Сульфат аммония как пищевая добавка
Пищевая добавка E 517 больше известна владельцам дачных участков: внесение вещества в почву гарантирует достойный урожай.
Химический продукт участвует в сложной системе очистки водопроводной воды и улучшает внешний вид хлебобулочных изделий.
Название продукта
Официально принятое название добавки — сульфат аммония (ГОСТ 9097–82). Международный вариант — Ammonium Sulphate.
Синонимы:
- Е 517 (или Е–517), номер в европейской кодификации добавок;
- аммоний сернокислый;
- Ammoniumsulfaten, немецкий;
- sulfates de ammonium, французский.
Тип вещества
Добавка E 517 — это неорганическое вещество, аммонийная соль серной кислоты. Вещество принадлежит к группе стабилизаторов-эмульгаторов. Основная технологическая роль — регулятор кислотности.
Существует большое количество способов получения аммония сернокислого. Для нужд пищевой промышленности и медицины применяют два:
- нейтрализация серной кислоты смесью азота и водорода (синтетическим аммиаком);
- химическое взаимодействие высококонцентрированных растворов аммиака и серной кислоты.
Свойства
| Показатель | Стандартные значения |
| Цвет | белый, для технического использования допускается желтый или сероватый оттенок |
| Состав | аммоний сернокислый, примеси: свободная серная кислота, хлориды, железо (незначительное количество); химическая формула (NH4)2SO4 |
| Внешний вид | кристаллы, порошок |
| Запах | отсутствует |
| Растворимость | хорошо в воде; не растворяется в этаноле, эфире, ацетоне |
| Содержание основного вещества | 99% |
| Вкус | cоленый |
| Плотность | 1,769 г/см3 |
| Другие | слабо гигроскопичен; при нагревании выше 100º C превращается в кислую соль, реакция протекает с выделением аммиака |
Упаковка
Пищевая добавка E 517 может быть расфасована в любую тару по согласованию с покупателем. Стандартными единицами являются:
- четырех- или пятислойные бумажные мешки с непропитанным или ламинированным внутренним слоем;
коробки из гофрокартона; - барабаны картонно-навивные;
- мягкие контейнеры типа МК или МКР («биг бэг»);
- пластиковые бочки;
- мешки из полиэтилена.
Температура сульфата аммония при упаковке не должна превышать 40ºC для бумажной тары и 50ºC для полиэтиленовой.
Бумажные (картонные) емкости должны быть снабжены дополнительным вкладышем.
Для розничной продажи (например, в качестве удобрения) добавку Е 517 расфасовывают в пакеты из поливинилхлоридного материала толщиной от 190 мкм или полиэтиленовые пакеты толщиной от 100 мкм.
Применение
Технические условия применения сульфата аммония в пищевой промышленности и медицине регулирует ГОСТ 10873-73.
Эмульгатор Е 517 выпускают в больших количествах, но доля использования ее в производстве продуктов питания невелика.
Вещество как эффективный источник азота необходимо для обеспечения полноценной жизнедеятельности дрожжевых культур, повышения их бродильной активности.
Сульфат аммония в составе хлебобулочных изделий:
- улучшает структуру мякиша;
- способствует сохранению формы готового продукта;
- увеличивает объем изделия.
Добавка E 517 включена в производство спирта. Ее вносят в свеклосахарную мелассу для подкисления и антисептирования, дополнительного питания дрожжей.
Сернокислый аммоний — один из основных компонентов в технологии очищения питьевой воды методом хлорирования. Сначала очищаемую жидкость аммонизируют (вводят стабилизатор Е 517), после чего добавляют хлор. В результате образуется маслянистая жидкость, известная как хлорамин. Вещество связывает свободный хлор, уменьшая тем самым вредное воздействие продукта на организм человека. При температуре от 40ºC оно разлагается.
В медицине добавку применяют в составе препаратов, повышающих свертываемость крови.
Основной потребитель сульфата аммония — сельскохозяйственная отрасль.
Продукт зарекомендовал себя как качественное удобрение, пригодное к использованию в любых климатических условиях. Он содержит до 21% азота в его уникальной легкоусвояемой аммонийной форме, по эффективности и безопасности значительно превосходящую нитратную.
Удобрение на основе сернокислого аммония:
- легко вносится в почву, не слеживается, равномерно распределяется;
- может применяться как в сухом, так и жидком виде;
- не вымывается в процессе полива, не улетучивается, не распадается. Практически полностью проникает в корневую систему растений. В то же время не накапливается в плодах при случайном избыточном внесении;
- не токсично, не выделяет вредные для здоровья испарения.
Особенно полезен сульфат аммония в качестве стартовой подкормки. Он ускоряет рост, укрепляет корневую систему, способствует формированию зеленой массы.
При использовании добавки E 517 в качестве подкормки следует учесть:
- вещество не является универсальным удобрением: для злаковых культур оно малоэффективно;
- продукт подкисляет почву. Пригоден на щелочных и нейтральных участках, но может быть избыточен на кислых (в этом случае его смешивают с известняком).
Сульфаты аммония используют в животноводстве как заменитель кормового протеина, источник азота и серы. Добавление вещества в силосную массу улучшает обмен веществ, способствует накоплению аминокислот, ускоряет рост и набор массы жвачных животных.
Рыбоводческие хозяйства применяют сернокислый аммоний для ускорения роста биогенной массы водоемов, увеличения пищевых запасов.
Польза и вред
Стабилизатор-эмульгатор Е 517 признан безопасным и разрешен во всех странах. Безопасная норма не установлена.
Вещество легко усваивается, не вызывает негативных последствий для здоровья.
Соблюдения осторожности требует применение добавки в качестве удобрения. Вдыхание порошка может вызвать раздражение дыхательных путей, слизистых оболочек.
Случайное проглатывание способно привести к нарушению работы ЖКТ, рвоте, диарее.
Полисорбат 80 относится к группе эмульгаторов и широко используется в пищевой промышленности и производстве косметики.
Пищевая добавка Е445 является эфиром глицерина. Как она влияет на человеческий организм, вы можете узнать здесь.
К какой группе пищевых добавок относится карбонат калия и где он используется? Подробно об этом мы рассказали в нашей статье.
Основные производители
Добавку E 517 производят многие российские предприятия, преимущественно входящие в холдинги:
- ФосАгро (компании: «Череповецкий азот», «Балаковские минеральные удобрения»);
- ЕВРОХИМ («Невиномысский азот», «Белореченские минудобрения», «Новомосковский азот» и другие);
- Объединенная химическая компания «УРАЛХИМ» (заводы в Воскреснске, Кирово-Чепецке).
Крупные мировые производители:
- BASF (Германия);
- Xilong Chemical Co., Ltd. (Китай);
- BioBizz (Нидерланды).
Несмотря на то что сульфат аммония нейтрализует в воде хлор, пить водопроводную воду без дополнительной очистки нельзя: полностью уничтожить бактерии вещество не в состоянии.
Растворенные в воде соли и различные примеси посторонних веществ добавка Е 517 не выводит.
Источник
| Сульфат аммония | |
|---|---|
| Систематическое наименование | аммония сульфат |
| Традиционные названия | аммоний сернокислый |
| Хим. формула | (NH4)2SO4 |
| Рац. формула | H8N2O4S |
| Состояние | твёрдое |
| Молярная масса | 132,14052 г/моль |
| Плотность | 1,769 г/см³ (20 °C) |
| Температура | |
| • плавления | 235-280 °C |
| • разложения | 218 °C |
| Мол. теплоёмк. | 187,4 Дж/(моль·К) |
| Энтальпия | |
| • образования | −1180,26 кДж/моль |
| Растворимость | |
| • в воде | 75,4 г/100 г (20 °C) |
| Рег. номер CAS | 7783-20-2 |
| PubChem | 24538 |
| Рег. номер EINECS | 231-984-1 |
| SMILES | O=S(=O)(O)O.N.N |
| InChI | 1S/2H3N.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h2*1H3;(H2,1,2,3,4) BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N |
| Кодекс Алиментариус | E517 |
| ChEBI | 62946 |
| ChemSpider | 22944 |
| ЛД50 | 2840 (крысы; орально) |
| NFPA 704 | 1 1 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Сульфа́т аммо́ния (аммоний серноки́слый, лат. ammonium sulphate), (NH4)2SO4 — неорганическое бинарное соединение, аммонийная соль серной кислоты. Это бесцветные прозрачные кристаллы (или белый порошок) без запаха. Получают сульфат аммония действием серной кислоты на раствор аммиака и обменными реакциями с другими солями. Применяется в качестве удобрения, при производстве вискозы, в пищевой промышленности, при очистке белков в биохимии, в качестве добавки при хлорировании водопроводной воды. Токсичность сульфата аммония очень низкая.
Физические свойства[править | править код]
Чистый сульфат аммония — бесцветные прозрачные кристаллы, в измельчённом виде — белый порошок[1]. Запаха не имеет. Гигроскопичность невысокая.
Образует кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа Pnma, параметры ячейки a = 0,7782 нм, b = 0,5993 нм, c = 1,0636 нм, Z = 4.
Плотность (при 20 °C) — 1,766 г/см3[1].
Растворимость в воде (г/100 мл)[2]:
- 70,1 (0 °C)
- 72,7 (10 °C)
- 75,4 (20 °C)
- 76,9 (25 °C)
- 78,1 (30 °C)
- 81,2 (40 °C)
- 84,3 (50 °C)
- 87,4 (60 °C)
- 94,1 (80 °C)
- 102 (100 °C).
Растворимость в других растворителях (г/100 г):
- муравьиная кислота 95 %: 25,4 (16,5 °C);
- ацетон: нерастворим;
- этанол: нерастворим;
- диэтиловый эфир: нерастворим.
Сульфат аммония с солями некоторых других металлов (алюминий, железо и пр.) образует двойные соли, например алюмоаммиачные квасцы, соль Мора[1].
Химические свойства[править | править код]
При нагревании до 147 °С сульфат аммония разлагается на соответствующий гидросульфат NH4HSO4 и аммиак по схеме:
.
При повышении температуры выше 500 °С гидросульфат аммония кипит с разложением на серный ангидрид, аммиак и воду:
.
Сульфат аммония окисляется до молекулярного азота сильными окислителями, например перманганатом калия.
Получение[править | править код]
В лаборатории получают действием концентрированной серной кислоты на концентрированный раствор аммиака.
Эту реакцию, как и все другие реакции взаимодействия аммиака с кислотами, проводят в приборе для получения растворимых веществ в твёрдом виде.
Среди основных способов получения сульфата аммония, которые наиболее часто используются в химической промышленности, имеются следующие: процесс нейтрализации серной кислоты синтетическим аммиаком; использование аммиака из газа коксовых печей для его химической реакции с серной кислотой; получение в результате обработки гипса растворами карбоната аммония; получение при переработке отходов, остающихся после производства капролактама. Вместе с тем имеются и другие способы производства сульфата аммония, например, получение этого вещества из дымовых газов электростанций и сернокислотных заводов. Для этого в горячие газы вводят газообразный аммиак, который связывает имеющиеся в газе окислы серы в различные соли аммония, в том числе и в сульфат аммония.
Очистка[править | править код]
Технический сульфат аммония часто загрязнен сульфатом железа. Избавиться от него простой перекристаллизацией невозможно, так как соли железа сокристаллизуются с сульфатом аммония, образуя двойную соль Мора.
Согласно Карякину[3], для очистки препарата 150 г его растворяют в 260 мл дистиллированной воды, нагревают до кипения, прибавляют 1-2 г пероксодисульфата аммония и кипятят до полного окисления железа(II) в железо(III). Полноту окисления необходимо проверить прибавлением к отфильтрованной пробе раствора гексацианоферрата(III) калия (красной кровяной соли) — синее окрашивание пробы указывает на неполноту окисления железа, в таком случае процесс очистки следует повторить.
После перехода всего железа в трехвалентное к раствору следует прибавить крепкий раствор аммиака до сильно щелочной реакции и отфильтровать. Полученный раствор упарить до консистенции жидкой кристаллической кашицы и дать охладиться до комнатной температуры. Кристаллы отсосать на воронке Бюхнера и промыть несколько раз дистиллированной водой.
В полученном реактиве может содержаться до 0,2 % сульфата кальция, который отделить никак не удастся.
Применение[править | править код]
Сульфат аммония широко применяется как азотное-серное минеральное удобрение (в РФ — по ГОСТ-9097-82) в легкоусвояемой форме, не содержащей NO3–групп и не едкое, его можно применять в любое время года. Содержит 21 % азота и 24 % серы. Подкисляет почву.
Также используется в производстве вискозного волокна как компонент осадительной ванны.
В биохимии переосаждение сульфатом аммония является общим методом очистки белков.
В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E517.
Сульфат аммония используется в технологии хлорирования воды с аммонизацией — его вводят в обрабатываемую воду за несколько секунд до хлора. С хлором он образует хлорамины, связывая свободный хлор, благодаря чему значительно сокращается образование хлорорганики, вредной для организма человека, сокращается расход хлора, уменьшается коррозия труб водопровода.
Сульфат аммония является компонентом порошковых огнетушителей и огнезащитных средств.
Кроме того, находит применение при получении марганца электролизом, в производстве аммониево-алюминиевых квасцов, корунда. Добавляется к стекольной шихте для улучшения её плавкости.
Воздействие на человека[править | править код]
Сульфат аммония признаётся безопасным для человека и используется в качестве пищевой добавки в России, на Украине и в странах ЕС. Сульфат аммония используется в качестве заменителя соли и носит название пищевой добавки Е517. В пищевой индустрии добавка сульфат аммония выступает в роли улучшителя качества муки и хлебобулочных изделий, увеличивая также их объём, является питанием для дрожжевых культур, применяется как стабилизатор и эмульгатор.
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 3 Чукуров П. М. Сульфат аммония // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 154. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.
- ↑ Справочник по растворимости. — М.-Л.: ИАН СССР, 1961. — Т. 1.1. — С. 219—220.
- ↑ Карякин Ю. В. Чистые химические реактивы. Руководство по лабораторному приготовлению неорганических препаратов / Отв. ред. Г. Я. Бахаровский. — 2-е изд. — Л.: Полиграфкнига, 1947. — С. 51—52. — 576 с.
Источник
Сульфат аммония – аммонийная неорганическая соль серной кислоты, содержащая 21% азота в виде аммония катионов и 24% серы в виде сульфата анионов. Сульфат аммония зачастую используется в качестве удобрения для щелочной почвы.
Сульфат аммония встречается в виде бесцветных кристаллов или мелких белых гигроскопичных гранул.
Сульфат аммония, также известный как диаммоний сульфат или соль серной кислоты, представляет собой белое кристаллическое вещество без запаха, на вкус соленое. Соединение легко растворимо в воде, но не растворяется в спирте или ацетоне.
Получение сульфата аммония в лабораторных условия возможно путем воздействия концентрированной серной кислотой 2NH3 на концентрированный раствор H2SO4.
Также возможно получение сульфата аммония путем ввода газообразного аммиака в горячие газы.
Сульфат аммония разлагается при нагревании до 250°С. Если вещество нагреть до более высокой температуры, то оно распадется на аммиак, азот, диоксид серы и воду.
Применение сульфата аммония
Основное применение сульфата аммония – удобрение для щелочной почвы. В почве ионы сульфата аммония высвобождаются и образуют небольшое количество кислоты, которая понижает почвы и в то же время насыщает необходимым азотом для лучшего роста растений. Основным недостатком использования сульфата аммония является низкое содержание азота по сравнению с нитратом аммония.
Также широко известно применение сульфата аммония в качестве сельскохозяйственного спрея и адъюванта для водорастворимых инсектицидов, гербицидов и фунгицидов. Он функционирует как связка для катионов железа и кальция, которые присутствуют в воде и растительных клетках. Вещество особенно эффективно в качестве адъюванта для глифосат и глюфосинат гербицидов.
В биохимии переосаждение сульфатом аммония является способом очистки белков. Сульфат аммония растворим в воде и поэтому на его основе можно создавать концентрированные растворы, которые могут очищать белки, вызывая их концентрированное осаждение. Это удобный и простой способ для фракционирования сложных смесей белков, благодаря чему сульфат аммония применяется в качестве ингредиента для многих вакцин от дифтерии, столбняка и коклюша.
В пищевой промышленности сульфат аммония используется в качестве пищевой добавки Е517, которая используется как регулятор кислотности для муки и хлеба и признана безопасной для употребления.
Также сульфат аммония используется для получения других солей аммония, в особенности персульфата аммония.
На основе сульфата аммония изготовляются самодельные взрывчатые вещества.
Сульфат аммония является компонентом порошковых огнетушителей и огнезащитных средств.
Сульфат аммония очень популярен в Японии, Юго-Восточной Азии, а также на северо-востоке Китая и других областях, где выращивают рис. Его используют в качестве удобрения для выращивания риса, чая, зелени, овощей, фруктов и зерновых. Сульфат аммония более эффективен, чем карбамид, бикарбонат аммония, хлорид аммония и аммиачная селитра.
В качестве кормовых добавок, сульфат аммония обеспечивает питательными веществами небелкового азота жвачных животных. Сульфат аммония используется также в некоторых областях рыбоводства.
Свойства сульфата аммония
Кристаллическое вещество нерастворимое в ацетоне, этаноле и эфире.
Плотность сульфата аммония составляет 1,77 г на 1 мл, температура хранения 2-8°C, растворимость в воде составляет 77 г на 100 мл.
Основным свойством сульфата аммония является его стабильность, однако при контакте с сильными окислителями может произойти пожар или взрыв.
Вред сульфата аммония
При вдыхании паров сульфата аммония возможно сильное раздражение и воспаление дыхательных путей. Употребление сульфата аммония внутрь вызывает раздражение желудочно-кишечного тракта, сопровождаемое тошнотой, рвотой и диареей. При контакте сульфата аммония с кожей или глазами возникает раздражение, покраснение, зуд и боль.
Использование сульфата аммония безопасно в хорошо проветриваемых помещениях с использованием защитных очков и масок, закрывающих все лицо, в сапогах, перчатках, фартуках или комбинезонах из непроницаемого материала, такого как ПВХ.
Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
Источник
Сульфат аммония
Описание
Пищевая добавка Е517 (сульфат аммония) — неорганическое соединение, аммонийная соль серной кислоты, относится к стабилизаторам, улучшителям муки и хлеба синтетического происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов. Представляет собой бесцветные прозрачные кристаллы (или белый порошок) без запаха.
Получают сульфат аммония действием серной кислоты на раствор аммиака и обменными реакциями с другими солями. Применяется в качестве удобрения, при производстве вискозы, в пищевой промышленности, при очистке белков в биохимии, в качестве добавки при хлорировании водопроводной воды. Токсичность сульфата аммония очень низкая.
Польза
Пищевая добавка Е517 легко усваивается, безопасна для здоровья.
Вред
Научные сведения о вреде применения в качестве пищевой добавки Е517 для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют. При неаккуратном применении вещества в чистом виде возможны негативные последствия: раздражение слизистых оболочек глаз, дыхательных путей, нарушение пищеварительной системы.
Применение
В биотехнологических процессах в качестве источника азота, необходимого для нормальной жизнедеятельности дрожжей. В производстве спирта сульфат аммония добавляют к мелассе. В хлебопечении помимо повышения бродильной активности дрожжевых клеток персульфат аммония проявляет окислительное действие, улучшающее структурно-механические свойства теста. Добавки персульфата аммония в количестве 0,01–0,02 % от массы муки вызывают увеличение объёма хлеба, улучшение структурно-механических свойств мякиша и повышение формоудерживающей способности подовых изделий.
Персульфат аммония в виде раствора концентрации 0,35 % применяется для обработки семенных дрожжей, загрязнённых при хранении посторонними микроорганизмами. Он инактивирует бактериальные клетки, не нанося при этом серьёзного вреда жизнеспособности дрожжевых клеток.
Сульфат аммония по ГОСТ 10873-73 «Аммоний сернокислый (сульфат аммония) очищенный. Технические условия» внесён в перечень сырья в ГОСТ 171-81 «Дрожжи хлебопекарные прессованные. Технические условия».
Другие сферы применения: персульфат используется в качестве отбеливающего и дезинфицирующего средства, в фотографии.
Правовой статус
В Российской Федерации, Евросоюзе и большинстве стран мира пищевая добавка Е517 разрешена для применения в пищевой промышленности. Не входит в список разрешённых на Украине.
Гигиенические нормы
ДСП не ограничено.
В Российской Федерации разрешён в качестве соли, улучшителя муки и хлеба и носителя-наполнителя в пищевые продукты согласно ТИ в количестве согласно ТИ (п. п. 3.2.17,3.7.13,3.16.45 СанПиН 2.3.2.1293-03); в качестве питательного вещества (подкормки) для дрожжей для использования в пищевой промышленности, технология применения согласно ТИ (п. 5.4.9 СанПиН 2.3.2.1293-03).
Характеристика
- E517
- Название вещества:
Сульфат аммония - Английское название:
Ammonium sulphate - Категория:
- Происхождение:
- Опасность:
- Синонимы:
E517 food additive, Е517, NS number 517, Е-517, E number 517, персульфат аммония, аммония пероксодисульфат, ammonium sulfates, ammoniumsulfaten, sulfates de ammonium. - Состояние:
кристаллы, порошок - Запах:
отсутствует - Растворимость:
хорошо растворим в воде; не растворим в этаноле, эфире, ацетоне - Плотность:
1,769 г/см3 - Цвет:
белый, для технического использования допускается жёлтый или сероватый оттенок - Формула:
(NH4)2S2O8 (персульфат аммония)
(NH4)2SO4 (сульфат аммония) - CAS:
7783-20-2 - Примечание:
Вкус cолёный, слабо гигроскопичен; при нагревании выше 100 °C превращается в кислую соль, реакция протекает с выделением аммиака
Схема
Смотрите также
Ознакомьтесь с дополнительной информацией о пищевой добавке E517:
- Отзывы
- Вопросы
Источник