Гост 3762-78 реактивы. аммоний углекислый кислый. технические условия (с поправкой)

Карбонат аммония — что это такое?

Соли угольной кислоты широко применяются в пищевой промышленности, поскольку способны при нагревании выделять газообразные соединение (углекислый газ). За счет этого можно получать пористые продукты. Наиболее популярными разрыхлителями являются обычная сода и пищевая добавка Е503 – карбонат аммония.

Выглядит вещество как белые кристаллы, что обладают легким запахом аммиака. Химическая формула аммониевой соли угольной кислоты (NH4)2CO3. Степень окисления NH4 составляет +1, а у CO3 она равна -2. Структурная формула приведена на рисунке:

Главный способ получения соли – это смешивание диоксида углерода, аммиака и воды с одновременным резким охлаждением. Образовавшееся вещество содержит небольшое количество примесей.

• Массовая доля азота в карбонате аммония равна 29,2%.
• Массовая доля кислорода в карбонате аммония равна 50%.

Показатели качества разрыхлителя регламентируются стандартом ГОСТ Р 55580-2013.

Возможные названия пищевой добавки

Химическое наименование вещества – это карбонат аммония или углекислый аммоний, аммониевая соль угольной кислоты. На этикетке пищевых продуктов оно может обозначаться в составе как разрыхлитель или регулятор кислотности Е503. Также возможна надпись Е503(ii), что означает гидрокарбонат, в нем 99% основного вещества. Если добавка представляет собой смесь нескольких солей угольной кислоты, то маркируется как Е503(i), в ней 30-34% основного соединение в пересчете на NH3. Международное наименование Ammonium carbonates.

Применение углеаммонийной соли

Данное соединение находит широкое распространение в различных отраслях:

– пищепром. Выступает вместо пищевого углекислого аммония разрыхлителем для выпечки (хлебопечение и кондитерская промышленность). Вместо питьевой соды и дрожжей его добавляют к шоколаду и тортам, кексам и печенью, булкам и бубликам …;

– виноделие. При изготовлении вина ускоряет ферментацию;

– фармацевтика. Принимает участие в приготовлении сиропов от кашля и нашатыря;

– косметология. Является компонентом декоративных косметических средств, регулирующим насыщенность и яркость цвета;

– производство огнетушащих составов.

Важную роль аммония гидрокарбонат играет и в других процессах. Так, с его помощью осуществляют органический синтез и покраску, флотацию, нейтрализацию и выделку хромовых кож, изготавливают химреактивы.

Отдельное место данное вещество занимает в сельском хозяйстве. Благодаря его применению в аграрном секторе, можно:

– увеличить урожайность наполовину;

– ускорить на неделю-две плодоношение;

– снизить количество нитратов в готовой продукции в 2-4 раза;

– прекратить гниение;

– минимизировать потребность растений в фосфорсодержащих удобрениях;

– повысить скорость образование гумуса.

Внекорневая подкормка гидрокарбонатом аммония способствует борьбе с луковой мухой, мучнистой росой, фузариозом, бурой и желтой пятнистостями и прочими заболеваниями.

Максимальная эффективность просматривается при применении бикарбоната аммония для картофеля, овощей и кормовых культур. Кстати, углеаммонийную соль аграрии используют не только в качестве удобрения, но и как кормовой консервант, обеспечивающий отменную сохранность питательных веществ, снижение уровня нитратов и активной кислотности кормов.

Аммоний углекислый кислый используется в пищевой промышленности в качестве разрыхлителя для многих хлебобулочных изделий, таких как печенье и крекеры. Его также широко применяют для выпечки в домашних условиях. Во многих случаях он может быть замещен содой или другим разрыхлителем. По сравнению с пищевой содой, данная соль имеет преимущество благодаря образованию большего количества газа для того же количества агента, и при этом не придает никакого привкуса в готовом продукте, так как полностью разлагается до газообразных веществ, которые испаряются во время выпечки.

Данный реактив широко используется в качестве недорогого азотного удобрения. Это соединение применяют в качестве компонента в производстве огнетушащих составов, фармацевтических препаратов, красителей, пигментов. Гидрокарбонат аммония все еще находит применение в пластмассовой и резиновой промышленности, в производстве керамики и для синтеза катализаторов.

Углеаммонийная соль также используется для буферизации растворов, например, для высокоэффективной жидкостной хроматографии. Гидрокарбонат аммония является ключевым компонентом отхаркивающих сиропов от кашля.

Аммоний углекислый кислый является раздражителем для кожи, глаз и дыхательных путей.

Применение бикарбоната аммония

Наибольшее распространение добавка получила в пищевой отрасли, ее применяют как разрыхлитель для теста в дополнение к пищевой соде. Используется при производстве различной выпечки: бисквитов, хлеба, печенья и других хлебобулочных изделий. Обычно его необходимо использовать из расчета 0,5 грамма на один килограмм готовой продукции. В процессе выпекания происходит разложение вещества, выделяются газообразные вещества, в результате чего происходит разрыхление продукции, на выходе получается пористая структура. Также E503 используется как стабилизирующий элемент при изготовлении шоколада, какао-продуктов.

Также бикарбонат аммония используется в самых различных сферах:

• в промышленности – для покраски трикотажных тканей, при производстве пластмассовой, резиновой, керамической продукции;

• в медицине;

• в фармацевтике для производства нашатырного спирта, витаминов, средств от кашля и прочих препаратов;

• в химических процессах;

• при синтезе катализаторов;

• для удобрения почвы;

• для обогащения азотом кормов для животных, в частности при заготовке силоса;

• в парикмахерской сфере – при покраске волос, в косметологии – для стабилизации яркости цвета;

• в противопожарных средствах, предназначенных для того, чтобы затушить огонь;

• в виноделии, чтобы ускорить процесс ферментации;

• в кожевенном производстве при хромовом дублении и т.д.

• запах аммиака, поэтому может быть опасной для здоровья людей, но только до момента использования, когда она находится в состоянии вещества;

• плотность составляет 1,58 г/см?;

• при комнатной температуре растворяется в воде на 17,5%;

• температура, при которой под давлением происходит плавление – 106°С;

• от 18°С под воздействием воздуха происходит разложение и улетучивание аммиака;

• при 60°С распадается на три составляющих: Н2O (воду), СО2 (углекислый газ) и NH3 (аммиак);

• скорость процесса разложения вещества зависит от его степени влажности;

• это негорючее вещество;

• так как вещество легко разлагается, хранить его нужно в герметичной упаковке или таре (к примеру, в резиновых пакетах, мешках).

Как получают добавку

Первоначально производили вещество из азотистых, органических составляющих (рога животных, волосы, ногти) путем проведения процесса дистилляции при соблюдении температурных условий (должен быть высокий показатель).

В современных условиях E503 получают, нагревая хлористый аммоний или проводя реакцию, при которой происходит взаимодействие Н2O, СО2 и NH3 при быстром процессе охлаждения. То есть вещество создается синтетическим путем, его получают за счет насыщения СО2 водного раствора аммиака. Оно получило широкое распространение.

Для получения информации о ценах на Аммоний углекислый кислый (бикарбонат аммония) звоните нам по телефонам: +7 (499) 308-18-80, +7 (926) 477-54-83.

Свойства

Показатель	Стандартные значения
Цвет	белый, допускается серый или розоватый оттенок
Состав	аммония карбонаты, формулы: (NH4)2CO3 (карбонат аммония); NH4HCO3 (гидрокарбонат); NH2COONH4(карбамат)
Внешний вид	кристаллический порошок
Запах	слабый аммиачный
Растворимость	хорошо в воде, не растворимы в этаноле и других органических жидкостях
Содержание основного вещества	99% (Е503ii); 30–34% (E503i);
Вкус	слабощелочной
Плотность	1,58 г/см3
Другие	pH 8–8,6 (5% водный раствор); при контакте с воздухом разлагается с выделением аммония; подвержен гидролизу; вступает в реакцию с кислотами и сильными окислителями

Применение пищевого аммония в продуктах питания

Основная область использования разрыхлителя – это выпечка. Изделия с ним получаются пышные без дрожжей, причем тесто не нужно предварительно выдерживать в тепле. Оно поднимается в процессе термической обработки.

Добавку Е503 можно встретить на этикетке таких продуктов:

• хлеб и булочные изделия, особенно бездрожжевые категории;
• печенье;
• торты, пирожные, бисквиты;
• бублики;
• смеси для выпечки;
• детское питание;
• изделия с добавлением какао-продуктов.

Аммоний продается в супермаркетах в маленьких пакетиках. Самая популярная марка Dr. Oetker. Этот ингредиент можно в большинстве рецептов заменять любым другим разрыхлителем, в том числе содой.

Пищевая добавка Е503 относится к безопасным веществам. Не стоит пугаться, если в составе продукта промелькнет углекислый аммоний. Соединение не представляет никакой опасности, оно разрешено даже в детском питании.

Примечания

1. ↑
2. ↑ Бор // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред.  И. Л. Кнунянц. — М.:  Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 299. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.
3. . innvista. Дата обращения 6 июня 2009.
4. J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
5. ↑
6. Talley, C. P.; LaPlaca, S.; Post, B. (1960). “A new polymorph of boron”. Acta Crystallogr. 13 (3): 271—272. DOI:.

7. ↑

8. Landolt-Bornstein, New Series / Madelung, O.. — Springer-Verlag, 1983. — Vol. 17e.
9. Громов В. В. Разделение и использование стабильных изотопов бора. — Москва: ВИНИТИ, 1990.
10. Рисованый В. Д., Захаров А. В. и др. Бор в ядерной технике. — 2-е, перераб. и доп.. — Димитровград: ОАО «ГНЦ НИИАР», 2011. — 668 с.
11. . Дата обращения 30 апреля 2020.
12. . Дата обращения 30 апреля 2020.
13.  (недоступная ссылка). Дата обращения 30 апреля 2020.

Физико-химические показатели

Углеаммонийные соли имеют показатели, определяющие их как конкретное вещество:

• оттенок кристаллов вещества может быть представлен белым, розовым или серым оттенком;
• массовая доля аммиака для группы А должна соответствовать 21%, для марки Б — 20,7%;
• массовый остаток после прокаливания должен составлять не более 0,008% для типа А, и не более 0,02 для вида Б.

Только вещество, соответствующее данным параметрам, может быть определено как углеаммонийная соль

ГОСТ 9325-79 закрепляет данные положения, а также регламентирует правила производства, транспортировки и хранения, меры предосторожности и безопасности

Что такое карбонат аммония

Люди ежедневно употребляют пищу, для приготовления которой используют это синтетическое вещество. Карбонат аммония – это соединение, состоящее из аммониевых солей уксусной кислоты – карбоната и бикарбоната. Химическая формула вещества – (NH4)2CO3. Препарат может иметь различные названия:

• добавка Е 503 – международное обозначение;
• углеаммонийная соль;
• углекислый аммоний;
• нашатырный спирт;
• аммоний пищевой.

По внешнему виду карбонат – это бесцветные кристаллы с небольшим запахом аммиака, легко растворимые водой, могут быть подвержены гидролизу. В соприкосновении с воздухом они превращаются в двууглекислый аммоний, запрещенный для производства продуктов – требуется их особое хранение. При повышении температуры вещество становится неустойчивым, проходят химические процессы:

• начиная с 36 градусов, выделяется летучий аммиак (ammonium), получается гидрокарбонат аммония – NH4HCO3;
• когда температура становится 60 градусов, – он дальше распадается на воду, углекислый газ, аммиак.

Опасен ли аммоний углекислый

Еще совсем недавно эту пищевую добавку синтезировали при помощи дистилляции при высокотемпературном режиме из натурального азотистого сырья, например, из рогов, копыт, шерсти скота. В настоящее время ее изготавливают в промышленных масштабах из смеси аммония хлористого, который проходит процедуру нагревания, либо получают путем взаимодействия между собой углекислого газа с аммиаком и водой, при условии очень быстрого охлаждения смеси.

Многие опасаются использовать в кулинарии аммоний углекислый, а также употреблять продукты, при приготовлении которых он был использован. Это обусловлено тем фактом, что вещество выделяет углекислый газ и аммиак, что может нанести вред здоровью.

Однако, как говорят эксперты, под воздействием высоких температур при выпечке, углекислый газ и аммиак улетучиваются, распадаются на безвредные компоненты. В частности, в готовом продукте от вредного изначально соединения остается только вода. Поэтому вредным считают лишь аммоний углекислый в чистом виде.

Нужно отметить, что добавка E 503 разрешена в большинстве стран. В частности, государственная организация Великобритании (FSA), занимающаяся пищевыми стандартами признала эту добавку безвредной для здоровья человека. Поэтому ее разрешено использовать при промышленном производстве кондитерских изделий. Например, аммоний углекислый добавляют к тесту при приготовлении исландского воздушного печенья.

Применение

Тетраборат натрия применяется:

• как сырьё для получения борной кислоты и различных соединений бора;
• в производстве эмалей, глазурей, оптических и цветных стёкол, различных керамик;
• при пайке и плавке металлов в составе флюса;
• в бумажной и фармацевтической промышленности;
• в производстве строительных материалов как компонент антисептика для изготовления целлюлозного утеплителя «Эковата»
• как дезинфицирующее и консервирующее средство;
• для приготовления буферных растворов;
• в аналитической химии:
  • как стандартное вещество для определения концентрации растворов кислот;
  • для качественного определения оксидов металлов (по цвету перлов);
• в фотографии — в составе медленно действующих проявителей в качестве слабого ускоряющего вещества;
• как компонент моющих средств;
• как компонент косметики;
• как инсектицид в отравленных приманках для уничтожения тараканов;
• используется в слаймах.

В 1977 году мировое производство тетрабората натрия составило 1,5 млн тонн.

Применение

Основная сфера применения добавки E 503 — пищевая промышленность.

Допустимая норма неограничена.

В качестве стабилизатора аммония карбонаты разрешены в производстве изделий из шоколада и какао. Кодекс Алиметариус допускает 50 г/кг сухого вещества, СанПиН — 70. Добавка улучшает текстуру взбиваемой массы, фиксирует окраску.

Карбонат аммония включен в технологию изготовления вина. Он ускоряет процесс ферментации сусла, делает более ярким цвет готового напитка.

Добавку индивидуально или вместе с натрия карбонатами (Е 500) можно встретить в составе тортов, пряников, бубликов, печенья и подобных изделий, в том числе для питания детей с первого года жизни. Количество вносимого разрыхлителя не превышает 500 г на тонну сухого вещества.

Стабилизатор E 503 нашел применение в фармацевтической отрасли.

На основе карбоната аммония изготавливают гомеопатические растворы, сиропы, растирания для лечения затяжного кашля (в том числе при воспалении легких), сердечной недостаточности.

Препарат выступает антидотом при укусах змей и отравлении грибами.

Добавку Е 503 в качестве фиксатора окраски и стабилизатора уровня pH используют производители декоративной косметики.

Разрешена во всех странах.

Химический состав

Согласно государственным стандартам, соли углеаммонийные должны иметь в пересчете на сухое вещество не менее 99% двууглекислого аммония, углекислого аммония – не больше 1% и связанной на молекулярном уровне воды не более 3%.

Точные показатели химического состава могут варьироваться в зависимости от области применения кристаллообразного вещества. Так, для пищевой промышленности в составе должно быть не менее 20,9% NH₃. Массовая доля других соединений имеет строго регламентированные рамки и не должна превышать следующих показателей:

• металлов тяжелых – 5*10-4;
• мышьяка – 1*10-4;
• железа и его валентных соединений – 1*10-3;
• хлора и хлоридов – 1*10-3;
• нерастворимых в воде соединений – 5*10-3.

Данные показатели определены ТУ У 6-04687873.025-95, химическая формула — NH₄HCO₃.

Нахождение в природе

Существуют многочисленные минералы, содержащие тетраборат натрия. К ним относятся:

• бура (боракс, тинкал) — минерал состава Na₂B₄O₇·10H₂O — декагидрат тетрабората натрия;
• кернит — тетрагидрат тетрабората натрия — Na₂В₄О₇·4Н₂О;
• многочисленные минералы класса боратов, в которых помимо оксидов натрия и бора содержатся другие металлы, — кальций, магний, железо и др.;
• кристаллогидраты тетрабората натрия выпадают в осадок при пересыхании некоторых бессточных, сезонно пересыхающих солёных озёр, например, в озере Серлс, расположенном в пустыне Мохаве в США, и некоторых озёр в Турции.

Химические свойства

Растворимость в воде составляет 3,2 г / 100 мл (25 °C), 10,5 г / 100 мл (50 °C), в этаноле — 0,05 г / 100 г (25 °C), ацетоне — 0,006 г / 100 г (25 °C), не растворим в диэтиловом эфире и глицерине. Реагирует с метанолом при растворении с образованием бороорганических соединений.

Образует несколько кристаллогидратов с разным содержанием воды. Эти кристаллогидраты и безводный тетраборат натрия Na₂B₄O₇ обычно называют «бура́». Примеры кристаллогидратов:

• пентагидрат (Na₂B₄O₇·5H₂O), так называемая «ювелирная бура», используется при пайке ювелирных изделий;
• декагидрат (Na₂B₄O₇·10H₂O).

Однако наиболее часто «буро́й» называют декагидрат Na₂B₄O₇·10H₂O. Эта соль представляет собой прозрачные кристаллы с молярной массой 381,43 г/моль, имеющие хорошую растворимость в тёплой воде. При нагревании свыше 400 °C полностью теряет кристаллизационную воду.

Так как тетраборат натрия является солью слабой кислоты и сильного основания, в воде гидролизуется. Водный раствор тетрабората натрия имеет щелочную реакцию.

Взаимодействует с сильными кислотами, образуя соответствующую соль и борную кислоту:

Na2B4O7⋅10H2O+2HCl⟶4H3BO3+2NaCl+5H2O⋅{\displaystyle {\ce {{Na2B4O7*10H2O}+ 2 {HCl}-> 4 {H3BO3}+ 2 {NaCl}+ 5 {H2O}.}}}

Многие соли металлов борной кислоты нерастворимы в воде и при взаимодействии в растворе их растворимых солей с тетраборатом натрия образующиеся бораты выпадают в осадок. На этом основано применение буры для «умягчения» воды:

Ca(aq)2++Na2B4O7(aq)⟶CaB4O7(s)+2Na(aq)+{\displaystyle {\ce {{Ca^{2}+_{(aq)}}+Na2B4O7_{(}aq)->{CaB4O7_{(s)}}+2Na_{(aq)}^{+}}}}

Mg(aq)2++Na2B4O7(aq)⟶MgB4O7(s)+2Na(aq)+{\displaystyle {\ce {{Mg^{2}+_{(aq)}}+Na2B4O7_{(}aq)->{MgB4O7_{(s)}}+2Na_{(aq)}^{+}}}}

С оксидами многих переходных металлов бура при сплавлении образует разнообразно окрашенные соединения — бораты «перлы буры». По окраске перлов можно судить о качественном химическом составе пробы.

Окрашивает пламя горелки в зелёный цвет (характерная реакция на соединения бора).

Применение в кулинарии

Как мы уже упоминали, добавка Е-503 широко применятся пищевой промышленностью, как аналог соды или дрожжей. Аммоний используют в хлебопечении, изготовлении кондитерских изделий, так как значительно ускоряет производственный процесс. Его часто включают в состав пекарского порошка.

В качестве разрыхлителя, эта добавка добавляется к тесту, увеличивая его объем, обеспечивая пористый срез. Все это обеспечивает отличное качество изготовляемого продукта.

Кристаллы мелко разбивают непосредственно перед выпечкой, растворяют в воде, смешивают с мукой. Замешивают тесто, формируют нужные изделия, после чего выпекают. Действует аммоний, как и другие разрыхлители: при смешивании с водой и мукой выделяет аммиак и углекислый газ, разрыхляющие тесто. Готовые изделия получаются очень вкусными, нежными, красивыми.

Кроме того, эту добавку используют в фармацевтике при изготовлении некоторых препаратов, например, сиропов от кашля. Довольно часто добавку используют в промышленном виноделии для ускорения ферментации винного напитка.

В кулинарии углекислый аммоний используется только очень чистый, который не соприкасался с воздухом. Нужно сказать, что такое взаимодействие дает химическую реакцию, при которой безобидное вещество превращается в двууглекислый аммоний, который запрещено использовать в пищевой промышленности.

Поэтому кристаллический порошок нужно тщательно хранить, используя темные, не пропускающие свет, плотно закрывающиеся стеклянные емкости. Либо можно использовать жестяные банки, выложенные изнутри бумагой, имеющие герметические крышки. Допускается хранение в герметичных пакетах из плотной бумаги. Никакая другая посуда (Глиняная, керамическая, фаянсовая) для хранения не подходит.

Применение пищевого аммония

Особенность карбоната аммония – вступать в реакцию с появлением углекислого газа – находит употребление в пищевой промышленности. Вещество используют при выпечке хлеба, изготовлении кондитерских продуктов как замену дрожжам и соде. Газ внутри готового изделия создает полости, придавая пышность, свойство долго не черстветь, сохранять свежесть. Углеаммонийные соли можно применять для выпечки продуктов:

• тортов;
• булок;
• печенья;
• пирогов.

Находится применение пищевого аммония в кондитерской промышленности при изготовлении мороженого, изделий из шоколада, конфет как эмульгатора. Даже при выпуске детского питания используется эта добавка. Углеаммонийные соли применяет:

• фармацевтическая промышленность – для изготовления нашатырного спирта, антидота при укусах змей, сиропа от кашля;
• косметические фирмы – как средство для стабилизации цвета в красках для волос;
• для изготовления удобрений;
• как составляющие средства для огнетушения.

Где применяется пищевая добавка Е503

Она известна как пекарский порошок. Вещество встречается в составе какао-продуктов. Кодекс Алиментариус определяет, сколько аммония может быть в продукте без вредности для здоровья – 50г на килограмм сухого вещества. Без этой соли невозможно добиться стойкой и плотной структуры массы для взбивания.

Е-503 полезна и для процесса производства вина. Она делает его ярким, насыщенным.

Но наиболее часто вещество используется для приготовления мучных изделий. Вот в каких продуктах оно содержится:

• разные виды
  хлебобулочных изделий;
• торты;
• сдоба;
• пряники;
• бублики;
• печенье.

В скандинавских странах
углекислый аммоний используется для получения пышной выпечки и воздушного
печенья. Если E503 заменить на соду, дрожжи, то красивого
готового изделия уже не получится. Это же вещество иногда используется для
производства вина: оно помогает стабилизировать окраску напитка.

Е503 безопасна для человека. Это значит, что ее добавляют в продукты питания, предназначенные для детей до одного года.

Карбонат аммония
добавляется в:

• гомеопатические
  препараты;
• сиропы;
• составы для
  лечения запущенного кашля;
• препараты для
  лечения сердечной недостаточности.

Соединения аммония в
комплексе с прочими солями применяются для изготовления препаратов против
изжоги.

Польза добавки в том, что она является противоядием при укусах ядовитых змей и интоксикациях грибами.

Как фиксатор окраски Е503
добавляется в некоторые виды декоративной косметики.

Сфера применения

Наибольшее распространение углеаммонийная соль получила в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. В первой области она применяется под видом добавки Е503, часто заменяет собой пищевые дрожжи и углекислый пищевой аммоний. Для применения вещество растворяют в воде температурой 20 оС и выше, а затем добавляют в рецептурную смесь незадолго до высыпания муки.

Физико-химические показатели углеаммонийной соли позволяют ее использовать в качестве удобрений. Внесением кристаллов вещества добиваются замедления или полной остановки процесса накопления нитритов в почве, что благотворно сказывается на созревании и количестве урожая:

1. Урожайность увеличивается на 15-45%.
2. Начальный этап плодоношения культур наступает раньше на одну-две недели.
3. Снижает потребность почв в фосфорсодержащих удобрениях.
4. Способствует образованию гумуса.

В нашей стране производство удобрений на основе углеаммонийной соли ориентировано на отечественного предпринимателя, почему цена на продукцию гораздо ниже стоимости зарубежных аналогов.