طرطرات البوتاسيوم

طرطرات البوتاسيوم ، المعروفة أيضًا باسم طرطرات هيدروجين البوتاسيوم _، وصيغتها الكيميائية KC₄H₅O₆ _، هي ملح البوتاسيوم لحمض الطرطريك ( حمض كربوكسيلي ) ، وتحديدًا حمض الطرطريك L-( + ) . ^{[ 1 ]} وتُعرف أيضًا، خاصةً في الطهي، باسم _كريمة التارتار . يوجد حمض الطرطريك والبوتاسيوم بشكل طبيعي في العنب؛ أما راسبهما الخام، المعروف باسم التارتار أو حجر النبيذ، فهو من مخلفات صناعة النبيذ، ويترسب على سطح براميل العصير ، ويمكن تنقيته. ^{[ 2 ]}  

يُستخدم كريم التارتار، المُعتمد من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية كمادة غذائية مباشرة، كمُضاف ومُثبّت ومُنظّم لدرجة الحموضة ومُضاد للميكروبات ومُساعد في عمليات التصنيع ومُكثّف في مُختلف المُنتجات الغذائية. يُستخدم كمُكوّن في مساحيق ومُخاليط الخبز، ويُقدّر لدوره في تثبيت بياض البيض، مما يُحسّن حجم وقوام الميرينغ والسوفليه . تمنع خصائصه الحمضية تبلور شراب السكر، مما يُساعد في إنتاج حلويات ناعمة مثل الحلوى والكريمة المُزيّنة. عند مزجه مع بيكربونات الصوديوم ، يعمل كعامل تخمير ، مُنتجًا غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يُساعد المُخبوزات على الارتفاع. كما يُثبّت الكريمة المخفوقة ، مما يسمح لها بالاحتفاظ بشكلها لفترات أطول.

يُستخدم بيتارترات البوتاسيوم أيضًا كمثبت للألوان في صباغة المنسوجات، وكمختزل لثلاثي أكسيد الكروم في مثبتات ألوان الصوف، وكعامل معالجة للمعادن يمنع الأكسدة، وكمركب وسيط لأنواع أخرى من طرطرات البوتاسيوم ، وكعامل تنظيف عند مزجه مع حمض ضعيف كالخل ، وكمعيار مرجعي لمحلول منظم للأس الهيدروجيني . وله تاريخ طويل من الاستخدام الطبي والبيطري كملين يُعطى على شكل تحميلة شرجية، كما يُستخدم أيضًا كمسهل ومدر للبول . [ ^{3 ] وهو} دواء معتمد من الفئة الثالثة يُصرف بدون وصفة طبية في اليابان ، وأحد المكونات الفعالة في فيكسي، وهو مانع حمل غير هرموني معتمد من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في مايو 2020. ^{[ 4 ]}

تم وصف طرطرات البوتاسيوم لأول مرة على يد الكيميائي السويدي كارل فيلهلم شيل (1742-1786). ^{[ 5 ]} وكان ذلك نتيجة لأبحاث شيل حول الفلوريت وحمض الهيدروفلوريك . ^{[ 6 ]}

ربما كان شيل أول عالم ينشر بحثًا عن بيتارترات البوتاسيوم، لكن يُذكر أن استخدام بيتارترات البوتاسيوم يعود إلى 7000 عام في قرية قديمة بشمال إيران. ^{[ 7 ]} بدأت الاستخدامات الحديثة لكريم التارتار عام 1768 بعد أن اكتسب شعبية عندما بدأ الفرنسيون باستخدامه بانتظام في مطبخهم. ^{[ 7 ]}

في عام 2021، طُرحت لأول مرة فرضية وجود صلة بين طرطرات البوتاسيوم وتسمم العنب لدى الكلاب والقطط. ^{[ 8 ]} ومنذ ذلك الحين، يُرجّح أن يكون هذا المركب هو مصدر تسمم العنب والزبيب لدى الحيوانات الأليفة. ^{[ 9 ]}

يتكون بيتارترات البوتاسيوم بشكل طبيعي في العنب من التفكك الحمضي لحمض الطرطريك إلى أيونات البيتارترات والطرطرات. ^{[ 10 ]}

يتميز بيتارترات البوتاسيوم بانخفاض ذوبانه في الماء. يتبلور في براميل النبيذ أثناء تخمير عصير العنب ، وقد يترسب من النبيذ في الزجاجات. يعتمد معدل ترسيب بيتارترات البوتاسيوم على معدلات تكوين النوى ونمو البلورات ، والتي تختلف باختلاف محتوى الكحول والسكر والمستخلصات في النبيذ. ^{[ 11 ]} غالبًا ما تتشكل البلورات ( ألماس النبيذ ) على الجانب السفلي من الفلين في زجاجات النبيذ المخزنة في درجات حرارة أقل من 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) ، ونادرًا ما تذوب بشكل طبيعي في النبيذ. مع مرور الوقت، يقل احتمال تشكل البلورات بسبب انخفاض فرط تشبع بيتارترات البوتاسيوم، حيث يحدث أكبر قدر من الترسيب في الأيام القليلة الأولى من التبريد. ^{[ 11 ]}  

كان يُعرف تاريخياً باسم " جناح النحل" لتشابهه مع لمعان أجنحة النحل. وكان يُجمع ويُنقى لإنتاج المسحوق الأبيض عديم الرائحة والحمضي الذي يُستخدم في العديد من أغراض الطهي والاستخدامات المنزلية الأخرى.

تترسب هذه البلورات أيضًا من عصير العنب الطازج المبرد أو المتروك لفترة من الزمن. ^{[ 12 ]} ولمنع تكون البلورات في مربى العنب أو الهلام المصنوع منزليًا ، يُنصح بتبريد عصير العنب الطازج طوال الليل لتحفيز التبلور. تُزال بلورات طرطرات البوتاسيوم بترشيحها عبر طبقتين من الشاش . بعد ذلك، يُمكن تحويل العصير المُرشح إلى مربى أو هلام. ^{[ 13 ]} في بعض الحالات، تلتصق البلورات بجدار الوعاء المبرد، مما يُغني عن الترشيح.

يُعدّ وجود البلورات أقل شيوعًا في النبيذ الأحمر مقارنةً بالنبيذ الأبيض. ويعود ذلك إلى احتواء النبيذ الأحمر على نسبة أعلى من التانين والمواد الملونة، بالإضافة إلى نسبة أعلى من السكر والمستخلصات مقارنةً بالنبيذ الأبيض. ^{[ 11 ]} وقد طُبّقت طرقٌ مختلفةٌ للحدّ من وجود بلورات بيتارترات البوتاسيوم في النبيذ، مثل تعزيز التبلور والترشيح، وإزالة المواد الفعّالة اللازمة لترسيب بيتارترات البوتاسيوم، وإضافة مواد مضافة. ^{[ 10 ]}

يُنتج بيتارترات البوتاسيوم غالبًا كمنتج ثانوي في صناعة النبيذ . تُجمع الرواسب (الرواسب) بعد عملية التخمير وتُذاب في الماء الساخن، ثم تُصفى وتُبرد. ^{[ 30 ]} أحيانًا، تُضاف كمية زائدة من حمض الطرطريك إلى الرواسب لزيادة تشبع بيتارترات البوتاسيوم في المحلول. ^{[ 31 ]} نظرًا لأن ذوبانية بيتارترات البوتاسيوم تعتمد بشكل كبير على درجة الحرارة، ^{[ 1 ]} يبدأ الملح النقي بالتبلور من المحلول، ويمكن جمعه مرة أخرى عن طريق الترشيح. ^{[ 30 ]} يمكن أيضًا استغلال هذه الذوبانية لإنتاج البوتاسيوم من ملح سيغنيت (المعروف أيضًا باسم ملح روشيل أو طرطرات البوتاسيوم والصوديوم ). يؤدي تحميض المحلول إلى درجة حموضة 3.5 باستخدام كميات صغيرة من حمض الهيدروكلوريك إلى ترسيب بيتارترات البوتاسيوم. ^{[ 24 ]}

• طرطرات
• حمض الطرطريك
• طرطرات البوتاسيوم (K ₂ C ₄ H ₄ O ₆ )
• بيكربونات البوتاسيوم

• وصف بيتارترات البوتاسيوم في شركة موناش العلمية
• صحيفة بيانات سلامة المواد (MSDS) لبيتارترات البوتاسيوم في شركة فيشر ساينتيفيك