Глава 24. Дифенил

1.Синонимы

    IUPAC: бифенил.

    Русский: фенилбензол.

2.Историческая справка

    Впервые дифенил был предложен в 30-е годы XX столетия для сохранения цитрусовых, поскольку к этому времени его антимикробное действие было уже известно. В послевоенное время он использовался для этих же целей в большом объёме в США. Именно благодаря дифенилу стала возможной экономичная транспортировка цитрусовых на дальние расстояния, что позволило обеспечить этими фруктами широкие слои населения. В настоящее время бифенил всё больше вытесняется другими средствами, которые меньше влияют на органолептические свойства цитрусовых.

3.Свойства

    Дифенил С₆Н₅С₆Н₅ представляет собой бесцветные пластинчатые кристаллы с запахом. Температура плавления составляет 69-7ГС. В воде дифенил растворим очень мало, но легко растворяется в эфире и углеводородах. Давление его паров при температуре 20°С составляет 7,3 ∙ 10^-3 мбар (0,72 Па), что соответствует концентрации в воздухе 4,7 ∙ 10^2-2 мг/л (47 мг/м³) |1|.

4.Аналитические сведения

    Для анализа дифенил выделяют из пищевого продукта перегонкой с водяным паром. При исследовании цитрусовых для отделения дифенила от эфирных масел, перешедших в дистиллят, последний пропускают через специальную насадку или дополнительно очищают на хроматографической колонке. Дифенил можно определить по его максимуму поглощения при 250 нм или после нитрования в виде динитродифенила, который поглощает при 560 нм. Кроме того, возможно использование для этой цели ИК-спектроскопии |2| и ВЭЖХ; последняя позволяет одновременно определить и другие вещества, применяемые для поверхностной обработки |3|. При определении дифенила в кожуре цитрусовых методами хроматомасс-спектрометрии или газовой хроматографии с фотоионизационным детектором подготовка проб для анализа значительно упрощается |4|.

5.Получение

    Дифенил содержится во фракции 230-270°С тяжёлых масел каменноугольной смолы, из которой может быть выделен в чистом виде. В промышленности он получается термическим дегидрированием бензола.

6.Токсиколого-гигиеническая оценка

    Острая токсичность. Для крыс перорально LD₅₀ дифенила составляет 3,3 г |5|, по другим данным - примерно 5 г на 1 кг массы тела |6|; для кроликов она составляет 2,4 г |5|, для кошек - свыше 2,6 г на 1 кг массы тела |7|.

    Субхроническая токсичность. Добавление 1 % дифенила в корм крыс в течение 4 недель вызывает замедление развития, а также наносит вред печени и почкам |8|. Дозы до 200 мг дифенила на 1 кг массы тела в день в течение 4 недель |9| или 300 мг на 1 кг массы тела в день в течение 12 дней 110| не наносят видимого ущерба здоровью. В 90-дневном опыте установлено, что 0,5-1 % дифенила в корме крыс не наносит вреда здоровью животных |11|. В экспериментах с людьми выяснено, что приём в течение 13 недель по 35 мг дифенила в день не вызывает отрицательного воздействия |12|.

    Хроническая токсичность. Приём 50-100 мг дифенила вдень (0,25-0,5% от массы корма) через 2 месяца приводил у крыс к дегенеративным изменениям печени и почек; однако усиления этих изменений в последующем (вплоть до 13 месяцев) не наблюдалось |6|. В опытах с четырьмя поколениями крыс, которые получали корм с Добавлением 0,01,0,1 и 1,0% дифенила, неблагоприятные эффекты (явное уменьшение плодовитости и величины помёта, замедление роста) наблюдались только при наибольшей концентрации консерванта |7|. У обезьян нарушения здоровья имели Место лишь при длительном использовании корма с 1% дифенила |7|.

    Дифенил не канцерогенен |7|.

    Величина ДСП для него установлена в 0-0,125 мг на 1 кг массы тела |7|.

    Биохимическое поведение. В организме крыс, кроликов, собак и свиней дифенил в процессе обмена веществ превращается в 4-гидроксидифенил и другие гидроксидифенилы и(или) дифенилглкжуроновую кислоту. Большая часть дифенила выделяется с мочой |7, 13-15|. Некоторые метаболиты дифенила могут реагировать с сульфгидрильными группами белков, в частности глутатиона |16|.

7.Законодательные аспекты применения в пищевых продуктах

    В большинстве стран дифенил разрешён для консервирования цитрусовых¹⁰⁷. Предельно допустимое остаточное количество составляет 70 мг на 1 кг плодов.

8.Действие на микроорганизмы

    Дифенил эффективен против большого числа микроорганизмов, так как он, среди прочего, замедляет синтез каротина. Однако практическое значение имеет только его действие против плесневых грибов. Из-за малой растворимости в во-де определить минимальную действующую концентрацию дифенила непросто. Известно, что уже при содержании 0,08 мг дифенила в 1 л воздуха¹⁰⁸ угнетается развитие Penicillium italicum и Penicillium digitatum, но на Phytophthora citrophthora,Alternaria citri, Sclerotinia sclerotiorum и Trichoderma viride  дифенил влияния не оказывает |12|. Некоторые виды плесневых грибов могут приобретать устойчивость к дифенилу, т.е. вначале в присутствии паров последнего их развитие прекращается, но через некоторое время возобновляется |12|.

9.Области применения

    Единственная область применения дифенила в пищевой промышленности - сохранение цитрусовых. В большинстве случаев им пропитывают упаковочный материал (обёртку, прокладки, тарные и картонные вкладыши). Обычно используется 1-5 г дифенила на 1 м². Обладая высокой летучестью, дифенил в виде паров проникает в пространство между материалом упаковки и плодами. Часть его проникает при этом в кожуру плода |17|. Остаточные количества дифенила в плодах редко превышают 50 мг/кг |18|.

10.Прочие действия

    Ранее, когда применяли более высокие дозы дифенила, кожура цитрусовых нередко имела затхлый запах. При использовании такой кожуры в пищевом производстве приходилось некоторое время выжидать¹⁰⁹.

Примечания

¹⁰⁷ В России дифенил (Е230) включён (в качестве консерванта) в список пищевых добавок, разрешенных к применению при производстве пищевых продуктов.

¹⁰⁸ В гл.24 3 указано, что максимальная концентрация дифенила в воздухе при 20°С составляет 0,047 мг/л.

¹⁰⁹ Пока дифенил улетучится.