Большинство современных продуктов питания имеют на упаковке странные кодировки символом «Е». Некоторых компонентов стоит опасаться, но, по мнению учёных, карбонат аммония является совершенно безвредным для организма человека. Какими свойствами обладает это вещество, как его получают и где применяют? Об этом будет рассказано в данной статье.
Описание реактива, физические свойства
Соединение с формулой (NH 4) 2 CO 3 - это не что иное, как соль угольной кислоты. Всем известны её крайне нестабильные свойства, уже в процессе многих реакций она распадается на CO 2 и H 2 O. Видимо, реактиву под названием карбонат аммония они передались по наследству. Пищевая добавка Е503 - это кристаллическое вещество с кубической решёткой. Бесцветные крупинки обладают характерным запахом, обусловленным присутствием катиона NH 4 + . Он придаёт кристаллам аромат аммиака.
Плотность вещества составляет 1,5 г/см 3 . Молярная масса соли - 96,09 грамм/моль. Температура плавления реактива - 58 ⁰C. Соединение хорошо растворяется в воде, но имеет крайнюю неустойчивость. Соль начинает разлагаться при температуре 18-25 ⁰C. В ходе реакции выделяется газообразный аммиак и гидрокарбонат аммония. Это свойство реактива позволяет использовать Е503 в пищевой промышленности. По той же причине хранить его в открытых ёмкостях не стоит, ведь всего за несколько дней соединение полностью улетучится.
Синтез углекислого аммония
Первоначальным сырьём для синтеза аммонийной соли угольной кислоты служили природные продукты, содержащие азот. Для этих целей брали волосяной покров, костные выросты полорогих животных и ногтевые пластины. Под воздействием высоких температур компоненты подвергали дистилляции. Сегодня сложно представить массовое производство реактива из таких ингредиентов. Современный синтез предполагает простоту процесса и его дешевизну. Для этого используют обратную разложению реакцию, смешивая газ NH 3 , двуокись углерода и водяные пары. Обязательным условием этого метода является быстрое охлаждение. Есть и альтернативный способ промышленного синтеза вещества под названием карбонат аммония. Получение пищевой добавки проходит путём пропускания углекислого газа через водные растворы аммиака.
Химические свойства
Как уже было описано выше, углекислому аммонию присуща нестабильность. Это соединение способно разлагаться при воздействии температур с образованием различных реагентов. Так, продуктами полного термического распада станут аммиак, углекислый газ и вода, происходит это при нагревании соли до 58 ⁰C. При комнатной температуре возможно образование карбамата NH 2 COONH 4 или гидрокарбоната NH 4 HCO 3 аммония. С солями Е503 вступает в реакции обмена или образует комплексные соединения.
Продуктами взаимодействия со щелочами станут углекислые соли и водный раствор аммиака, обладающий характерным резким запахом. В обиходе его именуют нашатырным спиртом. Эта реакция является качественной для определения иона NH 4 + в соединении под названием карбонат аммония. Взаимодействие с кислотой протекает бурно. При этом происходит реакция обмена, и получается новая соль и H 2 CO 3 , которая тут же распадается на двуокись углерода и воду. Выделение CO 2 сопровождается вскипанием раствора.
Химический фонтан из колбы
Существует множество красивых опытов, способных впечатлить юных химиков. Именно этим чаще всего пользуются учителя, чтобы сделать столь «скучную» науку максимально привлекательной для подрастающего поколения. Для проведения опыта используются следующие компоненты: карбонат аммония, нашатырный спирт, концентрированная соляная кислота.
В качестве сосуда берётся плоскодонная коническая колба. На её дно помещают небольшое количество (NH 4) 2 CO 3 . К сухой соли добавляют 5-10 мл водного раствора аммиака. Следующий реагент - хлороводородная кислота, её должно быть в избытке. В химическом сосуде одновременно протекают две бурные реакции. Выделяется плотный белый дым хлорида аммония, а образующийся вследствие нейтрализации кислоты с солью CO 2 активно выталкивает его из колбы. На лабораторном столе наблюдается настоящий химический фонтан.
Незаменимый разрыхлитель
Из-за лёгкого разложения на газообразные компоненты карбонат аммония нашёл применение в изготовлении кондитерских изделий. Его используют как разрыхлитель теста и заменитель живых дрожжей. В отличие от пищевой соды, которая в больших количествах оставляет неприятный привкус и «хруст» на зубах, данный компонент не требует строгой дозировки.
Газообразные продукты распада углекислого аммония придают пористость тесту в процессе выпечки. Изделия с использованием пищевой добавки Е503 в рецептуре длительно сохраняют свою свежесть и объем. Вещество входит в состав тортов, печенья, булочек и может быть использовано в питании детей. Его вводят в тесто прямо перед выпечкой, чтобы избежать улетучивания газов, которые необходимы для подъёма.
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.
Применение в других областях промышленности
Помимо приготовления сдобы, углекислый аммоний применяется для синтеза нашатырного спирта и других азотсодержащих солей. Его используют при промышленной очистке газов от сероводорода. Ускорить ферментацию вина также помогает данное соединение. Фармацевты готовят на основе реактива лекарственные средства от кашля, отравлений и сердечной недостаточности. В косметологии карбонат аммония применяется как краситель и стабилизатор водородного показателя.
По своим свойствам пищевой эмульгатор Е503 Карбонат аммония может также выступать в качестве регулятора кислотности, разрыхлителя и стабилизатора, за счет чего его применение в различных областях жизнедеятельности человека довольно широко.
Кстати, помимо основного и наиболее распространенного названия добавки - карбонат аммония - известны и другие. В частности, аммоний углекислый, аммониевая соль угольной кислоты, гиброкарбонат аммония, ammonium hydrogen carbonate и ammonium carbonate.
Как правило, пищевой эмульгатор Е503 Карбонат аммония представляет собой бесцветные кристаллы, однако зачастую встречается вид белых, серых или розовых гранул с выразительным запахом аммиака. Физические свойства пищевого эмульгатора Е503 Карбонат аммония обусловлены синтетической, то есть искусственной природой его происхождения. Химическая формула карбоната аммония - (NH4)2CO3.
Добавка неплохо растворяется в воде, однако на воздухе и в растворе она неустойчива. При повышении температуры до 18-24С пищевой эмульгатор Е503 Карбонат аммония начинает выделять аммиак, превращаясь в аммония гидрокарбонат. Причем при 60С вещество распадается на углекислый газ, воду и аммиак.
Ранее карбонат аммония получали на основе органического азотистого сырья (рогов, копыт и шерсти животных) при помощи дистилляции при соблюдении высокотемпературного режима. На сегодняшний день в промышленных масштабах Е503 образуется путем нагревания смеси аммония хлористого или в результате взаимодействия углекислого газа с аммиаком и водой при условии очень быстрого охлаждения.
Пищевая промышленность использует эмульгатор Е503 Карбонат аммония как эрзац дрожжей и соды в кондитерской отрасли и хлебопечении. Добавка входит в состав таких продуктов как печенье, шоколадные и хлебобулочные изделия, торты, бублики. Нередко добавку используют и виноделы в качестве ускорителя ферментации при промышленном изготовлении вин.
Помимо этого, важны основные свойства пищевого эмульгатора Е503 Карбонат аммония и для фармацевтики - его используют при производстве нашатырного спирта и сиропов от кашля. Многие косметические фирмы в составе декоративных средств также указывают карбонат аммония, который играет роль стабилизатора яркости окраски.
Вред пищевого эмульгатора Е503 Карбонат аммония
Вред пищевого эмульгатора Е503 Карбонат аммония для здоровья человека обусловлен тем фактом, что вещество способно выделять аммиак. Однако есть мнение, что в процессе термообработки продуктов углекислый газ и аммиак улетучиваются, при этом в готовой продукции от сложной субстанции остается только вода.
Именно поэтому можно сказать, что реальную опасность и вред пищевой эмульгатор Е503 Карбонат аммония может нести лишь в своем исходном состоянии. Но, как бы то ни было, добавка признана опасной, хоть и не запрещена к применению на территории многих стран мира.
Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку
Карбонаты аммония Е-503 широко применяется как разрыхлители теста при изготовлении выпечки.
Гидрокарбонат аммония применяет применяется вместо (или совместно) соды или дрожжей в кондитерской промышленности и хлебопечении.
В изначальном состоянии Е-503 является токсичным веществом из-за выделяющегося аммиака, однако при соблюдении технологии приготовления пищевых продуктов, под воздействием высоких температур, распадается на безвредные компоненты. В готовых, термически обработанных продуктах не встречается. Добавку можно считать вредной для здоровья человека лишь в исходном состоянии.
В некоторых странах карбонат аммония издавна используется для выпечки некоторых видов печенья. Например, при выпечке исландского воздушного печенья.
На сегодняшний день Е-503 синтезируется из химических соединений.
В случае применения карбонатов аммония на упаковке часто пишут просто "соли аммония".
Свойства карбонатов аммония
Карбонаты аммония это бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Очень неустойчивы, так как уже при комнатной температуре выделяет аммиак, превращаясь в бикарбонат аммония NH 4 HCO 3 . При температуре, выше 60 °C быстро распадается на NH 3 , CO 2 (Оксид углерода(IV)) и H 2 O.
Применение Е-503
Применение: В пищевой промышленности добавка Е-503 обычно используется как заменитель соды и дрожжей в хлебопечении и кондитерской отрасли (печенье , торты, шоколадные изделия, бублики, хлебобулочные изделия). Кроме этого, карбонат аммония применяется в фармацевтике при производстве сиропов от кашля, нашатырного спирта. Многие косметические фирмы указывают в составе декоративной косметики карбонат аммония , играющий роль стабилизатора яркости цвета. Часто добавку Е-503 используют при изготовлении вина, как ускоритель ферментации в процессе производства вин. Кроме того, вещество добавляют в состав огнетушащих составов.
Содержание
Люди, заботящиеся о своем здоровье, внимательно изучают на упаковках продуктов состав. Не все из пищевых добавок безопасные, многие причиняют вред, запрещены для применения. Относится ли к ним Е 503, какое влияние она производит, – предстоит разобраться.
Что такое карбонат аммония
Люди ежедневно употребляют пищу, для приготовления которой используют это синтетическое вещество. Карбонат аммония – это соединение, состоящее из аммониевых солей уксусной кислоты – карбоната и бикарбоната. Химическая формула вещества – (NH4)2CO3. Препарат может иметь различные названия:
- добавка Е 503 – международное обозначение;
- углеаммонийная соль;
- углекислый аммоний;
- нашатырный спирт;
- аммоний пищевой.
По внешнему виду карбонат – это бесцветные кристаллы с небольшим запахом аммиака, легко растворимые водой, могут быть подвержены гидролизу. В соприкосновении с воздухом они превращаются в двууглекислый аммоний, запрещенный для производства продуктов – требуется их особое хранение. При повышении температуры вещество становится неустойчивым, проходят химические процессы:
- начиная с 36 градусов, выделяется летучий аммиак (ammonium), получается гидрокарбонат аммония – NH4HCO3;
- когда температура становится 60 градусов, – он дальше распадается на воду, углекислый газ, аммиак.
Применение пищевого аммония
Особенность карбоната аммония – вступать в реакцию с появлением углекислого газа – находит употребление в пищевой промышленности. Вещество используют при выпечке хлеба, изготовлении кондитерских продуктов как замену дрожжам и соде. Газ внутри готового изделия создает полости, придавая пышность, свойство долго не черстветь, сохранять свежесть. Углеаммонийные соли можно применять для выпечки продуктов:
- тортов;
- булок;
- печенья;
- пирогов.
Находится применение пищевого аммония в кондитерской промышленности при изготовлении мороженого, изделий из шоколада, конфет как эмульгатора. Даже при выпуске детского питания используется эта добавка. Углеаммонийные соли применяет:
- фармацевтическая промышленность – для изготовления нашатырного спирта, антидота при укусах змей, сиропа от кашля;
- косметические фирмы – как средство для стабилизации цвета в красках для волос;
- для изготовления удобрений;
- как составляющие средства для огнетушения.
Пищевая добавка Е503
Благодаря происходящим при температуре химическим процессам, пищевая добавка Е503 становится безвредной, разрешенной к употреблению во многих странах. Применяется как вспомогательное вещество:
- разрыхлитель – ускоряет процесс приготовления выпечки, добавляя ей пышности;
- эмульгатор – помогает сделать однородной смесь из несмешиваемых компонентов в кондитерских продуктах;
- регулятор кислотности – для выпуска вин, способствует быстрой ферментации.
Влияние на организм Е503
Соли карбоната считаются умеренно вредными – относятся к третьему классу опасности. Что это означает, какое влияние производит на здоровье человека? Соединения карбоната способны выделять вредный аммиак, который вызывает аллергию, отравления, но только в первозданном состоянии. При производстве продуктов под действием температуры опасные соединения распадаются, становятся безвредными. В готовых изделиях добавка не находится, влияние на организм Е503 не оказывает.
Это вещество очень распространено в обиходе, однако, пожалуй, лишь у единиц, знатоков химии, существует его с теми привычными и традиционными его "проявлениями", которыми мы пользуемся в повседневной жизни.
Прежде всего, карбонат аммония - это известная, наносимая на все этикетки пищевых продуктов, Она имеет синтетическую структуру, и, как заявляется, ее уровень опасности для здоровья человека равен нулю. Однако в последнее время эта информация некоторыми исследованиями химиков ставится под сомнение.
В пищевой промышленности это вещество используется в основном в качестве разрыхлителя или эмульгатора.
Рассмотрим некоторые химические аспекты получения, свойств и применения этого соединения. Как говорилось, нам оно более всего известно по написанию на этикетках как "добавка E503", это и есть интересующий нас карбонат аммония. Это - аммониевуя а вот еще одно всем известное название этого вещества - В исходном состоянии на вид оно представляет собой бесцветные кристаллы, которые очень легко растворимы в водных растворах. Химическая молекулярная формула имеет вид: (NH4)2CO3. По физическим свойствам карбонат аммония летуч, то есть представляет собой неустойчивое соединение. Например, даже при комнатной температуре и доступе воздуха вещество начинает окисляться в ходе реакции, в результате которой получается газ аммиак, а само исходное соединение преобразуется в бикарбонат аммония. Аммиак в газообразном состоянии токсичен. При повышении температуры среды, в которой находится соединение до 60 °C, оно уже распадается на обычную воду, известный нам газ аммиак и углекислый газ.
Вот это самое выделение газов при протекании реакции и обуславливает применение вещества карбонат аммония в качестве пищевой добавки E503 в промышленном производстве, прежде всего - в кондитерском. Она также широко используется и в хлебопечении в качестве заменителя дрожжей.
На современных предприятиях химической промышленности получение вещества связано с разогревом смесей хлористого аммония. Применяется также обратная разложению реакция синтеза, при этом производится не нагрев состава, а, наоборот, быстрое охлаждение. Изначально, карбонат аммония, получение которого осуществлялось исключительно из органики - рогов скота, волос, рассматривался как вещество, которое можно произвести только при очень высоких температурах.
Как отмечалось выше, некоторые современные исследования стали относить вещество к опасным. Такое отнесение связано именно с токсичностью газообразного аммиака. В этом можно достаточно просто разобраться, если внимательно проанализировать по составу карбонат аммония, взаимодействие с кислотой и те вещества, которые образуются в результате данной реакции. Итак, в ее ходе образуются и аммиак, но аммиак, как говорилось, немедленно улетучивается, как и В результате остается только вода. Поэтому считать опасным для человека и его здоровья добавку Е503 можно лишь при определенной оговорке - она может принести вред, только лишь находясь в своем исходном состоянии.
Поэтому применение данного соединения в виде пищевой добавки разрешено практически повсеместно во всем мире. В качестве сертификационного заключения здесь используются данные FSA - государственного агентства стандартизации Великобритании.
Поэтому, применение добавки носит такой распространенный характер. Кроме указанных уже сегментов использования, данное вещество применяют, например, в фармацевтическом производстве при изготовлении различных сиропов, естественно, - нашатырного спирта и других препаратов. Используется оно и при изготовлении вин в качестве ускорителя ферментации, а также, особенно в последнее время, в качестве красителя в косметике.