بیکربنات آمونیوم نوعی ماده شیمیایی غیر آلی است که انواع مختلف آن اعم از خوراکی و صنعتی، در صنایع غذایی و سایر صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله کوتاه قصد داریم درباره این ماده شیمیایی ارزشمند، فرایند تولید آن و کاربردهای مختلفش در صنایع مختلف، به اختصار صحبت نماییم.
بیکربنات آمونیوم چیست؟
بیکربنات آمونیوم در واقع نوعی نمک شیمیایی با فرمول NH4HCO3 با مشخصات عمومی زیر است:
- در دمای محیط به شکل پودر کریستالی سفید رنگ است.
- قابل حل در آب و غیر قابل حل در الکل‌ها است.
- واکنش فیزیکی حل شدنش در آب یک واکنش گرماگیر است و سبب کاهش دمای آب می‌شود.
- جرم مولکولی این ماده ۷۹.۰۶ گرم بر مول است.
- در دمای بالای ۳۶ درجه به آمونیاک و آب و کربن دی اکسید تجزیه می‌شود.
- دمای ذوب آن ۴۱ درجه سانتی گراد است.
اگرچه روش های مختلفی برای تولید این ماده وجود دارد و عملیات تولید صنعتی آن بسته به مواد اولیه و تکنولوژی در دسترس تعیین می گردد، رایجترین روش تولید صنعتی آن عبارت است از تزریق مستقیم گاز دی اکسید کربن به درون محلول آب و آمونیاک.
این ماده در دو گرید خوراکی و صنعتی تولید می شود. از سال ۱۳۹۸، صرفاً برای واردات گرید خوراکی مجوز صادر می شود.
نکته بسیار مهم در مورد بیکربنات آمونیوم، ناپایداری حرارتی آن است که باعث می شود براثر شرایط نگهداری نامناسب، به ویژه در ماههای گرم، دچار تجزیه جزیی و کاهش خلوص یا وزن بشود. بنابراین هنگام خرید این ماده، ارزیابی شرایط نگهداری و اطمینان از فروشنده بیکربنات آمونیوم است.
ویژگی های شیمیایی این ماده باعث می شود که در کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف پیدا کند.
کاربردهای بیکربنات آمونیوم
به طور کلی بیکربنات آمونیوم به دو نوع خوراکی و صنعتی تقسیم می شود و از هر یک، در صنایع مربوطه استفاده‌های مختلف صورت می‌گیرد. در صنایع غذایی این ماده می‌تواند نقش افزودنی مکمل برای افزایش کیفیت محصول را ایفا کند. البته بیشترین نقش این ماده در صنایع غذایی مربوط به صنعت نان و شیرینی است. در ادامه برخی از کاربردهای این نمک را نام خواهیم برد.
-
پخت نان، بیسکوییت و شیرینی:
بیکربنات آمونیوم به عنوان مخمری قوی و مفید در پخت نان، کیک، بیسکوییت و شیرینی مورد استفاده قرار می‌گیرد و حتی به سبب واکنش‌های شیمیایی، علاوه بر پف کردن محصول، امکان تولید برخی ویتامین‌های گروه B را در نان ایجاد می‌کند.
هشدار: استفاده از بیکربنات آمونیوم برای تولید کیکهای تر ویا پخت های با حجم بالا مناسب نیست. علت این امر آن است که گاز آمونیاک آزاد شده در طی فرآیند پخت به تله می افتد و باعث بد مزه شدن کیک می شود.
-
ترکیبات مواد اطفاء حریق:
یکی از مواد نگهدارنده در کپسول‌های اطفاء حریق، همین ماده است.
-
تهیه نمک‌های آمونیوم:
تجزیه این ماده سبب تولید نمک‌های آمونیوم می شود.
-
صنعت داروسازی:
از جمله کاربردهای ویژه و متداول آمونیوم بیکربنات در صنایع داروسازی و تولید داروهای خوراکی و تجهیزات پزشکی است.
-
تولید کود و کمپوست‌های گیاهی:
این ماده قادر است فرایند تولید کمپوست به خاک و کود را تسریع کند و به همین جهت در تولید کود و کمپوست‌های گیاهی به وفور از آن استفاده می‌شود. همچنین در برخی ازکشورها به عنوان یک منبع ارزان تامین نیتروژن و به طور مستقل به عنوان کود مورد استفاده قرارد می گیرد.
-
پاک کننده رسوبات:
این نمک قادر است رسوبات ایجاد شده در لوله‌های حرارتی را پاک کند و به همین جهت در صنایع پتروشیمی و فولاد برای پاکسازی رسوبات برخی لوله‌های خطوط از آن استفاده می‌شود.
-
تولید اسفنج‌های فشرده:
اسفنج‌های لاستیکی فشرده سیاه رنگی که در صنایع مختلف از آن استفاده می‌شود، در مراحل تولید به بیکربنات آمونیوم نیاز دارد.
-
صنایع سرامیک سازی:
برای بخش لعاب‌دار کاشی و سرامیک، از این ماده در صنایع سرامیک سازی استفاده می شود.
-
صنایع پلاستیک و کائوچو:
صنایع پلیمر و بخصوص تولید انواع کائوچو و پلاستیک از بیکربنات آمونیوم در بخش‌های مختلف تولید استفاده می‌کنند.
-
دباغی چرم:
یکی از فرایندهای دباغی پوست حیوانات و تولید چرم، سوده کردن پوست به وسیله آمونیوم بیکربنات است.
-
سنتز برخی کاتالیست‌ها:
کاتالیست‌ها موادی هستند که برای تسریع واکنش‌های شیمیایی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. آمونیوم بیکربنات به عنوان ماده اولیه برای سنتز برخی کاتالیست‌ها مورد استفاده قرار می گیرد.
موارد نام برده برخی از کاربردهای رایج بیکربنات آمونیوم است و این ماده ارزشمند و پر کاربرد، همچنین ممکن است در صنایع دیگر کاربردهای صنعتی مختلف دیگری نیز داشته باشد و حتی نوع خوراکی آن نیز در صنایع غذایی دیگر به طور عمده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ویژگی ها
- مخمر
- رسوب زدا
- بافر قلیایی ضعیف
مزیت ها
- منبع ارزان قیمت تامین نیتروژن
- تولید گاز (پف) بیشتر در مقایسه با سایر مخمرها