حمض السوربيك

حمض السوربيك ، أو حمض 2،4-هيكسادينويك ، مركب عضوي طبيعي يُستخدم كمادة حافظة للأغذية . صيغته الكيميائية CH₃ ( CH ) ₄CO₂H وبنيته H₃C - CH =CH-CH=CH- C ( = O)OH . وهو مادة صلبة عديمة اللون ، قليلة الذوبان في الماء، وتتسامى بسهولة . عُزل لأول مرة من ثمار شجرة الروان ( Sorbus aucuparia ) غير الناضجة، ومن هنا جاء اسمه. [ 1 ]

إنتاج

تتضمن الطريقة التقليدية لإنتاج حمض السوربيك تكثيف حمض المالونيك مع الكروتونالدهيد . [ 2 ] كما يمكن تحضيره من أحماض الهيكسادينويك المتماثلة، والتي تُحضّر عبر تفاعل محفز بالنيكل بين كلوريد الأليل والأسيتيلين وأول أكسيد الكربون . أما الطريقة المستخدمة تجاريًا، فتعتمد على الكروتونالدهيد والكيتين . [ 3 ] ويُقدّر الإنتاج السنوي بنحو 30,000 طن . [ 1 ]

تاريخ

عُزل حمض السوربيك عام 1859 بتقطير زيت ثمار الروان على يد أ. و. فون هوفمان . [ 4 ] ينتج عن هذه العملية حمض الباراسوربيك ، وهو لاكتون حمض السوربيك، والذي حوّله فون هوفمان إلى حمض السوربيك بالتحلل المائي. اكتُشفت خصائصه المضادة للميكروبات في أواخر ثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين، وأصبح متاحًا تجاريًا في أواخر أربعينيات وخمسينيات القرن العشرين. ابتداءً من ثمانينيات القرن العشرين، استُخدم حمض السوربيك وأملاحه كمثبطات لبكتيريا كلوستريديوم بوتولينوم في منتجات اللحوم كبديل عن النتريت ، الذي قد يُنتج النيتروزامينات المسرطنة . [ 5 ]

الخصائص والاستخدامات

بـ pKa تساوي 4.76، فإن حمض السوربيك حمضي تقريبًا مثل حمض الأسيتيك.

حمض السوربيك وأملاحه، وخاصة سوربات البوتاسيوم وسوربات الكالسيوم ، عوامل مضادة للميكروبات تُستخدم غالبًا كمواد حافظة في الأطعمة والمشروبات لمنع نمو العفن والخميرة والفطريات . وبشكل عام ، تُفضل الأملاح على شكل الحمض لأنها أكثر ذوبانًا في الماء، ولكن الشكل النشط هو الحمض. ويكون الرقم الهيدروجيني الأمثل للفعالية المضادة للميكروبات أقل من 6.5. وتُستخدم السوربات عادةً بتراكيز تتراوح بين 0.025% و0.10%. إلا أن إضافة أملاح السوربات إلى الطعام ترفع الرقم الهيدروجيني له قليلًا، لذا قد يلزم تعديله لضمان سلامته. ويوجد حمض السوربيك في أطعمة متنوعة مثل أنواع مختلفة من الجبن، والخبز، والكعك، والدونات، والفطائر، والبسكويت، وألواح البروتين، والشراب، وعصير الليمون، وعصائر الفاكهة، واللحوم المجففة، والنقانق، وقطع الدجاج، والبرغر، والسندويشات، والتاكو، والبيتزا، والأسماك المدخنة، والسمن النباتي، والصلصات، والحساء، وغيرها. [ 6 ]

الأرقام E هي:

تستطيع بعض أنواع العفن (ولا سيما بعض سلالات التريكوديرما والبنسيليوم ) والخمائر إزالة سمية السوربات عن طريق نزع الكربوكسيل ، منتجةً مركب ترانس -1،3-بنتاديين . يتميز البنتادين برائحة مميزة تشبه رائحة الكيروسين أو البترول . تشمل تفاعلات إزالة السمية الأخرى اختزاله إلى 4- هكسينول وحمض 4-هكسينويك. [ 7 ]

يمكن أيضًا استخدام حمض السوربيك كمادة مضافة للمطاط البارد ، وكمادة وسيطة في تصنيع بعض الملدنات ومواد التشحيم . [ 8 ]

أمان

يتميز حمض السوربيك وأملاح السوربات بانخفاض سميتها وقدرتها على التسبب بالسرطان لدى الثدييات. [ 9 ] ويُقدّر أن جرعتها المميتة الوسطية (LD50 )  تتراوح بين 7.4 و10 غ/كغ. [ 1 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 إريك لوك، مارتن جاغر، نيكو راكزيك (2000). "حمض السوربيك". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a24_507 . رقم ISBN 3-527-30673-0.{{cite encyclopedia}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. ^ سي اف اتش ألين. جي فان آلان (1944). "حمض السوربيك". منظمة. موالفة . 24 : 92. دوى : 10.15227/orgsyn.024.0092 .
  3. قاموس أشفورد للمواد الكيميائية الصناعية ( الطبعة الثالثة). 2011. ص 8482.  
  4. ^ هوفمان، إيه دبليو (1859). "Neue flüchtige Säure der Vogelbeeren" [ حمض متطاير جديد من التوت الروان ] . Annalen der Chemie und Pharmacie (باللغة الألمانية). 110 (2): 129– 140. دوى : 10.1002/jlac.18591100202 . قام هوفمان بتسمية حمض السوربيك في ص. 133: "Ich schlage für die Krystallinische Säure den Namen Sorbinsäure vor، wodurch ein تغيير الاسم der in den Vogelbeeren gefundenen Aepfelsäure neue Bedeutung gewinnt." (بالنسبة للحمض البلوري، أقترح اسم "حمض السوربيك"، حيث يكتسب الاسم القديم لحمض الماليك الموجود في التوت الروان معنى جديدًا.)
  5. أ. س. نايدو، محرر. (2000). أنظمة مضادات الميكروبات الغذائية الطبيعية . مطبعة سي آر سي. ص 637. ISBN  0-8493-2047-X.
  6. "حمض السوربيك (E200) - نظرة عامة، الاستخدامات، الآثار الجانبية والمزيد" . هيلث نايت. 21 مايو 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2022 .
  7. كيندرلرر جيه إل، هاتون بي في (1990). "مستقلبات الفطريات لحمض السوربيك". إضافات الأغذية والملوثات . 7 (5): 657-669 . doi : 10.1080/02652039009373931 . PMID 2253810 . 
  8. بينغهام إي، كورسين بي (2012). علم السموم لباتي . جون وايلي وأولاده. ص 547. 
  9. بايبر، جيه دي، وبيبر، بي دبليو (2017). "أملاح البنزوات والسوربات: مراجعة منهجية للمخاطر المحتملة لهذه المواد الحافظة القيّمة، والنطاق المتنامي للاستخدامات السريرية لبنزوات الصوديوم" . مراجعات شاملة في علوم الأغذية وسلامة الأغذية . 16 (5): 868-880 . doi : 10.1111/1541-4337.12284 . PMID 33371618 .