Ортофосфорная кислота вред и польза
Фосфорная или ортофосфорная кислота была открыта Р. Бойлем путем растворения белого вещества, образовавшегося в результате сжигания фосфора, в воде. Ортофосфорная кислота (химическая формула H3PO4) относится к неорганическим кислотам и при обычных условиях, в чистом виде, представлена бесцветными кристаллами ромбической формы. Эти кристаллы достаточно гигроскопичны, не имеют определенного цвета, легко растворяются в воде и во многих различных растворителях.
Основные сферы применения ортофосфорной кислоты:
- органический синтез;
- производство пищевой и реактивной кислот;
- производство фосфорных солей кальция, натрия, аммония, алюминия, марганца;
- медицина;
- производство удобрений
- металлообрабатывающая промышленность;
- производство кинопленки;
- производство активированного угля;
- нефтяная промышленность;
- производство огнеупорных материалов;
- производство моющих средств;
- спичечное производство.
Большое значение ортофосфорная кислота имеет для питания растений. Им необходим фосфор для образования плодов и семян. Фосфорные удобрения повышают урожайность сельскохозяйственных культур. Растения становятся морозостойкими и устойчивыми к неблагоприятным условиям. Оказывая воздействие на почву, удобрения способствуют ее структурированию, подавляют образование вредных органических веществ, благоприятствуют развитию полезных почвенных бактерий.
Животные тоже нуждаются в производных ортофосфорной кислоты. В соединении с различными органическими веществами она принимает участие в процессе обмена веществ. У большинства животных кости, панцири, иглы, зубы, шипы, когти состоят из фосфата кальция. Производные фосфора содержатся в крови, мозге, в соединительных и мышечных тканях организма человека.
Ортофосфорная кислота нашла применение и в промышленности. Древесина, после пропитки кислотой и ее соединениями, становится негорючей. Благодаря таким свойствам кислоты, на ее основе налажено производство огнезащитных красок, негорючего фосфатного пенопласта, негорючих фосфо-древесных плит и другого строительного материала.
При попадании на кожу ортофосфорная кислота вызывает ожоги, при остром отравлении – рвоту, головную боль, головокружение, затрудненное дыхание. Ее пары при вдыхании раздражают слизистую верхних дыхательных путей и вызывают кашель.
Ортофосфорная кислота – пищевая добавка, которой присвоен код Е338, входящая в состав напитков, основой которых служат ароматизаторы. Еще ее применяют в производстве мясоколбасных изделий, плавленых сыров, в сахароварении и хлебопечении.
Совершенно неполезно злоупотребление газированными напитками, в которых содержится ортофосфорная кислота. Вред, который она наносит человеку, заключается в повышении кислотности организма и нарушении кислотно-щелочного баланса. «Закисление» организма – очень благоприятная среда для различных бактерий и процесса гниения. Организм начинает нейтрализацию кислоты с помощью кальция, который заимствуется из костей и зубов. Все это приводит к развитию кариеса зубов, хрупкости костной ткани. Повышается риск переломов костей, развивается ранний остеопороз. Из-за избыточного употребления Е338 в пищу нарушается нормальная работа желудочно-кишечного тракта. Суточная доза для употребления человеком не выяснена.
Регулятор кислотности и антиоксидант ортофосфорная кислота (она же известна под кодом Е338) – пищевая добавка, без которой невозможно представить себе популярные напитки вроде “Coca-cola” или “Pepsi”. Кроме напитков, она встречается в колбасных изделиях, плавленых сырках и смесях для выпечки. Свойства добавки нашли применение и в других отраслях промышленности, не связанных с производством питания для населения. По поводу её безопасности для человека точатся дискуссии, проводятся опыты, приводятся факты, но пока производители продолжают использовать добавку, и только в последние несколько десятков лет мировое сообщество посчитало нужным урегулировать норму применения вещества в продуктах питания.
Способы получения добавки Е338 и химические свойства
Ортофосфорная кислота представляет собой неорганическое соединение и относится к слабым кислотам. Она имеет вид бесцветного порошка, состоящего из мелких гранул, обладает свойствами гигроскопичности.
Температура плавления – от 42 градусов Цельсия, при этом кристаллы превращаются в бесцветную, однородную и вязкую жидкость. Вещество имеет характерный кислый вкус, а запах у него отсутствует. В воде и органических растворителях обладает хорошей растворимостью. Распространённый способ использования в промышленности – в виде 85-процентного водного раствора. В процессе реакции с сильными кислотами образует соли, а с нитратом серебра выделяет жёлтый осадок.
Существует несколько способов получения добавки Е338, поэтому различают непосредственно кислоту ортофосфатную и кислоту ортофосфорную термическую. В первом случае вещество добывают путём обработки фосфатов серной, азотной или соляной кислотой.
Полученное вещество подвергается очистке. Этот метод является более экономически выгодным, так как подразумевает меньшие затраты труда, времени и электроэнергии. Получение термической разновидности добавки подразумевает более чистое вещество на выходе. Этот процесс включает в себя 4 этапа. Сначала элементный фосфор подвергают сжиганию, пока он не перейдёт в фосфорный ангидрид.
Результат термической реакции абсорбируют с участием кислоты, конденсируют и охлаждают. Ещё одна технология получения – гидролиз пентахлорида фосфора.
Добавка, в основном, используется как антиоксидант, замедляющий окисление элементов. В пищевой промышленности ценится как компонент, способный продлить срок хранения пищи, и призванный добавить кислинку вкусу продукта.
Требования к упаковке и правила обращения с веществом
На таре, в которую расфасовывается кислота, обязательно должно быть обозначение “Опасно”, “Едкая жидкость”.
Хранить и транспортировать добавку разрешено в такой упаковке:
- полиэтиленовые канистры;
- стеклянные бутыли;
- контейнеры и автоцистерны из нержавеющей стали, которая прошла специальную обработку;
- пластиковые кубы.
Сами емкости для удобства помещают в полиэтиленовые барабаны или дощатые ящики, внутри которых должен быть мягкий наполнитель во избежание повреждения упаковки.
Попадание вещества на кожу или слизистые, в глаза или в дыхательные пути может вызывать ожоги, тошноту, рвоту, головокружение и нарушение целостности тканей. В таком случае необходимо незамедлительно обратиться за врачебной помощью.
Кислота является опасной в обращении, поэтому работать с ней можно только вдали от открытых источников огня, в хорошо вентилируемом помещении.
Обязательно наличие защитной спецодежды: перчаток, респиратора, очков, ботинок и костюма для работы с опасными веществами.
Применение кислоты в промышленности
На сегодняшний день существует как минимум семь отраслей производства, в которых используется ортофосфатная или ортофосфорная кислота.
Как антиоксидант, разрыхлитель и регулятор кислотности, кислота повсеместно применяется в приготовлении таких пищевых продуктов:
- сладких газированных напитков;
- колбас;
- плавленого сыра;
- сдобы;
- молочных продуктов;
- детского питания;
- некоторых кондитерских изделий.
Добавка придаёт пище кислинку или слегка горьковатое послевкусие.
В сфере химической промышленности вещество используется для изготовления фосфорных солей аммония, марганца и натрия, огнеупорных связующих компонентов, негорючего пенопласта.
Как элемент гидрожидкостей, кислота применяется в авиационной промышленности.
Отрасль сельского хозяйства использует добавку как составляющую минеральных удобрений.
Кроме того, Е338 – элемент производства лакокрасочных изделий, стекла и керамики, моющей продукции, активированного угля, невоспламеняющихся красок.
Медицинская сфера, особенно стоматология, ортофосфорную кислоту применяет в своих целях: для борьбы с мочекаменной болезнью, как реактив для обработки внутренней поверхностей зубных коронок перед их установкой.
Косметологическая отрасль пользуется стабилизирующим свойством кислоты: компонент упрочняет химические связи между составляющими элементами продуктов.
В домашних условиях вещество популярно как средство для удаления ржавчины с металлов.
Влияние на здоровье человека
Пищевая добавка Е338 не является полностью безопасной и безвредной. Тем не менее применение её разрешено в странах Европейского союза, в России, Украине и США. Согласно международным нормам, содержание вещества в пищевой продукции не может превышать 9 г на 1 килограмм готового продукта.
Постоянное употребление кислоты плохо сказывается на костной ткани организма: так как она способствует повышению уровня кислотности в организме, последний пытается его нейтрализовать за счёт кальция.
Макроэлемент он “забирает” из костей и зубов, поэтому может развиваться остеопороз и кариес.
Среди других негативных последствий употребления продуктов с этим компонентом в составе медики отмечают появление заболеваний органов пищеварительного тракта, в том числе, гастрита и язвы желудка и кишечника, тошноту, диарею и рвоту.
Никакой информации по поводу возможной пользы добавки у учёных на сегодняшний день нет. Также не подтверждены данные о возможной связи между употреблением кислоты в пище и появлением онкологических заболеваний, бесплодия или генных мутаций.
Ортофосфорная кислота – синтетический антиоксидант и стабилизатор, регулятор кислотности и компонент многих популярных продуктов и напитков. Несмотря на то, что продукту присвоен средний уровень опасности, он является ингредиентом газировок “Coca-cola” и “Pepsi”, которые очень любят пить и взрослые, и дети. В последнее время учёные всё чаще обращают внимание мировой общественности на тот факт, что пищевая добавка Е338 – одна из распространённых причин появления кариеса, нарушений в работе желудочно-кишечного тракта, вымывания из организма кальция. Пока единственное, чего им удалось достичь – установление максимально разрешённого количества вещества в качестве добавки к пищевым продуктам. И сегодня продолжается изучение свойств и результатов употребления добавки в пищу, а также поиск аналогичной по цене и простоте получения альтернативы. Пока она не найдена, и в составе пищи по-прежнему можно встретить ингредиент под кодом “Е338”. Потребителю остаётся только внимательно изучать этикетки и решать для себя, стоит ли покупать продукты с этим регулятором кислотности.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Вы когда-нибудь употребляли фосфорную кислоту? Скорее всего, да — так что это? Этот тип кислоты используется в качестве ингибитора ржавчины, зубного и промышленного травителя, сырья для удобрений. А также в качестве ингредиента в чистящих средствах для дома. Так что подождите — с какой стати вы бы употребляли такое соединение? Потому что его обычно добавляют в соду и другие обработанные продукты и напитки, чтобы придать им более острый вкус. Так какое действие фосфорной кислоты в организме человека?
Это прозрачное вещество без запаха, обычно добавляемое в колу. Оно делает аромат более интенсивным, а также замедляет рост бактерий и плесени. В противном случае бактерии и плесень быстро бы росли в богатом сахаром напитке.
Вы, возможно, уже знаете, что сода и диетическая сода имеют много негативных последствий для здоровья. Однако вы можете не знать об общей опасной для здоровья от кислоты, содержащейся во многих содовых напитках. Для начала, прием фосфорной кислоты может вызвать некоторые действительно нежелательные побочные эффекты. Это диарея, спазмы желудка, тошнота и рвота, и это еще не все.
Что такое фосфорная кислота?
Фосфорная кислота представляет собой неорганическую минеральную кислоту без цвета и запаха.
Химическая формула фосфорной кислоты H₃PO₄. Она также называется ортофосфорной кислотой.
Это может быть жидкое, либо прозрачное кристаллическое твердое вещество, вызывающее коррозию металлов, а также тканей человека.
Другие факты об этой кислоте (особенно для любителей науки):
- Фосфорная кислота р = 1,5
- Плотность фосфорной кислоты = 1,8741
- Температура кипения фосфорной кислоты = 158 ° C
- Заряд фосфорной кислоты = 0
Почему фосфорная кислота содержится в коле и других употребляемых продуктах? Производителям продуктов питания и напитков фосфорная кислота нравится. Потому что она дешевая, добавляет терпкость и действует как консервант.
Пищевая промышленность продолжает включать фосфатные добавки в продукты питания. Например, разлитый по бутылкам черный чай может стать напитком с высоким содержанием фосфатов из-за добавок производителя.
Газированные напитки темного цвета, такие как кола, обычно содержат больше, чем другие газированные напитки. Один контейнер с содой может содержать до 500 миллиграммов этой кислоты. Исключением является пиво темного цвета. Оно обычно содержит очень мало этой кислоты.
Почему производители продуктов питания и напитков вообще используют этот химикат? Они используют его для придания своим обработанным продуктам более острого и танжерный вкуса.
Плюс, она также действует как консервант.
Есть много распространенных применений фосфорной кислоты. Это соединение содержится в коле, разлитых по бутылкам и консервированных чаях со льдом, кофейных напитках, батончиках из хлопьев для завтрака. А также в немолочных сливках и в улучшенных куриных и мясных продуктах.
Использование фосфорной кислоты в пищевых продуктах и напитках является законным. А также разрешается регулировать уровень pH в плавленых сырах и других молочных продуктах.
На этикетках фосфорная кислота может быть обозначена следующим образом:
- E338
- ортофосфорная кислота
- фосфорная (V) кислота
- пирофосфорная кислота
- трифосфорная кислота
- о-фосфорная кислота
- гидрофосфат
Научные исследования подтверждают, что прием этой кислоты может иметь ряд возможных последствий для здоровья. Хотя существует много распространенных видов применения фосфорной кислоты.
Опасности для здоровья от фосфорной кислоты
1.Действие фосфорной кислоты в организме человека — понижает плотность костей
Исследования связывают фосфорную кислоту с понижением плотности костей у людей. Исследование, проведенное в 2000 г, связало употребление колы с повышенным уровнем переломов костей у физически активных девочек в девятом и десятом классах.
Другое исследование, опубликованное в Американском журнале клинического питания, предположило, что
«Употребление колы, содержащей кофеин и фосфорную кислоту, снижает минеральную плотность костной ткани (МПК)»
Исследователи измерили МПК в позвоночнике и бедрах у 1413 женщин и 1125 мужчин.
Для женщин они обнаружили, что потребление колы было связано со значительно более низким МПК в бедрах, но не в позвоночнике. В целом, среднее значение МПК у ежедневно употребляющих колу, было на 3,7% ниже в шейке бедра. Это костный мост, соединяющий подушечку бедра с верхней частью бедра. И на 5,4% ниже в области Уорда — область шеи, чем у тех, кто потреблял менее одной порции колы каждый месяц.
Исследователи обнаружили аналогичные результаты для потребления диетической колы и аналогичные, но более слабые результаты для колы без кофеина. Они не видели взаимосвязи между потреблением газированных напитков без колы и МПК.
Вывод исследования заключается в том, что потребление колы связано с низкой минеральной плотностью кости, особенно у женщин.
Напитки без колы не оказывали отрицательного влияния на плотность костной ткани. А тот факт, что даже без кофеина Кола оказывала отрицательное воздействие, указывают на фосфорную кислоту как врага здоровья костей.
2.Действие фосфорной кислоты в организме человека – вызывает проблемы с почками
Потребление колы, богатой фосфорной кислотой, было связано с изменениями мочеиспускания, хроническими заболеваниями почек и камнями в почках. Здоровые почки избавляют организм от лишнего фосфора, но избыток фосфорной кислоты может быть тяжелым бременем для почек. Особенно для людей с хроническим заболеванием почек, которым обычно рекомендуется избегать продукты с высоким содержанием фосфора.
Фосфор естественным образом содержится во многих продуктах питания. Поэтому нам нетрудно его получить, но это становится проблематичным, когда образуется его переизбыток в организме. Фосфорная кислота, содержащаяся в коле и других обработанных пищевых продуктах, является проблематичной. Поскольку она может легко привести к перегрузке фосфора в нашем организме.
Исследование, опубликованное в журнале Epidemiology оценивали пищевые привычки 465 человек с хроническим заболеванием почек и 467 здоровых испытуемых.
Что обнаружили исследователи? Употребление 2 и более кол в день, будь то регулярное или диетическое, связано с вдвое большим риском развития хронического заболевания почек.
3.Действие фосфорной кислоты в организме человека — может уменьшить количество питательных веществ в организме
Большинство людей легко удовлетворяют свои ежедневные потребности в фосфоре с помощью своего питания. Особенно если они употребляют продукты с высоким содержанием фосфора. На самом деле чаще всего встречается переизбыток фосфора в организме, чем его недостаток.
Вот почему потребление продуктов, содержащих «скрытый фосфор», так проблематично. А фосфорная кислота является главным источником скрытого фосфора.
Избыток фосфора в рационе может снизить уровень кальция в организме, а исследования даже связывают ежедневное потребление колы с гипокальциемией.
Кроме того, это может привести к переизбытку фосфора. Это может повлиять на использование организмом жизненно важных питательных веществ, таких как железо, магний и цинк. Дефицит любого из этих питательных веществ может привести к различным проблемам со здоровьем.
4.Действие фосфорной кислоты в организме человека — увеличивает кислотность организма
В пище фосфорная кислота буквально используется для подкисления продуктов питания и напитков.
Кислота вредна для вас?
Многие кислоты (например, омега-3 жирные кислоты) могут быть полезными, но фосфорная кислота не входит в их число.
Благодаря фосфорной кислоте напитки колы чрезвычайно кислые. На самом деле, согласно исследованию, проведенному Университетом стоматологической медицины Южного Иллинойса,
«В тройку самых кислых безалкогольных напитков, доступных сегодня, входят все виды колы»
Вы знаете, каков уровень pH кока-колы?
РН продуктов колы колеблется от 2,5 до 4,2. Наиболее кислым продуктом, колы является классическая кока-кола с рН 2,5.
Чтобы представить эти цифры в перспективе, 7 — это нейтральный уровень pH, а 0 — самый кислый, поэтому следует отойти от колы.
5.Действие фосфорной кислоты в организме человека — повреждение тканей
Фосфорная кислота используется для очистки и рафинирования металлов, а также для производства удобрений. Она также содержится в дезинфицирующих и моющих средствах.
При таком использовании не удивительно, что эта кислота обычно встречается в списках «сильных кислот». Либо химических веществ, обычно используемых в промышленности, которые могут вызвать химические ожоги.
Она также обычно используется для удаления ржавчины. Кола даже обычно рекомендуется в качестве дешевого очистителя фосфорной кислоты!
Если она может удалить ржавчину с металла, что эта кислота может сделать с нашими внутренностями?
Существует много хорошо известных возможных опасностей, связанных с фосфорной кислотой.
Как едкий химикат, фосфорная кислота может раздражать и обжигать глаза и кожу. Она может также раздражать нос, горло и легкие, приводя к хрипу и кашлю.
Согласно данным Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC),
«Фосфорная кислота может воздействовать на организм при вдыхании или при попадании в глаза или на кожу. Она также может повлиять на организм, если ее проглотить»
Также интересно отметить, что процесс производства фосфорной кислоты для обработки металлов, огнеупоров и катализаторов аналогичен процессу производства для создания кислоты, используемой в продуктах питания и напитках.
Можете ли когда-нибудь употреблять фосфорную кислоту?
Фосфорная кислота «обычно считается безопасной при использовании в соответствии с надлежащей производственной практикой».
В то время как количества, используемые в продуктах питания и напитках, считаются безопасными, согласно научному обзору, опубликованному в 2015 году:
Использование фосфорной кислоты остается спорным, поскольку она было связано с неблагоприятными последствиями для здоровья. Высокий уровень фосфора в крови, называемый «гиперфосфатемией», может привести к повреждению органов, особенно почек. Плохая функция почек может повысить уровень фосфора в крови, что в свою очередь снижает уровень кальция. Это увеличивает риск развития хрупкости костей. Повышенный уровень фосфора в сыворотке крови и другие минеральные нарушения могут индивидуально и коллективно способствовать кальцификации сосудов и сердечно-сосудистым заболеваниям.
Можно ли употреблять этот тип кислоты в качестве добавки в пищу и напитки без явных нежелательных побочных эффектов? Конечно.
Может ли употребление добавленной фосфорной кислоты вызывать проблемы у людей? Да!
Здоровые альтернативы и рецепты
Газированные напитки, особенно Кола, являются основным способом потребления людьми фосфорной кислоты. Вместо этого употребление чистой газированной воды, такой как имбирный эль, может помочь сократить потребление. Однако, это все еще очень высокий вариант сахара, и есть лучшие альтернативы этим опасным для здоровья безалкогольным напиткам.
Если действительно нужно получить пузырьки, выбирайте натуральную газированную минеральную воду. Она дает газирование без каких — либо добавленных кислот, плюс вы получите полезные минералы в организм без перегрузки сахаром. Проверяйте этикетки перед употреблением, чтобы быть уверенными в ее натуральности.
Вы также можете попробовать сделать мой домашний рецепт свитча. Это легкий в приготовлении освежающий напиток, наполненный целебными ингредиентами, уменьшающим воспаление имбирем и яблочным уксусом.
Комбуча — еще одна замечательная альтернатива газировке. Вы получаете шипучие пузырьки (которые возникают в результате естественного брожения) вместе с мощным ударом пробиотиков, витаминов группы В и ферментов.
Вы также можете попробовать приготовить этот рецепт чайного гриба дома. Кокосовая вода — еще одна более здоровая альтернатива содовой, которая обеспечивает ценные электролиты.
Действие фосфорной кислоты в организме человека — последние мысли
- Что такое фосфорная кислота? Это неорганическая минеральная кислота, обычно используемая производителями продуктов питания и напитков, чтобы добавить запах и действовать как консервант.
- Кола является одним из самых популярных продуктов, содержащих эту кислоту.
- Вы также можете найти этот сомнительный консервант в ряде других ультрапроцессированных продуктов питания и напитков. Поэтому внимательно читайте этикетки. Даже некоторые сыры и мясные продукты содержат его.
- Фосфорная кислота или кола, содержащая ее, легко удаляют ржавчину с металла. Поэтому становится трудно не задумываться над тем, что та же самая кислота может сделать для нашего организма.
- Потенциальные опасности фосфорной кислоты — снижение плотности костей (особенно у детей и пожилых людей) и усвоение питательных веществ. А также увеличение частоты хронических проблем с почками и внутренней кислотности. Все это составляет ужасную комбинацию, способствующую болезням.
- Из всех продуктов и напитков, содержащие эту кислоту, от колы, как правило, труднее всего отказаться многим людям. Но существует много здоровых альтернатив, действительно имеющих прекрасный вкус и способствующих нашему здоровью, а не разрушающих его.
ЧИТАЙТЕ ДАЛЕЕ: ТОП-4 действие хлорида магния на организм человека и что такое хлорид магния?