สารเคมีในห้องครัว : เกลือแกง

เกลือแกง หรือ โซเดียมคลอไรด์ (Sodium Chloride) เป็นสารเคมีธรรมชาติตัวหนึ่งที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เป็นเครื่องปรุงที่รับรองว่าทุกบ้านจะต้องมีติดครัวไว้เป็นประจำ ถือว่าเกลือแกงเป็นเครื่องปรุงหลักเลยก็ว่าได้ บางท่านอาจจะไม่คุ้นกับชื่อเกลือแกง แต่ถ้าบอกว่ามันก็คือเกลือที่เราใช้ประกอบอาหารกันทุกวัน ก็คงร้องอ๋อกันทุกคน เกลือแกงถูกนำมาใช้กันในหลายด้าน ทั้งด้านประกอบอาหาร ถนอมอาหาร รวมถึงใช้เป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมหลายประเภท

ที่มา : http://www.tips108.com/2015/06/blog-post_25.html

ก่อนจะเข้าครัวไปรู้จักกับเกลือแกง เรามาทำความรู้จักกับเจ้าเกลือแกง หรือถ้าเรียกในชื่อวิชาการคือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) กันก่อนนะคะว่าก่อนที่จะเกิดเป็นก้อนเกลือเม็ดขาวๆ เค็มๆ เจ้า NaCl เกิดมาได้อย่างไร

Sodium chloride

ชื่อ IUPAC : Sodium chloride
สูตรเคมี: NaCl
มวลโมเลกุล : 58.44 amu.
จุดหลอมเหลว: 801 °C
จุดเดือด: 1,413 °C
ความหนาแน่น: 2.16 g/cm³

การละลาย: ละลายในน้ำ,เมทานอล,กรดฟอร์มิก,กลีเซอรอล,โพรพิลีนไกลคอล,ฟอร์มาไมด์, แอมโมเนีย

มาตรการปฐมพยาบาล
เมื่อเข้าตา: ชะล้างออกด้วยน้ำ
เมื่อกลืนกิน: ปรึกษาแพทย์หากรู้สึกไม่สบาย

การเกิดผลึกเกลือ

 

ผลึกเกลือ

ที่มา : https://kedwadee28276.wordpress.com/2012/09/24/59/

ผลึกเกลือมีลักษณะเป็นของแข็ง ใส ไม่มีสี มีผลึกเป็นรูปสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ เกลือเกิดจากโซเดียมไอออน (Na⁺) ไรด์ไอออน(Cl^-)ที่มีการยึดเหนี่ยวกันด้วยพันธะทางเคมีที่เรียกว่า พันธะไอออนิก (พันธะที่เกิดขึ้นจากแรงดึงดูดทางไฟฟ้าสถิตระหว่างไอออนบวกและไอออนลบ เนื่องจากมีการถ่ายโอนอิเล็กตรอน)

การเกิดพันธะไอออนิกของ NaCl

ที่มา : https://prezi.com/toserkydr7ez/chemical-bonding/

การเกิดพันธะไอออนิกของ NaCl

การเกิดไอออน

ไอออนบวก (Cation)

ไอออนบวกเกิดจากอะตอมของโลหะที่จะเสียอิเล็กตรอนไป โดยจะมีจำนวนประจุเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่เสียไป

Na เป็นโลหะหมู่ 1A เมื่อเกิดเป็น Na⁺ มีประจุ +1 แสดงว่าอะตอมของโซเดียมสูญเสียอิเล็กตรอนไป 1 อิเล็กตรอน

ไอออนลบ (Anion)

ไอออนลบเกิดจากอะตอมของอโลหะที่จะรับอิเล็กตรอน โดยจะมีจำนวนประจุเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่รับมา

Cl เป็นอโลหะหมู่ 7A เมื่อเกิดเป็น Cl^- มีประจุ -1 แสดงว่าอะตอมของคลอรีนรับอิเล็กตรอนมา 1 อิเล็กตรอน

จากรูป โลหะ Na เสียอิเล็กตรอนไป 1 อิเล็กตรอนกลายเป็นโซเดียมไอออน (Na⁺) อโลหะ Cl รับอิเล็กตรอน 1 อิเล็กตรอนกลายเป็น ( Cl^-) เมื่อไอออนทั้งสองเข้ามาอยู่ใกล้กันจะเกิดแรงดึงดูดทางไฟฟ้าที่แข็งแรงระหว่างประจุไฟฟ้าตรงข้ามเหล่านั้น  ทำให้ไอออนทั้งสองยึดเหนี่ยวกันด้วยพันธะเคมีที่เรียกว่า  “พันธะไอออนิก” เกิดเป็นสารประกอบ NaCl

โครงผลึกของ NaCl

ที่มา : https://online.science.psu.edu/chem101_sp1/node/6301

ผลึกของ NaCl ในผลึก NaCl จะมี Na⁺ สลับกับ Cl^- เป็นแถวๆทั้ง 3 มิติ โดยแต่ละไอออนจะมีไอออนต่างชนิดล้อมรอบอยู่ 6 ไอออน ดังนี้ Na⁺ จะมีแรงดึงดูดกับ Cl^- ที่ล้อมรอบอยู่ 6 ไอออน Cl^- จะมีแรงดึงดูดกับ Na⁺ ที่ล้อมรอบอยู่ 6 ไอออนเช่นเดียวกัน การจัดเรียงตัวของไอออนในสารประกอบไอออนิกทำให้เกิดโครงสร้างรูปทรง 3 มิติต่อไปเรื่อยๆไม่มีขอบเขตแน่นอน ดังนั้นสารประกอบไอออนิกจะไม่มีสูตรของสารเดี่ยวๆเฉพาะตัวแต่จะเป็นสูตรของตัวแทนของทั้งโครงสร้าง เรียกว่า สูตรเอมพิริคัล (Empirical formulas) หรือสูตรอย่างง่ายเท่านั้น ยกตัวอย่าง ผลึก Sodium chloride จะมีอัตราส่วน Na⁺ : Cl^- เป็น 6: 6 หรือ 1:1 ดังนั้น Sodium chloride จึงมีสูตรอย่างง่ายเป็น NaCl

คุณสมบัติของโซเดียมคลอไรด์หรือเกลือแกง

เกลือแกงที่รู้จักคือโซเดียมคลอไรด์นั้นประกอบด้วยโซเดียม (Na) ร้อยละ 40 และคลอไรด์ (Cl) ร้อยละ 60 ตามน้ำหนักโดยประมาณ เกลือมีลักษณะเป็นผลึกใส ไม่มีสี ทรงลูกบาศก์มีความเป็นพิษต่ำ ละลายน้ำได้ดี มีรสเค็มจึงนำมาใส่ในอาหารเพื่อเพิ่มรสชาติให้กับอาหารได้ เกลือแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. เกลือสมุทร
2. เกลือสินเธาว์

การผลิตเกลือโซเดียมคลอไรด์

การผลิตเกลือสมุทร

ที่มา : http://samutsakhondla.go.th/travel/detail/71

เกลือสมุทรหรือเกลือทะเลนั้นได้มาจากน้ำทะเลโดยแหล่งผลิต เกลือสมุทรที่สำคัญของประเทศไทยก็คือจังหวัดที่อยู่ติดทะเล เช่น สมุทรสาคร สมุทรสงคราม สมุทรปราการ ชลบุรี เป็นต้น

ไอออนต่างๆในน้ำทะเล

ในน้ำทะเลนั้นประกอบไปด้วยไอออนต่างๆ มากมาย หลายชนิดเช่น โซเดียมไอออน (Na⁺) ร้อยละ 31 คลอไรด์ไอออน (Cl^-) ซึ่งมีมากถึงร้อยละ 55 ซัลเฟตไอออน (SO₄^2-) ร้อยละ 8 แมกนีเซียมไอออน (Mg²⁺) ร้อยละ 4 แคลเซียมไอออน (Ca²⁺)  ร้อยละ 1 และ โพแทสเซียมไอออน (K⁺) อีกร้อยละ 1 การผลิตเกลือสมุทรก็คือการแยกเอาโซเดียมคลอไรด์ออกมาจากน้ำทะเลนั่นเอง

ช่วงเวลาการทำนาเกลือ

การทำเกลือสมุทรในประเทศไทยนั้นเรียกว่าการทำนาเกลือ โดยเริ่มตั้งแต่เดือนพฤศจิกายนไปจนถึงเดือนพฤษภาคม ซึ่งถือว่าเป็นฤดูทำนาเกลือเพราะช่วงนี้เป็นช่วงที่ไม่มีฝนตกและมีอากาศร้อน

ขั้นตอนการทำนาเกลือ

ในการทำนาเกลือนั้นมีการแบ่งพื้นที่นาออกเป็นส่วนๆ ตามค่าความเค็มและค่าความถ่วงจำเพาะที่แตกต่างกัน ค่าความเค็มเป็นค่าที่บอกปริมาณของเกลือหรือไอออนชนิดต่างๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำทะเลโดยไอออนหลักที่ใช้ คือโซเดียมคลอไรด์ แมกนีเซียมและซัลเฟต เรานิยมบอกค่าความเค็ม เป็น ppth หรือ part per thousand ซึ่ง ก็คือส่วนในพันส่วน น้ำทะเลปกติทั่วไปมีค่าความเค็มอยู่ที่ 35 ppth ส่วนค่าความถ่วงจำเพาะคือค่าความหนาแน่นของน้ำทะเลเมื่อเทียบกับความหนาแน่นของน้ำมีค่าเท่ากับ 1.026

ในการทำนาเกลือนั้นแบ่งออกเป็น นาวัง นาตาก นาเชื้อและนาปลง ซึ่งทำหน้าที่แตกต่างกันไป

ขั้นตอนการทำนาเกลือ

ที่มา : http://nacl-chemistry5-4.blogspot.com/

ขั้นที่ 1 

นำน้ำทะเลเข้าสู่นาวังหรือวังน้ำขัง ปล่อยทิ้งไว้เพื่อให้สิ่งเจือปนเช่น ฝุ่น ผงหรือตะกอนต่างๆ ที่ปนเปื้อนอยู่ในน้ำทะเลตกตะกอนเสียก่อน

ขั้นที่ 2

หลังจากน้ำทะเลที่ขังไว้ในนาวังสะอาดแล้วก็ระบายน้ำเข้าสู่นาตาก โดยระดับน้ำที่ระบายเข้ามาจะมีความสูงอยู่ที่ 5 เซนติเมตร ชาวนาผู้ผลิตเกลือในบ้านเรานั้นจะปล่อยให้น้ำระเหยออกไปตามธรรมชาติโดยอาศัยลมและความร้อนจากแสงอาทิตย์ การที่น้ำทะเลระเหยออกไปนี้ ทำให้ค่าความเค็มและความถ่วงจาเพาะของน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้น 

ขั้นที่ 3

เมื่อน้ำทะเลมีความถ่วงจำเพาะอยู่ที่ประมาณ 1.08 ก็จะระบายน้ำนี้เข้าสู่นาเชื้อ ในขณะที่น้ำทะเลอยู่ในนาเชื้อนั้น จะมียิปซัมหรือแคลเซียมซัลเฟตตกผลึกออกมาเป็นจำนวนมาก เนื่องจากแคลเซียมซัลเฟต ละลายน้ำได้น้อยจึงตกผลึกออกมาก่อน ชาวนาเกลือสามารถนำยิปซัมไปขายเป็นสินค้าได้อีกด้วย

ขั้นที่ 4

เมื่อน้ำในนาเชื้อมีค่าความถ่วงจำเพาะสูงขึ้นจนเท่ากับ 1.20 ก็ระบายน้ำทะเลเข้าสู่นาปลง ในนาปลงนี้ เกลือแกงหรือโซเดียมคลอไรด์จะเริ่มตกผลึกออกมาหลังจากทิ้งน้ำไว้ในนานี้นาน 2 วัน ยิ่งทิ้งไว้นานขึ้น เกลือแกงก็จะยิ่งตกผลึกเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ 

ขั้นที่ 5

หลังจากปล่อยให้เกลือแกงเกิดการตกผลึกไปเป็นระยะเวลา 9-10 วันก็ทำการขูดเกลือออกมาจากนาปลง โดยการขูดเกลือออกมานั้นต้องขูดในขณะที่ยังมีน้ำทะเลท่วมอยู่เพื่อให้น้ำทะเลล้างดินโคลนที่ติดกับเกลือออกไป

ขั้นที่ 6

นำเกลือมากองรวมกันไว้ทิ้งไว้อีกประมาณ 1-2 วัน เพื่อให้เกลือแห้ง แล้วจึงเก็บเข้าฉางเพื่อรอจำหน่ายต่อไป การผลิตเกลือสมุทรจากน้ำทะเลนี้ นอกจากเกลือแล้ว ยังได้กุ้ง หอย ปู ปลาที่ติดมากับน้ำทะเล รวมถึงยิปซัมในนาเชื้อเป็นผลพลอยได้อีกด้วย

การผลิตเกลือสินเธาว์

เกลือหิน หรือ rock salt นั้น พบมากในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ เช่น จังหวัดนครราชสีมา มหาสารคาม อุดรธานี อุบลราชธานี ร้อยเอ็ด สกลนคร ชัยภูมิและหนองคาย

เกลือหินประกอบไปด้วยแร่หลักๆ 3 ชนิด คือ แร่เฮไลต์ (Halite) แร่คาร์นัลไลต์ (Carnallite) แร่ซิลไวต์ (Sylvite) ซึ่งแร่ที่สำคัญในการผลิตเกลือสินเธาว์ก็คือเฮไลต์ ซึ่งมีองค์ประกอบเคมีหลักเป็นโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) มีรูปผลึกเป็นสี่เหลี่ยมลูกบาศก์หรือคิวบิก ใส ไม่มีสี แต่ถ้ามีสารอื่นเจือปนก็อาจมีสีได้ ส่วนแร่คาร์นัลไลต์ มีส่วนประกอบเป็นโพแทสเซียมคลอไรด์และแมกนีเซียมคลอไรด์ และแร่ซิลไวต์ มีองค์ประกอบทางเคมีคือโพแทสเซียมคลอไรด์

การเกิดเกลือหินนี้เกิดมาจากการตกตะกอนของน้ำทะเลที่ถูกขังเอาไว้อย่างยาวนาน จึงเกิดออกมาเป็นชั้นของเกลือหิน เรียกว่า Salt beds หรือ Halite beds ซึ่งอยู่ลึกลงไปที่ประมาณ 100 เมตรไปจนถึง 1500 เมตร

วิธีการผลิตเกลือสินเธาว์

วิธีการผลิตเกลือสินเธาว์จากแร่เกลือหินนั้น มีวิธีการหลักๆ อยู่ทั้งหมด 3 วิธีด้วยกัน

วิธีการแรก เป็นการใช้เทคโนโลยีแบบชาวบ้าน โดยการอัดอากาศลงไปตามท่อ เพื่อดันน้ำเกลือที่อยู่เหนือชั้นเกลือหินหรือโดมเกลือให้ขึ้นมาด้านบน แล้วนำน้ำเกลือที่ได้ไปตากในนาเกลือ หรือทำการต้มเกลือให้ตกตะกอน วิธีการนี้เป็นวิธีการที่ง่ายก็จริงแต่ส่งผลกระทบต่อธรรมชาติอย่างมหาศาลคล้ายกัน เพราะวิธีนี้ทำให้ชั้นเกลือใต้ดินเกิดเป็นโพรงซึ่งจะทำให้เกิดการยุบตัวของดิน นอกจากนั้นน้ำเกลือที่สูบขึ้นมานี้ ยังทำให้เกิดเกลือปนเปื้อนบนพื้นดินและแหล่งน้ำ ทำให้ดินเค็ม ไม่เหมาะแก่การเพาะปลูกอีกด้วย

วิธีที่สอง ในการผลิตเกลือสินเธาว์เป็นการทำแบบเหมืองละลายแร่ โดยมีหลักการเหมือนกับวิธีการแรก คือการนำน้ำอัดลงไปใต้ดินเพื่อละลายเกลือแล้วสูบขึ้นมาอีกทีหนึ่ง การทำเหมืองละลายแร่นี้ หากชั้นเกลือใต้ดินอยู่ที่ระดับความลึกต่ำกว่า 200 เมตร จะส่งผลกระทบทำให้เกิดปัญหาแผ่นดินทรุดได้เช่นเดียวกัน ทางรัฐจึงอนุญาตให้ทำเหมืองละลายเกลือใต้ดินที่อยู่ลึกลงไปที่ไม่เกิน 200 เมตรเท่านั้นและต้องเหลือเกลือไว้ในชั้นเกลือหินประมาณร้อยละ 85-90 เพื่อค้ำยันพื้นดินด้วย หลังจากสูบน้ำเกลือขึ้นมาบนดินแล้ว ต้องมีการอัดน้ำขมกลับลงไปในชั้นเกลือหินใต้ดินอีกด้วย

น้ำขม คือน้ำเกลือเข้มข้นที่ไม่สามารถทำให้ตกตะกอนได้ ประกอบด้วย แคลเซียม แมกนีเซียมคลอไรด์เป็นส่วนใหญ่ ที่เรียกว่าน้ำขม ก็เพราะแมกนีเซียมคลอไรด์นั้นมีรสขม การฉีดน้ำขมกลับเข้าไปนี้ เพื่อทำให้น้ำขมไปตกตะกอนแทนที่เกลือในชั้นเกลือหิน ทำให้มีการคงรูปร่างของชั้นเกลือเอาไว้ จึงไม่เกิดการทรุดตัวของพื้นดิน วิธีการผลิตเกลือสินเธาว์แบบเหมืองละลายแร่นี้ ต้องทำการตรวจวัดรูปร่างของชั้นเกลือเป็นระยะๆ เพื่อป้องการการเสียรูปร่างของชั้นเกลือ

วีธีการที่สาม เป็นการทำเหมืองลงไปใต้ดิน โดยขุดอุโมงค์ลงไปในชั้นเกลือแล้วทำการเจาะหรือระเบิดเพื่อนำเกลือหินขึ้นมา วิธีการนี้ มีการเติมน้ำขมใส่กลับลงไปแทนที่ เพื่อให้ตกผลึกแทนเกลือหินที่ขุดออกมาเช่นกัน เมื่อได้เกลือหินออกมาแล้วก็ทำการบดและละลายน้ำ แล้วนำสารละลายที่ได้มาต้มด้วยหม้อต้มลดความดันซึ่งทำให้น้ำเดือดและระเหยได้เร็วขึ้นจนได้เกลือบริสุทธิ์ ผู้ผลิตเกลือสินเธาว์ด้วยวิธีนี้คือโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ 

ผลกระทบของการผลิตเกลือต่อสิ่งแวดล้อม

1. การผลิตเกลือนั้นดูเป็นการผลิตแบบง่ายๆ แต่ก็อาจทำให้เกิดปัญหาแผ่นดินทรุด หากทำอย่างผิดวิธี การทำเกลือสินเธาว์จึงต้องมีการตรวจสอบโครงสร้างของชั้นเกลือหินที่อยู่ลึกลงไปใต้ดินอยู่เสมอ เพื่อป้องกันดินทรุดตัว ซึ่งปัจจุบันวิธีที่ใช้กันมากที่สุดก็คือการทำแบบเหมืองละลายแร่
2. น้ำเกลือยังทำให้เกิดการปนเปื้อนของเกลือลงในแหล่งดินและแหล่งน้ำ ทำให้ดินเค็ม ไม่เหมาะแก่การเพาะปลูกอีกด้วย
3. การทำเกลือสมุทรนั้น บริเวณพื้นที่ที่ทำเกลือสมุทรนานๆ จะสูญเสียความอุดมสมบูรณ์ไป จึงยากแก่การทำการเพาะปลูกในพื้นที่บริเวณนั้นอีกครั้ง 

หลักการในการตกผลึกเกลือ

การผลิตเม็ดเกลือแกง หรือ โซเดียมคลอไรด์ จากน้ำทะเลนั้น อาศัยหลักการที่เรียกว่า “การตกผลึก” (Crystallization) เป็นกระบวนการทางเคมีที่ใช้ในการทำสารให้บริสุทธิ์ ด้วยการแยกของแข็งออกจากของเหลว โดย อาศัยความสามารถในการละลายน้ำหรือจุดอิ่มตัวของสารประกอบที่เมื่ออุณหภูมิลดลง ความสามารถในการละลายก็ลดลง สารประกอบเหล่านั้นจะแยกตัวออกจากสารละลายเป็นของแข็งที่มีรูปทรงเรขาคณิต เรียกว่า ผลึก (crystal) ทั้งนี้สารที่ต้องการแยกและไม่ต้องการแยกจะต้องละลายได้ในตัวทำละลายชนิดเดียวกัน แต่ต้องมีความสามารถในการละลายต่างกัน 

ส่วนประกอบในน้ำทะเลประกอบด้วย โซเดียมไอออน (Na⁺) คลอไรด์ไอออน (Cl^-) แมกนีเซียมไอออน (Mg²⁺) และแคลเซียมไอออน (Ca²⁺) นอกจากนั้นแล้วยังมีซัลเฟตไอออน (SO₄^2-) อีกด้วย น้ำที่ได้จากการละลายเกลือหินก็ประกอบไปด้วยไอออนประเภทเดียวกัน แต่มีปริมาณของไออนแต่ละชนิดไม่เท่ากัน

หลักการของการแยกไอออนพวกนี้ใช้หลักของการละลาย คือเมื่อสารใดละลายได้น้อยก็จะตกผลึกได้มาก แต่สารใดละลายได้มากก็จะตกผลึกได้น้อย เมื่อพิจารณาการละลายของสารที่อุณหภูมิต่างๆ ของสารที่สามารถตกผลึกได้จากน้ำเกลือ คือ โซเดียมคลอไรด์ (NaCl) แมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl₂) โพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) แมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO₄) และแคลเซียมซัลเฟต (CaSO₄)

เนื่องจากประเทศของเราเป็นประเทศที่มีอากาศร้อน จะเห็นว่าสารที่ตกผลึกลงมาก่อนคือแคลเซียมซัลเฟต เนื่องจากมีความสามารถในการละลายต่ำมาก จากนั้นโซเดียมคลอไรด์มีความสามารถในการละลายน้ำได้น้อยรองลงมาจะตกผลึกออกมาตามลำดับ เราก็จะได้เกลือแกงออกมานั่นเอง

ทำความรู้จักกับสารที่ตกผลึกจากการทำนาเกลือ

เกลือจืดหรือยิปซัม (CaSO₄)

เป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้น้อยที่สุด จะมีการตกผลึกในนาเชื้อซึ่งมีความเค็มประมาณ 20-25 ดีกรี ผลึกเกลือจะมีลักษณะเป็นผลึกสี่เหลี่ยม ใส ขนาดเล็กๆ เกาะตัวเป็นแผ่นแข็งอยู่ติดกับดินชาวนาเกลือนิยมนำเกลือจืดไปใช้ทำแป้งดินสอพอง ชอล์กเขียนกระดานดำ หรือใช้เป็นส่วนผสมในการทำยาสีฟัน เป็นต้น

Ca²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) ------> CaSO₄(s)

เกลือแกง (NaCl)

ตกผลึกในนาปลง เป็นช่วงที่น้ำทะเลมีความเค็มที่ระดับ 25 ดีกรี มีลักษณะเป็นลูกบาศก์ โปร่ง แสง โดยเม็ดเกลือแกง จะมี 2 เพศ คือ เกลือตัวผู้ รูปร่างเป็นเม็ดยาวแหลม นิยมใช้ผสมยาไว้กวาดคอเด็ก เชื่อว่ามีฤทธิ์แก้ ซาง (ไข้,ตัวร้อน) ได้ และเกลือตัวเมีย มีรูปร่างเป็นเหลี่ยมใช้ประโยชน์ได้ทั้งสำหรับการบริโภค ดองอาหาร รวมถึงเป็นส่วนประกอบในอุตสาหกรรมต่างๆ

Na⁺(aq) + Cl^-(aq) ----->NaCl(s)

ดีเกลือ (MgSO₄) 

เป็นเกลือที่มีรสเค็มจัดจนขม เกลือชนิดนี้จะตกผลึกที่ระดับความเค็ม มากกว่า 27 ดีกรี ขึ้นไป ลักษณะจะมีรูปร่างแหลมเหมือนเข็ม ชาวนาเกลือจะไม่ชอบเพราะหากปล่อยนาปลงให้มีระดับความเค็มมากจนดีเกลือมีการตกผลึก ก็จะมีผลให้เกลือแกงที่ได้ไม่บริสุทธิ์ มีคุณภาพ ต่ำ ชื้นง่าย ซึ่งชาวนาเกลือจะป้องกันด้วยการผันน้ำจากนาเชื้อสู่นาปลงอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มีความเค็มที่ไม่มากเกินไป อย่างไรก็ตามดีเกลือก็มีสรรพคุณทางยา โดยใช้เป็นยาระบาย แก้ท้องผูก หรือเป็นยาถ่ายพยาธิได้

Mg²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) ------> MgSO₄(s)

การควบคุมคุณภาพของการผลิตเกลือ

เราใช้หลักในการละลายและการตกผลึกนี้เองในการควบคุมคุณภาพของการผลิตเกลือสมุทร เช่น การระบายน้ำทะเลจากนาเชื้อเข้าสู่นาปลงตลอดเวลาเพื่อไม่ให้น้ำทะลมีความเข้มข้นสูงเกินไป เป็นการป้องกันไม่ให้เกลือแมกนีเซียมอย่างแมกนีเซียมคลอไรด์และแมกนีเซียมซัลเฟตซึ่งละลายน้ำได้ดีกว่าโซเดียมคลอไรด์ตกผลึกลงมาปนกับโซเดียมคลอไรด์ ซึ่งจะทำให้เกลือมีความบริสุทธิ์ต่ำ

การควบคุมคุณภาพของการผลิตเกลือแกงที่ทำได้อีกวิธี คือ การกำจัดแมกนีเซียมไอออนออกไป โดยการทำให้น้ำทะเลก่อนที่จะเข้าสู่นาปลงเป็นเบสด้วยการเติมปูนขาวหรือแคลเซียมออกไซด์ลงไป แมกนีเซียมจะตกผลึกออกมาเป็นแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ ทำให้น้ำที่เข้าสู่นาปลงมีแมกนีเซียมไอออนลดลง จึงได้เกลือแกงที่บริสุทธิ์สูง

วิธีสุดท้ายคือทำการควบคุมอุณหภูมิและความเข้มข้นของน้ำทะเลเพื่อไม่ให้เกลือตกผลึกเร็วเกินไป ถ้าอุณหภูมิสูงเกินไป เกลือจะละลายได้มาก ทำให้น้ำทะเลมีความเข้มข้นสูง โดยไม่ตกผลึก แต่เมื่ออุณหภูมิลดลงในตอนกลางคืน เกลือจะตกผลึกลงมาอย่างรวดเร็ว และมีน้ำแทรกอยู่ระหว่างชั้นของผลึกเกลือ ทำให้เกลือมีความชื้นสูง ดังนั้นจึงต้องควมคุมปริมาณน้ำในนาปลงเอาไว้ที่ 5 เซนติเมตรตลอดเวลาเพื่อควบคุมความเข้มข้นของน้าทะเล

การใช้ประโยชน์ของเกลือ

คุณประโยชน์จาก เม็ดเกลือ ที่นอกจากการเป็นเครื่องปรุงรสอาหารที่บริโภคกันอยู่เป็น ประจำแล้ว ความเค็มของเกลือยังมีคุณค่าอีกมากมายหลายประการ ได้แก่

บริโภค

องค์ประกอบโดยรวมแล้ว เกลือที่ได้ออกมาไม่ว่าจะเป็นเกลือสมุทรหรือเกลือสินเธาว์ก็คือโซเดียมคลอดไรด์เหมือนๆ กัน แต่ว่าเกลือสมุทรนั้นจะมีสารพวกไอโอดีนปนอยู่มากกว่าเกลือสินเธาว์ ทำให้เหมาะแก่การไปใช้บริโภค หากจะนำเกลือสินเธาว์ไปบริโภคจะต้องเติมสารประกอบไอโอดีนในรูปของไอโอไดด์หรือไอโอเดตเข้าไปเสียก่อน  เพราะว่าไอโอดีนเป็นสารที่จำเป็นในการสร้างฮอร์โมนที่เกี่ยวกับการเจริญเติบโต หากขาดไอโอดีนจะมีผลทำให้เป็นโรคคอหอยพอก หากหญิงที่ตั้งครรภ์ได้รับไอโดดีนไม่เพียงพอ จะทำให้บุตรที่เกิดมาเป็นโรคต่อมธัยรอยด์บกพร่องหรือโรคเอ๋อได้

คนไทยในพื้นที่ที่ห่างไกลทะเลประสบปัญหาเรื่องการขาดธาตุไอโอดีนกันมาก เนื่องจากเกลือเป็นเครื่องปรุงรสที่สำคัญ จึงเติมไอโอดีนลงไปในเกลือเพื่อป้องกันปัญหานี้

เกลือที่ใช้ในการบริโภคนั้นเป็นอาหารที่ต้องกำหนดคุณภาพหรือมาตรฐาน กระทรวงสาธารณสุขประกาศไว้ใน ปี พ.ศ. 2554 ว่าเกลือบริโภคต้องมีปริมาณไอโอดีนไม่น้อยกว่า 20 มิลลิกรัม และไม่เกิน 40 มิลลิกรัมต่อเกลือบริโภค 1 กิโลกรัม

ถนอมอาหาร

มีการใช้เกลือสำหรับดองผัก ผลไม้ ไข่ หรือแม้แต่เนื้อสัตว์ เพื่อยืดอายุในการ รับประทานได้นานขึ้น ซึ่งเกลือจะเข้าไปช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่จะทำให้ เกิดอาการเน่าเสีย

อุตสาหกรรมห้องเย็น

มีการนำเกลือมาใช้รักษาอาหารสดมานานแล้ว เนื่องจากคุณสมบัติของเกลือ หากมีการเติมเกลือแกงลงในน้ำแข็งในอัตราส่วน 1:3 จะมีผลให้ จุดเยือกแข็งของน้ำลดลงถึง -18 องศาเซลเซียส

อุตสาหกรรมเคมี

เกลือถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเคมีภัณฑ์หลายชนิด เช่น ผลิตคลอรีน โซดาไฟ กรดเกลือ เป็นต้น

อุตสาหกรรมความงาม

ในธุรกิจสปามีการนำเกลือไปใช้สร้างผลิตภัณฑ์เพื่อความงาม อาทิ เกลือขัดผิว เกลือสปา เกลือหอม เนื่องจากเกลือมีสรรพคุณในการเปิดรูขุมขนบริเวณผิวหนัง ทำให้วิตามินและสารบำรุงต่างๆ ซึมซาบเข้าสู่ผิวหนังได้ดีขึ้น

ยา

ในตำราแพทย์แผนไทย เกลือ ถือเป็นยาที่นำมาใช้ในการรักษาโรคมากมาย ทั้งในการฆ่า เชื้อ แก้ปวดฟัน ที่สำคัญในเกลือยังมีสารประกอบไอโอดีนที่ช่วยป้องกันโรคคอพอกได้อีกด้วย 

ที่มาข้อมูล : 

• จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, มหาวิทยาลัย. (ม.ป.ป.). เอกสารข้อมูลความปลอดภัย. สืบค้นเมื่อ 14 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.chemtrack.org/MSDSSG/Merck/msdst/1593/159302.htm
• สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (ม.ป.ป.).เกลือ คุณค่าที่มากกว่าความเค็ม. http://nstda.or.th/rural/public/100%20articles-stkc/45.pdf
• ณรงค์ศักดิ์ ขุนรักษา และเสาวรักษ์ เฟื่องสวัสดิ์. (ม.ป.ป.).ธาตุและสารประกอบอุตสาหกรรม ตอน อุตสาหกรรมที่เกี่ยวกับโซเดียมคลอไรด. สืบค้นเมื่อ 14 ธันวาคม, 2559, จาก http://www.phukhieo.ac.th/obec-media/2555/manual/%A4%D9%E8%C1%D7%CD%E0%A4%C1%D5/57_%CD%D8%B5%CA%D2%CB%A1%C3%C3%C1%B7%D5%E8%E0%A1%D5%E8%C2%C7%A1%D1%BA%E2%AB%E0%B4%D5%C2%C1%A4%C5%CD%E4%C3%B4%EC%20%E0%A1%C5%D7%CD.pdf

สารเคมีในห้องครัว : ผงฟู

ที่มา : http://clipart-library.com/donut-cliparts.html

ผงฟูทำขนมปัง (Baking powder) (NaHCO₃) เป็นสารเคมีแห้งช่วยทำให้ขึ้นฟู ใช้ในการอบและดับกลิ่น มีหลายรูปแบบ โดยทั่วไปมีฤทธิ์เป็นด่าง เรียกว่า โซเดียมไบคาร์บอเนต (เบกกิ้งโซดา) และในรูปของกรด จะเป็นผลึกเกลือ เกลือที่ใช้ในอุณหภูมิต่ำ ได้แก่ ครีมออฟทาร์ทาร์ แคลเซียมฟอสเฟต และ citrate ส่วนเกลือที่ใช้ในอุณหภูมิสูงมักเป็นเกลือของอะลูมิเนียม เช่น แคลเซียมอะลูมิเนียมฟอสเฟต

โดยส่วนใหญ่ Baking powder ในปัจจุบันเรียกว่า double acting ซึ่งเป็นการรวมระหว่าง เกลือ ซึ่งตัวหนึ่งสามารถทำปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิห้อง และอีกตัวหนึ่งสามารถทำปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า Baking powder ที่สามารถใช้ได้เฉพาะอุณหภูมิต่ำเรียกว่า single acting มีลักษณะเป็นผงสีขาว มี 2 ชนิดคือ

• ผงฟู (Baking Powder) ประกอบด้วย โซเดียมไบคาร์บอเนต (sodium bicarbonate) และสารที่มีฤทธิ์เป็นกรด เช่น ครีมทาร์ทาร์ (cream of tartar, เป็นผลึกผงสีขาวทำมาจากกรดในผลองุ่น) , ไดโซเดียมไพโรฟอสเฟต (disodium pyrophosphate) และส่วนที่เป็นแป้งข้าวโพดเพื่อป้องกันไม่ให้สารทั้งสองสัมผัสกันโดยตรง เมื่อผงฟูโดนน้ำจะทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี เกิดเป็น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ทำให้ขนมฟู ซึ่งเป็นแบบกำลังหนึ่ง ส่วนแบบกำลังสองจะมีกรด 2 ตัว และจะมีแก๊สเกิดขึ้น 2 ช่วง ในช่วงการผสมและการอบ (ผงฟูมี 2 ชนิด คือผงฟูกำลัง 1 กับผงฟูกำลัง 2)
• เบคกิ้งโซดา (Baking soda) มีชื่อทางเคมีว่า โซเดียมไบคาร์บอเนต (sodium bicarbonate) จะสลายตัวเมื่อได้รับความร้อน มีผลเสียคือจะมีสารตกค้างซึ่งถ้าใช้เกินจะทำให้เกิดรสเฝื่อน เพื่อทำให้สารตกค้างหมดไปสามารถปรับได้โดยการเติมกรดอาหารลงไป เช่นนมเปรี้ยว

ชนิดของผงฟู (Baking Powder) 

• ผงฟูกำลังหนึ่ง (Single Acting หรือ Fast Action) ผงฟูจะผลิตแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาทันทีอย่างรวดเร็ว ขณะที่ผสมกันและระหว่างที่รอเข้าอบ ดังนั้นต้องทำการผสมและอบอย่างรวดเร็ว ถ้าไม่อบทันที ขนมจะขึ้นฟูไม่ดีเท่าที่ควร
• ผงฟูกำลังสอง (Double Action) เป็นผงฟูที่ผลิตแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สองขั้นคือ ในขั้นตอนการผสมส่วนหนึ่งและในขณะอบอีกส่วนหนึ่ง ปัจจุบันนิยมใช้ผงฟูชนิดนี้เพราะไม่ต้องเร่งรีบในการทำ ในการผสม และในการอบ

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในผงฟู

เมื่อผสม NaHCO₃ ลงในส่วนผสมของขนมแล้วนำไปนึ่งหรืออบ  เมื่อผงฟูได้รับความร้อนมากกว่า 70 °C จะค่อยๆ สลายตัวไปเป็นโซเดียมคาร์บอเนต (Na₂CO₃)  น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ปฏิกิริยาการสลายตัวนี้จะเกิดขึ้นได้เร็วที่อุณหภูมิ 250 °C แก๊ส CO₂ ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาจะพยายามแทรกตัวออกมา ทำให้เกิดเป็นโพรงอากาศอยู่ทั่วไปในขนม ขนมจึงมีลักษณะพองหรือฟูขึ้น  ปฏิกิริยาเป็นดังสมการ

การใช้งาน

ผงฟู สามารถพบในขนมปังจำพวก แพนเค้ก วาฟเฟิล และมัฟฟิน โดยทั่วไป baking powder 1 ช้อนชาสามารถทำให้ส่วนขึ้นฟูโดยใช้แป้ง 1 ถ้วยตวง ของเหลว 1 ถ้วยตวง และไข่ไก่ 1 ฟอง อย่างไรก็ตามถ้าส่วนผสมมีฤทธิ์เป็นกรดแล้วการเติม baking powder มากเกินไปจะดูเป็นการฟุ่มเฟือยและทำให้เสียรสชาติได้ ส่วนผสมที่มีฤทธิ์เป็นกรดสูงได้แก่ buttermilk น้ำมะนาว โยเกิร์ต หรือ น้ำผึ้ง

ผงฟู และเบคกิ้งโซดา ล้วนแต่เป็นสารที่ช่วยให้ขนมขึ้นฟู แต่ส่วนมากจะใช้ในโอกาสแตกต่างกัน เบคกิ้งโซดา มักจะใช้ในขนมที่มี โกโก้ หรือ กาแฟ เป็นส่วนผสม เพราะว่าโกโก้ และ กาแฟ มีค่าเป็นกรด ซึ่งเบคกิ้งโซดาก็มีค่าเป็นด่าง จึงทำให้เข้ากันได้ดี อย่างไรก็ตาม เบคกิ้งโซดาจะมีจุดเสียตรงที่ว่า ถ้าใช้มากเกินไป จะทำให้ขนมมีรสเฝื่อน แต่ก็จะมีการแก้ไขได้โดยการผสมกรดลงไปในสูตรขนม เช่น โยเกิร์ต หรือ นมเปรี้ยว ผงฟู มักจะใช้ในการทำขนมเป็นส่วนใหญ่ เพราะผงฟูจะช่วยให้ขนมขึ้นฟู แต่ในอัตราที่พอควร ไม่มากเท่าโซดา ส่วนเรื่องการใช้แทนกัน ผงฟูใช้แทน เบคกิ้งโซดา ได้ แต่ เบคกิ้งโซดา ใช้แทน ผงฟูไม่ได้

ตอนนี้เราก็รู้จักผงฟูกันไปแล้ว จะขอแนะนำสารเคมีที่ผสมในผงฟูกันหน่อยนะคะ นั่นคือ Sodium bicarbonate (NaHCO₃ )

Sodium bicarbonate

ชื่อ IUPAC: SODIUM HYDROGENCARBONATE

สูตรเคมี : NaHCO₃

สูตรโครงสร้าง :

ที่มา : http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/36486?lang=en&region=TH

มวลโมเลกุล : 84.01 AMU

จุดหลอมเหลว/ช่วงการหลอมเหลว 300 °C
ลักษณะทางกายภาพ : ของแข็งผลึกสีขาว
ที่มาข้อมูล : 

• วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี.(ม.ป.ป.).ผงฟู.สืบค้นเมื่อ 14 ธันวาคม,2559,จาก https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%9C%E0%B8%87%E0%B8%9F%E0%B8%B9

สารเคมีในห้องครัว : ผงชูรส

เราคงปฏิเสธไม่ได้ว่าในปัจจุบัน ผงชูรสเป็นเครื่องปรุงพื้นฐานที่แทบทุกครัวเรือนจะต้องมีไว้ประจำครัว ผงชูรสมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย วัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงรสชาติของอาหารให้ดีขึ้น ถูกปากมากยิ่งขึ้น มีการนำผงชูรสมาเติมในอาหารหลากหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็น ต้ม ผัด แกง ทอด ส้มตำ ต้มยำ ฯลฯ ซึ่งวันนี้เราจะมาทำความรู้จักเจ้าผงชูรสกันค่ะ ว่าเจ้าผงชูรสที่ว่านี้มีสารอะไรเป็นองค์ประกอบ มีขบวนการผลิตอย่างไร มีประโยชน์และโทษอย่างไรบ้าง

ผงชูรสคืออะไร

ที่มา : http://deliciousliving.com/blog/brief-and-interesting-history-msg

ผงชูรสเป็นวัตถุเจือปนอาหาร (food additive) มีชื่อทางเคมีว่าโมโนโซเดียมกลูตาเมต (Monosodium glutamate) มีชื่อย่อภาษาอังกฤษว่า เอ็ม เอส จี (MSG)  มีลักษณะเป็นผงผลึกสีขาว ไม่มีกลิ่น เป็นสารเพิ่มรสชาติอาหาร (flavor enhancer) ทำให้อาหารมีรสชาติโดยรวมดีขึ้น เป็นเกลือของ  glutamic acid ซึ่งเป็นกรดอะมิโนชนิดหนึ่ง glutamate พบในอาหารหลายชนิด เช่น สาหร่ายทะเล ถั่วเหลือง เห็ด เนื้อสัตว์ มะเขือเทศ
เมื่อโมโนโซเดียมกลูตาเมตละลายในน้ำ จะแตกตัวได้โซเดียมและกลูตาเมต  (glutamate) ไอออนอิสระที่มีสมบัติเพิ่มรสชาติของอาหารให้เด่นชัดมากขึ้น ทำให้เกิดรสชาติเฉพาะตัวที่เรียกว่า รสอูมามิ (Umami) โดยช่วยเพิ่มรสชาติของรสชาติพื้นฐาน 4 รสที่เรารู้จักกันดีคือ รสหวาน รสเค็ม รสเปรี้ยว และรสขม ให้เด่นชัดมากขึ้น ในการศึกษาทางเภสัชวิทยาเกี่ยวกับรสชาติพบว่าผงชูรสสามารถกระตุ้น Glutamate Receptor แล้วทำให้เกิดรสชาติเฉพาะตัวที่เรียกว่ารส อูมามิ (Umami) ซึ่งเป็นรสที่ 5 ที่มนุษย์สามารถรับรู้ได้และมีเอกลักษณ์แตกต่างจากรสชาติพื้นฐานทั้ง 4

ประวัติการค้นพบผงชูรส

ในปี ค.ศ. 1908 (พ.ศ. 2451) ศาสตราจารย์ ดร. คิคุนาเอะ อิเคดะ แห่งมหาวิทยาลัยโตเกียวอิมพีเรียล ประเทศญี่ปุ่น ได้ค้นพบว่าผลึกสีน้ำตาลที่สกัดได้จากสาหร่ายทะเลที่ชื่อว่าคอมบุ (Japonica laminaria) นั้นคือ กรดกลูตามิก และเมื่อลองชิมพบว่ามีรสใกล้เคียงกับซุปสาหร่ายทะเล ซึ่งเป็นอาหารประจำวันของชาวญี่ปุ่นที่บริโภคกันมาหลายร้อยปี เขาได้ตั้งชื่อรสชาติของกรดกลูตามิกที่สกัดได้ว่า "อูมามิ" หลังจากนั้นได้จดสิทธิบัตรการผลิตกรดกลูตามิกในปริมาณมาก ๆ เป็นที่มาของอุตสาหกรรมผงชูรสในปัจจุบัน

ผงชูรสมีการขายในเชิงพานิชย์ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1909 (พ.ศ. 2452) ภายใต้ชื่อการค้าเป็นภาษาญี่ปุ่นว่า อายิโนะโมะโต๊ะ (Ajinomoto หมายถึง แก่นแท้ของรสชาติ) ในประเทศญี่ปุ่น โดยใช้วิธีการย่อยแป้งสาลีด้วยกรดเพื่อให้ได้กรดอะมิโนแล้วจึงแยกกลูตาเมตออกมาภายหลัง ผงชูรสที่ผลิตในเชิงพาณิชย์ในสมัยใหม่ผลิตขึ้นโดยการหมักด้วยจุลินทรีย์ในกลุ่ม Corynebacterium ในประเทศไทยใช้แป้งมันสำปะหลังและกากน้ำตาลเป็นวัตถุดิบหลัก ตลาดผงชูรสโลกมีขนาด 1.5 ล้านต้น ในปี พ.ศ. 2544 และคาดว่ามีการเติบโตในอัตราปีละ 4% ในเชิงพานิชย์มีการใช้ผงชูรสเป็นวัตถุปรุงแต่งรสอาหารซึ่งเป็นหนึ่งในกลุ่มวัตถุเจือปนอาหาร ที่สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา อนุญาตให้ใช้ได้ในอาหารที่บริโภคโดยคนทั่วไป และพบได้ในอาหารว่างประเภทขนมขบเคี้ยว อาหารแช่แข็ง และอาหารปรุงสำเร็จ เช่น เครื่องปรุงรสสำหรับบะหมี่กึ่งสำเร็จรูป เป็นต้น ในภาษาจีน เรียกผงชูรสว่า เว่ยจิง

ทำความรู้จัก Monosodium glutamate

ชื่อ : Monosodium glutamate

ชื่อ IUPAC : Sodium 2-Aminopentanedioate

สูตรเคมี : C₅H₈NNaO₄

สูตรโครงสร้าง : 

ที่มา https://www.theodysseyonline.com/msg-artificial-or-natural-good-or-bad

_{มวลโมเลกุล : 169.111 amu.}

จุดหลอมเหลว : 232 ^๐C

ขบวนการผลิตผงชูรส

ผงชูรสผลิตจากขบวนการทางเคมี ซึ่งมีทั้งกระบวนการหมักและต้องใช้สารเคมีหลายตัว เช่น กรดกำมะถันหรือกรดซัลฟิวริค (H₂SO₄)

ขบวนการผลิตผงชูรสอาจเขียนเป็นแผนผังโดยย่อได้ดังต่อไปนี้ 

ขั้นตอนการผลิตผงชูรสจากแป้งมันสำปะหลัง

กระบวนการเปลี่ยนแป้งเป็นน้ำตาลกลูโคส (Liquefaction and Saccharification)

เปลี่ยนแป้งมันสำปะหลัง (Tapioca starch) โดยใช้กรดกำมะถันหรือกรดซัลฟิวริค (H₂SO₄) ผ่านขบวนการย่อยสลายแป้งทางเคมีที่ 130 องศาเซลเซียส (SACCHARIFICATION)

กระบวนการเปลี่ยนแป้งเป็นน้ำตาลกลูโคส

กระบวนการหมักเปลี่ยนน้ำตาลกลูโคสเป็นแอมโมเนียมกลูตาเมต (Ammonium Glutamate)

ใช้ยูเรีย(Urea) และเชื้อจุลินทรีย์ (Corynebacterium glutanicum) ผ่านขบวนการหมัก (Fermentation)

กระบวนการหมักเปลี่ยนน้ำตาลกลูโคสเป็นแอมโมเนียมกลูตาเมต 

กระบวนการเปลี่ยนแอมโมเนียมกลูตาเมต (Ammonium Glutamate) เป็นกรดกลูตามิก (Glutamic acid)

ใช้กรดเกลือหรือกรดไฮโดรคลอริค (HCl) ผ่านขบวนการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

กระบวนการเปลี่ยนแอมโมเนียมกลูตาเมต  เป็นกรดกลูตามิก

กระบวนการเปลี่ยนกรดกลูตามิค (Glutamic acid) เป็นโมโนโซเดียมกลูตาเมต (Monosodium glutamate)

ใช้โซดาไฟ หรือโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ผ่านขบวนการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

กระบวนการเปลี่ยนกรดกลูตามิค (Glutamic acid) เป็นโมโนโซเดียมกลูตาเมต

กระบวนการกำจัดสีและสิ่งเจือปน (Decolorization)

ผ่านกระบวนการฟอกสี โดยการผ่านสารละลายไปในถังถ่านกัมมันต์ (Activated Carbon) และตกผลึก (Crystalization) ได้ผลึกโมโนโซเดียมบริสุทธิ์ 

กระบวนการทำแห้งและแบ่งบรรจุ (Drying and Packing)

เป่าผลึกโมโนโซเดียมบริสุทธิ์ด้วยลมร้อน (ที่กรองละอองฝุ่นออกแล้ว) จนกระทั่งผลึกแห้ง แล้วคัดแยกขนาด ตามจุดประสงค์การใช้งานแล้วแบ่งบรรจุ ลงในบรรจุภัณฑ์ตามมาตรฐาน 

ผงชูรสมีประโยชน์หรือไม่

ผงชูรสไม่มีประโยชน์ทางโภชนาการ ถึงแม้จะเกี่ยวข้องกับกรดกลูตามิค ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่ไม่มีความจำเป็น เพราะร่างกายผลิตเองได้ จึงไม่มีคุณค่าทางอาหารแต่อย่างใดทั้งสิ้น 

อนึ่ง ผงชูรสเป็นสารเคมีคนละตัวกับกรดกลูตามิคที่มีอยู่ในธรรมชาติและในอาหารประเภทโปรตีน โดยที่ผงชูรสเป็นเกลือโซเดียมเช่นเดียวกับเกลือแกง เป็นคนละตัวกับกรดเกลือที่หลั่งอยู่ในกระเพาะอาหารเวลาหิวนอกจากไม่มีประโยชน์แล้ว ผงชูรสยังมีโทษและพิษภัยอันตรายมากมายด้วย ซึ่งจะกล่าวโดยย่อดังต่อไปนี้

พิษภัยและอันตรายของผงชูรส 

พิษภัยและอันตรายของผงชูรสอาจแบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่ ส่วนที่เกิดจากโซเดียมและส่วนที่เกิดจากตัวผงชูรสแท้ๆ

พิษภัยและอันตรายที่เกิดจากเกลือโซเดียม

ผงชูรสมีโซเดียมที่มาจากโซดาไฟเป็นองค์ประกอบสำคัญเช่นเดียวกับเกลือแกง แต่อันตรายมากกว่าเกลือแกงตรงที่ว่าเกลือแกงใช้เพียงนิดเดียว ก็รู้สึกว่ามีรสเค็ม แต่ผงชูรสใส่มากเท่าไรก็ไม่รู้สึกตัวว่ามีปริมาณโซเดียมมากเท่าไร เพราะไม่มีรสเค็มให้รู้สึกเหมือนอย่างเกลือแกง หรือพูดอีกนัยหนี่ง ผงชูรสมี “พิษแฝง” ในเรื่องโซเดียม ซึ่งมีพิษภัยอันตรายดังต่อไปนี้

ทำให้ภูมิต้านทานหรือภูมิคุ้มกันของร่างกายมนุษย์ลดลง ถึงแม้ผงชูรสจะไม่ทำให้เกิดโรคเอดส์โดยตรง แต่ (ภูมิคุ้มกันร่างกายบกพร่อง คือความหมายของโรคเอดส์ (AIDS) ซึ่งย่อมาจากคำว่า Antibody Immune Defficiency Syndrome ทำให้เกิดการคั่งในสมองเด็ก ซึ่งเมื่อเด็กโตขึ้นจะเป็นคนปัญญาอ่อน ในปัจจุบันนี้มีเด็กปัญญาอ่อนเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ นับตั้งแต่มีผงชูรสแพร่หลายในประเทศไทย จะเกี่ยวข้องกันทั้งทางตรงและทางอ้อมหรือไม่ต้องศึกษาเพิ่มเติม ทำให้เด็กทารกเกิดอาการชักโคมา ซึ่งบางครั้งแพทย์ไม่รู้สาเหตุ อาจทำการรักษาผิดพลาดเป็นอันตรายได้ เป็นภัยต่อหญิงมีครรภ์ทำให้ร่างกายบวมและยังมีพิษภัยต่อทารกในครรภ์และทารกแรกเกิดด้วย อันตรายต่อผู้เจ็บป่วยด้วยโรคต่างๆ เช่น โรคไต ความดันสูง โรคหัวใจ และโรคอื่นๆที่แพทย์ห้ามกินของเค็ม ซี่งหมายถึงการห้ามกินเกลือโซเดียมนั่นเอง ได้แก่เกลือแกงและผงชูรสเป็นต้น

พิษภัยและอันตรายที่เกิดจากตัวผงชูรสแท้

ทำให้เกิดอาการแพ้ผงชูรส ซึ่งจะมีอาการชาและร้อนวูบวาบที่ปาก ลิ้น ใบหน้า โหนกแก้ม ต้นคอ หน้าอก บางคนมีผื่นแดงเกิดขึ้นตามตัว แน่นหน้าอก หัวใจเต้นช้าลง หายใจไม่สะดวก เป็นต้น จนเป็นที่รู้จักและขนานนามโรคแพ้ผงชูรสว่า “ไชนีสเรสทัวรองซินโดม”(Chinese Restaurant Syndrome) หรือ “โรคภัตตาคารจีน” เพราะร้านอาหารจีนมักใช้ผงชูรสกันมากนั่นเอง ทำลายสมองส่วนหน้าที่เรียกว่าไฮโปทาลามัส (Hypothalamus) ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตและระบบสืบพันธุ์ของร่างกาย ทำให้การเจริญเติบโตช้า ปัญญาอ่อน ระบบสืบพันธุ์ผิดปกติ เป็นหมัน อวัยวะสืบพันธุ์เล็กลง ทั้งในเรื่องขนาดและน้ำหนัก ทำลายระบบประสาทตา สายตาเสียหรือเกิดตาบอดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสัตว์ทดลอง ยิ่งอายุน้อยจะยิ่งเกิดผลร้ายมาก ทำลายกระดูกและไขกระดูก ซึ่งเป็นส่วนที่ผลิตเม็ดเลือดแดงในร่างกาย อาจทำให้เกิดโรคโลหิตจางได้ ทำให้ไวตามินในร่างกายลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งไวตามินบี-6 ทำให้ร่างกายผิดปกติและเป็นโรคผิวหนังได้ง่าย (การค้นพบนี้ทำให้ใช้ไวตามินบี-6 แก้โรคแพ้ผงชูรสได้) เกิดโรคมะเร็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งผงชูรสที่ผ่านความร้อนสูงๆ เช่น การปิ้ง ย่าง เผา ทำให้เกิดสารก่อมะเร็งในอวัยวะต่างๆ ได้หลายแห่ง เช่น ลำไส้เล็ก ลำไส้ใหญ่ ตับและสมอง เป็นต้น ทำลายระบบประสาทส่วนกลาง (Central Nervous System) ทำให้เป็นโรคประสาทได้ง่ายขึ้น ในปัจจุบันมีผู้ป่วยด้วยโรคประสาทมากขึ้นเรื่อยๆ น่าศึกษาว่าเกิดจากผงชูรสได้หรือไม่ เปลี่ยนแปลงโครโมโซม ทำให้ร่างกายเกิดผิดรูปหรือผิดปกติ ปากแหว่ง หูแหว่ง จมูกวิ่น แขนขาพิการ เป็นต้น ถ้ากินมากจะผ่านเยื่อกั้นระหว่างรกภายในร่างกายของผู้เป็นมารดากับทารกในครรภ์ได้ ทำให้ทารกในครรภ์ได้รับผลกระทบจากผงชูรส ที่มา : วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี.(ม.ป.ป.).โมโนโซเดียมกลูตาเมต.สืบค้นเมื่อ 13 ธันวาคม, 2559,จาก https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%82%E0%B8%A1%E0%B9%82%E0%B8%99%E0%B9%82%E0%B8%8B%E0%B9%80%E0%B8%94%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%A1%E0%B8%81%E0%B8%A5%E0%B8%B9%E0%B8%95%E0%B8%B2%E0%B9%80%E0%B8%A1%E0%B8%95 พิชัย โตวิวิชญ์. (ม.ป.ป.).พิษภัยของผงชูรส. สืบค้นเมื่อ 13 ธันวาคม, 2559, จาก http://elib.fda.moph.go.th/library/default.asp?page2=subdetail&id_L1=27&id_L2=15608&id_L3=727