افزودنی مواد غذایی بنزوئات سدیم برای جلوگیری از خوردگی 532-32-1

افزودنی های غذایی سدیم بنزوات برای جلوگیری از خوردگی و پایداری در محصولات صنعتی

سدیم بنزوات، این ترکیب آلی، نمک سدیم اسید بنزوئیک است. فرمول شیمیایی آن C7H5O2Na است که جرم مولی آن 144.10 گرم بر مول و چگالی آن 1.44 گرم بر سانتی متر مکعب است. سدیم بنزوات یک پودر ذرات سفید یا کریستالی است که بدون بو یا بوی کمی از بنزوئین دارد. بسیار در آب محلول است و محلول آبی آن کمی قلیایی است. کمی در اتانول، گلیسرول و متانول محلول است و در معرض هوا رطوبت را جذب می کند. واکنش با اسید، اسید بنزوئیک را رسوب می دهد، واکنش با کربنات حباب ایجاد می کند و همچنین می تواند با قلیا و ویتامین C واکنش نشان دهد. دو روش برای تهیه سدیم بنزوات در صنعت وجود دارد: روش اسید بنزوئیک و روش تولوئن. سدیم بنزوات معمولاً به عنوان نگهدارنده، بازدارنده خوردگی و غیره استفاده می شود و به طور گسترده در تصفیه آب، غذا، دارو و سایر زمینه ها استفاده می شود.  
به طور خاص، بازدارنده های خوردگی معمولاً در زمینه تصفیه آب برای محافظت از فلزات آهنی استفاده می شوند، اما باید همراه با سایر عوامل تصفیه آب استفاده شوند. صنایع غذایی اغلب برای نگهداری و حفظ، مهار رشد میکروبی، حفظ طعم و تغذیه مواد غذایی استفاده می شود. در زمینه دارویی، اغلب به عنوان نگهدارنده، مانند شربت، قطره چشم و غیره، برای جلوگیری از آلودگی میکروبی استفاده می شود. در زمینه صنعتی، اغلب برای جلوگیری از خوردگی و پایداری استفاده می شود و در محصولات صنعتی مانند پوشش ها و پلاستیک ها استفاده می شود.
علاوه بر این، اسید بنزوئیک و نمک های آن عوامل ضد میکروبی وسیع الطیف هستند، اما اثر ضد باکتریایی آنها به مقدار pH مواد غذایی بستگی دارد. با افزایش اسیدیته محیط، اثرات باکتری کشی و باکتریواستاتیک آن افزایش می یابد، اما اثرات باکتری کشی و باکتریواستاتیک خود را در محیط های قلیایی از دست می دهد. مقدار pH بهینه برای ضد خوردگی آن 2.5-4.0 است.

زمینه نگهداری مواد غذایی
سدیم بنزوات متعلق به مواد نگهدارنده اسیدی است و هیچ اثر باکتری کشی یا باکتریواستاتیک در محیط های قلیایی ندارد. pH بهینه آن برای جلوگیری از خوردگی 2.5-4.0 است. سدیم بنزوات معمولاً برای نگهداری میوه های بسیار اسیدی، انواع توت ها، آب میوه ها، مرباها، شربت های نوشیدنی و سایر غذاهای اسیدی استفاده می شود و می تواند همراه با روش های استریلیزاسیون در دمای پایین برای تکمیل یکدیگر استفاده شود. روش کلی استفاده این است که سدیم بنزوات را در مقدار مناسبی آب حل کنید، سپس آن را به غذا اضافه کرده و به طور مساوی هم بزنید.
(1) نوشیدنی ها: به طور گسترده در نوشیدنی های اسیدی مانند نوشیدنی های گازدار، آب میوه، نوشیدنی های عملکردی، آب طعم دار و چای سرد استفاده می شود. سدیم بنزوات می تواند به طور موثر از آلودگی میکروبی جلوگیری کند و به نوشیدنی ها اجازه می دهد تا ماندگاری بیشتری را در محیط های اسیدی حفظ کنند.
(2) مربا و ژله: سدیم بنزوات برای افزایش ماندگاری مربا و ژله، جلوگیری از رشد کپک، به ویژه زمانی که نیاز به نگهداری طولانی مدت پس از باز شدن دارند، استفاده می شود.
(3) غذاهای ترشی: مانند خیارشور، کیمچی و فلفل چیلی، سدیم بنزوات می تواند به طور موثر از تخمیر بیش از حد باکتری های اسید لاکتیک و سایر میکروارگانیسم ها در غذا جلوگیری کند.
(4) چاشنی: سدیم بنزوات می تواند اطمینان حاصل کند که چاشنی های اسیدی مانند سس سویا، سس گوجه فرنگی، سس سالاد و سس چیلی در طول نگهداری طولانی مدت خراب نمی شوند.
(5) کالاهای پخته شده: سدیم بنزوات همچنین در برخی از کالاهای پخته شده، مانند کیک های بسته بندی شده، پای ها و پرکننده ها استفاده می شود تا از خراب شدن محصولات به دلیل میکروارگانیسم ها جلوگیری شود.
سدیم بنزوات به طور گسترده به عنوان نگهدارنده در فرآوری و نگهداری مواد غذایی استفاده می شود، اما استفاده از آن در برخی از کشورها در برخی از غذاها محدود است. با توجه به توانایی آن در عملکرد در حالت آزاد در غذا، اسید بنزوئیک در غذاهای اسیدی قوی موثرتر است. اسید بنزوئیک به طور کلی در نوشیدنی های گازدار، سس سویا، سس ها، میوه های شیرین شده و نوشیدنی های میوه و سبزیجات استفاده می شود. اسید بنزوئیک را می توان همراه با پارابن ها در سس سویا و نوشیدنی ها برای افزایش کارایی استفاده کرد. اسید بنزوئیک و سدیم بنزوات معمولاً برای نگهداری میوه های اسیدی بالا، مرباها، شربت های نوشیدنی و سایر غذاهای اسیدی استفاده می شوند. آنها را می توان در ترکیب برای استریلیزاسیون در دمای پایین استفاده کرد و اثر هم افزایی دارند.
سدیم بنزوات به طور کلی به غذاهایی با محتوای پروتئین بالا محدود می شود. سدیم بنزوات همان اثر را بر روی میکروارگانیسم ها دارد که اسید بنزوئیک دارد. با این حال، به عنوان یک نمک سدیم، برای دستیابی به اثر باکتری کشی مشابه اسید بنزوئیک، مقدار افزودن مورد نیاز 1.2 برابر اسید بنزوئیک است.
کاربردهای صنعتی
کاربرد سدیم بنزوات در زمینه صنعتی شامل به عنوان بازدارنده خوردگی، افزودنی روان کننده و بازدارنده زنگ زدگی است:
بازدارنده خوردگی: در خنک کننده و ضد یخ برای جلوگیری از خوردگی سطوح فلزی استفاده می شود.
روغن روان کننده و بازدارنده زنگ زدگی: به عنوان افزودنی، آنها در جلوگیری از اکسیداسیون و جلوگیری از زنگ زدگی نقش دارند.

زمینه تصفیه آب
سدیم بنزوات می تواند یک لایه بازدارنده خوردگی آندی شل بر روی فلزات آهنی تشکیل دهد که می تواند با نیتریت پیوند خورده و از فلزات آهنی محافظت کند. هنگامی که به عنوان بازدارنده خوردگی در زمینه تصفیه آب استفاده می شود، اثر بازدارندگی خوردگی خوبی در شرایط کمی اسیدی دارد و تقریباً هیچ اثر ضد خوردگی در شرایط قلیایی ندارد. معمولاً سدیم بنزوات در حین استفاده به شکل موثر اسید بنزوئیک تبدیل می شود. اغلب همراه با سایر عوامل تصفیه آب استفاده می شود، اثر هم افزایی بر روی عامل اصلی دارد. اثر بازدارندگی خوردگی در صورت استفاده به تنهایی زیاد نیست و میزان بازدارندگی خوردگی تنها 20.9٪ در 500 میلی گرم در لیتر است. هنگامی که در ترکیب با گلوکونات سدیم با همان دوز کل استفاده می شود، میزان بازدارندگی خوردگی 93.7٪ است.