بی کربنات آمونیوم چیست؟
بیکربنات آمونیوم (به انگلیسی: Ammonium Bicarbonate) یک ترکیب شیمیایی با فرمول NH₄HCO₃ است. این ماده به صورت پودر سفیدرنگ و بلورین وجود دارد و بویی تند و شبیه به آمونیاک دارد. بی کربنات آمونیوم ماد یک آنیون بیکربنات و یک کاتیون آمونیوم تشکیل شده است. این ماده کاربردهای زیادی در صنایع مختلف دارد.
بی کربنات آمونیوم چیست؟
این ماده که با نام کربنات هیدروژن آمونیوم نیز شناخته میشود، یک ترکیب معدنی است که نقش مهمی در صنایع غذایی ایفا میکند. بی کربنات آمونیوم جامد بی رنگی است که به راحتی به دی اکسید کربن، آب و آمونیاک تجزیه میشود. این ترکیب که معمولاً به عنوان آمونیاک نانوا نیز شناخته میشود، قرنهاست که در فرآیندهای مختلف پخت و پز و نانوایی مصرف میشود. عملکرد اصلی آن به عنوان یک عامل ورآورنده است، مادهای که باعث ور آمدن خمیر میشود و به محصولات پخته شده بافت سبک و پفکی میدهد.
بی کربنات آمونیوم در طبیعت بسیار نادر به شکل ماده معدنی بیرنگ teschemacherite، در آفریقای جنوبی، نیوزیلند و آرژانتین یافت میشود. به دلیل تقاضای زیاد بیکربنات آمونیوم در صنایع مختلف، این ماده در آزمایشگاهها سنتز شده و به صورت انبوه تولید میشود.
بیکربنات آمونیوم در دو شکل درجه صنعتی (درجه شیمیایی) و خوراکی (درجه غذایی) به فروش میرسد. بسته به کیفیت محصول، حجم خرید و کشور مبدا، قیمت آن متفاوت خواهد بود. کشور چین از بزرگترین تولید و توزیع کنندگان این ماده میباشد که واردات این محصول در کیسههای 25 کیلوگرمی به بیش از ۱۲۰ کشور در سراسر جهان از جمله ایران صورت میگیرد.
مشخصات بی کربنات آمونیوم
بی کربنات آمونیوم، با فرمول شیمیاییNH₄HCO₃، پودر کریستالی سفید با بوی کمی آمونیاک است. بیکربنات آمونیوم را میتوان با سنتز آب آمونیاک و دیاکسید کربن تولید کرد. این ترکیب در آب بسیار محلول پذیر است و یک محلول قلیایی ضعیف تشکیل میدهد، اما در الکل و اتانول محلول نیست. این ماده میتواند باعث سوزش پوست، چشم و سیستم تنفسی شود. این ماده غیرقابل اشتعال است، اما محصول تجزیه آن (گاز آمونیاک)، قابل اشتعال میباشد.
همچنین این ماده در دمای اتاق نسبتاً پایدار است اما هنگام گرم شدن به راحتی تجزیه شده و بوی قوی آمونیاک منتشر میشود. در دمای حدود ۶۰ درجه سانتیگراد، شروع به تجزیه به آمونیاک، دی اکسید کربن و بخار آب میکند، این مشخصات بی کربنات آمونیوم را در فرآوری مواد غذایی ارزشمند و پرکاربرد کرده است.
هنگامی که بی کربنات آمونیوم با یک باز قوی مانند هیدروکسید سدیم مخلوط میشود، گاز آمونیاک تولید میکند که به شدت با اسیدها واکنش میدهد و دیاکسید کربن تولید میکند. علاوه بر این، هنگامی که با موادی حاوی گروههای آلدهید، مانند افزودنی غذایی وانیلین و قندها (به ویژه مونوساکاریدها)، مخلوط میشود، آمونیاک موجود در بیکربنات آمونیوم واکنش نشان میدهد و باعث ایجاد رنگ میشود. در نتیجه در تولید رنگهای مصنوعی کاربرد دارد.
کاربرد بیکربنات آمونیوم
بی کربنات آمونیوم در درجه اول در صنایع غذایی به عنوان عامل ورآورنده، چه به تنهایی و چه در ترکیب با سایر محصولات، استفاده میشود. بیکربنات آمونیوم معمولاً برای محصولات پخته شده با رطوبت بالا یا اندازه بزرگ مناسب نیست، زیرا آمونیاک باقیمانده در آنها به طور کامل از بین نمیرود و بوی نامطلوبی به جا میگذارد. در تولید مواد غذایی مدرن، اغلب با سایر عوامل ورآورنده مانند بیکربنات سدیم یا فسفاتها ترکیب میشود تا عملکرد و بافت بهینه یابد.
کاربرد بی کربنات آمونیوم در درجه اول در صنعت کشاورزی در تهیه کود است. همچنین این ماده pH خاک را افزایش میدهد. در خوراک دام، بیکربنات آمونیوم به عنوان یک عامل بافر عمل میکند و سطح pH را در دستگاه گوارش حیوانات تنظیم میکند. این امر به ویژه برای نشخوار کنندگانی مانند گاو و گوسفند که مقادیر زیادی خوراک تخمیرپذیر مصرف میکنند، بسیار مهم است.
بیکربنات آمونیوم کاربردهای مختلفی در صنعت لوازم آرایشی دارد. به عنوان مثال، به بهبود بافت و پایداری محصولات آرایشی و بهداشتی کمک میکند. همچنین به عنوان عامل پاککننده و لایهبردار ملایم عمل مینماید. در اسپریهای مو، به ایجاد حجم و بافت کمک مینماید. همچنین این ماده به دلیل خاصیت خنثیکنندگی بو، در دئودورانتها نیز استفاده میشود.
سایر کاربردها
در صنعت نظافت، بی کربنات آمونیوم در اسپریها و پاککنندهها به وفور یافت میشود و به از بین بردن چربیها کمک میکند. در پاککنندههای چندمنظوره، پاککنندههای فرش و روکش مبلمان به از بین بردن لکهها کمک میکند. این ماده به عنوان پاککننده و رسوبزدا در مبدلهای حرارتی و دیگهای بخار نیز استفاده میشود. آمونیاک با رسوبات کلسیم واکنش داده و آنها را حل میکند.
در صنعت لاستیک، از بیکربنات آمونیوم برای تولید لاستیک فومی استفاده میشود. محصولات لاستیکی فومی چگالی کمتری دارند و بنابراین برای کاربردهای سبک مانند صنعت خودرو یا کفشهای ورزشی ایدهآل هستند.