Гидрокарбонат натрия

Гидрокарбонат натрия (пищевая добавка Е500(ii)) — натриевая кислая соль угольной кислоты с химической формулой NaHCO₃. В обычном виде — мелкокристаллический порошок белого цвета, хорошо растворим в воде; нерастворим в этаноле. Пищевая добавка Е500(ii) относится к добавкам препятствующим слёживанию и комкованию, разрыхлителям и регуляторам кислотности искусственного происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов.

Пищевая добавка Е500 включает в себя 3 родственных соединения — натриевые соли угольной кислоты (Sodium salt of carbonic acid):

• Е500(i) Карбонат натрия (Sodium Carbonate, кальцинированная сода);
• Е500(i) Гидрокарбонат натрия (Sodium Hydrogen Carbonate, бикарбонат натрия, натрий двууглекислый, пищевая или питьевая сода);
• Е500(iii) Смесь карбоната и гидрокарбоната натрия (Sodium Sesquicarbonate, секвикарбонат натрия, декагидрат карбоната натрия, кристаллическая сода).

Получение

В промышленности гидрокарбонат натрия получают аммиачно-хлоридным способом. В концентрированный раствор хлорида натрия, насыщенный аммиаком, под давлением пропускают углекислый газ. В процессе синтеза происходят две реакции:

NH₃ + CO₂ + H₂O → NH₄HCO₃

NH₄HCO₃ + NaCl → NaHCO₃ ↓ + NH₄CL

В холодной воде гидрокарбонат натрия мало растворим, и его отделяют от охлаждённого раствора фильтрованием, а из полученного после фильтрования раствора хлорида аммония снова получают аммиак, возвращаемый в производство вновь:

2NH₄CL + Ca(OH)₂ → 2NH₃ ↑ + CaCl₂ + 2H₂O

Применение

Широко применяется в хлебопекарной, кондитерской промышленности и в домашнем хозяйстве в качестве разрыхлителя сдобного, песочного и другого теста, содержащего большое количество сахара и жира; стабилизатора сухих молока и сливок, сгущённого молока, продуктов, содержащих какао-порошок, в том числе шоколадных, маргаринов, в том числе низкожирных, плавленого и твёрдых сортов сыра, продуктов переработки мяса и др.; регулятора кислотности томатных концентратов (поддержание pH не выше 4,3), а также джемов, желе и цитрусовых мармеладов в количестве, необходимом для поддержания pH 2,8–3,5. Внесение в сливочное масло в процессе обработки 0,05–0,1 % питьевой соды повышает сохранность масла, увеличивая его рН.

Используется также для подщелачивания яичного меланжа, в производстве плавленых сыров в качестве регулятора кислотности. Добавляется к молоку для повышения его термостойкости. В виде 10 %-го раствора применяется для нейтрализации кислоты (катализатора инверсии сахарозы) после завершения процесса получения инвертного сиропа.

Гидрокарбонат натрия по ГОСТ 2156-76 Е «Натрий двууглекислый. Технические условия» внесён в перечень сырья в ГОСТ 18236-85 «Продукты из свинины варёные. Технические условия»; ГОСТ 18255-85 «Продукты из свинины копчено-варёные. Технические условия»; ГОСТ 18256-85 «Продукты из свинины копчено-запечённые. Технические условия».

Другие сферы применения

Двууглекислый натрий (бикарбонат) применяется в химической, пищевой, лёгкой, медицинской, фармацевтической промышленности, цветной металлургии, в быту, пищевкусовой промышленности.

В химической промышленности

Применяется для производства красителей, пенопластов и других органических продуктов, фторорганических соединений, продуктов бытовой химии, наполнителей в огнетушителях, Реагент для отделения диоксида углерода, сероводорода из газовых смесей, например, отходящих газов топливосжигающих установок. В этом процессе углекислый газ поглощается раствором гидрокарбоната натрия при повышенном давлении и пониженной температуре, далее поглощённый углекислый газ выделяется из раствора при подогреве и снижении давления;

В лёгкой промышленности — в производстве резины для подошв обуви и в производстве искусственных кож, кожевенном производстве при дублении и нейтрализации кожи после кислого дубления, текстильной промышленности при отделке шёлковых и хлопчатобумажных тканей;

В медицине

Традиционно раствор питьевой соды используется для дезинфекции зубов и дёсен при зубных болях и полости рта и горла, при сильном кашле, ангине, фарингите, а также как общепринятое средство от изжоги и болей в желудке. Но сейчас многие врачи не рекомендует применять питьевую соду из-за возможного возникновения побочных нежелательных эффектов, например, из-за «кислотного рикошета».

Иногда применяется внутривенно — с целью быстрого устранения метаболического ацидоза во время реанимационных мероприятий.

В альтернативной медицине питьевая сода иногда заявляется как «лекарство» от рака, однако, никакой экспериментально подтверждённой эффективности применения такого «лечения» не существует.

Противопоказания к применению в медицинских целях

Индивидуальная гиперчувствительность; состояния, сопровождающиеся развитием алкалоза; гипокальциемия, при приёме внутрь повышается риск алкалоза и развития тетанических судорог, гипохлоремия — снижение концентрации в крови ионов Cl^-, в том числе вызванная рвотой, или снижением всасывания в желудочно-кишечном тракте, может привести к тяжёлому алкалозу.

Отёки, артериальная гипертензия, при приёме состояние больного может ухудшиться, анурия или олигурия, при этих заболевания повышается риск избыточной задержки натрия в организме.

Пожаротушение

Гидрокарбонат натрия вместе с карбонатом аммония используется в качестве наполнителя в огнетушителях с сухим наполнением и в стационарных системах сухого пожаротушения. Это применение обусловлено тем, что от воздействия высокой температуры в очаге горения вещество выделяет углекислый газ, атмосфера которого затрудняет доступ кислорода воздуха в очаг горения.

В быту

Применяется как не очень эффективное, но совершенно безопасное для здоровья средство для чистки поверхностей столовой и кухонной посуды, поверхностей кухонных столов, иных поверхностей, соприкасающихся с пищей, путём протирки их с помощью влажной тряпки с сухим порошком питьевой соды.

В транспорте

Применяется для нейтрализации следов электролита — серной кислоты на поверхности пластмассовых корпусов свинцовых аккумуляторов насыщенным водным раствором питьевой соды.

Польза и вред

Карбонаты натрия, благодаря способности нейтрализовать сильные кислоты, могут устранить боль, вызванную гиперацидностью желудочного сока при гастрите, язвенной болезни. Снижает болевые ощущения при нарушении целостности слизистой желудка (гастрит, язва), при тяжёлых пищевых отравлениях, в том числе алкогольных.

При наружном применении карбонаты натрия действуют как антисептик. Нейтрализует патогенную микрофлору, в том числе бактерии, грибки и вирусы.

Проявляет микролитические свойства, что позволяет использовать её в народной медицине для разжижения мокроты, смягчения кашля. При чрезмерном употреблении карбоната натрия возможны следующие явления: затруднение дыхания, обморок, резкая желудочная боль. Добавка Е500 негативно влияет на печень, может стать причиной появления сыпи на лбу, руках и голове.

LD₅₀ 4 220 мг/кг.

Вещество нетоксично, пожаро- и взрывобезопасно.

Имеет солоноватый, мыльный вкус. При попадании пыли вещества на слизистые оболочки глаз и носа вызывает лёгкое раздражение. При частой работе в атмосфере, загрязнённой пылью двууглекислого натрия, может возникнуть раздражение верхних дыхательных путей. Предельно допустимая концентрация пыли бикарбоната натрия в воздухе производственных помещений 5 мг/м³.

Применение при беременности

Адекватных и хорошо контролируемых исследований о возможности применения гидрокарбоната натрия у беременных женщин не проведено.

Применение в период грудного вскармливания

Специальных исследований о возможности применения гидрокарбоната натрия в период грудного вскармливания не проведено.

В Российской Федерации, Евросоюзе, на Украине и в большинстве стран мира пищевая добавка Е500(ii) разрешена для применения в пищевой промышленности.

Гигиенические нормы

ДСП не ограничено.

Опасности по ГН-98: ПДК в воздухе рабочей зоны 5 мг/м³, класс опасности 3.

Codex: разрешён в качестве регулятора кислотности в 4 стандартах на пищевые продукты в количестве 2 г/кг или GMP; в качестве стабилизатора в 17 стандартах на пищевые продукты в количестве от 0,15 до 50 г/кг или GMP.

В Российской Федерации разрешён в продукты из какао и шоколада в количестве до 70 г/кг от сухого обезжиренного вещества в пересчёте на карбонаты кальция (п. 3.1.1. СанПиН 2.3.2.1293-03); в сухое молоко и другие пищевые продукты согласно ТИ в количестве согласно ТИ индивидуально или в комбинации с другими карбонатами (п. п. 3.1.7, 3.2.22 СанПиН 2.3.2.1293-03); для розничной продажи (п. 2.5 СанПиН 2.3.2.1293-03).

• Категория при беременности по FDA

  N (не классифицировано FDA)