولی به ۵ یا کمتر برسد ، تخمیر بی هوازی گلوکز از طریق فسفوفروکتوکیناز به شدت کاهش می یابد که مانع رشد و بقای میکروارگانیسم هایی می شود که باعث فساد غذا می شوند.

سدیم بنزوات نمک سدیم است که هنگام واکنش اسید بنزوئیک با هیدروکسید سدیم بدست می آید. این یک واکنش اسید – باز است که بنزوات سدیم  و آب محصول آن است. فرمول شیمیایی این واکنش به شکل زیر است:

C7H6O2 + NaOH = NaC7H5O2 + H2O

این ترکیب در آب حل شده و یون سدیم و یون اسید بنزوئیک تولید می کند. در شکل جامد این ماده یک پودر سفید ، دانه ای یا کریستالی است که می تواند به مواد غذایی یا مواد آرایشی اضافه شود.

سایر ترکیبات سدیم با نام های مشابه بورات سدیم یا بوراکس و کربنات سدیم یا سودا هستند. آنها گاهی با بنزوات سدیم اشتباه گرفته می شوند اما مواد شیمیایی کاملاً متفاوتی هستند. بوراکس نمکی از اسید بوریک است و حاوی بور است در حالی که سودا – جوش شیرین یا بی کربنات سدیم – نمکی از اسید کربنیک است. هیچ کدام معمولاً به عنوان افزودنی غذایی استفاده نمی شوند زیرا به اندازه بنزوات سدیم ایمن نیستند.

موارد مصرف بنزوات سدیم

بنزوات سدیم یک ماده نگهدارنده است است که با عنوان E211 نیز شناخته می شود. در غذاهای اسیدی مانند سس سالاد (به عنوان مثال اسید استیک در سرکه) ، نوشیدنی های گازدار (اسید کربنیک) ، مربا و آب میوه ها (اسید سیتریک) ، ترشی (اسید استیک) ، چاشنی ها و مواد افزودنی ماست منجمد استفاده می شود.

همچنین از این ماده به عنوان ماده نگهدارنده در داروها و مواد آرایشی استفاده می شود. در این شرایط به اسید بنزوئیک (E210) تبدیل می شود که باکتریواستاتیک و ضد قارچ است. بنزوئیک اسید به دلیل حلالیت کم در آب به طور کلی مستقیماً استفاده نمی شود. غلظت آن به عنوان یک نگهدارنده غذا توسط FDA  در ایالات متحده به ۰.۱٪ وزنی ماده غذایی محدود می شود. بنزوات سدیم همچنین به عنوان یک افزودنی غذایی حیوانی با حداکثر ۱/۰ درصد مجاز است . بنزوات سدیم در بیشتر نوشیدنی های غیر الکلی در انگلستان با سوربات پتاسیم جایگزین شده است.

کاربردهای دارویی

بنزوات سدیم به دلیل توانایی اتصال به اسیدهای آمینه به عنوان درمانی برای اختلالات چرخه اوره استفاده می شود. این امر منجر به دفع این اسیدهای آمینه و کاهش سطح آمونیاک می شود. تحقیقات اخیر نشان می دهد که بنزوات سدیم ممکن است به عنوان یک درمان افزودنی (۱ گرم در روز) در اسکیزوفرنی مفید باشد.

این ترکیب همراه با کافئین  برای درمان سردرد ، کاهش تنفس به دلیل مصرف بیش از حد مواد مخدر ، و با ارگوتامین برای درمان سردرد نبض دار استفاده می شود.

استفاده های دیگر

این ترکیب  همچنین در مواد آتش بازی به عنوان سوخت در مخلوط های صدا دار استفاده می شود ، پودری که هنگام فشرده شدن و احتراق صدای سوت را منتشر می کند همین ماده است. علاوه بر این  ممکن است به عنوان یک تثبیت کننده در پردازش عکس و برای بهبود مقاومت برخی از انواع پلاستیک استفاده شود.

کاربردهای درمانی بنزوات سدیم

در دوزهای مشخص بنزوات سدیم ممکن است به درمان برخی از شرایط پزشکی کمک کند. این ماده شیمیایی سطح بالای مواد زائد آمونیاک را در خون کاهش می دهد ، مانند افرادی که بیماری کبدی یا اختلالات ارثی چرخه اوره دارند – شرایطی که باعث دفع آمونیاک از طریق ادرار می شود.

علاوه بر این ، دانشمندان روش هایی را شناسایی کرده اند که از طریق آنها بنزوات سدیم می تواند اثرات دارویی داشته باشد ، مانند اتصال ترکیبات ناخواسته یا تأثیر بر فعالیت آنزیم های خاصی که باعث افزایش یا کاهش سطح سایر ترکیبات می شوند.

سایر کاربردهای بالقوه دارویی بنزوات سدیم که در حال تحقیق هستند عبارتند از:

اسکیزوفرنی: در یک مطالعه شش هفته ای در افراد مبتلا به اسکیزوفرنی ، روزانه ۱۰۰۰ میلی گرم بنزوات سدیم در کنار درمان دارویی استاندارد ، علائم را در مقایسه با دارونما ۲۱٪ کاهش داد.

مولتیپل اسکلروزیس(MS) :   مطالعات حیوانی و آزمایشگاهی نشان می دهد که بنزوات سدیم ممکن است روند پیشرفت MS را کندتر  کند. این امر ممکن است شامل تحریک تولید میلین ، پوشش محافظ عصبی آسیب دیده در MS باشد.

افسردگی: در یک مطالعه موردی شش هفته ای ، یک مرد مبتلا به افسردگی شدید  که روزانه ۵۰۰ میلی گرم  از این ماده به او داده شده بود ، ۶۴ درصد وی علائم بهبود یافته بود و اسکن MRI ساختار مغز علائم بهبود یافته مربوط به افسردگی را نشان داد.

بیماری ادرار شربت افرا: این بیماری ارثی از تجزیه برخی اسیدهای آمینه جلوگیری کرده و بوی ادرار را شبیه شربت افرا می کند. مطالعه در یک کودک نوپا نشان داد که  وریدی (IV) این ترکیب برای کمک به مرحله بحرانی بیماری مفید است.

اختلال وحشت: هنگامی که یک زن مبتلا به اختلال وحشت – با اضطراب ، درد شکم ، تنگی قفسه سینه و تپش قلب – روزانه ۵۰۰ میلی گرم بنزوات سدیم مصرف کرد علائم وحشت وی طی شش هفته ۶۱٪ کاهش یافت.

علیرغم مزایای بالقوه ، بنزوات سدیم می تواند عوارض جانبی از جمله حالت تهوع ، استفراغ و درد شکمی داشته باشد. علاوه بر این ، دوزهای دارویی بنزوات سدیم ممکن است بدن شما را از اسید آمینه کارنیتین ، که نقشی اساسی در تولید انرژی دارد ، تخلیه کند. این مسئله ممکن است مصرف مکمل کارنیتین را ضروری کند. به همین دلایل ، بنزوات سدیم فقط به عنوان داروی تجویز شده در دوزهایی با دقت کنترل شده و با نظارت مداوم تجویز می شود.

تاثیرات زیست محیطی بنزوات سدیم

انتظار نمی رود که بنزوات سدیم در محیط زیست باقی بماند یا تجمع زیستی داشته باشد و طبق EPA کم خطر در نظر گرفته می شود. بنابراین می توان آن را نسبتاً سازگار با محیط زیست دانست.

عوارض و خطرات بنزوات سدیم

اگرچه این ترکیب از طرف FDA به عنوان یک افزودنی غذایی بی خطر (GRAS) در نظر گرفته می شود. با این حال ، این ترکیب با اختلال بیش فعالی مرتبط است. همچنین ، هنگامی که بنزوات با اسید اسکوربیک در نوشابه های گازدار گازدار ترکیب می شود ، بنزن را تولید می کند که یک ماده سرطان زا قوی است. این ماده همچنین ممکن است در صورت استفاده دارویی برای نوزادان کم وزن ، مشکل ایجاد کند.

با توجه به استفاده از آن به عنوان سموم دفع آفات و محصولات تمیز کننده خانگی این ماده توسط EPA به عنوان یک ماده خطرناک در نظر گرفته نمی شود. تحقیقات اخیر نشان می دهد که این ترکیب ممکن است برای سیستم قلبی -عروقی ، خون ، دستگاه گوارش ، کبد ، کلیه ، سیستم عصبی و پوست و اندام های حسی  یک ماده مسمومیت زا باشد ، اما داده های سم شناسی وجود ندارد.

طبق گزارش انستیتوی ملی ایمنی و بهداشت شغلی تنفس این ترکیب می تواند علائم تنفسی مانند سرفه ایجاد کند. تماس با چشم می تواند منجر به قرمزی شود و تماس پوست ممکن است باعث بثورات برگشت پذیر شود. همچنین ، مصرف این ماده می تواند باعث حالت تهوع ، استفراغ و درد شکم شود. با توجه به این نگرانی ها ، از اقدامات پیشگیرانه مانند محافظت از پوست و چشم و جلوگیری از استنشاق گرد و غبار استفاده کنید.

گزینه ها جایگزین بنزوات سدیم

سدیم بنزوات ماده شیمیایی پرکاربردی است که به سختی می توان از آن اجتناب کرد ، اما محصولاتی وجود دارند که حاوی این نگهدارنده مصنوعی نیستند. در عوض ، آنها از مواد نگهدارنده طبیعی استخراج شده از گیاهانی مانند رزماری ، آویشن و کاملیا سیننسیس (گیاهی که چای سبز از آن ساخته می شود) استفاده می کنند. مواد نگهدارنده استخراج شده از منابع طبیعی دیگر ، مانند میکروارگانیسم ها و حیوانات ، گزینه دیگری است که به عنوان جایگزین توصیه شده است. بنابراین ، اگر می خواهید در معرض این ماده شیمیایی ساخته شده توسط انسان قرار نگیرید ، قطعاً گزینه های سبزتری وجود دارد.

بنزوات سدیم از کجا تهیه کنیم

بنزوات سدیم به طور گسترده به عنوان نگهدارنده در مواد غذایی، نوشیدنی ها و داروها استفاده می شود. این ترکیب در جلوگیری از رشد کپک، مخمر و برخی باکتری ها موثر است و به دلیل ایمنی و سمیت کم آن ارزشمند است. کاربرد آن به ویژه در غذاهای اسیدی مانند سس های سالاد، نوشیدنی های گازدار و آب میوه ها برجسته است. بازار به دلیل تقاضای جهانی برای غذاهای فرآوری شده و نیاز به نگهدارنده هایی است که عمر مفید را بدون به خطر انداختن سلامتی افزایش می دهد. نوآوری بر بهبود فرمولاسیون برای به حداقل رساندن تأثیر طعم و بررسی اثرات هم افزایی با سایر مواد نگهدارنده تمرکز دارد. گسترش بازار متکی به همسویی با ترجیحات مصرف کننده برای روش های حفاظت ایمن تر و طبیعی تر است.

نقش بنزوات سدیم به عنوان یک نگهدارنده در صنعت غذا و نوشیدنی برای گسترش بازار آن بسیار مهم است. این ترکیب برای افزایش ماندگاری محصولاتی مانند نوشابه های گازدار، مرباها و سس ها با جلوگیری از رشد میکروبی ضروری است. تقاضای جهانی برای غذاهای راحت، که نیاز به نگهداری طولانی تری دارند، به طور قابل توجهی به افزایش استفاده از بنزوات سدیم کمک می کند. شرکت‌های بزرگی مانند کوکاکولا و پپسی کو برای حفظ کیفیت و ایمنی نوشیدنی‌های خود به بنزوات سدیم وابسته هستند که بر اهمیت آن در تولید مواد غذایی در مقیاس بزرگ تأکید می‌کند. این روند با تغییر ترجیحات مصرف کنندگان به سمت غذاهای آماده برای طبخ پشتیبانی می شود و باعث رشد بیشتر در استفاده از بنزوات سدیم می شود. بنزوات سدیم هم در صنایع مراقبت شخصی و هم در صنایع داروسازی کاربردهای قابل توجهی پیدا می کند. در محصولات مراقبت شخصی، به عنوان یک نگهدارنده و تنظیم کننده pH عمل می کند که برای حفظ ثبات و یکپارچگی محصول حیاتی است. به طور مشابه، در بخش داروسازی، از آن به عنوان یک ماده غیر فعال برای اطمینان از ایمنی داروها استفاده می شود.