acid fosforic.ppt

16
Aditivul alimentar E 338 Acidul fosforic Studenta: Şmadici Andreea-Mihaela An I MIASP

Upload: tabaraalin777

Post on 26-Dec-2015

138 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Aditivul alimentar E 338Acidul fosforic

Studenta:

Şmadici Andreea-MihaelaAn I MIASP

Motto: “Indiferent cine este tatăl unei boli, mama este alimentaţia greşită.” Proverb chinezesc

Aditivii alimentari (cunoscuţi în limbaj uzual şi ca E-uri) reprezintă orice substanţă naturală sau chimică care nu este consumată ca aliment în sine şi nu este folosită ca ingredient constituent al unui aliment, care are sau nu valoare nutritivă şi care se adaugă intenţionat, cu un scop tehnologic în timpul producerii, procesării, preparării, tratării, împachetării, ambalării, transportului, stocării, sau în

timpul altei modificări aplicate unui

aliment, devenind un component sau

afectând într-un fel sau altul

caracteristicile alimentelor.

Acid fosforic-E 338Acidul fosforic sub forma de acid orto-fosforic este cel mai

frecvent acid întâlnit al fosforului, este un acid mineral având formula chimică H3PO4.

Generalităţi:aspect: incolor şi insipid stare de agregare: solid, lichidmasa moleculară: 98,00 densitate: 1,834 g/cm3 (18 °C) punct de topire: 42,35 °Cpunct de fierbere: 213 °Calte proprietăţi: solubilitate bună în apă şi alcool.

Caracterizare şi răspândireEste foarte răspândit în natură (0,11% din litosfera) mai ales sub

formă de fosfaţi de calciu. În regnul animal se găseşte în oasele vertebratelor, în sânge, păr, în gălbenuşul de ou, în fibre musculare, în celulele nervilor şi ale creierului. În regnul vegetal este întâlnit în unele cereale, nuci. În organismul uman este cunoscut faptul că acidul fosforic este necesar, fiind un constituient esenţial al său.

Acidul fosforic în stare pură, la temperatura camerei, se prezintă sub formă de cristale rombice, incolore, delicvescente. Prin topire se obţine un lichid vâscos, limpede, incolor. Acidul proaspăt topit are o conductibilitate foarte mare, fapt ce poate fi explicat prin autoprotoliza sa.

Este un acid de tărie medie, puţin volatil, iar pH-ul unei soluţii apoase de 1% este cuprins între 3,4 şi 4,5. Aditivul alimentar trebuie să aibă un conţinut de substanţă activă de minim 71% şi maxim 83%.

Obţinerea acidului fosforicAcidul fosforic de înaltă puritate este unul dintre compuşii chimici

fundamentali şi largi utilizaţi în industria chimică, alimentară şi electronica. Pe piata de astăzi, este în principal produs prin aşa numitul, proces de cuptor. Acest proces este unul mare consumator de energie, cu un mai mare impact asupra mediului. Prin urmare, o altă metodă tinde să fie favorizată.

Acidul de calitate inferioasa este produs prin acidularea rocii fosfate cu acid sulfuric, astfel încât multe impurităţi, cum ar fi fierul, aluminiul, magneziul, fluorul si sulfatul pot fi incluse.

Acidul fosforic de calitate superioară este la mare cerere în zilele noastre pentru multiplele aplicaţii în medicină, alimentaţie, tratare a apei, industria electronică, iar impurităţile în aceste industrii trebuie să fie limitate, de fapt nici chiar acidul fosforic produs prin procesul de cuptor nu poate îndeplini aceste stricte cerinţe.

Mai multe metode, cum ar fi, extracţia cu solvent, schimbul de ioni, electro-osmoza şi cristalizarea, sunt folosite pentru purificarea acidului fosforic, în scopul de a elimina impurităţile din acid.

ObţinereProcedeu umed: Acid fosforic se poate obţine din fosfaţi, în mod frecvent din

apatit Ca5(PO4)3(F, OH, Cl) la care se adaugă acid sulfuric sau acid azotic. Produsul secundar care ia naştere este gipsul CaSO4

Ca5(PO4)3X + 5 H2SO4 + 10 H2O → 3 H3PO4 + 5 CaSO4· 2 H2O + HX

Proces de cuptor:

Prin arderea fosforului se obţine pentaoxid de fosfor P4O10, iar prin reacţia de hidroliză se obţine acid fosforic. La scară industrială este produs din minereu de fosfat

P4 → P4O10

P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

Acidul fosforic este utilizat în industria alimentară ca: agent de reglare a acidităţiiagent de stabilizareagent de sechestrareagent de tamponareagent de antioxidareagent sinergetic, de natura anorganica.În concentraţii mari acidul este caustic, dar diluat în

concentraţii reduse este folosit în industria alimentară ca şi aditivul (E 338). Creşte permeabilitatea sării în cărnuri şi este antioxidant. Acidul este folosit în calitate de conservant alimentar, inhibând dezvoltarea microorganismelor (bacteriilor şi mucegaiurilor). Se foloseşte în multe produse, în special Coca-Cola, Pepsi, produse din carne şi brânzeturi.

Acidul fosforic şi Coca-ColaCoca-Cola este o băutură foarte acidă, mult mai acidă ca aşa

numitele produsele acide, cum ar fi sucul de lămâie şi oţetul. Datorită faptului că Coca-Cola conţine zaharuri sau îndulcitori, aciditatea mărită a acesteia nu se sesizează, astfel încât gustul de dulce predomină asupra gustului acid. Aciditatea răcoritoarei este responsabilă pentru proprietăţile anti-corozive ale acesteia, pH fiind 3,4. Motivul pentru care în special acidul fosforic este folosit nu este suficient de clar, deoarece majoritatea reţetelor sunt confidenţiale. El conferă gustul plăcut şi specific sucului Coca-Cola.

Probabil era utilizat datorită faptului că atunci când s-a inventat Coca-Cola (secolul 19) acesta era ieftin şi uşor de obţinut.

Conform actului normativ aditivul E 338 se poate adăuga separat sau

împreună cu aditivi: fosfaţii de sodiu, de potasiu, de calciu,

ortofosfaţii, trifosfaţii şi polifosfaţii în următoarele

produse alimentare (dozele date sunt cele maxim

admise şi se exprimă sub forma de P2O5):

în băuturi aromate nealcoolice: 700 mg/l fructe confiate: 800 mg/kglapte praf şi în lapte degresat: 2,5 g/l brânză proaspătă (exclusiv Mozzarella): 2 g/kgbrânză topită şi produse similare

din brânză topită: 20 g/kgsosuri: 5 g/kgsupe şi ciorbe: 3 g/kg

Doze admise în produsele alimentare

băuturi pe bază de cafea pentru maşini automate: 2 g/l

băuturi alcoolice (exclusiv vin şi bere): 1 g/l

în făină ca agent de afânare: 20 g/kg

produse din carne: 5 g/kg

peşte şi crustacee (refrigerat, congelat, conserve): 5 g/kg produse de cofetărie şi aluaturi: 5 g/kg

produse de panificaţie: 20 g/kg

NecesitateAcidul fosforic este necesar ca aditiv cu utilizări în industria alimentară,

pentru rolul său de acidulant în băuturi şi în unele preparate pe baza de fructe.

De asemenea, mai este necesar ca sechestrant al unor metale (Cu, Fe, Zn, Mg). Prin sechestrarea metalelor respective se formează substanţe complexe (chelaţi) şi în acest mod se împiedică acţiunea prooxidantă a acestor metale. De aici rezultă şi efectul lui antioxidant, dar mai ales sinergetic cu o serie de substanţe antioxidante ca: butilhidroxianisolul, butilhidroxitoluenul, tocoferolii, fosfolipidele, etc.

Ca sechestrant, antioxidant şi sinergetic este utilizat în produsele alimentare pentru stabilirea grăsimilor şi uleiurilor comestibile, pentru împiedicarea proceselor de râncezire, menţinerea aromei la margarină, prevenirea apariţiei gustului şi mirosului de rânced la produsele de cofetărie şi patiserie, îndepărtarea catalizatorilor metalici din grăsimile şi uleiurile hidrogenate.

Aditivul este necesar în industria biscuiţilor şi a produselor de patiserie, ca agent de afânare.

Prin tratarea cu aditiv se previne şi se evită apariţia unor defecte de culoare la conservele de peşte şi moluşte, iar în cazul preparatelor de carne se păstrează nealterată culoarea acestora.

Acidul mai este folosit la fabricarea fertilizatorilor, detergenţilor şi medicamentelor.

Acidul fosforic este folosit ca şi substanţe pentru îndepărtarea ruginii. Acidul transformă oxidul de fier Fe2O3 (rugina) în fosfatul feric negru, FePO4.

Fiind un puternic agent de chelare (se combină cu ionii de metal) şi este folosit şi în tratamentul împotriva intoxicaţiilor cu metale.

Aditivul este, de asemenea, un ingredient în medicamentele anti-greaţă, care conţin, de asemenea, un nivel ridicat de zahăr (glucoză şi fructoză).

În stomatologie şi ortodonţie acidul este utilizat ca soluţie, pentru a curăţa şi înăspri suprafetele dintilor sau repararea lor folosind cimentul din fosfat de zinc.

Se foloseşte în industria textilă ca mordant la imprimarea şi colorarea ţesăturilor

Utilizările acidului fosforic

Efecte adverse Testările efectuate pe animale, prin folosirea unor doze reduse de aditiv, au

evidenţiat faptul că acesta nu produce nici un fel de modificări, chiar la administrarea sa pe termen foarte mare. Doar la doze mari, de 8% acid ortofosforic, s-a constatat la şobolani că aceştia au prezentat leziuni histologice şi histochimice la nivelul rinichilor.

Îngerat însa în doze mai mari decât cele în care aditivul se găseşte în produsele alimentare, după unii autori, acesta poate încetini asimilarea calciului, magneziului şi a fierului, sau chiar se poate produce o pierdere a calciului din organism. Se mai semnalează faptul că poate produce depuneri de calciu şi chiar atrofierea oaselor, autorii incluzând aditivul E 338 în grupa substanţelor toxice pentru organismul uman.

Fosfaţii sunt săruri esenţiale pentru organism, dar, pentru a preveni deficienţa de calciu, utilizarea lor este limitată.

Doza zilnică maxim admisa: 70 mg/kilocorp.

Acidul fosforic este asociat cu o densitate osoasă scăzută, provocând osteoporoza. El se combină foarte repede în tractul digestiv cu calciu şi magneziu şi formează săruri care nu mai sunt absorbite de organism. În cantităţi mari produce hipocalcemie la nivel osos şi calcifierea ţesuturilor moi. Fosforul este un antagonist al calciului în organism şi, mai mult, dezechilibrează balanţa calciu-fosfor, în alimentaţia populaţiei adulte trebuie să existe într-un raport de 1:1,5.

Combinaţia acidului fosforic cu zahărul îngreunează absorbţia fierului, ceea ce poate provoca anemie şi facilitează apariţia infectiilor. Aditivul alimentar E 338 poate produce tulburări digestive (indigestie, vomă, colici abdominale etc.).

Vaporii de acid în concentraţie mare (ceaţă) sau încălziţi atacă sever căile respiratorii. Soluţiile concentrate de acid atacă pielea, cauzând arsuri, iar cele slabe iritaţii. Ingerarea de acid fosforic concentrat produce necroza tractului digestiv superior şi inferior, necroza pancreasului, hemoragie internă.

O unghie poate fi dizolvată de către acidul fosforic în termen de patru zile.

Coca-Cola băută zilnic determină un risc de două ori mai mare de insuficienţă renală. Acest avertisment nu vine din partea oricui, ci este demonstrat de un studiu realizat de National Institute of Environmental Health Sciences din Statele Unite. Rezultatele arată că persoanele care beau zilnic două pahare de Coca-Cola şi chiar mai mult au un risc de boală renală de 2-3 ori mai mare, comparativ cu persoanele care n-au făcut dependenţă de această băutură.

Principalul suspect fiind acidul fosforic, care oferă băuturii aciditate, jucând în acelaşi timp şi rolul de conservant.

Se cunoste că un nivel ridicat de acid fosforic împiedică funcţionarea normală a rinichilor, crescând riscul formării calculilor renali (pietre la rinichi). Potrivit cercetătorilor, efectul negativ începe să se manifeste dacă se consumă mai mult de 3 cutii de sucuri pe bază de cola pe săptămână.