DİMETİL DİKARBONAT

CAS Numarası: 4525-33-1 
Eş anlamlıları: DMDC; Dimetil pirokarbonat; Velcorin (marka adı); E242; Dikarbonik asit dimetil ester; Pirokarbonik asit dimetil ester; Metoksikarbonil anhidrit
Fiziksel Özellikler:
Görünüm: Berrak, renksiz sıvı (keskin, yakıcı koku; asetik anhidrite benzer).
Çözünürlük: Çoğu organik çözücüyle (etanol, propilen glikol, gliserol) karışabilir; suda orta derecede çözünür (20°C'de yaklaşık %3,4 a/a), ancak hızla hidrolize olur.
Moleküler ağırlık: 134,09 g/mol.
Kaynama noktası: 172°C (ayrışma ile; düşük basınç altında gerçek kaynama noktası 10 mmHg'de yaklaşık 70°C'dir).
Erime noktası: 16–17°C (16°C'nin altında katılaşır; ılık sıvı olarak işlem görmelidir).
Yoğunluk: 25°C'de 1,213 g/cm³.
Kırılma indisi: n²⁰/D = 1,392.
Parlama noktası: 80°C (kapalı kap; yanıcı ancak çok yanıcı değil).
Hidroliz yarı ömrü: 20°C'de, pH 7'de suda: t½ = 0,5 saat (30 dakika). pH 3'te: t½ = 4 saat. Hızla metanol ve karbondioksite ayrışır.
Uygulamalar:
İçeceklerin soğuk sterilizasyonu ("soğuk aseptik dolum"): Gazsız ve gazlı içecekler – meyve suları (elma, portakal, üzüm, ananas), alkolsüz içecekler (kola, limonata, aromalı sular), buzlu çay, izotonik spor içecekleri, aromalı sütler (UHT tarzı), şarap, bira, elma şarabı ve sıvı yumurta ürünleri.
Şarap yapımı: Tatlı şarapların (yeniden fermantasyonu önlemek için) ısıtma veya aşırı SO₂ kullanılmadan antimikrobiyal stabilizasyonu.
Meyve preparatları: Meyve püreleri, konsantreleri ve şurupları (aseptik ambalajlamadan önce).
Bira üretimi: Alkolsüz biralar ve malt bazlı içecekler.
İlaçlar: Sulu bazlı sıvı ilaçların ve besin takviyelerinin sterilizasyonu.
Kozmetik: Su bazlı emülsiyon ve losyonların korunması (metanol oluşumu nedeniyle sınırlı kullanım).
Açıklama: 
Dimetil dikarbonat (E242), sıvı gıdalar için soğuk sterilizan olarak işlev gören güçlü bir antimikrobiyal esterdir. Lezzeti, vitaminleri ve dokuyu değiştiren geleneksel ısı pastörizasyonunun aksine, DMDC, ısı hasarı olmadan ortam sıcaklıklarında (15–30°C) hızla etki eder. Mekanizma, DMDC'nin mikrobiyal enzimlerin ve proteinlerin nükleofilik bölgelerine elektrofilik saldırısını içerir; özellikle, histidin imidazol halkalarının, lizin ε-amino gruplarının ve tirozin fenolik gruplarının karboksimetilasyonunu içerir. En kritik hedef, maya ve diğer mikroorganizmalardaki alkol dehidrojenaz (ADH) enzimidir. DMDC, ADH'nin aktif bölge histidinini karboksimetilleyerek enzimi geri dönüşümsüz olarak inhibe eder, enerji metabolizmasını ve üremeyi bloke eder. Tipik kullanım konsantrasyonlarında (içeceklerde 200–500 ppm), DMDC, 1–4 saat içinde vejetatif bakterilerde, mayalarda ve küflerde 5 log azalma ( %99,999 öldürme) sağlar. Ancak, bakteriyel endosporlara (Bacillus, Clostridium) ve laktik asit bakterilerinin bazı sporlarına (örneğin, bazı Lactobacillus türleri) karşı etkisizdir. Bu nedenle, DMDC diğer engellerle birlikte kullanılır: düşük pH, hafif ısı (60°C) veya önceden filtreleme. DMDC'nin önemli bir güvenlik özelliği, suda hızlı hidrolizidir: DMDC + H₂O → 2 CH₃OH (metanol) + 2 CO₂ (karbondioksit). Oluşan metanol, meyve sularında (pektin bozunmasından) ve fermente içeceklerde (fermantasyondan) doğal olarak bulunan metanol ile aynıdır. İzin verilen maksimum kullanım seviyesinde (200-250 ppm DMDC), teorik maksimum metanol artışı yaklaşık 60 mg/L'dir (60 ppm). Bu, birçok meyve suyundaki doğal metanol seviyelerinden önemli ölçüde daha düşüktür (örneğin, elma suyu pektinden 100-300 ppm metanol içerir; kırmızı şarap 100-200 ppm içerir). Oluşan CO₂ miktarı, gazlı içeceklerden daha azdır. Toksikolojik olarak, DMDC'nin kendisi akut toksiktir (sıçanlarda oral LD₅₀ ~ 600 mg/kg) ve cilt ve göz tahriş edicidir. Bununla birlikte, içeceklere eklendikten sonra dakikalar ila saatler içinde tamamen parçalandığı için tüketiciler ana bileşiğe maruz kalmazlar. Düzenleyici kurumlar (ABD FDA, AB EFSA, JECFA), DMDC'yi içeceklerin soğuk sterilizasyonu için sıkı koşullar altında onaylamıştır: dolumdan önce homojen dağılımı ve tam parçalanmayı sağlayan özel enjeksiyon ekipmanı (örneğin, Velcorin® dozaj ünitesi) kullanılarak eklenmelidir. DMDC için kabul edilebilir günlük alım miktarı (ADI), DMDC'nin kendisi olarak ifade edildiğinde 0-10 mg/kg vücut ağırlığı/gün'dür (JECFA). Ambalajlı içeceklerdeki gerçek kalıntılar tespit edilemez (<0,1 ppm). DMDC, %50'den fazla süt katı maddesi içeren içeceklerde (daha yavaş parçalanma nedeniyle) veya bebek mamalarında kullanım için onaylanmamıştır. Şarap yapımında, DMDC özellikle tatlı şaraplar (kalıntı şeker > 2 g/L) için değerlidir; çünkü kalıntı mayalar (örneğin, Saccharomyces cerevisiae, Brettanomyces bruxellensis) tarafından yeniden fermantasyon, şişenin patlamasına neden olabilir. SO₂'nin (alerjiye ve istenmeyen tatlara neden olabilir) veya sorbik asidin (sardunya benzeri istenmeyen tat üretir) aksine, DMDC doğru kullanıldığında hiçbir tat veya koku bırakmaz. Tarihsel olarak, DMDC ayrıca toplu suyun korunması için de değerlendirilmiştir, ancak metanol birikimi nedeniyle bu kullanım reddedilmiştir. "Temiz etiketli" koruyuculara yönelik küresel değişim, DMDC'nin kullanımını artırmıştır çünkü nihai üründe kalan bir koruyucu değil, "işleme yardımcısı" veya "soğuk sterilizan" olarak sınıflandırılmaktadır. Bununla birlikte, yüksek ekipman maliyeti (dozaj pompaları, güvenlik muhafazaları) kullanımını büyük ölçekli içecek üreticileriyle sınırlamaktadır.

DİMETİL DİKARBONAT HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ

İlk yardım önlemleri:
İlk yardım önlemlerinin açıklaması:
Genel tavsiye:
Bir doktora danışın.
Bu güvenlik bilgi formunu muayenede bulunan doktora gösterin.
Tehlikeli bölgeden uzaklaşın:
 
Solunması halinde:
Solunum yoluyla vücuda alınması halinde, kişiyi temiz havaya çıkarın.
Nefes almıyorsa suni solunum uygulayın.
Bir doktora danışın.
Ciltle temas halinde:
Kirlenmiş kıyafetleri ve ayakkabıları derhal çıkarın.
Sabun ve bol suyla yıkayın.
Bir doktora danışın.
 
Göz teması halinde:
En az 15 dakika boyunca bol suyla iyice durulayın ve bir doktora danışın.
Hastaneye nakil sırasında gözlerinizi yıkamaya devam edin.
 
Yutulması halinde:
Kusturmaya ÇALIŞMAYIN.
Bilinci yerinde olmayan bir kişiye asla ağız yoluyla hiçbir şey vermeyin.
Ağzınızı suyla çalkalayın.
Bir doktora danışın.
 
Yangınla mücadele önlemleri:
Medya söndürme:
Uygun söndürme maddeleri:
Su spreyi, alkole dayanıklı köpük, kuru kimyasal veya karbondioksit kullanın.
Maddenin veya karışımın yol açtığı özel tehlikeler
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı
 
İtfaiyeciler için tavsiyeler:
Gerekirse yangın söndürme için bağımsız solunum cihazı kullanın.
Kazara salınım önlemleri:
Kişisel önlemler, koruyucu ekipman ve acil durum prosedürleri
Kişisel koruyucu ekipman kullanın.
 
Buharları, sisi veya gazı solumaktan kaçının.
Personeli güvenli bölgelere tahliye edin.
 
Çevresel önlemler:
Eğer güvenli ise, daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere karışmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarjdan kaçınılmalıdır.
 
Yayılmayı önleme ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
İnert emici bir maddeyle emdirin ve tehlikeli atık olarak bertaraf edin.
İmha için uygun, kapalı kaplarda saklayın.
 
Taşıma ve depolama:
Güvenli kullanım için önlemler:
Buhar veya sisin solunmasından kaçının.
 
Güvenli saklama koşulları, olası uyumsuzluklar da dahil olmak üzere:
Kabı sıkıca kapalı olarak kuru ve iyi havalandırılan bir yerde saklayın.
Açılan kaplar, sızıntıyı önlemek için dikkatlice tekrar kapatılmalı ve dik konumda muhafaza edilmelidir.
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı, aşındırıcı tehlikeli maddeler
 
Maruz kalma kontrolü/kişisel koruma:
Kontrol parametreleri:
İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler
İşyeri maruziyeti sınır değerlerine sahip hiçbir madde içermez.
Pozlama kontrolleri:
Uygun mühendislik kontrolleri:
Endüstriyel hijyen ve güvenlik uygulamalarına uygun şekilde işlem yapın.
Mola öncesinde ve iş günü sonunda ellerinizi yıkayın.
 
Kişisel koruyucu ekipman:
Göz/yüz koruması:
Sıkıca oturan koruyucu gözlükler.
Yüz koruyucu siperlik (en az 8 inç).
Göz koruması için NIOSH (ABD) veya EN 166 (AB) gibi ilgili devlet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış ekipman kullanın.
 
Cilt koruması:
Eldiven kullanarak tutun.
Eldivenler kullanımdan önce kontrol edilmelidir.
Uygun eldiven kullanın.
Bu ürünle cilt temasını önlemek için (eldivenin dış yüzeyine dokunmadan) çıkarma tekniği.
Kullanımdan sonra kirlenmiş eldivenleri ilgili yasalara ve iyi laboratuvar uygulamalarına uygun olarak imha edin.
Ellerinizi yıkayıp kurulayın.
 
Tam temas:
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dakika
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, M beden)
Sıçrama teması
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dakika
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, M beden)
Bu, herhangi bir özel kullanım senaryosuna onay verildiği şeklinde yorumlanmamalıdır.
 
Vücut Koruma:
Kimyasallara karşı tam koruma sağlayan koruyucu elbise; koruyucu ekipman türü, ilgili iş yerindeki tehlikeli maddenin konsantrasyonuna ve miktarına göre seçilmelidir.
Solunum koruması:
Risk değerlendirmesi hava temizleyici solunum maskelerinin uygun olduğunu gösteriyorsa, mühendislik kontrollerine yedek olarak çok amaçlı kombinasyon (ABD) veya ABEK tipi (EN 14387) solunum maskesi kartuşlarıyla birlikte tam yüz maskesi kullanın.
 
Eğer solunum maskesi tek koruma yöntemi ise, tam yüz maskeli, hava beslemeli bir solunum maskesi kullanın.
NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi ilgili devlet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış solunum maskeleri ve bileşenleri kullanın.
Çevresel maruziyetin kontrolü
Eğer güvenli ise, daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere karışmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarjdan kaçınılmalıdır.
 
Stabilite ve reaktivite:
Kimyasal kararlılık:
Tavsiye edilen saklama koşullarında stabildir.
Uyumsuz malzemeler:
Güçlü oksitleyici maddeler:
Tehlikeli ayrışma ürünleri:
Yangın koşulları altında oluşan tehlikeli ayrışma ürünleri.
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı.
 
İmha hususları:
Atık arıtma yöntemleri:
Ürün:
Fazla ve geri dönüştürülemeyen atıklarınızı lisanslı bir atık bertaraf şirketine sunun.
Bu malzemenin bertarafı için lisanslı bir profesyonel atık bertaraf hizmetiyle iletişime geçin.
Kirlenmiş ambalaj:
Kullanılmamış ürün olarak atın.