گلوکونات سدیم چیست؟ سدیم گلوکونات (sodium gluconate) با فرمول شیمیایی C6H11NaO7 به شکل پودر سفید رنگ یافت میشود. این ماده انحلال پذیری بالایی در آب دارد و میتوان از آن در صنایع مختلف از جمله صنعت غذا و دارو استفاده کرد. این ماده به تنظیم pH محصولات کمک میکند.
خواص و ویژگی ها
فرمول شیمیایی | C6H11NaO7 |
جرم مولکولی | 218/137 گرم بر مول |
نقطه ذوب | 175- 170 درجه سانتی گراد |
نقطه اشتعال | 250ºC |
چگالی | 1/8 گرم بر سانتی متر مکعب |
این ماده به مقدار 59 گرم در 100 میلی لیتر آب حل می شود ولی حلالیت آن در اتانول و دی اتیل اتر اندک است. محصول فوق یک عامل کی لیت (عامل چنگاله یا پیوندساز – chelate agent) فوق العاده به ویژه در محلول های قلیایی می باشد. سدیم گلوکونات با کلسیم، آهن، مس، آلومینیم و سایر فلزات سنگین پیوند می دهد و از این لحاظ نسبت به سایر کی لیت ها مانند EDTA، NTA و ترکیبات مربوطه برتری دارد.
نمک های اسید گلوکونیک عموما شامل گلوکونو دلتا لاکتون و سدیم گلوکونات می باشد. در شکل زیر می توانید طریقه ی ساخت این نمک ها از اسید گلوکونیک را مشاهده نمایید:
کاربرد گلوکونات سدیم چیست؟
محلول های آبی از سدیم گلوکونات نسبت به اکسایش و کاهش حتی در دماهای بالا مقاوم است ولی چون زیست تخریب پذیر است (% 98 در مدت 2 روز)، مشکلات پساب را نخواهد داشت. محصول فوق یک نرم کننده/کاهش دهنده آب برای بتن، ملات و گچ می باشد و همچنین می تواند از تلخی در مواد غذایی جلوگیری کند.
در مواد شیمیایی مخصوص سیل کردن نگهدارنده ها و چسب ها، مواد شیمیایی کشاورزی، عوامل فعال سطحی، محصولات ضدیخ، محصولات مراقبت شخصی مانند صابون ها، مایع دست شویی، و حتی محصولات تصفیه آب استفاده می شود. به عنوان پایدارکننده برای تمام محصولات آرایشی و بهداشتی مانند کرم های ضدپیری، مرطوب کننده ها، رنگ مو، کانسیلرها، کرم ها، لوسیون ها، شامپوها، نرم کننده ها، ضدآفتاب و … استفاده می شود.
بررسی کاربرد این ترکیب در صنایع غذایی:
گلوکونات ها از جمله محصول فوق (E576) ،گلوکونو دلتا لاکتون (E575) و گلوکنیک اسید (E574) در صنایع غذایی به وفور استفاده می شوند. در ادامه به بررسی اثر این ماده در محصولات مختلف بیشتر می پردازیم:
نوشیدنی ها:
به لطف داشتن خواص منحصر به فرد گلوکونیک اسید و ماده ی فوق این دو ترکیب در صنعت ساخت نوشیدنی ها به منظور تقویت نمودن طعم مورد استفاده قرار می گیرند. در مقایسه با سایر اسیدهای رایج مانند اسید سیتریک، مالئیک و لاکتیک، اسید گلوکونیک خاصیت اسیدی ضعیف تری دارد و می تواند به مقدار اندک طعمی شیرین ایجاد می کند. این خاصیت موجب شده است تا از این ترکیب در ساخت چای سرد، کولا و… استفاده شود
سدیم گلوکونات که نمک اسید گلوکونیک به حساب می آید می تواند تلخی شیرین کننده های با شدت بالا (HIS) مانند استویا و همچنین مواد معدنی و کافئین را کاهش دهد. علاوه بر این ماده ی فوق می تواند طعم شیرینی که بعد از مصرف شیرین کننده های مصنوعی مانند ساخارین و آسپارتام ایجاد می شود را پوشش دهد و در نوشیدنی های ورزشی و نوشیدنی های کم کالری استفاده شود. خواص منحصر به فرد این ماده سبب شده است تا از آن در ساخت نوشیدنی های سالم تر طعم دار بیشتر استفاده شود.
گوشت:
این ماده به عنوان یک پایدار کننده و تثبیت کننده برای محصولات گوشتی به خصوص در سوسیس های امولسیونی مانند سوسیس فرانکفورتر مورد استفاده قرار می گیرد. در این ترکیبات سدیم گلوکونات می تواند منجر به افزایش قدرت یونی و در نتیجه متورم شدن پروتئین های ماهیچه شود در نتیجه ، ظرفیت آب افزایش می یابد و تأثیر مثبتی بر استحکام و برش محصول نهایی خواهد داشت .
علاوه بر این ، محصول فوق جایگزین مناسبی برای فسفات ها است. فسفات ها در سال های اخیر به دلیل تحقیقات پیرامون سرطانزا بودن ان ها توجه های زیادی را به خود جلب نموده اند. تحقیقات نشان می دهد هیچگونه تغییری در رنگ و طعم محصول نهایی با جایگزین نمودن این ماده با فسفات ها (تا 60 درصد ) دیده نشد.
در نمودار زیر می توانید اثر تشکیل ژل را در سوسیس های فرانکفورت بدون تثبیت کننده و با تثبیت کننده( 0.3 درصد) مشاهده نمایید:
شوینده ها:
این ماده با تعویض یون های سخت آب سبب افزایش قدرت پاک کنندگی شامپو ها و صابون ها و انحلال پذیری بیشتر چربی ها می شود.
در خمیردندان ها و محصولات مراقبت از دهان و دندان ترکیب فوق می تواند موجب مهار کلسیم و افزایش کارایی این محصولات شود.
در پاک کننده های قلیایی مانند مواد شوینده و ماشین ظرفشویی ، این ترکیب مانع از تداخل یون های سخت آب (منیزیم و کلسیم) با قلیاها می شود و به پاک کننده ها اجازه می دهد تا حداکثر توانایی خود را نشان دهند.
در هنگام استفاده از پاک کننده های قوی ای مانند سدیم هیدروکسید این ترکیب موجب محافظت سطوح استیلی می شود. علاوه بر این در بسیاری از پاک کننده های مبتنی بر اسید بخصوص مواردی که برای استفاده در صنایع غذایی تهیه شده اند این محصول کاربرد زیادی دارد.
این ماده در فرمولاسیون شوینده ها در هر دو مقیاس صنعتی و شخصی استفاده می شود. در فرمولاسیون اکثر شوینده ها، سدیم گلوکونات به عنوان پایه، کی لیت، ضدنشست یون و بازدارنده از خوردگی استفاده می شود. در خصوص کی لیت، این ماده با یون های سخت آب تشکیل لیگاند داده و باعث می شود ماده شوینده موثرتر عمل کند. همچنین از نشست یون های نامطلوب بر لباس و ظروف جلوگیری می کند.
کاربرد در آبکاری:
به دلیل واکنش هایی که این ترکیب با یون های فلزی از خود نشان می دهد از آن در صنعت آبکاری استفاده می شود. این ماده مانع ایجاد ناخالصی های ناخواسته در حمام های آبکاری می شود و در نتیجه پایداری حمام های آبکاری را سبب می گردد. خواص کلاته کنندگی این ترکیب سبب افزایش کارایی حمام های آبکاری می گردد. گلوکونات برای ایجاد شفافیت و افزایش درخشش در حمام های آبکاری مس ، روی و کادمیوم قابل استفاده است.
استفاده در صنعت ساخت و ساز:
این ماده در مخلوط های بتنی مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این ترکیب می تواند مزایای زیادی از جمله بهبود کارآیی ، کاهش زمان تنظیم ، کاهش آب ، مقاومت در برابر یخ زدگی ، ترک خوردگی ، خشک شدن و چروکیدگی را به دنبال داشته باشد. وقتی که از این ماده به میزان 0.3% استفاده می شود بسته به نسبت آب و سیمان ، دما و غیره می توان زمان گیرش سیمان ( setting time) را بیش از 16 ساعت به عقب انداخت. این ماده به عنوان یک مهار کننده خوردگی عمل می کند و می تواند به محافظت از میله های آهن مورد استفاده در بتن در برابر خوردگی کمک نماید.
مهار کننده ی خوردگی
وجود سدیم گلوکونات در غلظت های 200ppm به بالا در آب، می تواند مانع از خوردگی فلزاتی مانند فولاد و مس شود. باید توجه نمود که لوله ها و مخازن آبی که با کمک این فلزات ساخته شده اند ممکن است با اکسیژن موجود در آب های موجود دچار خوردگی و خرابی شوند. این ماده با فلزات مذکور واکنش می دهد و یک فیلم محافظ ازجنس نمک به وجود می آورد و احتمال اینکه اکسیژن محلول در تماس مستقیم با فلز قرار بگیرد را از بین می برد
علاوه بر این ترکیب فوق به مواد شیمیایی که به عنوان ضد یخ استفاده می شوند (مانند نمک ها و کلسیم کلرید) اضافه می شود تا از آسیب نمک های مذکور به سطوح فلزی جلوگیری شود. باید توجه نمود که با اینکه ترکیب فوق از سطوح فلزی در برابر آسیب نمک ها محافظت می کند اما از میزان خاصیت ضد یخ زدگی این ترکیبات جلوگیری به عمل نمی آورد.
شست و شو
از سدیم گلوکونات برای شست و شوی بطری های شیشه ای در صنعت به ویژه در نواحی سختی آب بالا باشد، استفاده می شود و از ایجاد رسوب یا زنگ آهن بر تجهیزاتی مانند کویل های گرما، تانک ها، زنجیرها و … جلوگیری می کند. بنابراین، از ته نشینی اجزای سختی آب (کلسیم و منیزیم) جلوگیری می کند، هزینه نگهداری را کاهش می دهد. البته عوامل مختلفی مانند نوع تجهیزات، دما، غلظت سود، ساعات کاری و … برای دستیابی به بازدهی حداکثر درنظر گرفته شود.
این ماده باید در دمای 5 تا 30 درجه سانتی گراد نگهداری شود.
تیم صنایع شیمیایی تهران –
برای دریافت اطلاعات بیشتر با ما همراه باشید.