Natriumwaterstofsulfaat

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Natriumwaterstofsulfaat
Structuurformule en molecuulmodel
Natriumwaterstoffosfaatstructuur.png
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
NaHSO4
Andere namen Natriumbisulfaat, E514
Molmassa (anhydryde) 120,1 g/mol
CAS-nummer 7681-38-1
EG-nummer 231-665-7
Beschrijving wit poeder
Vergelijkbaar met natriumsulfaat, magnesiumsulfaat, natriumwaterstofcarbonaat, natriumcarbonaat
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
H-zinnen R41
P-zinnen S24, S26
Carcinogeen nee
Hygroscopisch? ja
Opslag vochtgevoelig
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur wit
Evenwichtsconstante(n) pKa = 1,99
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Natriumwaterstofsulfaat ook wel natriumbisulfaat (NaHSO4) is een tamelijk sterk zuur dat onder andere gebruikt wordt in de voedingsmiddelenindustrie als zuurteregelaar onder E-nummer 514 (ii).

In voeding is een lage pH gewenst voor stabiliteit, conserverende werking en functionaliteit. Het gebruik van zuren was altijd beperkt door de scherpe zure smaak, maar nu niet meer, dankzij de ontwikkeling van machines die de pH indien nodig aanzienlijk kunnen veranderen zonder dat dit van invloed is op smaak van het eindproduct.

Natriumbisulfaat wordt al vele jaren toegepast in de industrie. Echter in de voedingsindustrie is dit anorganisch zuur echter nog relatief nieuw ondanks het feit dat het product wel op de lijst van E-nummers vermeld staat.

Zuurkracht in vergelijk met andere zuren[bewerken]

Vergeleken met andere voedingszuren is natriumwaterstofsulfaat een relatief sterk zuur waardoor een lagere dosering nodig is om de pH te verlagen. De sterkte van een zuur wordt uitgedrukt in de pKa Waarde. De pKa waarde is een indicatie voor de hoeveelheid H+ (waterstofionen) dat dissocieert in oplossing. Natriumwaterstofsulfaat heeft een pKa waarde van 1,99. Ter vergelijking: citroenzuur heeft een pKa waarde van 3,14. In de praktijk betekent dit dat een dubbele hoeveelheid citroenzuur nodig is om dezelfde pH te realiseren met alle gevolgen voor smaak in het eindproduct.

Natriumwaterstofsulfaat is dus in staat om de houdbaarheid van voedingsmiddelen te verlengen door het verlagen van de zuurgraad tot een niveau waarop bacteriën nauwelijks kunnen groeien zonder dat hierbij een directe zure of afwijkende nasmaak ontstaat. Het product lost snel en helder in water op en kan gebruikt worden als enkel zuur of eventueel in combinatie met andere zuren. In de volgende tabel wordt de smaakinvloed van natriumwaterstofsulfaat vergeleken met citroenzuur, fosforzuur, appelzuur en wijnsteenzuur met betrekking tot de directe zure smaak en de nasmaak.

Praktische standaard toepassing[bewerken]

In producten waar momenteel al voedingszuren worden gebruikt zoals onder andere citroenzuur, azijnzuur en melkzuur kan natriumwaterstofsulfaat direct als vervanger worden gebruikt. Dosering van Natriumwaterstofsulfaat zal echter aanzienlijk lager zijn.

Praktische toepassing als ingekapseld zuur[bewerken]

Het gebruik van zuren in de voedingsmiddelenindustrie is vaak gelimiteerd door het effect van de pH verlaging op het product. Het is bekend dat de functionaliteit van eiwitten vermindert indien de pH van het product zakt. Dit kan grote gevolgen hebben voor het rendement en de stabiliteit van het eindproduct. Voor een aantal productcategorieën is dit juist gewenst: gefermenteerde producten en gezouten rauwe vleeswaren.

In de categorie gekookte vleeswaren is een pH-verlaging door toevoegen van een zuur tijdens het productieproces, dus voor verhitting, echter ongewenst. Houdbaarheid speelt echter bij deze productgroep ook een grote rol. Met het gebruik van zuren kan ook hier een aanzienlijke verlenging van de houdbaarheid worden verkregen bovenop de (kook) pasteurisatie stap. Hierop is een oplossing bedacht in de vorm van ingrediënten die worden voorzien van een 'vet'-kapsel. Een aantal plantaardige vetten hebben een smeltpunt dat ruim boven de 50°C ligt. Vaak wordt er gebruikgemaakt van sojavet of palmvet. Het ingekapselde product wordt tijdens de bereiding in de cutter of menger toegevoegd tegelijk met andere droge ingrediënten dan bijvoorbeeld kruiden. Het ingekapselde product wordt door het deeg gemengd zonder dat hierdoor de pH van het deeg verandert. De aanwezige eiwitten behouden dus hun maximale functionaliteit. Tijdens het kookproces bij een temperatuur vanaf 50°C zal het plantaardige vet-kapsel gaan smelten en komt het zure product vrij. Dit resulteert in een directe pH verlaging tijdens het laatste deel van de kookfase en aanzienlijke verlenging van de houdbaarheid.