Карбонат аммония: получение, химические свойства, спектр применения

Разрыхлители  широко используются в процессе выработки продуктов питания. Все чаще вместо дрожжей в состав пищи вводится пищевая добавка Е503. Потребителям будет интересно узнать, опасна ли такая добавка для организма и какой она имеет потенциальный вред.

Стабилизатор Е 503: можно ли отравиться выпечкой с карбонатами аммония?

Источник

Стабилизатор Е 503: можно ли отравиться выпечкой с карбонатами аммония?
Стабилизатор Е 503: можно ли отравиться выпечкой с карбонатами аммония?

Е503(ii) пищевая добавка

Гидрокарбонат аммония

Описание

Пищевая добавка Е503(i) (карбонат аммония) — относится к эмульгаторам и разрыхлителям искусственного происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов. Гидрокарбонат аммония — неорганическое соединение, кислая соль аммония и угольной кислоты с формулой NH4HCO3, бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде.

Различают два типа применяемых в пищевой промышленности карбонатов аммония:

  • Е503(i) Карбонат аммония с формулой (NH4)2CO3;
  • Е503(ii) Гидрокарбонат аммония с формулой NH4HCO3.

Вещества этой группы получают химически разными способами, например, при взаимодействии аммиака, воды и углекислого газа; при реакции между сульфатом аммония и карбонатом кальция, при нагревании хлорида аммония и др. Внешне они представляют собой порошок или кристаллы белого цвета или бесцветные, с резким аммиачным запахом. Они обладают хорошей растворимостью в воде и не растворяются в этаноле и ацетоне.

Карбонат аммония — очень неустойчивое соединение и при контакте с воздухом комнатной температуры оно преобразуется в Гидрокарбонат аммония, а часть аммиака выделяется в виде газа. Именно с этим связана опасность данного соединения. Но она относится в первую очередь к вдыханию, а также контакту с кожей. В пищевой же промышленности в процессе изготовления продуктов весь аммиак полностью улетучивается, и изделия становятся безопасными для человека — это подтверждено и соответствующими исследованиями.

Польза

Научные данные о пользе применения пищевой добавки Е503(ii) для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют. Биологической ценности не представляет.

Вред

Относится к 3 классу (умеренно опасное по ГОСТ ).

Пищевая добавка Е503 считается потенциально опасной из-за возможности выделять аммиак. В то же время существует мнение, что, поскольку аммиак и углекислый газ в процессе термообработки продукта улетучиваются, а в готовой продукции от сложного вещества остаётся лишь один компонент вода, то вред от карбоната аммония несущественен. Добавка Е503 является по настоящему вредной и опасной только в своём исходном состоянии.

Применение

Используется в производстве мучных кондитерских изделий в качестве химического разрыхлителя, обычно в количестве 0,4–0,5 кг/т готовой продукции. Разлагаясь при выпечке, выделяет газообразные вещества, которые разрыхляют заготовки и придают изделиям пористую структуру. Применяется как индивидуально, так и в смеси с бикарбонатом натрия (содой питьевой).

Применяется в производстве какао-продуктов в качестве стабилизатора индивидуально или в смеси с гидроксидами, другими гидрокарбонатами и карбонатами.

Правовой статус

В Российской Федерации, Евросоюзе, на Украине и в большинстве стран мира пищевая добавка Е503(ii) разрешена для применения в пищевой промышленности.

Гигиенические нормы

ДСП не ограничено.

Codex: карбонаты аммония разрешены в 4 стандартах на какао-продукты в количестве до 50 г/кг безжировой фракции.

В Российской Федерации разрешён в продукты из какао и шоколада в количестве до 70 г/кг от сухого обезжиренного вещества в пересчёте на карбонаты кальция (п. 3.1.1. СанПиН ); в пищевые продукты согласно ТИ в количестве согласно ТИ индивидуально или в комбинации с другими карбонатами (п.  СанПиН ).

Характеристика

  • E503(ii)
  • Название вещества: Гидрокарбонат аммония
  • Английское название: Ammonium bicarbonate
  • Категория:
  • Происхождение:
  • Опасность:
  • Синонимы: E503(ii) food additive, Е503(ii), NS number 503(ii), Е-503(ii), E number 503(ii), Ammonium hydrogen carbonate
  • Формула: NH4HCO3
  • CAS: 1066-33-7
  • PubChem: 14013

Схема

Подробнее по теме

Ознакомьтесь с дополнительной информацией о пищевой добавке E503(ii):

  • Отзывы
  • Вопросы

Источник

Стабилизатор Е 503: можно ли отравиться выпечкой с карбонатами аммония?
Стабилизатор Е 503: можно ли отравиться выпечкой с карбонатами аммония?

Характеристики и физические свойства карбоната аммония

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Карбонат аммония представляет собой мелкокристаллическое вещество белого цвета (рис. 1), которое разлагается уже при комнатной температуре при длительном хранении.

В виде раствора он несколько более устойчив к нагреванию. Хорошо растворяется в воде (гидролизуется по аниону), образует сильнощелочной раствор. Кристаллогидратов не имеет.

Рис. 1. Карбонат аммония. Внешний вид.

Основные характеристики карбоната аммония приведены в таблице ниже:

Молекулярная формула

(NH4)2CO3

Молярная масса, г/моль

96

Температура разложения, oС

60

Кормовая добавка ammonium carbonate acidic food, пищевая добавка NH4HCO3

Аммония карбонат кислый пищевой NH4HCO3 — добавка для обогащения кормовых рационов сельскохозяйственных животных, добавка кормовая пищевая Supplement to enrich feed rations of farm animals fodder additive food. химическое сырье, chemical raw materials. Если у вас возникли вопросы по приобретению химического сырья для производства кормов — менеджеры компании Химснаб-СПБ готовы ответить на ваши вопросы в рабочее время с 9:00 — 17:00 с пн — пт, звоните: +7-812-337-18-93 или оставляйте заявку через сайт.

Использование добавки бикарбоната аммония ammonium carbonate

  • в пищевой промышленности, в качестве разрыхлителя (в хлебе, бисквитах), для производства других хлебобулочных изделий в дополнении к пищевой соде и др., код пищевой добавки Е503
  • в аналитической химии,
  • в текстильной промышленности при крашении тканей,
  • в производстве витаминов, медицине, фармацевтике и др.

Применение бикарбоната аммония

  • Наибольшее распространение добавка получила в пищевой отрасли, ее применяют как разрыхлитель для теста в дополнение к пищевой соде.
  • Используется при производстве различной выпечки: бисквитов, хлеба, печенья и других хлебобулочных изделий.
  • Базовый расчет применения 0,5 грамма на один килограмм готовой продукции.
  • В процессе выпекания происходит разложение вещества, выделяются газообразные вещества, в результате чего происходит разрыхление продукции, на выходе получается пористая структура.
  • E503 используется как стабилизирующий элемент при изготовлении шоколада, какао продуктов.

Добавки пищевые – это вещества, которые добавляют с целью придания продуктам определенных свойств. Применяемая система обозначения добавок была разработана в странах Евросоюза еще в прошлом столетии, в 1953 году, и используется до сих пор. «Е» – это сокращенное «Европа», цифровое обозначение – это код характеристики вещества. В нашем случае цифра 5 – это эмульгаторы.

E503 – это синтетическое вещество, способствующее созданию однородной смеси, которую невозможно смешать естественным путем в природных условиях.

Использование в различных сферах бикарбонат аммония:

  • в промышленности – для покраски трикотажных тканей, при производстве пластмассовой, резиновой, керамической продукции;
  • в медицине;
  • в фармацевтике для производства нашатырного спирта, витаминов, средств от кашля и прочих препаратов;
  • в химических процессах;
  • при синтезе катализаторов;
  • для удобрения почвы;
  • для обогащения азотом кормов для животных, в частности при заготовке силоса;
  • в парикмахерской сфере – при покраске волос, в косметологии – для стабилизации яркости цвета;
  • в противопожарных средствах, предназначенных для того, чтобы затушить огонь;
  • в виноделии, чтобы ускорить процесс ферментации;
  • в кожевенном производстве при хромовом дублении и т.д.

Свойства

  • E503 внешне представляют собой бесцветные кристаллы. Добавка имеет такие свойства:
  • запах аммиака, поэтому может быть опасной для здоровья людей, но только до момента использования, когда она находится в состоянии вещества;
  • плотность составляет 1,58 г/см?;
  • при комнатной температуре растворяется в воде на 17,5%;
  • температура, при которой под давлением происходит плавление – 106°С;
  • от 18°С под воздействием воздуха происходит разложение и улетучивание аммиака;
  • при 60°С распадается на три составляющих: Н2O (воду), СО2 (углекислый газ) и NH3 (аммиак);
  • скорость процесса разложения вещества зависит от его степени влажности;
  • негорючее вещество;

так как вещество легко разлагается, хранить его нужно в герметичной упаковке или таре (к примеру, в резиновых пакетах, мешках).

Получение

Первоначально производили вещество из азотистых, органических составляющих (рога животных, волосы, ногти) путем проведения процесса дистилляции при соблюдении температурных условий (должен быть высокий показатель).

В современных условиях E503 получают, нагревая хлористый аммоний или проводя реакцию, при которой происходит взаимодействие Н2O, СО2 и NH3 при быстром процессе охлаждения. То есть вещество создается синтетическим путем, его получают за счет насыщения СО2 водного раствора аммиака. Оно получило широкое распространение.

Применение

На процессе разложения, связанном с выделением газов, основано применение карбоната аммония вместо дрожжей в хлебопечении и кондитерской промышленности (пищевая добавка Е503). Получают карбонат аммония взаимодействием газообразных NH 3 {\displaystyle {\ce {NH3}}} , CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} и H 2 O {\displaystyle {\ce {H2O}}} при быстром охлаждении продуктов реакции. Технический продукт содержит наряду с ( NH 4 ) 2 CO 3 {\displaystyle {\ce {(NH4)2CO3}}} соединение гидрокарбоната аммония с карбаматом аммония NH 4 HCO 3 ⋅ NH 4 COONH 2 {\displaystyle {\ce {NH4HCO3*NH4COONH2}}} .

Читайте также:  Правильное питание для похудения: 16 рекомендаций

Карбонат аммония применяется для получения сульфата аммония из гипса по реакции

( N H 4 ) 2 C O 3 + C a S O 4 → ( N H 4 ) 2 S O 4 + C a C O 3 ↓ {\displaystyle {\mathsf {(NH_{4})_{2}CO_{3}+CaSO_{4}\rightarrow (NH_{4})_{2}SO_{4}+CaCO_{3}\!\downarrow }}}

При этом карбонат аммония можно вводить в виде раствора (жидкостный процесс конверсии), вместо карбоната аммония можно вводить газообразные NH 3 {\displaystyle {\ce {NH3}}} и CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} (газовый процесс конверсии), а также можно вводить газообразные NH 3 {\displaystyle {\ce {NH3}}} и CO 2 {\displaystyle {\ce {CO2}}} дополнительно к раствору ( NH 4 ) 2 CO 3 {\displaystyle {\ce {(NH4)2CO3}}} в количестве 10—15 % стехиометрического количества в расчёте на CaSO 4 {\displaystyle {\ce {CaSO4}}} (газожидкостный процесс конверсии). В последнем случае при растворении газов выделяется дополнительная теплота, необходимая для протекания реакции.[1] Карбонат аммония может рассматриваться как источник карбонат-ионов и в перспективе может применяться, например, для осаждения солей магния для отделения его от солей калия. При добыче калия из морской воды соли калия выделяются вместе с солями магния и не могут быть очищены от него перекристаллизацией. При добавлении карбоната аммония магний выпадает в осадок в виде карбоната, в растворе остаются в основном хлорид калия и хлорид аммония, которые впоследствии могут быть разделены (рекристаллизацией или возгонкой), либо не разделяться, а использоваться как азотно-калийное удобрение. Также карбонат аммония применяется:

  • в лекарственных препаратах (сиропы от кашля, нашатырь и др.);
  • в качестве ускорителя ферментации при производстве вина;
  • в качестве компонента огнетушащих составов
  • в косметике в качестве красителей
  • в качестве компонента раствора чистки стволов огнестрельного оружия (РЧС)

Опасна ли добавка Е503

Поскольку вещество не оказывает негативных последствий для человека, оно разрешено во всех государствах. Безопасность аммония подтверждается результатами анализов агентства по стандартам Великобритании. Информации о том, где оно запрещено, нет. Добавка относится к третьему классу опасности. Отнесение вещества к опасным объясняется тем, что оно выделяет аммиак.

Потенциально опасное влияние на организм связано с тем, что при реакции с кислородом углекислый аммоний выделяет аммиак. Причем этот процесс происходит уже при комнатной температуре. Вредные последствия вдыхания аммиака такие:

  • тяжелое дыхание вплоть до его остановки;
  • рефлекторное сужение бронхов;
  • неприятные, болезненные ощущения в области горла;
  • воспаление глаз;
  • аллергические реакции в виде кожной сыпи и раздражения.
Опасна ли добавка Е503

Добавка опасна тем, что у чувствительных людей может вызвать сильные реакции, вплоть до анафилактического шока.

Добавление углекислого аммония в пищу не влияет на человека. Вещество опасно только во время непосредственной работы с ним. В процессе приготовления любого пищевого продукта оно улетучивается. Вот почему опытные повара добавляют Е503 перед выпечкой. Чем быстрее ввести ее в заготовку, тем лучше будет результат. Добавка вредна в больших количествах.

Посмотрите видео о том, как делают дрожжи:

Опасна ли добавка Е503

Поскольку вещество не оказывает негативных последствий для человека, оно разрешено во всех государствах. Безопасность аммония подтверждается результатами анализов агентства по стандартам Великобритании. Информации о том, где оно запрещено, нет. Добавка относится к третьему классу опасности. Отнесение вещества к опасным объясняется тем, что оно выделяет аммиак.

Потенциально опасное влияние на организм связано с тем, что при реакции с кислородом углекислый аммоний выделяет аммиак. Причем этот процесс происходит уже при комнатной температуре. Вредные последствия вдыхания аммиака такие:

  • тяжелое дыхание вплоть до его остановки;
  • рефлекторное сужение бронхов;
  • неприятные, болезненные ощущения в области горла;
  • воспаление глаз;
  • аллергические реакции в виде кожной сыпи и раздражения.
Опасна ли добавка Е503

Добавка опасна тем, что у чувствительных людей может вызвать сильные реакции, вплоть до анафилактического шока.

Добавление углекислого аммония в пищу не влияет на человека. Вещество опасно только во время непосредственной работы с ним. В процессе приготовления любого пищевого продукта оно улетучивается. Вот почему опытные повара добавляют Е503 перед выпечкой. Чем быстрее ввести ее в заготовку, тем лучше будет результат. Добавка вредна в больших количествах.

Посмотрите видео о том, как делают дрожжи:

Пищевые карбонаты аммония: вред

При соблюдении технологии приготовления добавки E503(ii) и E503(i) считаются безвредными.

Обратим внимание на то, что выделяющийся аммиак при термической обработке карбонатов аммония может придавать неприятный запах готовой выпечке. Поэтому для предотвращения наличия неприятного запаха аммиака в готовых изделиях углеаммонийные соли (E503(ii) и E503(i)) используют с некоторыми ограничениями: только в мелких или тонких изделиях; только в продуктах, в которых при выпечке содержание влаги существенно уменьшается (примерно до 5%).

Читайте также:  Как выбрать пробиотики для кишечника: список препаратов

Влияние углекислого аммония на организм человека

Как и другие «ешки», карбонат аммония оброс неправдоподобными байками о вреде для организма человека. Его прочно связывают с токсичностью газообразного аммиака, выделяемого в ходе термического разрушения пищевой добавки. На самом деле это соединение настолько летуче, что практически сразу покидает выпечку. Углекислый газ не опасен, как и вода, которая является конечным продуктом реакции разложения Е503.

Гипотезу о накоплении аммиака опровергли учёные Великобританского органа сертификации (FSA), пользующиеся заслуженным уважением по всему миру. Работа с порошкообразным реактивом под названием углекислый аммоний способна нанести вред человеку. При взаимодействии с кожными покровами Е503 вызывает раздражение, зуд, местные реакции в виде крапивницы и сыпи. Вдыхание паров аммиака, который выделяется уже при комнатной температуре, способно привести к отравлению, спазмам бронхов, слезотечению и поражению слизистых оболочек. Для проведения работ рекомендуется защитить кожные покровы и органы дыхания, использовать специальные очки.

Карбонаты аммония (Е

Карбонат аммония в классификации пищевых добавок проходит под названием Е503 и считается эмульгатором. Но кроме своей основной функции формула вещества отлично подходит для выполнения задач в качестве регулятора кислотности и стабилизатора. Также вещество используют как разрыхлитель, что значительно расширяет спектр использования подобного полезного дополнения.

Где используется?

Кроме известного широкой публики названия эта добавка иногда проходит в маркировке под другими именами: аммониевая соль угольной кислоты, либо вовсе ammonium hydrogen carbonate. Вне зависимости от выбранного названия, физические свойства остаются идентичными.

Речь идет о бесцветных кристаллах, либо белых, розовых или сероватых гранулах. У них имеется сильный аммиачный аромат. Свойства частого ингредиента различных готовых продуктов питания объясняются искусственной природой происхождения.

  • Где используется?
  • Опасности при использовании

Добавляет преимуществ тот факт, что сделать простой раствор из его гранул не составит труда. Растворителем обычно выступает вода. Но вот в воздухе и других растворах такое вещество остается не слишком устойчивым, за что отвечает специфичная реакция.

Как только эмульгатор нагревают до температуры хотя в 18 градусов, он начинает выделять аммиак, что в результате генерирует гидрокарбонат. Но если окружающая среда предусматривает повышение температуры до 60 градусов, то вещество сразу же разлагается на три отдельных составляющих: углекислый газ, аммиак и воду. Из-за этого при неправильных условиях хранения нагревание может превратиться в настоящую беду для поставщиков.

Изначально Е503 выделяли только из сырья естественного происхождение. Его получение предусматривало переработку рогов, шерсти животных и копыт, что до сих пор считается азотистым сырьем.

Но после того как разрыхлитель был поставлен на поток для массового производства, натуральных компонентов стало остро не хватать для покрытия насущных потребностей. На фоне этого родилась идея генерировать частую составляющую кондитерских изделий синтетическим путем.

Зачастую готовый к использованию состав растворяют, чтобы получить базу для изделий хлебобулочного цеха. Это могут быть как торты или бублики, так и печенье с шоколадом на основе теста.

Эмульгатор применяют эксперты из области виноделия. Там вещество позиционируется в качестве средства, которое значительно ускоряет ферментацию. Подходит такой вариант для промышленного изготовления вин.

Кроме пищевой сферы добавку часто можно встретить на предприятиях фармацевтической направленности.

Там ее добавляют для того, чтобы сделать нашатырный спирт, либо сиропы от кашля, которыми обычно лечат маленьких детей. Не обошлось без стабилизатора в косметической промышленности, где он играет роль закрепителя ярких красок без потери цветности.

Опасности при использовании

Основной вред, который способен спровоцировать этот карбонат, касается способности вещества выделять аммиак, который мало того, что имеет резкий запах, так еще и способен провоцировать легочные расстройства при слабой дыхательной системе. Это затрагивает людей, склонных к аллергии, которые плохо переносят резкие ароматы, сразу же начиная кашлять.

Специалисты же утверждают, что разрыхлитель несет только опасность, так как представляет угрозу здоровью в исходном состоянии. Это делает регулятор кислотности относительно вредным, хотя и разрешенным для применения в кондитерском деле во многих странах.

Карбонаты аммония (Е503)

обновлено:

Январь 11, 2018