Difosforan disodu E 450

Kwaśny pirofosforan sodu w skrócie

Difosforan disodu to sól sodowa kwasu difosforowego, w której tylko dwa z czterech protonów zostały zastąpione sodem. Ta niepełna neutralizacja decyduje o całym zachowaniu związku: rozpuszczony w wodzie daje odczyn wyraźnie kwaśny, a jednocześnie zachowuje zdolność wiązania jonów wapnia i magnezu, charakterystyczną dla wszystkich difosforanów. W nomenklaturze dodatków do żywności Unii Europejskiej występuje pod symbolem E 450 (i) i bywa oznaczany skrótem SAPP, od anglojęzycznej nazwy kwaśnego pirofosforanu sodu.

W obrocie spotyka się go jako biały proszek albo granulat. Postać granulowaną wybiera się tam, gdzie liczy się ograniczenie pylenia i powtarzalność dozowania; drobny proszek szybciej się rozpuszcza i szybciej reaguje.

Dane identyfikacyjne

Parametr Wartość
Numer CAS 7758-16-9
Numer WE (EINECS) 231-835-0
Numer dodatku do żywności E 450 (i)
Wzór sumaryczny Na2H2P2O7
Masa molowa 221,94 g/mol
Nazwy równoważne difosforan diwodorodisodowy, pirofosforan diwodorodisodowy, kwaśny pirofosforan sodu

Przypisanie numeru CAS jest tu jednoznaczne: numer WE podawany w specyfikacjach technicznych zgadza się z numerem WE przypisanym do rekordu 7758-16-9 w bazie PubChem, a skład pierwiastkowy wzoru z obu źródeł jest identyczny. Nie należy go mylić z difosforanem tetrasodowym (E 450 (iii)), czyli solą w pełni zobojętnioną, która daje odczyn zasadowy i pełni zupełnie inną rolę technologiczną.

Właściwości fizykochemiczne

  • topnienie w okolicach 250 °C, z rozkładem prowadzącym ku innym fosforanom;
  • rozpuszczalność w wodzie rzędu 136 g na dm3 w temperaturze 25 °C — umiarkowana, wyraźnie niższa niż soli sodowych kwasów jednozasadowych;
  • brak rozpuszczalności w etanolu;
  • roztwór o stężeniu 1 % ma pH mieszczące się w przedziale od 3,7 do 5,0.

Kwaśny odczyn roztworu nie jest efektem ubocznym, tylko istotą zastosowania. Szybkość, z jaką difosforan disodu oddaje protony, zależy od wielkości ziaren i od stopnia ich powierzchniowej obróbki — na tym opiera się dobór odmian o różnym tempie reakcji.

Kryteria czystości spotykane w specyfikacjach gatunku spożywczego

Oznaczenie Wymaganie
Zawartość difosforanu disodu nie mniej niż 95 %
Zawartość P2O5 od 63,0 % do 64,5 %
Ubytek masy po suszeniu (105 °C, 4 h) nie więcej niż 0,5 %
Substancje nierozpuszczalne w wodzie nie więcej niż 1 %
Fluorki w przeliczeniu na fluor nie więcej niż 10 mg/kg
Arsen nie więcej niż 3 mg/kg
Kadm nie więcej niż 1 mg/kg
Ołów nie więcej niż 4 mg/kg
Rtęć nie więcej niż 1 mg/kg

Zestawienie odpowiada wymaganiom stawianym gatunkowi spożywczemu w specyfikacjach krajowych z połowy pierwszej dekady XXI wieku. Limity zanieczyszczeń metalami dla dodatków do żywności były od tego czasu kilkukrotnie zaostrzane, więc przy ocenie konkretnej partii wiążące pozostaje brzmienie aktualnie obowiązujących kryteriów czystości, nie wartości historyczne.

Do czego służy w produkcji żywności

Najbardziej rozpoznawalną rolą jest udział w proszkach do pieczenia. Difosforan disodu pełni w nich funkcję składnika kwaśnego, który w kontakcie z wodorowęglanem sodu uwalnia dwutlenek węgla i spulchnia ciasto. Ponieważ reakcja rusza dopiero po nawilżeniu i przyspiesza wraz z temperaturą, część gazu powstaje już podczas mieszania, a część dopiero w piecu — stąd stosowanie odmian różniących się tempem reakcji, dobieranych do długości procesu.

Druga grupa zastosowań wynika ze zdolności wiązania jonów metali dwuwartościowych. W przetworach ziemniaczanych ogranicza ciemnienie wywołane reakcją żelaza ze związkami fenolowymi, w przetworach mięsnych i rybnych wspiera utrzymanie wody w strukturze białka, a w konserwach warzywnych stabilizuje barwę. Dopuszczalne poziomy dodatku przelicza się zwykle łącznie dla wszystkich fosforanów obecnych w wyrobie, w przeliczeniu na P2O5.

Podstawy prawne

Zasady stosowania difosforanów w środkach spożywczych określa rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 w sprawie dodatków do żywności, a wymagania dotyczące tożsamości i czystości — rozporządzenie Komisji (UE) nr 231/2012. Materiały opisujące ten dodatek sprzed wejścia w życie przepisów unijnych powołują się jeszcze na krajowe rozporządzenia wykonawcze i z tego powodu ich tabele limitów nie odzwierciedlają stanu obecnego.

Postępowanie i przechowywanie

Substancja pyli i w kontakcie z wilgocią skóry oraz błon śluzowych zachowuje się jak słaby kwas — możliwe jest podrażnienie skóry, oczu, nosa i przewodu pokarmowego. Uzasadnia to ochronę oczu i dróg oddechowych przy przesypywaniu większych ilości. Magazynowanie prowadzi się w pomieszczeniach suchych i przewiewnych; wilgoć powoduje zbrylanie i stopniową hydrolizę wiązania difosforanowego do ortofosforanów, co obniża skuteczność spulchniającą.

Powiązane strony

Piśmiennictwo

Opracowania naukowe, na których opiera się treść tej strony. Zapis w stylu Chicago (autor–data); każda pozycja prowadzi do identyfikatora DOI u wydawcy.

  1. Additives, EFSA Panel on Food i in.. 2019. „Re-evaluation of phosphoric acid-phosphates – di-, tri- and polyphosphates (E 338-341, E 343, E 450-452) as food additives and the safety of proposed extension of use.” EFSA Journal 17 (6): e05674. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2019.5674.
  2. Asamoah i in.. 2023. „Impact of Baking Powder and Leavening Acids on Batter and Pound Cake Properties.” Foods 12 (5): 946. https://doi.org/10.3390/foods12050946.
  3. Jaswal, A. S. 1970. „Disodium dihydrogen pyrophosphate blanch and the texture of french fries.” American Potato Journal 47 (5): 145-147. https://doi.org/10.1007/bf02871191.
  4. Lampila, i Lucina E. 2013. „Applications and functions of food-grade phosphates.” Annals of the New York Academy of Sciences 1301 (1): 37-44. https://doi.org/10.1111/nyas.12230.
  5. Wang-Pruski, G. 2007. „The Canon of Potato Science: 47. After-cooking Darkening.” Potato Research 50 (3-4): 403-406. https://doi.org/10.1007/s11540-008-9061-x.