Карбонат аммония

Карбонат аммония (пищевая добавка Е503i)— аммониевая соль угольной кислоты с химической формулой (NH₄)₂CO₃.

Бесцветные кристаллы соединения хорошо растворимы в воде. Карбонат аммония очень неустойчив как на воздухе, так и в растворе, так как уже при комнатной температуре выделяет аммиак, превращаясь в гидрокарбонат аммония NH₄HCO₃. При температуре 60 °C быстро распадается на NH₃, CO₂ и H₂O.

Подвергается гидролизу:

(NH₄)CO₃ + H₂ ⇄ NH₄HCO₃ + NH₄OH

Различают два типа применяемых в пищевой промышленности карбонатов аммония:

• Е503(i) Карбонат аммония с формулой (NH₄)₂CO₃;
• Е503(ii) Гидрокарбонат аммония с формулой NH₄HCO₃.

Вещества этой группы получают химически разными способами, например, при взаимодействии аммиака, воды и углекислого газа; при реакции между сульфатом аммония и карбонатом кальция, при нагревании хлорида аммония и др. Внешне они представляют собой порошок или кристаллы белого цвета или бесцветные, с резким аммиачным запахом. Они обладают хорошей растворимостью в воде и не растворяются в этаноле и ацетоне.

Карбонат аммония — очень неустойчивое соединение и при контакте с воздухом комнатной температуры оно преобразуется в Гидрокарбонат аммония, а часть аммиака выделяется в виде газа. Именно с этим связана опасность данного соединения. Но она относится в первую очередь к вдыханию, а также контакту с кожей. В пищевой же промышленности в процессе изготовления продуктов весь аммиак полностью улетучивается, и изделия становятся безопасными для человека — это подтверждено и соответствующими исследованиями.

Пищевая добавка Е503(i) относится к эмульгаторам и разрыхлителям искусственного происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов.

Применение

На процессе разложения, связанном с выделением газов, основано применение карбоната аммония вместо дрожжей в хлебопечении и кондитерской промышленности. Получают карбонат аммония взаимодействием газообразных NH₃, CO₂ и H₂O при быстром охлаждении продуктов реакции. Технический продукт содержит наряду с (NH₄)₂CO3 соединение гидрокарбоната аммония с карбаминатом аммония NH₄HCO₃ • NH₄COONH₂.

Карбонат аммония применяется для получения сульфата аммония из гипса по реакции

(NH₄)₂CO₃ + CaSo₄ → (NH₄)₂SO₄ + CaCO₃

При этом карбонат аммония можно вводить в виде раствора (жидкостный процесс конверсии), вместо карбоната аммония можно вводить газообразные NH₃ и CO₂ (газовый процесс конверсии), а также можно вводить газообразные NH₃ и CO₂ дополнительно к раствору (NH₄)₂CO₃ в количестве 10–15 % стехиометрического количества в расчёте на CaSO₄ (газожидкостный процесс конверсии). В последнем случае при растворении газов выделяется дополнительная теплота, необходимая для протекания реакции. Карбонат аммония может рассматриваться как источник карбонат-ионов и в перспективе может применяться, например, для осаждения солей магния для отделения его от солей калия. При добыче калия из морской воды соли калия выделяются вместе с солями магния и не могут быть очищены от него перекристаллизацией. При добавлении карбоната аммония магний выпадает в осадок в виде карбоната, в растворе остаются в основном хлорид калия и хлорид аммония, которые впоследствии могут быть разделены (рекристаллизацией или возгонкой), либо не разделяться, а использоваться как азотно-калийное удобрение. Также карбонат аммония применяется:

• в лекарственных препаратах (сиропы от кашля, нашатырь и др.);
• в качестве ускорителя ферментации при производстве вина;
• в качестве компонента огнетушащих составов;
• в косметике в качестве красителей;
• в качестве компонента раствора чистки стволов огнестрельного оружия (РЧС).

Польза и вред

Научные данные о пользе применения пищевой добавки Е503(i) для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют. Биологической ценности не представляет.

Относится к 3 классу (умеренно опасное по ГОСТ 12.1.007).

Пищевая добавка Е503 считается потенциально опасной из-за возможности выделять аммиак. В то же время существует мнение, что, поскольку аммиак и углекислый газ в процессе термообработки продукта улетучиваются, а в готовой продукции от сложного вещества остаётся лишь один компонент вода, то вред от карбоната аммония несущественен. Добавка Е503 является по настоящему вредной и опасной только в своём исходном состоянии.

Применение при беременности

Адекватных и хорошо контролируемых исследований о возможности применения карбоната аммония у беременных женщин не проведено.

Применение в период грудного вскармливания

Специальных исследований о возможности применения карбоната аммония в период грудного вскармливания не проведено.

В Российской Федерации, Евросоюзе, на Украине и в большинстве стран мира пищевая добавка Е503(i) разрешена для применения в пищевой промышленности.

Гигиенические нормы

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 пищевые продукты согласно ТИ в количестве согласно ТИ индивидуально или в комбинации с другими карбонатами (п. 3.2.22 СанПиН 2.3.2.1293-03).

• Категория при беременности по FDA

  N (не классифицировано FDA)