KALIUM BENZOAT: STRUKTUR, SIFAT, PENGELUARAN, KEGUNAAN - KIMIA - 2026

The benzoate adalah sebatian organik yang terdiri daripada kalium ion K ⁺ dan benzoate ion C ₆ H ₅ COO ^- . Formula kimianya ialah C ₆ H ₅ COOK atau formula pekat C ₇ H ₅ KO ₂ . Ia adalah pepejal kristal putih. Ia bersifat hygroscopic, yang bermaksud bahawa ia menyerap air dari udara.

Larutan berair kalium benzoat sedikit alkali. Dalam medium asid, ion benzoat (C ₆ H ₅ COO ^- ) cenderung mengambil proton dan berubah menjadi asid benzoat (C ₆ H ₅ COOH).

Kalium benzoat C ₆ H ₅ COOK pepejal. W. Oelen. Sumber: Wikimedia Commons.

Kalium benzoat digunakan sebagai pengawet makanan, terutama jika diinginkan agar ia bebas natrium (Na). Ia mengelakkan makanan merosakkan akibat mikroorganisma.

Ia digunakan dalam makanan sejuk, minuman ringan yang diproses, dan produk roti, antara makanan lain. Mungkin tindakan pengawetnya disebabkan oleh asid benzoat (C ₆ H ₅ COOH) yang terbentuk pada pH rendah, yang menghalang pembiakan kulat dan bakteria.

Walaupun kalium benzoat disetujui oleh organisasi kesihatan, disarankan untuk tidak menyalahgunakan penggunaannya, kerana didapati boleh mempengaruhi janin tikus.

Struktur

Kalium benzoat adalah garam organik, iaitu garam asid karboksilat, kerana garam kalium asid benzoat. Ia terdiri daripada kation kalium K + dan anion C ₆ H ₅ COO ^- benzoat .

Benzoat anion C ₆ H ₅ COO ^- dibentuk oleh cincin benzena C ₆ H ₅ - dan kumpulan karboksilat –COO ^- .

Struktur kimia kalium benzoat. Edgar181. Sumber: Wikimedia Commons.

Ikatan antara kedua-dua ion ini adalah ikatan elektrostatik kuat yang menahannya dalam kisi kristal.

Struktur 3D kalium benzoat. Hitam = karbon; putih = hidrogen; merah = oksigen; ungu = kalium. Claudio Pistilli. Sumber: Wikimedia Commons.

Tatanama

• Kalium benzoat
• Garam kalium asid benzoat

Hartanah

Keadaan fizikal

Pepejal putih kristal.

Berat molekul

160.212 g / mol

Keterlarutan

Larut dalam air.

pH

Penyelesaian berair kalium benzoat sedikit asas.

Sifat kimia

Ia bersifat hygroscopic, iaitu pepejal yang menyerap air dari persekitaran dengan mudah.

Ikatan antara ion kalium K ⁺ dan ion benzoat C ₆ H ₅ COO ^- seperti pada sebilangan besar sebatian ion dapat diatasi hanya dengan suhu tinggi atau oleh pelarut yang sangat polar seperti air.

Benzoat anion C ₆ H ₅ COO ^- cukup sederhana, dengan kecenderungan untuk bergabung dengan proton. Ia bertindak balas dengan mengambil proton H air ⁺ untuk membentuk asid benzoik (C ₆ H ₅ COOH) dan petunjuk ini kepada peningkatan dalam kepekatan OH ^- ion .

C ₆ H ₅ COO ^- + H ₂ O ⇔ C ₆ H ₅ COOH + OH ^-

Atas sebab ini larutan berair kalium benzoat sedikit alkali.

Mendapatkan

Untuk menyediakan kalium benzoat, asid benzoat (C ₆ H ₅ COOH) dineutralkan dengan kalium karbonat (K ₂ CO ₃ ) dalam jumlah minimum air untuk mendapatkan larutan jernih yang garamnya berkristal.

2 C ₆ H ₅ COOH + K ₂ CO ₃ → 2 C ₆ H ₅ COO ^- K ⁺ + H ₂ O + CO ₂ ↑

Kemudian garam kalium benzoat dikristal dibasuh beberapa kali dengan eter dan dikeringkan.

Permohonan

Dalam industri makanan yang diproses

Kalium benzoat digunakan secara meluas sebagai agen antimikroba untuk pengawetan minuman, turunan buah, produk roti dan makanan lain.

Beberapa produk roti mungkin mengandungi kalium benzoat. Pengarang: Andrew Martin. Sumber: Pixabay.

Ini adalah pengawet makanan, mampu menghambat, memperlambat atau memperlambat proses penapaian, pengasidan atau kemerosotan makanan disebabkan oleh beberapa kulat dan bakteria.

Menurut Badan Perlindungan Alam Sekitar atau EPA, kalium benzoat telah disahkan sebagai sebatian yang tidak begitu mementingkan kesihatan manusia.

Melawan kulat

Ia adalah agen antijamur, kerana dapat memusnahkannya dengan menekan kemampuan mereka tumbuh atau berkembang biak. Ia bukan racun kulat untuk tisu badan haiwan atau manusia, tetapi penghambat yang memperlahankan atau memperlambat pertumbuhan kulat dalam makanan atau minuman.

Beberapa jenis acuan menghasilkan bahan yang disebut aflatoksin, yang merupakan ancaman bagi manusia dan haiwan kerana beracun, boleh menyebabkan barah dan mutasi.

Sebilangan besar acuan dihambat pada kepekatan 0,05-0,10% kalium benzoat. Prestasi ini bergantung pada pH, kerana pada pH yang lebih rendah lebih efektif sebagai antijamur.

Soda yang diproses mungkin mengandungi kalium benzoat. Pengarang: Lisakara. Sumber: Pixabay.

Ini kerana tindakan antijamur sebenarnya terdapat dalam asid benzoat C ₆ H ₅ COOH, yang merupakan asid konjugasi kalium benzoat. Asid ini terbentuk pada pH rendah, iaitu dengan adanya sejumlah besar ion hidrogen H ⁺ :

Kalium benzoat + ion hidrogen → asid benzoat + ion kalium

C ₆ H ₅ COOK + H ⁺ → C ₆ H ₅ COOH + K ⁺

Menurut beberapa penyelidik, keberkesanannya sebahagiannya disebabkan oleh kelarutan asid benzoat dalam membran sel mikroorganisma. Asid jenis ini meningkatkan aliran proton melalui membran ini.

Ini menyebabkan gangguan atau penyusunan fungsi tertentu sel kulat.

Melawan bakteria

Ia adalah agen yang berfungsi melawan beberapa bakteria. Ia ditambahkan ke makanan seperti sosej yang diproses, ham yang diproses (siap dimakan), dan beberapa minuman.

Ia telah diuji terhadap Listeria monocytogenes, bakteria yang dapat membunuh manusia yang memakan makanan yang tercemar dengannya. Ia menimbulkan demam, muntah dan cirit-birit, antara gejala lain.

Telah dijumpai bahawa makanan yang dirawat dengan kalium benzoat dan yang telah dicemari dengan Listeria mesti disimpan pada suhu di bawah -2.2 ° C supaya bakteria ini tidak membiak.

Hot dog dan daging yang disumbat lain mungkin mengandungi kalium benzoat. Pengarang: Menjual gambar saya dengan StockAgencies tidak dibenarkan. Sumber: Pixabay.

Sebaliknya, penggunaan radiasi elektron telah berusaha untuk meningkatkan kesan kalium benzoat terhadap bakteria, tetapi telah ditentukan bahawa C ₆ H ₆ benzena dihasilkan, yang merupakan sebatian toksik.

Oleh itu, walaupun makanan mengandungi kalium benzoat, disarankan agar mereka disukai dimasak pada suhu tinggi sebelum dimakan, untuk menghilangkan segala jenis bahaya yang disebabkan oleh kehadiran bakteria patogen.

Dalam pelbagai aplikasi

Menurut sumber yang dikaji, kalium benzoat juga digunakan dalam pelekat dan agen pengikat untuk pelbagai kegunaan. Ia ditambahkan ke rokok dan tembakau atau berkaitan dengan pembuatannya.

Ia digunakan dalam produk penjagaan diri seperti kosmetik, syampu, minyak wangi, sabun, losyen, dll. Ia juga merupakan bahagian cat dan pelapis.

Kesan negatif pengambilan makanan dengan kalium benzoat

Beberapa penyelidik mendapati bahawa kalium benzoat menghasilkan kesan berbahaya pada janin tikus.

Walaupun tidak terdapat kesan pada tikus dewasa yang terkena kalium benzoat, terdapat kecacatan pada mata janin dan penurunan berat dan panjang badan kecil janin tikus.

Mengikut pengalaman makmal, janin tikus boleh dipengaruhi oleh kalium benzoat yang ditelan oleh ibu. Pengarang: Tibor Janosi Mozes. Sumber: Pixabay.

Ini bermaksud bahawa janin lebih sensitif terhadap kalium benzoat daripada tikus dewasa.

Rujukan

1. Mandal, PK et al. (1978). Kelakuan Kelikatan Asid Benzoat dan Ion Benzoat dalam Larutan Berair. Jurnal Kimia Penyelesaian, Jilid 7, No. 1, 1978. Dipulihkan dari link.springer.com.
2. Rusul, G. dan Marth, EH (1987). Pertumbuhan dan Pengeluaran Aflatoksin oleh Aspergillus parasiticus NRRL 2999 dalam Kehadiran Kalium Bnezoat atau Potassium Sorbate dan pada Nilai pH Permulaan yang berbeza. J Food Prot. 1987; 50 (10): 820-825. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
3. Lu, Z. et al. (2005). Kesan Penghambatan Garam Asid Organik untuk Pengendalian Listeria monocytogenes pada Frankfurters. J Food Prot. 2005; 68 (3): 499-506. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
4. Zhu, MJ et al. (2005). Kesan ramuan Antimikroba dan Penyinaran terhadap Kelangsungan Hidup Listeria monocytogenes dan Kualiti Ham Turki yang Sedia Makan. Poult Sci. 2005; 84 (4): 613-20. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
5. Perpustakaan Perubatan Nasional AS. (2019). Kalium benzoat. Dipulihkan dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. Afshar, M. et al. (2013). Kesan Teratogenik Pengambilan Kalium Benzoat pada Pengembangan Mata pada Tikus Janin Balb / c. Iran J Basic Med Sci.2013; 16 (4): 584-589. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
7. Lide, DR (penyunting) (2003). Buku Panduan CRC Kimia dan Fizik. CRC Press ^ke- 85 .
8. Morrison, RT dan Boyd, RN (2002). Kimia organik. Edisi ke-6. Prentice-Dewan.