بنزوات الصوديوم مادة مضافة غذائية لمنع التآكل 532-32-1

المواد المضافة الغذائية بنزوات الصوديوم لمنع التآكل والاستقرار في المنتجات الصناعية

بنزوات الصوديوم، المركب العضوي هو ملح الصوديوم لحمض البنزويك. الصيغة الكيميائية هي C7H5O2Na، بكتلة مولية تبلغ 144.10 جم/مول وكثافة تبلغ 1.44 جم/سم3. بنزوات الصوديوم عبارة عن جسيمات بيضاء أو مسحوق بلوري عديم الرائحة أو برائحة بنزوين طفيفة. وهي قابلة للذوبان بدرجة كبيرة في الماء، ومحلولها المائي قلوي قليلاً. وهي قابلة للذوبان بشكل طفيف في الإيثانول والجلسرين والميثانول، وعند تعرضها للهواء، فإنها تمتص الرطوبة. التفاعل مع الحمض يؤدي إلى ترسيب حمض البنزويك، والتفاعل مع الكربونات يولد فقاعات، ويمكن أن يتفاعل أيضًا مع القلويات وفيتامين سي. هناك طريقتان لتحضير بنزوات الصوديوم في الصناعة: طريقة حمض البنزويك وطريقة التولوين. يستخدم بنزوات الصوديوم بشكل شائع كمادة حافظة ومثبط للتآكل وما إلى ذلك، ويستخدم على نطاق واسع في معالجة المياه والأغذية والأدوية وغيرها من المجالات.  
على وجه التحديد، تستخدم مثبطات التآكل بشكل شائع في مجال معالجة المياه لحماية المعادن الحديدية، ولكن يجب استخدامها مع عوامل معالجة المياه الأخرى؛ غالبًا ما تستخدم صناعة الأغذية للحفظ والحفاظ عليها، وتثبيط نمو الميكروبات، والحفاظ على نكهة الطعام وتغذيته؛ في المجال الصيدلاني، غالبًا ما يستخدم كمادة حافظة، مثل الشراب وقطرات العين وما إلى ذلك، لمنع التلوث الميكروبي؛ في المجال الصناعي، غالبًا ما يستخدم لمنع التآكل والاستقرار، ويستخدم في المنتجات الصناعية مثل الطلاء والبلاستيك.
بالإضافة إلى ذلك، فإن حمض البنزويك وأملاحه هي عوامل مضادة للميكروبات واسعة النطاق، ولكن فعاليتها المضادة للبكتيريا تعتمد على قيمة الأس الهيدروجيني (pH) للطعام. مع زيادة حموضة الوسط، تزداد تأثيراته المبيدة للجراثيم والمثبطة للبكتيريا، لكنها تفقد تأثيراتها المبيدة للجراثيم والمثبطة للبكتيريا في البيئات القلوية. قيمة الأس الهيدروجيني المثلى لمكافحة التآكل هي 2.5-4.0.

مجال حفظ الأغذية
تنتمي بنزوات الصوديوم إلى المواد الحافظة الحمضية وليس لها تأثير مبيد للجراثيم أو مثبط للبكتيريا في البيئات القلوية. درجة الحموضة المثلى لمنع التآكل هي 2.5-4.0. يستخدم بنزوات الصوديوم بشكل شائع للحفاظ على الفواكه شديدة الحموضة والتوت وعصائر الفاكهة والمربيات وشراب المشروبات والأطعمة الحمضية الأخرى، ويمكن استخدامه مع طرق التعقيم بدرجة حرارة منخفضة لتكملة بعضها البعض. الطريقة العامة للاستخدام هي إذابة بنزوات الصوديوم في كمية مناسبة من الماء، ثم إضافتها إلى الطعام والتحريك جيدًا.
(1) المشروبات: تستخدم على نطاق واسع في المشروبات الحمضية مثل المشروبات الغازية وعصير الفاكهة والمشروبات الوظيفية والمياه المنكهة والشاي المثلج. يمكن لبنزوات الصوديوم أن تمنع بشكل فعال التلوث الميكروبي، مما يسمح للمشروبات بالحفاظ على مدة صلاحية أطول في البيئات الحمضية.
(2) المربى والهلام: يستخدم بنزوات الصوديوم لإطالة مدة صلاحية المربى والهلام، ومنع نمو العفن، خاصة عندما تحتاج إلى تخزينها لفترة أطول بعد الفتح.
(3) الأطعمة المخللة: مثل الخيار المخلل، والكيمتشي، والفلفل الحار، يمكن لبنزوات الصوديوم أن تمنع بشكل فعال التخمير المفرط لبكتيريا حمض اللاكتيك والكائنات الحية الدقيقة الأخرى في الطعام.
(4) التوابل: يمكن لبنزوات الصوديوم أن تضمن عدم فساد التوابل الحمضية مثل صلصة الصويا وصلصة الطماطم وتتبيلة السلطة وصلصة الفلفل الحار أثناء التخزين طويل الأجل.
(5) المخبوزات: يستخدم بنزوات الصوديوم أيضًا في بعض المخبوزات، مثل الكعك والحلويات والحشوات المعبأة، لمنع المنتجات من التلف بسبب الكائنات الحية الدقيقة.
يستخدم بنزوات الصوديوم على نطاق واسع كمادة حافظة في معالجة الأغذية والحفظ، ولكنه محدود الاستخدام في بعض البلدان في بعض الأطعمة. نظرًا لقدرته على العمل في حالة حرة في الطعام، فإن حمض البنزويك أكثر فعالية في الأطعمة الحمضية القوية. يستخدم حمض البنزويك بشكل عام في المشروبات الغازية وصلصة الصويا والصلصات والفواكه المعلبة ومشروبات الفاكهة والخضروات. يمكن استخدام حمض البنزويك مع البارابين في صلصة الصويا والمشروبات لتعزيز الكفاءة. يستخدم حمض البنزويك وبنزوات الصوديوم بشكل شائع للحفاظ على الفواكه عالية الحموضة والمربيات وشراب المشروبات والأطعمة الحمضية الأخرى. يمكن استخدامها معًا للتعقيم بدرجة حرارة منخفضة ولها تأثير تآزري.
يقتصر بنزوات الصوديوم بشكل عام على الأطعمة ذات المحتوى العالي من البروتين. لبنزوات الصوديوم نفس التأثير على الكائنات الحية الدقيقة مثل حمض البنزويك. ومع ذلك، كملح صوديوم، لتحقيق نفس التأثير المبيد للجراثيم مثل حمض البنزويك، فإن الكمية المطلوبة للإضافة هي 1.2 ضعف كمية حمض البنزويك.
التطبيقات الصناعية
يشمل تطبيق بنزوات الصوديوم في المجال الصناعي كمثبط للتآكل، ومضافات التشحيم، ومثبط للصدأ:
مثبط التآكل: يستخدم في سائل التبريد ومضاد التجمد لمنع تآكل الأسطح المعدنية.
زيت التشحيم ومثبط الصدأ: كمواد مضافة، فإنها تلعب دورًا في منع الأكسدة والصدأ.

مجال معالجة المياه
يمكن لبنزوات الصوديوم أن تشكل طبقة مثبطة للتآكل الأنودي فضفاضة على المعادن الحديدية، والتي يمكن أن ترتبط بالنتريت لحماية المعادن الحديدية. عند استخدامه كمثبط للتآكل في مجال معالجة المياه، فإنه يتمتع بتأثير جيد لتثبيط التآكل في ظل الظروف الحمضية قليلاً ولا يوجد لديه تأثير مضاد للتآكل تقريبًا في ظل الظروف القلوية. عادةً، يتم تحويل بنزوات الصوديوم إلى شكل فعال من حمض البنزويك أثناء الاستخدام. غالبًا ما يستخدم مع عوامل معالجة المياه الأخرى، وله تأثير تآزري على العامل الرئيسي. تأثير تثبيط التآكل ليس مرتفعًا عند استخدامه بمفرده، بمعدل تثبيط للتآكل يبلغ 20.9٪ فقط عند 500 مجم/لتر. عند استخدامه مع غلوكونات الصوديوم بنفس الجرعة الإجمالية، يكون معدل تثبيط التآكل 93.7٪