Bromato di potassio: sintesi, reazioni
Il bromato di potassio ha formula KBrO3 e si presenta come un solido cristallino di colore bianco solubile in acqua.
Il bromato è un agente ossidante che ossida il ferro (II), l’arsenico (III) e l’ossalato e può essere utilizzato quale standard primario nelle titolazioni bromatometriche. Tra l’altro è usato per la determinazione di alcuni composti organici che danno luogo alla bromurazione dell’anello aromatico come, ad esempio, il fenolo.
Sintesi
Il bromato di potassio può essere ottenuto facendo reagire idrossido di potassio con bromo secondo la reazione complessiva:
6 KOH + 3 Br2 → KBrO3 + 5 KBr + 3 H2O
Inizialmente si forma l’ipobromito di potassio che è instabile e si disproporziona in bromuro e bromato.
Il bromato di potassio è separato dal bromuro di potassio in quanto è molto meno solubile di quest’ultimo a freddo e pertanto precipita ed è separato per filtrazione.
Reazioni
Gli agenti riducenti trasformano il bromato in bromuro in ambiente acido secondo la semireazione di ossidazione:
BrO3– + 6 H+ + 6 e– → Br – + 3 H2O
In presenza di un eccesso di bromato quest’ultimo reagisce con il bromuro secondo una reazione di comproporzione per dare bromo:
BrO3– +5 Br –+ 6 H+ → 3 Br2 + 3 H2O
Il bromato di potassio fu utilizzato quale additivo nei processi di panificazione industriale perché migliorava la resa della farina in quanto per le sue proprietà ossidanti favorisce la formazione della maglia glutinica.
Nelle farine sono infatti presenti in proporzioni diverse due proteine ovvero la gliadina in grado di formare una massa pastosa che conferisce proprietà plastiche al glutine e la gluteina responsabile della consistenza dell’impasto durante la cottura.
Quando la farina è impastata con l’acqua queste proteine formano un reticolo detto glutine o maglia glutinica. Il biossido di carbonio prodotto dal lievito esercita una pressione sulla maglia glutinica con conseguente lievitazione dell’impasto.
Il bromato di potassio è quindi ritenuto un valido additivo anche per le sue proprietà decoloranti che rendono il pane più bianco.
Durante la cottura il bromato di potassio è ridotto a bromuro secondo la reazione di decomposizione:
2 KBrO3 → 2 KBr + 3 O2
Tuttavia la reazione che dipende dalla temperatura, dal tempo di cottura e dalla quantità di bromato di potassio presente, pur avvenendo con un’alta resa, non avviene in modo quantitativo e pertanto rimane un residuo di bromato di potassio.
Tossicità e sicurezza alimentare
Il bromato di potassio è classificato dall’International Agency for Research on Cancer come un possibile cancerogeno per l’uomo. Per la sua capacità ossidante, il bromato può infatti interagire con le basi azotate del DNA modificandone la struttura e favorendo potenziali processi mutageni e cancerogeni.
Per questo motivo il suo utilizzo nei prodotti alimentari si è progressivamente limitato o vietato in numerosi Paesi. Nell’Unione Europea, in Canada, nel Regno Unito e in molti altri Stati il bromato di potassio non è consentito come additivo alimentare.
Negli Stati Uniti il composto è invece ancora ammesso entro specifici limiti residui, sebbene il suo impiego sia diminuito nel corso degli anni grazie all’introduzione di alternative considerate più sicure, come l’acido ascorbico e vari miglioratori enzimatici.
Il dibattito negli Stati Uniti: il caso di New York
Negli ultimi anni il bromato di potassio è tornato al centro del dibattito negli Stati Uniti in seguito a proposte legislative mirate a vietarne l’utilizzo nei prodotti da forno. In particolare, lo Stato di New York ha discusso misure restrittive nei confronti di alcuni additivi alimentari considerati potenzialmente pericolosi per la salute umana, tra cui proprio il bromato di potassio.
La proposta ha suscitato notevole attenzione poiché il bromato è storicamente utilizzato nella produzione industriale di pane, pizza e bagel, alimenti fortemente radicati nella tradizione gastronomica newyorkese. Grazie alle sue proprietà ossidanti, il composto migliora infatti l’elasticità dell’impasto, la struttura della maglia glutinica e il volume finale del prodotto cotto.
Secondo numerosi produttori, l’eliminazione del bromato potrebbe richiedere modifiche alle formulazioni tradizionali e ai processi produttivi. Tuttavia, molte aziende del settore alimentare hanno già iniziato a sostituirlo con additivi alternativi ritenuti meno problematici dal punto di vista tossicologico.
Il caso di New York evidenzia come la valutazione della sicurezza degli additivi alimentari rappresenti un tema in continua evoluzione, nel quale aspetti scientifici, normativi, economici e culturali risultano strettamente intrecciati.
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il 20 Febbraio 2018