Свойства добавки Е280, процесс её получения
Пропановая кислота относится к классу насыщенных или летучих жирных кислот. По своей химической структуре она является предельной одноосновной карбоновой кислотой. В нормальных условиях при комнатной температуре Е280 представляет собой маслянистую бесцветную жидкость с резким неприятным запахом и характерным кислым вкусом. Температура плавления добавки – 21 градус Цельсия ниже нуля, а при плюсовой температуре в 440 градусов Цельсия кислота самовоспламеняется. Вещество хорошо растворяется в воде и органических растворителях. В результате различных химических реакций может образовывать амиды, эфиры, галогенангидриды.
Добавка Е280 известна именно своими консервирующими свойствами, поэтому её применяют в промышленных целях для продления срока годности продуктов и угнетения роста и развития патогенных микроорганизмов.
Впервые вещество было получено как продукт разложения сахара в 1844 году. В то время никто не удосужился заняться его изучением и разработками, поэтому “явление” пропионовой кислоты мировому сообществу произошло спустя три года, в 1847 году. Французский химик Жан-Батист Дюма синтезировал вещество, начал изучение его свойств и дал ему название.
В своём естественном виде вещество образуется в процессе жизнедеятельности бактерий Propionibacterium, которые встречаются в человеческом желудке и желудке травоядных жвачных животных. Эти бактерии принимают активное участие в пищеварительном процессе.
Также пропионовая кислота может синтезироваться в результате брожения углеводов и является одним из компонентов нефти.
В некоторых сортах сыров, например, в Эмментале, наличие метилуксусной кислоты объясняется процессом естественного брожения бактерий.
На сегодняшний день, в целях промышленного использования пищевая добавка Е280 производится посредством реакции карбонилирования этилена с участием воды и никелевых катализаторов. Полученный пропионовый альдегид подвергают окислению и получают пропионовую кислоту.
Существует ещё один способ выработки – в процессе синтезирования уксусной кислоты пропионовая кислота выделяется как побочный продукт. Однако этот метод получения не очень популярен в последнее время.
Консерванты
11 февраля 2014
1 293
Пропионовая кислота Е280
Пропионовая кислота — естественная карбоновая кислота с химической формулой CH3CH2COOH. Это прозрачная жидкость с резким запахом. Анион CH3CH2COO-, а также их соли и сложные эфиры пропионовой кислоты, известны как пропаноаты.
История
Пропионовая кислота впервые была описана в 1844ом году Иоганном Готлибом, который нашел её среди продуктов распада сахара. В течении следующих нескольких лет, другие химики производили пропионовую кислоту различными другими способами, но никто из них не понимал, что они производят одно и тоже вещество. В 1847ом году французский химик Жан-Батист Дюма назвал данную кислоту пропионовой кислотой, от греческих слов протос(первый), и пион(жир).
Использование
Пропионовая кислота подавляет рост плесени и некоторых бактерий на уровнях от 0,1 до 1% по массе. В результате, большинство пропионовой кислоты используется в качестве консерванта корма для животных и продуктов питания. В кормах для животных, она используется либо непосредственно, либо в виде аммониевой соли. В качестве пищевой добавки пропионовая кислота имеет номер Е280.
Пропионовая кислота также полезна в качестве промежуточного продукта в производстве других химических веществ, особенно полимеров. Она также используется в более специализированных приложениях, для производства пестицидов и фармацевтических препаратов. Эфиры пропионовой кислоты имеют приятные запахи и иногда используются в качестве растворителей или искусственных ароматизаторов.
Влияние на здоровье
Пропионовая кислота несет опасность только в концентрированном виде — наносит ожоги, а при попадании внутрь провоцирует образование ран и язв в пищеводе и желудке. Если избегать концентрированного состояния, то эту добавку можно считать безопасной. Пропионовая кислота не токсична и не оказывает никакого негативного влияния на репродуктивные органы. В организме человека быстро окисляется и выводится из него.
Предыдущая статья
11 февраля 2014
1 455
Молочная кислота Е270
В качестве пищевой добавки молочная кислота имеет номер Е270
Следующая статья
14 февраля 2014
1 358
Кулинария
Кулинария это, искусство приготовления пищи с использованием тепла. Методы приготовления …
Страницы
- Главная страница
- ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ
- 1.1 Важнейшие классы неорганических веществ
- 2.1 Вещества. Атомы
- 2.2 Размеры атомов
- 2.3 Молекулы. Химические формулы
- 2.4 Простые и сложные вещества
- 2.5 Валентность элементов
- 2.6 Моль. Молярная масса
- 2.7 Закон Авогадро
- 2.8 Закон сохранения массы веществ
- 2.9 Вывод химических формул
- 3.1 Строение атома. Химическая связь
- 3.2 Строение атома
- 3.4 Строение электронной оболочки атома
- 3.5 Периодическая система химических элементов
- 3.6 Зависимость свойств элементов
- 3.7 Химическая связь и строение вещества
- 3.8 Гибридизация орбиталей
- 3.9 Донорно-акцепторный механизм образования
- 3.10 Степени окисления элементов
- 4.1 Классификация химических реакций
- 4.2 Тепловые эффекты реакций
- 4.3 Скорость химических реакций
- 4.4 Необратимые и обратимые реакции
- 4.5 Общая классификация химических реакций
- НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
- 5.1 Растворы. Электролитическая диссоциация
- 5.2 Количественная характеристика состава растворов
- 5.3 Электролитическая диссоциация
- 5.4 Диссоциация кислот, оснований и солей
- 5.5 Диссоциация воды
- 5.6 Реакции обмена в водных растворах электролитов
- 5.7 Гидролиз солей
- 6.1 Важнейшие классы неорганических веществ
- 6.2 Кислоты, их свойства и получение
- 6.3 Амфотерные гидроксиды
- 6.4 Соли, их свойства и получение
- 6.5 Генетическая связь между важнейшими классами
- 6.6 Понятие о двойных солях
- 7.1 Металлы и их соединения
- 7.2 Электролиз
- 7.3 Общая характеристика металлов
- 7.4 Металлы главных подгрупп I и II групп
- 7.5 Алюминий
- 7.6 Железо
- 7.7 Хром
- 7.8 Важнейшие соединения марганца и меди
- 8.1 Неметаллы и их неорганические соединения
- 8.2 Водород, его получение
- 8.3 Галогены. Хлор
- 8.4 Халькогены. Кислород
- 8.5 Сера и ее важнейшие соединения
- 8.6 Азот. Аммиак. Соли аммония
- 8.7 Оксиды азота. Азотная кислота
- 8.8 Фосфор и его соединения
- 8.9 Углерод и его важнейшие соединения
- 8.10 Кремний и его важнейшие соединения
- ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
- 9.1 Основные положения органической химии. Углеводороды
- 9.2 Электронные эффекты заместителей в органических соединениях
- 9.3 Предельные углеводороды (алканы)
- 9.3.1 Насыщенные УВ. Метан
- 9.4 Понятие о циклоалканах
- 9.5 Непредельные углеводороды
- 9.6 Диеновые углеводороды (алкадиены)
- 9.7 Алкины
- 9.8 Ароматические углеводороды
- 9.9 Природные источники углеводородов
- 10.1 Кислородсодержащие органические соединения
- 10.2 Фенолы
- 10.3 Альдегиды
- 10.4 Карбоновые кислоты
- 10.5 Сложные эфиры. Жиры
- 10.6 Понятие о поверхностно-активных веществах
- 10.7 Углеводы
- 11.1 Амины. Аминокислоты
- 11.2 Белки
- 11.3 Понятие о гетероциклических соединениях
- 11.4 Нуклеиновые кислоты
- 12.1 Высокомолекулярные соединения
- 12.2 Синтетические волокна
Производитель: BASF, Германия
Пропионовая кислота: характеристики, особенности и применение добавки
Пропановая она же пропионовая кислота получила широкое распространение в качестве пищевой добавки. В составе продуктов она указывается, как Е280. Основным свойством данного вещества является консервирующее. Оно обладает способностью угнетать процесс развития бактерий и плесневелых микроорганизмов. Элемент встречается в природе. Но для промышленных целей его синтезируют искусственными методами в условиях лабораторий.
Особенности вещества Е280
Промышленное использование данного продукта вызывает множество споров и противоречий. Существует мнение, что пропионовая кислота при систематическом проникновении в организм человека, вызывает развитие раковых опухолей. Но ведущие производители и эксперты Всемирной организации здравоохранения утверждают, что при условии тщательного соблюдения норм применения такая добавка не причиняет вреда.
Е280 входит в группу насыщенных либо летучих жирных кислот. Ее химическая структура представляет собой предельную с одной основой карбоновую кислоту. В условиях комнатной температуры добавка будет иметь вид маслянистой жидкости, не обладающей цветом, насыщенной резким весьма неприятным запахом и выраженным кислым вкусом. Плавление ее наступает при нагревании до температуры в 21 градус, при достижении отметки в 440 происходит ее воспламенение. Добавка обладает способностью быстро растворяться как в воде, так и в растворителях органического типа. При вступлении в разнообразные химические реакции она формирует амиды, эфиры или галогенангидриды.
Как получают добавку Е280
Впервые это вещество было получено искусственным путем в 1844 году в результате разложения сахара. Но изначально на него никто не обратил особого внимания. Только через три года мировое сообщество узнало о таком продукте, как пропионовая кислота, что стало толчком для его изучения. Название им было получено от Жана-Батиста Дюма – известного французского химика.
Естественный элемент формируется при жизнедеятельности бактерий типа Propionibacterium. Они живут в желудке человека и животных, питающихся травой. Благодаря им происходит пищеварительный процесс. При синтезе эту кислоту получают во время брожения углеводов. Ее можно обнаружить в составе нефти.
Современная промышленность применяет реакции карбонилирования этилена при активном участии обычной воды, и катализаторов никелевого типа для получения пропионового альдегида, который в последствии окисляется, что способствует формированию пропионовой кислоты. На рынке добавка чаще всего встречается в жидком виде. Она поставляется на производства в бочках либо контейнерах. Вещество характеризуется высоким уровнем горючести. Поэтому его нельзя хранить в непосредственной близости с источниками огня.
Применение Е280 в современной промышленности
Существует несколько направлений применения рассматриваемой добавки. Чаще всего она используется при производстве:
- хлеба и выпечки, теста;
- кормов для животных;
- удобрений, растворителей и гербицидов;
- пластика;
- некоторых лекарственных препаратов;
- сыров, сыворотки и других молочных продуктов.
Метилуксусная, пропановая или пропионовая кислота известна как пищевая добавка Е280. Её основное свойство – консервирующее, так как она способна угнетать развитие плесневых микроорганизмов и бактерий. Это вещество встречается в природе, а для целей промышленности синтезируется искусственным путём в лабораториях.
Применение пропионовой кислоты является одним из самых противоречивых фактов в пищевой промышленности: с одной стороны, есть информация о возможной связи между её употреблением с пищевыми продуктами и появлением раковых опухолей, с другой, производители и Всемирная организация здравоохранения указывают на то, что при условии соблюдения норм безопасности, Е280 не может причинить вреда человеческому здоровью. В любом случае, на сегодняшний день большинство государств так и не отказалось от использования метилуксусной кислоты в пище.
Применение пропионовой кислоты
Пропионовая кислота (PА) широко используется в различных областях человеческой деятельности. Ее основные применения включают:
1. Пищевая промышленность:
Пропионовая кислота используется как консервант для продуктов питания, таких как молоко, сыры и хлеб, чтобы предотвратить рост плесени и гниения. Она также добавляется в корм для животных для предотвращения развития болезней и сохранения качества корма.
2. Фармацевтическая промышленность:
ПА используется в производстве лекарственных препаратов и добавляется в капсулы, таблетки и сиропы для обеспечения их стабильности и увеличения срока годности. Кроме того, пропионовая кислота используется для контроля роста нежелательных микроорганизмов при производстве антибиотиков.
3. Косметическая промышленность:
Пропионовая кислота является одним из компонентов косметических средств, таких как кремы и лосьоны, благодаря своим свойствам антимикробного и антиоксидантного действия. Она помогает сохранять качество косметических продуктов и предотвращает развитие бактерий.
4. Производство пластика:
ПА является сырьем для производства полипропиленовой пленки, которая широко применяется в упаковке продуктов и производстве пластиковых изделий, таких как пакеты и контейнеры.
5. Производство красок и лаков:
Пропионовая кислота используется в производстве красок и лаков, где она служит в качестве сырья для получения растворителей и добавки для улучшения свойств покрытий.
Пропионовая кислота является важным химическим веществом, которое находит широкое применение в различных сферах промышленности, пищевой и фармацевтической отраслях. Ее свойства обеспечивают сохранность продуктов, увеличивают их срок годности и предотвращают развитие болезнетворных микроорганизмов.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ДРУГИМИ ХИМИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
Реакции пропионовой кислоты получаются в результате ее смешивания с водой или органическими растворителями. Самыми востребованными производными этой кислоты считаются пропионаты кальция и натрия.
Пропионаты – это соли и эфиры пропионовой кислоты.
Самыми популярными реакциями взаимодействия пропионовой кислоты считаются:
1. Для получения пропионата кальция производят следующую реакцию:
2CH3CH2COOH + CaO → (CH3CH2COO)2Ca + H2O
2. Для получения пропионата натрия, необходимо провести реакцию пропионовой кислоты с гидроксидом натрия:
CH3CH2COOH + NaOH → CH3CH2COONa + H2O
Уравнение пропионовой кислоты с гидроксидом натрия показывает, что в результате этой реакции образовывается новое вещество – пропионат натрия.
Все эти реакции находят практическое применение в производстве, например, гербицида дихлорпрола и пропанола. Пропионовая кислота с гидроксидом натрия пагубно влияют на жизнедеятельность различных паразитарных растений и бурьянов. Они часто используются в сельском хозяйстве и аграрной сфере.
3. Также кроме реакций с калием и натрием, пропионовая кислота взаимодействует со спиртами. Реакция пропионовой кислоты с метиловым спиртом выражается следующим образом:
CH3CH2COOH + СН3OH = CH3CH2COOСН3 + Н2О
Полученное вещество называют метилпропионатом. Его применяют в качестве ароматизатора в пищевой промышленности, и в качестве растворителя олиф и целлюлозы.
4. Кроме метилового спирта эта кислота входит в реакцию и с этиловым спиртом. В результате получается этиловый эфир пропионовой кислоты: CH3CH2COOC2H5. Полученное вещество широко применяют в процессе производства искусственной кожи, а также с его помощью изготавливают растворители для пластмасс, целлюлозы, жира, воска. Этот продукт пропионовой кислоты считается сильнейшим ядом для насекомых.
5. Отдельного внимания требует частое использование муравьиной и пропионовой кислоты в производстве кормов для животных, в частности птиц. Муравьиная кислота помогает снизить уровень кислотности корма, что приводит к длительному хранению.
6. После реакции этанола с пропионовой кислотой получается этилпропионат. Это вещество считается неотъемлемой частью основных видов ароматизаторов, которые добавляют в пищевые продукты питания. Его также могут добавлять в качестве отдушки в парфюмерии.
7. Реакция, в которой участвуют пропанол и пропионовая кислота:
O O
// H(+),t //
СH3 — C + H2O = CH3 — C + C3H7OH
\\ \\
O-C3H7 OH
8. Реакция этанола с пропионовой кислотой:
С2Н5ОН + С2Н5СООН = С2Н5СООС2Н5 + Н2О
Свойства
Метил-уксусная кислота является характерным представителем карбокислот, что отражается на ее свойствах.
Показатель | Стандартные значения |
Цвет | прозрачный |
Состав | пропионовая кислота |
Внешний вид | прозрачная густая жидкость |
Запах | резкий и неприятный |
Растворимость | хорошо смешивается с водой и растворителями органической природы |
Вязкость, в мПа×с |
|
Плотность, в г/см3 | 0,993 |
Другие свойства | легко окисляется в организме человека до конечных продуктов (воды и диоксида углерода), вступая в цикл Кребса; считается горючим веществом, поэтому должна храниться на складе вдали от огня |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR0132673B1 |
1998-04-13 | 카복실산의 제조방법 |
EP3257831B1 |
2019-11-27 | Circular economy methods of preparing unsaturated compounds |
Arai et al. |
1982 |
Hydroformylation and hydrogenation of olefins over rhodium zeolite catalyst |
Bhagade et al. |
2018 |
Reductive-hydroformylation of 1-octene to nonanol using fibrous Co3O4 catalyst |
CN104667976B |
2017-07-18 | 一种乙烯氢甲酰化制丙醛的多相催化剂及使用其的方法 |
Hemminger et al. |
2002 |
Hydroformylation of 1-hexene in supercritical carbon dioxide using a heterogeneous rhodium catalyst. 3. Evaluation of solvent effects |
KR101448374B1 |
2014-10-07 | 반응 선택성이 우수한 올레핀의 하이드로포밀화 방법 |
Shang et al. |
2023 |
Efficient heterogeneous hydroformylation over zeolite-encaged isolated rhodium ions |
RU2616623C1 |
2017-04-18 | Двухстадийный способ получения пропионовой кислоты |
Kondo et al. |
1991 |
Ruthenium-catalyzed allylation of primary alcohols by allylic acetates: a novel synthesis of. alpha.,. beta.-unsaturated ketones |
Salvini et al. |
2000 |
Alkene isomerization by non-hydridic phosphine substituted ruthenium carbonyl carboxylates |
Patcas et al. |
2007 |
Supercritical carbon dioxide as an alternative reaction medium for hydroformylation with integrated catalyst recycling |
CN114522740B |
2023-10-13 | 一种由醋酸乙烯酯制备3-乙酰氧基丙醇的方法 |
KR20110128967A |
2011-12-01 | 반응 선택성이 우수한 올레핀의 하이드로포밀화 방법 |
CN112898122A |
2021-06-04 | 一种由混合辛烯制备异壬醇的方法 |
RU2619951C1 |
2017-05-22 | Двухстадийный способ получения пропионового альдегида |
Abou Rida et al. |
2003 |
A bimetallic hydroformylation catalyst: high regioselectivity through heterobimetallic cooperativity |
Zhou et al. |
2005 |
The effect of Rh particle size on the catalytic performance of porous silica supported rhodium catalysts for CO hydrogenation |
KR101298343B1 |
2013-08-20 | 올레핀의 하이드로포밀화 반응장치 및 이를 이용하는 하이드로포밀화 방법 |
Jin et al. |
2023 |
Efficient methoxycarbonylation of diisobutylene over functionalized ZSM-5 supported cobalt complex catalysts |
KR20110135159A |
2011-12-16 | 올레핀의 하이드로포밀화 반응촉매의 분리 장치와 이를 이용한 분리 방법 |
KINTAICHI et al. |
1998 |
Hydrogenation of carbon monoxide into C2-oxygenated compounds over silica-supported bimetallic catalyst composed of Ir and Ru |
CN112898139B |
2022-10-04 | 一种由RaffinateⅡ制备正戊醛的方法 |
KR101206098B1 |
2012-11-28 | 올레핀의 2단계 하이드로포밀화 방법, 및 이에 사용되는 반응 장치 |
CN116178127A |
2023-05-30 | 一种烯烃和水或酸性水溶液制羧酸化合物反应的方法 |
Реактивность и опасности
Пропановая кислота является легковоспламеняющимся и горючим материалом. Он может воспламениться от жары, искр или пламени. Пары могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом, способные перемещаться к источнику воспламенения и взрываться.
Большинство паров тяжелее воздуха. Они будут распространяться по земле и будут собираться в низких или ограниченных областях (канализация, подвалы, резервуары). Опасность взрыва пара в помещении, на улице или в канализации.
Вещества, обозначенные (P), могут полимеризоваться взрывоопасно при нагревании или в огне. Контейнеры могут взорваться при нагревании (PROPIONIC ACID, 2016).
Смесь следует хранить вдали от источников тепла и источников возгорания. При нагревании до разложения выделяет едкий дым и раздражающие пары.
Пропановая кислота раздражает кожу, глаза, нос и горло, но не оказывает острого системного действия и не обладает явным генотоксическим потенциалом. При попадании на кожу следует промыть их большим количеством воды (паспорт безопасности материала Пропионовая кислота, 2013).
Биология
Пропионовая кислота производится в качестве биологически эфира кофермента, пропионили-КоА , от метаболического распада жирных кислот , содержащих нечетные числа из углеродных атомов, а также от распада некоторых аминокислот . Бактерии рода Propionibacterium продуцируют пропионовую кислоту как конечный продукт своего анаэробного метаболизма. Этот класс бактерий обычно встречается в желудках жвачных животных и потовых железах людей , и их деятельность частично отвечает за запах сыра Эмменталь , американского «швейцарского сыра» и пота .
Метаболизм пропионовой кислоты начинается с ее превращения в пропионил- кофермент А , что является обычным первым шагом в метаболизме карбоновых кислот . Поскольку пропионовая кислота имеет три атома углерода, пропионил-КоА не может напрямую вступать ни в бета-окисление, ни в циклы лимонной кислоты . В большинстве позвоночных , пропионили-КоА карбоксилированные к D — метилмалонили-КоА , который изомеризуется в L -methylmalonyl-КоА. Витамин В 12 -зависимой фермент катализирует перегруппировку L -methylmalonyl-КоА в сукцинил-КоА , который является промежуточным продуктом кислотного цикла лимонной и могут быть легко включены там.
Пропионовая кислота служит субстратом для глюконеогенеза в печени через превращение в сукцинил-КоА . Кроме того, введение экзогенной пропионовой кислоты приводит к большей выработке эндогенной глюкозы, чем может быть объяснено одним только глюконеогенным превращением. Экзогенная пропионовая кислота может активировать выработку эндогенной глюкозы за счет увеличения норадреналина и глюкагона , что позволяет предположить, что хронический прием пропионовой кислоты может иметь неблагоприятные метаболические последствия.
При пропионовой ацидемии , редком наследственном генетическом заболевании, пропионат действует как метаболический токсин в клетках печени, накапливаясь в митохондриях в виде пропионил-КоА и его производного, метилцитрата, двух ингибиторов цикла трикарбоновых кислот. Пропаною метаболизируются окислительным от глии , что предполагает астроциты уязвимости в пропионовой ацидемии , когда внутримитохондриальной пропионил-КоА может накапливаться. Пропионовая ацидемия может изменять экспрессию как нейрональных, так и глиальных генов, влияя на ацетилирование гистонов. Когда пропионовая кислота вводится непосредственно в мозг грызунов, она вызывает обратимое поведение (например, гиперактивность , дистонию , социальные нарушения, персеверацию ) и изменения мозга (например, врожденное нейровоспаление, истощение глутатиона), которые можно использовать как средство моделирования аутизма у крысы.
Человеческое происхождение
Кожа человека является хозяином нескольких видов пропионибактерий . Наиболее заметной из них является Cutibacterium acnes (ранее известная как Propionibacterium acnes ), которая обитает в основном в сальных железах кожи и является одной из основных причин появления прыщей . Пропионат считается одной из наиболее распространенных короткоцепочечных жирных кислот, вырабатываемых в толстом кишечнике человека кишечной микробиотой в ответ на неперевариваемые углеводы ( пищевые волокна ) в рационе. Была рассмотрена роль микробиоты кишечника и их метаболитов, включая пропионат, в опосредовании функции мозга.
Исследование на мышах предполагает, что пропионат вырабатывается бактериями рода Bacteroides в кишечнике и что там он обеспечивает некоторую защиту от сальмонеллы . Другое исследование показало, что пропионат жирных кислот может успокаивать иммунные клетки, которые повышают кровяное давление, тем самым защищая организм от разрушительного воздействия высокого кровяного давления.
Взаимодействие с другими химическими соединениями
Реакции пропионовой кислоты получаются в результате ее смешивания с водой или органическими растворителями. Самыми востребованными производными этой кислоты считаются пропионаты кальция и натрия. Пропионаты — это соли и эфиры пропионовой кислоты.
Самыми популярными реакциями взаимодействия пропионовой кислоты считаются:
1. Для получения пропионата кальция производят следующую реакцию:
2CH3CH2COOH + CaO → (CH3CH2COO)2Ca + H2O
2. Для получения пропионата натрия, необходимо провести реакцию пропионовой кислоты с гидроксидом натрия:
CH3CH2COOH + NaOH → CH3CH2COONa + H2O
Уравнение пропионовой кислоты с гидроксидом натрия показывает, что в результате этой реакции образовывается новое вещество — пропионат натрия.
3. Также кроме реакций с калием и натрием, пропионовая кислота взаимодействует со спиртами. Реакция пропионовой кислоты с метиловым спиртом выражается следующим образом:
CH3CH2COOH + СН3OH = CH3CH2COOСН3 + Н2О
Полученное вещество называют метилпропионатом. Его применяют в качестве ароматизатора в пищевой промышленности, и в качестве растворителя олиф и целлюлозы.
4. Кроме метилового спирта эта кислота входит в реакцию и с этиловым спиртом. В результате получается этиловый эфир пропионовой кислоты: CH3CH2COOC2H5. Полученное вещество широко применяют в процессе производства искусственной кожи, а также с его помощью изготавливают растворители для пластмасс, целлюлозы, жира, воска. Этот продукт пропионовой кислоты считается сильнейшим ядом для насекомых.
5. Отдельного внимания требует частое использование муравьиной и пропионовой кислоты в производстве кормов для животных, в частности птиц. Муравьиная кислота помогает снизить уровень кислотности корма, что приводит к длительному хранению.
6. После реакции этанола с пропионовой кислотой получается этилпропионат. Это вещество считается неотъемлемой частью основных видов ароматизаторов, которые добавляют в пищевые продукты питания. Его также могут добавлять в качестве отдушки в парфюмерии.
7. Реакция, в которой участвуют пропанол и пропионовая кислота:
O O
// H(+),t //
СH3 — C + H2O = CH3 — C + C3H7OH
\ \
O-C3H7 OH
8. Реакция этанола с пропионовой кислотой:
С2Н5ОН + С2Н5СООН = С2Н5СООС2Н5 + Н2О
Свойства
Пропионовая кислота обладает промежуточными химико-физическими свойствами между карбоновыми кислотами с более короткой цепью, такими как муравьиная кислота и уксусная кислота , и жирными кислотами с более длинной цепью. Он смешивается с водой , но становится несмешиваемым при добавлении солей , образующих маслянистую фазу . Как и в случае с муравьиной и уксусной кислотами, их пары не подчиняются закону идеальных газов , существующих в виде пар молекул, связанных водородной связью . Даже в жидком состоянии пропионовая кислота склонна к образованию таких пар.
Химические свойства пропионовой кислоты отражают общие характеристики карбоновых кислот, склонность, например, к образованию амидов , сложных эфиров , ангидридов и их производных. При взаимодействии с бромом в присутствии катализатора PBr 3 он подвергается α — галогенированию с образованием CH 3 CHBrCOOH.
Применение
Консервант Е280 способен подавлять рост ряда плесневых и дрожжевых грибков и некоторых видов бактерий.
Его применение разрешено в России, странах ЕС, Канаде и США, однако в Украине он относится к запрещенным добавкам.
Сама кислота имеет специфический кислый привкус и даже в небольших концентрациях (свыше 0,3%) может повлиять на вкусовые качества готового изделия. По этой причине непосредственно пропионовая кислота применяется только для заготовления кормов для животных, а также для сохранности влажного зерна. Консервант добавляется в неразбавленном виде в сено и зерно, не прошедшее сушку.
В пищевой промышленности используется сама кислота в очень малых концентрация, а в основном — производные этого вещества — пропионаты (E281, Е282, 283):
- для приготовления хлебобулочных изделий (пшеничного и ржаного хлеба, пасхальных куличей и других сдобных изделий длительного хранения);
- для поверхностной обработки сыров;
- для сохранности молочной сыворотки.
Защита изделий из муки является наиболее распространенной сферой применения группы пропионатов в пищевой промышленности.
Е140 является абсолютно безвредным красителем для человеческого организма.
Узнать, что такое тажины, вы сможете в нашей статье.
Бензойная кислота не относится к канцерогенным веществам и в небольших количествах не наносит вреда организму. Подробнее о данном консерванте читайте здесь.
Примеры решения задач
Назначение | После нейтрализации 25,5 г мономасляной кислоты избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л газа (н.у.). Теперь найдите молекулярную формулу кислоты. |
Решение. | Запишем уравнение реакции нейтрализации предельной одноосновной кислоты избытком раствора гидрокарбоната натрия в общем виде: |
Рассчитайте количество углекислого газа, выделившегося в результате реакции:
n(CO2) = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль.
Рассчитайте молекулярную массу мономасляной кислоты:
Определим число атомов углерода в молекуле чистой моноосновной кислоты (значения относительных атомных масс взяты из периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлены до целых чисел: 12 для углерода, 1 для водорода и 16 для кислорода):
M(CnH2n+1COOH) = 12n + 2n + 1 + 12 + 16 + 16 +1 = 14n + 46,
14n + 46 = 102 г/моль,
Таким образом, молекулярная формула моносерной кислоты — C4H9COOH.
Назначение | Предполагая, что 2,8 г алкена могут связать 1120 мл (н.у.) хлористого водорода, определите молекулярную формулу алкена. |
Решение. | Запишем уравнение реакции присоединения хлороводорода к алкену в общем виде: |
Рассчитайте количество хлористого водорода:
n(HCl) = 1,2 / 22,4 = 0,05 моль.
Согласно уравнению реакции n(HCl): n(CnH2n) = 1:1, т.е. n(CnH2n) = n(HCl) = 0,05 моль.
Рассчитайте молярную массу алкена:
Определите число атомов углерода в молекуле алкена (значения относительных атомных масс взяты из периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлены до целых чисел: 12 для углерода и 1 для водорода):
Таким образом, молекулярная формула алкена — C4H8.
Влияние на здоровье человека: вред или польза
Научно доказано, что в тех количествах, которые присутствуют в пищевых продуктах, пропионовая кислота не может значительно навредить человеку, если не кушать пищу с ней в составе постоянно. Вещество легко окисляется в организме и выводится из него, не накапливаясь в клетках и тканях.
Опасность кислоты заключается в том, что в больших дозах оно причиняет ожоги слизистой пищевода. При попадании на кожные покровы даже незначительного количества кислоты также возникает химический ожог.
Существует информация об онкогенности вещества, поэтому людям с предрасположенностью к раковым заболеваниям или с уже установленным диагнозом следует исключить из своего рациона пищу с этим консервантом в составе. Никаких полезных свойств для человека добавка не имеет.
Несмотря на то, что метилуксусная кислота в международных классификациях помечается как вещество с очень низким уровнем опасности для здоровья человека, некоторые страны, например, Украина, запретили её применение в процессах изготовления пищевых продуктов. В Канаде, США, странах Европейского союза такой запрет отсутствует, поэтому на территории этих государств можно приобрести хлебобулочную продукцию или сыры, в составе которых будет присутствовать код Е280.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками: