شیمی دان

مطالب متنوع از سراسر جهان شگفت انگیز شیمی

شیمی دان

مطالب متنوع از سراسر جهان شگفت انگیز شیمی

مونو پروپیلن گلیکول چیست و چه کاربردهایی دارد

مونو پروپیلن گلیکول که با نام پروپیلن گلیکول نیز شناخته می شود، یک حلال آلی بی رنگ و بدون بو با ویسکوزیته بالاتر از آب است. این ترکیب شیمیایی دارای خاصیت رطوبت سنجی است، به این معنی است که رطوبت هوا را به راحتی جذب می کند. Propylene glycol همچنین با سایر مایعات حلال مانند آب، الکل ها، استرها و کتون ها بسیار قابل اختلاط است.

مونو پروپیلن گلیکول به عنوان یک حلال می تواند برخی از مایعات نامحلول را قابل حل و تثبیت کند. هنگامی که به عنوان ضد یخ استفاده می شود، نقطه انجماد آب را کاهش می دهد. همچنین می تواند مایعات فرار و قابل اشتعال مانند الکل و کتون ها را با افزایش نقطه اشتعال و نقطه جوش آنها تثبیت کند. این ترکیب شیمیایی خود از نظر شیمیایی پایدار است و نسبتا با سایر مواد شیمیایی واکنش نشان نمی دهد.

موارد استفاده از مونو پروپیلن گلیکول

این ترکیب شیمیایی دارای طیف گسترده ای از کاربردهای خانگی، تجاری و صنعتی است. Propylene glycol به دلیل داشتن مزایای بسیار زیاد در صنایع مختلف بسیار محبوب است. برخی از کاربردهای مونو پروپیلن گلیکول عبارتند از:

نگهداری و فرآوری مواد غذایی

یکی از مطلوب ترین خواص شیمیایی این ماده توانایی قابل توجه آن در تجمع آب است. به همین دلیل، معمولا برای نگهداری طیف گسترده ای از محصولات غذایی استفاده می شود، زیرا به هیدراته نگه داشتن آنها کمک می کند تا از تجزیه آنها برای مدت زمان قابل توجهی طولانی تر جلوگیری شود.

این الکل معمولا به عنوان جزئی در فرمولاسیون محصولات غذایی متعدد از جمله نوشابه های گازدار، نوشیدنی ها و شکلات ها استفاده می شود. همچنین به عنوان یک پوشش سطحی برای محافظت از مواد غذایی در برابر عناصر خارجی متعدد و برای اطمینان از سطوح بهینه رطوبت گنجانده شده است.

از سوی دیگر، مونوپروپیلن گلیکول گاهی اوقات به عنوان حلال برای رنگ ها و سایر محصولات خوراکی نیز کاربرد دارد، زیرا با رقیق کردن موثر این نوع مواد، کاربرد آنها را بسیار تسهیل می کند. به همین ترتیب طعم یا بافت اصلی غذا را تغییر نمی دهد.

اما این همه ماجرا نیست. این ترکیب شیمیایی همچنین دارای خاصیت اتصال دهندگی بسیار خوبی است. بنابراین به غذاها کمک می کند تا شکل و بافت اصلی خود را با افزایش مقاومت در برابر دماهای بالا حفظ کنند. در نتیجه آن را به یک جز پرکاربرد در کریستالیزاسیون بسیاری از محصولات مانند شکلات، مارگارین و کره تبدیل می کند.

خنک کننده

Propylene glycol دارای خواصی مانند غیر فرار بودن، غیر قابل اشتعال و همچنین رسانایی عالی برای دماهای پایین است. به همین دلیل به عنوان مبرد برای سیستم های خنک کننده فضای بزرگ و دستگاه های تبرید خانگی بسیار ایده آل است. یکی از مطلوب ترین جنبه های این ترکیب شیمیایی توانایی آن در رسیدن به دمای بسیار پایین در مدت زمان کوتاه است.

مرطوب کننده آرایشی

یکی دیگر از ویژگی های بارز این الکل این است که می تواند سطح رطوبت پوست را بازیابی کند. در نتیجه یک جز رایج در بسیاری از مرطوب کننده ها و کرم های ترمیم کننده است، زیرا این قابلیت را دارد که آب موجود در درم را برای کاهش خشکی پوست به لایه های داخلی پوست هدایت کند.

مونو پروپیلن گلیکول همچنین در صنایع آرایشی و بهداشتی به عنوان یک جزء فعال در محصولات مختلف از جمله لوسیون های اصلاح، دئودورانت ها، ماسک های ترمیم کننده، کرم های حالت دهنده، شامپوها و نرم کننده ها استفاده می شود.

روان کننده

پروپیلن گلیکول دارای خواصی همچون چسبناکی بالا و بافتی شبیه به روغن است. این ماده شیمیایی یک عنصر رایج در ساخت روان کننده های وسایل نقلیه و ماشین های صنعتی است تا از کمترین اصطکاک بین قطعات متحرک اطمینان حاصل شود تا دوام قطعات افزایش یابد.

مونو پروپیلن گلیکول حتی اغلب در بیشتر روان کننده های بهداشتی نیز استفاده می شود زیرا برای افراد بسیار مؤثر و کاملا ایمن است. همچنین می تواند با افزودن طعم دهنده های شیمیایی به فرمول این محصولات بوهای متعددی را به دست آورد، بنابراین در اکثر کاندوم ها نیز یک عنصر رایج است.

صنعت داروسازی

مونو پروپیلن گلیکول به داروهای موضعی اجازه می دهد تا زیر دمای اتاق نگهداری شوند تا حس خنک و دلپذیری را برای کاربران هنگام استفاده از محصول تضمین کند. همچنین باعث بهبود و بازسازی پوست می شود.

سایر کاربردها

این ماده همچنین معمولا به عنوان روان کننده و عایق برای تاسیسات الکتریکی، به عنوان یک عامل نگهدارنده برای نمونه های آزمایشگاهی، یک جز برای برخی رنگ ها، یک مایع هیدرولیک برای ماشین آلات صنعتی و یک جز اصلی ضدعفونی کننده دست استفاده می شود.

آشنایی با انواع مواد شیمیایی خوراکی

مواد شیمیایی خوراکی در اصل افزودنی های غذایی هستند که روزانه از آنها در محصولات مختلف استفاده می کنیم. مواد شیمیایی بلوک های سازنده ضروری برای همه چیز در جهان هستند. تمام مواد زنده از جمله انسان، حیوانات و گیاهان از مواد شیمیایی تشکیل شده است. این ترکیبات تا حد زیادی بی ضرر هستند.

افزودنی غذایی به هر ماده ای اعم از طبیعی یا مصنوعی اطلاق می شود که عمدا برای یک هدف تکنولوژیکی در پردازش، بسته بندی، حمل و نقل یا ذخیره چنین مواد غذایی به غذا اضافه می شود. در حال حاضر حدود 20 کلاس کاربردی با بیش از 2000 نوع مختلف افزودنی های غذایی وجود دارد. اکثر غذاهای بسته بندی شده موجود در بازار حاوی یک یا چند نوع افزودنی غذایی یا مواد شیمیایی خوراکی هستند.

با این حال، برخی مواد شیمیایی خوراکی ممکن است اثراتی را بر روی سلامتی انسان و حیوانات ایجاد کنند. این ترکیبات معمولا مضر نیستند مگر اینکه برای مدت طولانی و در سطوح بالا در معرض آنها قرار بگیریم. دانشمندان با ایجاد سطوح ایمن به محافظت در برابر این اثرات مضر کمک می کنند.

انواع مواد شیمیایی خوراکی

نمک و شکر مواد نگهدارنده طبیعی هستند و از اولین مواد شیمیایی خوراکی بوده اند. اما با وقوع انقلاب صنعتی و ورود به قرن بیست و یکم، دانشمندان مواد غذایی بسیاری از مواد شیمیایی خوراکی جدید را کشف کردند. امروزه افزودنی های غذایی طبیعی و مصنوعی در آزمایشگاه ها توسط دانشمندان علوم غذایی ساخته می شوند.

مواد غذایی نیاز اساسی زندگی ما هستند و به همین ترتیب، نگهدارنده مواد غذایی برای ماندگاری بیشتر محصولات غذایی، حفظ کیفیت و تغذیه و حفظ شرایط کاملا خوراکی پس از خرید ضروری است. در ادامه تعدادی از مواد شیمیایی خوراکی که برای بهبود ماندگاری و طعم مواد غذایی در صنایع غذایی استفاده می شوند، برای شما ارائه داده ایم. 

1. مونوسدیم گلوتامات (MSG)

برای شروع، ما مونوسدیم گلوتامات را داریم که رایج ترین افزودنی مصنوعی است. علاوه بر این، می توان آن را در چندین غذای فرآوری شده، مانند غذاهای یخ زده یافت که شامل رشته های آماده، سوپ، گوشت فرآوری شده و غیره می شود. این ماده شیمیایی خوراکی به بهبود ماندگاری مواد غذایی بسیار کمک می کند. طبق گفته سازمان غذا و دارو، مونوسدیم گلوتامات به طور کلی برای خوردن بی خطر است. بسیاری از شرکت‌ ها از خاصیت گلوتامات استفاده می ‌کنند که یک اسید آمینه برای افزایش طعم غذای کنسرو شده شما است.

2. رنگ های خوراکی

راه های زیادی برای زیبا جلوه دادن غذای شما وجود دارد. یکی از رایج ترین روش ها برای انجام این کار استفاده از رنگ خوراکی است. ممکن است فکر کنید رنگ های خوراکی برای آب نبات ها و غلات صبحگاهی کودکان شما محدود شده است. اما باید بدانید که رنگ های خوراکی را می توانید در بسیاری از مواد غذایی یافت کنید.

در 50 سال گذشته مصرف مواد غذایی رنگ شده 500 درصد افزایش یافته است. در صورت مصرف رنگ های خوراکی، چندین بیماری ممکن است در افرادی که بدن حساسی دارند، رخ دهد. بنابراین، بهتر است فقط مقدار کمی از محصولات حاوی رنگ های خوراکی را مصرف کنید.

3. نیترات سدیم 

این ماده شیمیایی به محافظت از محصولات گوشتی شما در برابر باکتری های مضر کمک می کند. علاوه بر این طعم شوری به گوشت شما می بخشد و در عین حال به گوشت شما رنگ صورتی می دهد. علاوه بر این، نیترات سدیم از رشد بوتولیسم جلوگیری کرده و فساد شدن گوشت را به تاخیر می اندازد.

نیترات سدیم در تماس با حرارت زیاد به اسیدهای آمینه و نیتریت تبدیل می شود. این ترکیبات در بدن می تواند به نیتروزامین تبدیل شود که برای مصرف شما مناسب نیست. بهتر است سطح نیترات سدیم را در رژیم غذایی خود متوسط ​​تا پایین نگه دارید. بنابراین، توصیه می شود مصرف گوشت های فرآوری شده را تا حد ممکن پایین نگه دارید. سعی کنید تکه های گوشت تازه بریده شده در رژیم غذایی خود استفاده کنید، زیرا آنها بسیار مغذی تر از گوشت های بسته بندی شده هستند.

4. شیرین کننده های مصنوعی

بسیاری از شرکت های تولید نوشیدنی و نوشابه از شیرین کننده های مصنوعی برای افزایش طعم نوشیدنی های خود استفاده می کنند. برخی از رایج ترین انواع شیرین کننده ها آسپارتام، سوکرالوز و پتاسیم هستند. تحقیقات نشان داده است که شیرین کننده های مصنوعی می توانند به کاهش وزن شما کمک کنند و افرادی که مبتلا به دیابت تشخیص داده شده اند ممکن است در مواردی از آن برای حفظ سطح قند خون خود استفاده کنند. اما باید توجه داشته باشید استفاده بی رویه از این مواد شیمیایی خوراکی در دراز مدت برای سلامتی مفید نخواهد بود.

مالئیک اسید چیست و چه خواص و کاربردی دارد؟

اسید مالیک در طبیعت به عنوان یک اسید دی کربوکسیلیک آلی وجود دارد و طعم ترش دلپذیر را برای میوه ها و سبزیجات فراهم می کند. اسید مالیک در نوشیدنی ها، شیرینی سازی ها و مواد غذایی و بخش های مراقبت شخصی به دلایلی مانند تقویت عطر و طعم، اسیدولانت برای کنترل و حفظ pH استفاده می شود.

بازار جهانی اسید مالیک با افزایش شهرنشینی و افزایش آگاهی از سلامت در سراسر جهان هدایت می شود. استفاده فزاینده از اسید مالیک در خوراک دام بیش از پیش صنعت را تقویت می کند. اقتصادهای توسعه یافته مانند آمریکای شمالی و اروپا به دلیل افزایش تقاضا برای تغذیه ورزشی و غذاهای کاربردی در ایالات متحده، انگلیس و فرانسه با سرعت بیشتری در حال رشد هستند.

رشد صنعت مواد غذایی و نوشیدنی یکی دیگر از عواملی است که باعث رشد صنعت می شود. در دسترس بودن اسید مالیک به عنوان جایگزینی برای بسیاری از محصولات، فرصتی عالی برای رشد بازار جهانی اسید مالیک ارائه می دهد. جمعیت رو به رشد هند و چین رشد صنعت را برای منطقه آسیا اقیانوس آرام سوق می دهد. پیش بینی می شود خاورمیانه و آفریقا به دلیل افزایش تقاضای اسید مالیک در بخش فرآوری مواد غذایی، این صنعت را هدایت کنند.

مالیک اسید چیست؟

اسید مالیک (اسید 2-هیدروکسی بوتانیدیوئیک اسید) از طریق هیدراتاسیون اسید فوماریک (ترانس 1 ، 2-اتیلن کربوکسیلیک اسید) تولید می شود. یک مولکول آب به هر مولکول اسید فوماریک اضافه می شود. این کار با فشار زیاد تحت گرما انجام می شود. مدت زمان واکنش کامل بودن هیدراتاسیون را تعیین می کند.

سیب، انگور، آلو، گلابی، گیلاس و انواع میوه های دیگر حاوی اسید مالیک است. این ترکیب عضوی از خانواده اسید آلفا هیدروکسی یا خانواده اسید میوه است. همچنین به طور طبیعی در بدن به عنوان بخشی از فرآیند تبدیل کربوهیدرات به انرژی ایجاد می شود.

با توجه به لایه برداری، مرطوب کننده پوست، ضد پیری و ویژگی های تقویت کننده پوست اسید مالیک به طور گسترده ای در محصولات مراقبت از پوست مورد استفاده قرار می گیرد. اسید مالیک یک افزودنی غذایی است که در صنعت مواد غذایی و آشامیدنی برای تنظیم pH، حفظ و تقویت طعم استفاده می شود. در دمای اتاق و فشار اتمسفر، اسید مالیک یک جامد سفید و کریستالی با طعم ترش، اسیدی و ماندگار است. اسید مالیک را می توان در اشکال D- ، L- یافت که از نظر نوری فعال هستند.

این محصول همچنین می تواند برای درمان انواع بیماری ها و به عنوان جایگزین اسید سیتریک استفاده شود. یکی از اصلی ترین عوامل منجر به رشد بازار اسید مالیک، افزایش پذیرش مواد غذایی و آشامیدنی راحت در سراسر جهان است.

کاربردهای مالیک اسید

اسید مالیک ماده تشکیل دهنده اسید طبیعی سیب، کاربردهای گسترده ای را در صنایع غذایی پیدا می کند. با توجه به سازگاری با انواع عطر و طعم، خاصیت تقویت کننده عطر و طعم، طعم اسید تیز و طولانی و ماهیت محلولدر آب برای تهیه آب میوه ها، نوشابه هاو نوشیدنی ها مناسب است. اسید مالیک یک ترکیب آلی با فرمول مولکولی C4H6O5 است. این ترکیب یک اسید دی کربوکسیلیک است که توسط همه موجودات زنده ساخته می شود، به طعم دلپذیر ترش میوه ها کمک می کند و به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده می شود.

هر دو اسید DL-Malic و L-Malic Acid مواد افزودنی غذایی تأیید شده توسط FDA هستند که می توانند به عنوان تنظیم کننده PH، تقویت کننده طعم دهنده، طعم دهنده و کمکی ها مورد استفاده قرار گیرند. D اسید مالیک و L اسید مالیک 50:50 (وزنی/ وزنی) برای تهیه اسید DL-malic مخلوط می شوند.

از آنجا که نوزادان نمی توانند به سرعت D-Isomer را متابولیزه کنند، که می تواند باعث اسیدوز شود، برای غذای کودک مجاز نیست. اسید مالیک به عنوان تقویت کننده طعم دهنده و اسیدولاسیون مواد غذایی در نوشیدنی های خشک، نوشیدنی های گازدار، محصولات نانوایی، آب میوه ها، آب نبات ها، ژلاتین ها، دسر، غذاهای منجمد و چای استفاده می شود.اسید مالیک برای اسیدی کردن شیر و خامه استفاده می شود و در تولید سس فرانسوی، سس مایونز و انواع سس سالاد کاربرد دارد.

بازار خرید و فروش مالیک اسید

این محصول با داشتن خصوصیات ضد باکتریایی و توانایی های کنترل PH، به عنوان یک افزودنی غذایی برای تقویت طعم و فراهم آوردن ماندگاری طولانی تر در محصولات به عنوان یک افزودنی غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، شهرنشینی، تغییر در سبک زندگی مصرف کننده، رشد جمعیت، افزایش درآمد یکبار مصرف و شیوع بالای دیابت همه به نفع صنعت اسید مالیک است.