Может ли добавка Е525 нанести вред здоровью человека
Однозначно на сегодняшний день известно только то, что вещество не приносит никакой пользы организму. В составе пищи количество щёлочной добавки настолько незначительно, что фактически никакой опасности она не представляет.
Для работы с калиевым щёлоком необходимо придерживаться техники безопасности: обязательно наличие защитной спецодежды, перчаток, маски, очков и специальной обуви.
Исследования, проведённые с использованием лабораторных животных показали, что постоянное употребление регулятора кислотности Е525 может стать причиной появления хронических заболеваний кожных покровов. Однако до сих пор нет установленной суточной нормы потребления добавки.
Вещество разрешено к использованию в процессе изготовления пищевых продуктов в России, Украине, Канаде, США и государствах Европейского союза. Сама по себе гидроокись калия представляет собой сильную щёлочь, поэтому при непосредственном контакте с чистой формой вещества человеку грозит опасность получения сильных ожогов и даже слепоты. В продуктах питания количество добавки настолько незначительно, что не причиняет здоровью вреда, более того, её разрешено использовать и в детском питании. Кроме изготовления еды, сфера использования гидроксида калия очень широка: это и производство различных моющих средств, химикатов, удобрений, бумаги, каучука, и перегонка нефти, и множество химических реакций разнообразного назначения, а также металлургические и буровые процессы.
Кали едкое
KOH
Гидроксид калия
— неорганическое соединение с формулой KOH.
Тривиальные названия: едкое кали
, каустический поташ,
а также гидрат окиси калия, гидроокись калия, калиевая щёлочь
, калиевый щёлок
.
Бесцветные, очень гигроскопичные кристаллы, но гигроскопичность меньше, чем у гидроксида натрия. Водные растворы KOH имеют сильнощелочную реакцию. Получают электролизом растворов KCl, применяют в производстве жидких мыл, для получения различных соединений калия.
Сферы использования гидроксида калия
Начиная с 17-18 столетия вещество было известно своими очищающими свойствами: после воздействия на него высоких температур, с помощью гидроксида калия можно было производить очистку изделий и поверхностей из нержавейки.
Немного позже, в конце 19 века, когда отрасль производства пищевых продуктов начала усиленно пользоваться достижениями химии для улучшения свойств изготавливаемой продукции, на едкое кали обратили внимание как на эмульгатор и регулятор кислотности. На сегодняшний день его используют в таких целях:
- для создания и поддержания нужного уровня рН в шоколаде и продуктах на основе какао;
- для предохранения от потемнения, сохранения цвета и товарного вида замороженных овощей, особенно (как компонент обработки);
- для снятия шкурки и кожицы с овощей и фруктов;
- для проведения реакций рафинирования растительных масел ( , ) в качестве катализатора.
Может применяться для анизотропного травления кремния в кристаллах, а также для поглощения кислых газов вроде сероводорода или диоксида серы. С помощью гидроксида калия может происходить обеззараживание сточных вод.
Вещество также используется и в других отраслях, процессах, материалах:
- алкалиновых батареях;
- моющих средствах;
- красителях;
- удобрениях;
- фармацевтике
- при получении вискозных нитей и волокон для обработки древесной целлюлозы;
- для обработки хлопковых тканей с целью придания им гигроскопичности.
Внешние ссылки
|
Соединения калия |
|---|
| KBr · KBrO 3 · KCN · KCNO · KCl · KClO 3 · KClO 4 · KF · KH · KHCO 2 · KHCO 3 · KHF 2 · KHSO 3 · KHSO 4 · KHSO 5 · KH 2 AsO 4 · KI · KIO 3 · KIO 4 · KMnO 4 · KNO 2 · KNO 3 · KOCN · KOH · KO 2 · KPF 6 · KSCN · K 2 CO 3 · K 2 CrO 4 · K 2 Cr 2 O 7 · K 2 FeO 4 · K 2 HPO 4 · K 2 MnO 4 · K 2 O · K 2 O 2 · K 2 PtCl 4 · K 2 PtCl 6 · K 2 S · K 2 SO 3 · K 2 SO 4 · KH 2 PO 3 · KH 2 PO 4 · K 2 S 2 O 5 · K 2 S 2 O 7 · K 2 S 2 O 8 · K 2 SiO 3 · K 3 [Fe (CN) 6 ] · K 3 [Fe (C 2 O 4 ) 3 ] · K 3 MnO 4 · K 3 PO 4 · K 4 [Fe (CN) 6 ] · K 4 MnO 4 · K 4 Mo 2 Cl 8 |
|
Гидроксиды |
|---|
| AgOH · Al (OH) 3 · In (OH) 3 · B (OH) 3 · Ba (OH) 2 · Be (OH) 2 · Ca (OH) 2 · Cd (OH) 2 · Cm (OH) 3 · co (OH) 2 · co (OH) 3 · CsOH · Cu (OH) · Cu (OH) 2 · Fe (OH) 2 · Fe (OH) 3 · Ga (OH) 3 · H 2 O · In (OH ) 3 · КОН · LiOH · Mg (OH) 2 · Mn (OH) 2 · NaOH · Ni (OH) 2 · Pb (OH) 2 · RbOH · Si (OH) 4 · Sn (OH) 2 · Sn (OH) ) 4 · Sr (OH) 2 · TlOH · Tl (OH) 3 · Zn (OH) 2 · Zr (OH) 4 |
Применение
Добавка Е 525 разрешена к применению во всех странах. Допустимая норма не установлена.
Пищевая индустрия использует гидроксид калия:
- для регулирования и стабилизации кислотности. Добавку включают в технологию производства шоколадных изделий, продуктов на основе какао;
- для обработки замороженных овощей (преимущественно картофеля). Едкий кали призван защитить от потемнения, укрепить волокна, сохранить цвет и товарный вид;
- для снятия кожицы и кожуры с фруктов, корнеплодов;
- в качестве катализатора при рафинации растительных масел (подсолнечного и льняного).
Добавка E 525 как регулятор кислотности разрешена в продуктах прикорма для детей от 12 месяцев.
Высокие моющие свойства вещества, способность стабилизировать уровень pH, улучшать текстуру продукта используют производители косметических средств и товаров бытовой химии. Добавку включают в состав отбеливателей, жидкого мыла, шампуней, лаков и красок для волос, средств для бритья, очистителей зубных протезов и многих других.
Стоматологи раствором едкого кали дезинфицируют зубные каналы.
Стабилизатор Е 525 нашел применение в различных промышленных сферах:
- выступает электролитом в щелочных элементах питания;
- эффективно очищает водопроводные и канализационные трубы от загрязнений;
- входит в систему очистки сточных вод;
- в составе инсектицидных препаратов уничтожает клопов, блох и других паразитов;
- в металлургии, химическом производстве нейтрализует отработанные вредные газы;
- свойство продукта снижать сопротивление грунта используют для создания очагов заземления электроприборов.
Гидроксид калия пользуется повышенным спросом в животноводстве и ветеринарии. Вещество обладает сильным антимикробным действием: убивает большинство вегетативных форм вирусов и споры бактерий.
Раствором едкого кали животным прижигают раны, очищают копыта, обрабатывают от паразитов. Вещество входит в состав пасты для удаления новообразований на коже лошадей, вызванных раком стрелки копыт.
Добавку E 525 используют для дезинфекции загонов, кормушек, вагонов для перевозки животных и других помещений и предметов.
Гидроксидом калия обеззараживают склады для хранения продуктов животноводства (мясо, молоко).
Производство
В промышленном масштабе гидроксид калия получают электролизом хлористого калия.
Возможны три варианта проведения электролиза:
- электролиз с твердым асбестовым катодом (диафрагменный метод производства),
- электролиз с полимерным катодом (мембранный метод производства),
- электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства).
В ряду электрохимических методов производства самым легким и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути. Мембранный метод производства самый эффективный, но и самый сложный.
В то время как диафрагменный и ртутный методы были известны соответственно с 1885 и 1892 гг., мембранный метод появился сравнительно недавно — в 1970 гг.
Основной тенденцией в мировом производстве гидроксида калия в последние 10 лет является переход производителей на мембранный метод электролиза. Ртутный электролиз является устаревшей, экономически невыгодной и негативно действующей на окружающую среду технологией. Мембранный электролиз полностью исключает использование ртути. Экологическая безопасность мембранного метода заключается в том, что сточные воды после очистки вновь подаются в технологический цикл, а не сбрасываются в канализацию.
При использовании данного метода решаются следующие задачи:
- исключается стадия сжижения и испарения хлора,
- водород используется для технологического пара, исключаются газовые выбросы хлора и его соединений.
Мировым лидером в области мембранных технологий является японская компания «Асахи Касэй».
В России производство гидроксида калия осуществляется ртутным (ЗП КЧХК) и диафрагменным (Сода-Хлорат) методами.
Особенностью технологического оформления производства гидроксида калия является тот факт, что на аналогичных установках электролиза можно выпускать как едкое кали, так и каустическую соду. Это позволяет производителям без существенных капиталовложений переходить на производство гидроксида калия взамен каустической соды, производство которой не столь рентабельно, а сбыт в последние годы усложняется. При этом в случае изменений на рынке возможен безболезненный перевод электролизёров на производство ранее выпускавшегося продукта.
Примером перевода части мощностей с производства гидроксида натрия на гидроксид калия может служить ОАО «Завод полимеров КЧХК», начавший промышленный выпуск едкого кали на пяти электролизерах в 2007 году.
Реакции
Основность, растворимость и обезвоживающие свойства
Около 121 г КОН растворяться в 100 мл воды при комнатной температуре, что контрастирует со 100 г / 100 мл NaOH. Таким образом, на молярной основе NaOH немного более растворим, чем KOH. Низкая молекулярная масса спирты Такие как метанол, этиловый спирт, и пропанолы тоже отличные растворители. Они участвуют в кислотно-щелочном равновесии. В случае метанола калий метоксид (метилат) формы:
- КОН + СН3ОЙ ↽−⇀{ displaystyle { ce {>}}} CH3ОК + ЧАС2О
Из-за своего высокого сродства к воде КОН служит осушитель в лаборатории. Часто используется для сушки основных растворителей, особенно амины и пиридины.
Как нуклеофил в органической химии
КОН, как и NaOH, служит источником ОЙ−, очень нуклеофильный анион, который атакует полярные связи как в неорганических, так и в органических материалах. Водный КОН омыляет сложные эфиры:
- КОН + RCOOR ‘→ RCOOK + R’OH
Когда R представляет собой длинную цепочку, продукт называется калиевое мыло. Эта реакция проявляется в ощущении «жирности», которое КОН дает при прикосновении — жиры на коже быстро превращаются в мыло и глицерин.
Расплавленный КОН используется для вытеснения галогениды и другие уходящие группы. Реакция особенно полезна для ароматный реагенты дать соответствующие фенолы.
Реакции с неорганическими соединениями
В дополнение к его реакционной способности к кислотам, КОН атакует оксиды. Таким образом, SiO2 подвергается воздействию КОН с образованием растворимых силикатов калия. КОН реагирует с углекислый газ давать бикарбонат:
- КОН + СО2 → KHCO3
Свойства и структура [ править ]
Гидроксид калия обычно продается в виде полупрозрачных гранул, которые становятся липкими на воздухе, потому что КОН гигроскопичен . Следовательно, КОН обычно содержит разное количество воды (а также карбонатов — см. Ниже). Его растворение в воде сильно экзотермично . Концентрированные водные растворы иногда называют калиевыми щелочами . Даже при высоких температурах твердый КОН нелегко дегидратируется.
Структура
При более высоких температурах твердый КОН кристаллизуется в кристаллической структуре NaCl . Группа ОН либо быстро, либо беспорядочно разупорядочена, так что группа ОН — эффективно представляет собой сферический анион радиусом 1,53 Å (между Cl -и F-по размеру). При комнатной температуре ОН — группы упорядочены, и среда около K +центров искажен, причем K+ —ОЙ-расстояния составляют от 2,69 до 3,15 Å, в зависимости от ориентации группы ОН. КОН образует ряд кристаллических гидратов , а именно моногидрат КОН • Н 2 О , дигидрат КОН • 2 Н 2 О и тетрагидрате КОН • 4 Н 2 О .
Термическая стабильность
Как и NaOH, КОН обладает высокой термической стабильностью . Газообразные вид димерные . Из-за его высокой стабильности и относительно низкой температуры плавления его часто отливают из расплава в виде гранул или стержней, форм с малой площадью поверхности и удобными в обращении свойствами.
Применение в пищевой промышленности
E536 применяют в пищевой промышленности для предотвращения образования комков и слеживания товаров, в том числе поваренной соли. Существуют государства, где запрещено ферроцианид калия добавлять к пище, так как он может быть опасен. Однако его реализация разрешена в странах, ориентирующихся на Codex Alimentarius. Поэтому пищевая добавка может содержаться в продуктах питания, произведенных компаниями из ЕС, России, США, Японии и других государств.
Присутствие E536 законодательно регламентируется. Продукты не могут содержать свыше 20 мг вещества на каждый килограмм веса. Зачастую показатели оказываются существенно ниже. Производители стараются ограничивать включение гексацианоферрата калия в пищевые товары, из-за чего обычно его количество не превышает 10 мг на килограмм веса товара.
Продукция с пищевой добавкой E536:
- поваренная соль – ферроцианид помогает избежать образования комков и способствует отбеливанию кристалликов, чаще добавляется в соли высшего сорта с мелким помолом;
- молочные изделия – E536 добавляется в сыры и некоторые виды творога для приобретения пищевой продукцией необходимой консистенции с равномерным цветом;
- колбаса – пищевая добавка в вареной или копченой колбасе выполняет роль антислеживающего агента;
- винная продукция – с помощью ферроцианида удается выполнить деметаллизацию и удалить из напитка тяжелые металлы, улучшив его вкус.
Присутствие ферроцианида можно обнаружить при изучении состава хлеба, приправ или специй. Его попадание к таким продуктам обусловлено использованием соли, куда уже была включена эта пищевая добавка. Отмечают наличие E536 добросовестные производители, старающиеся наиболее информативно рассказать о товаре.
