Калциевият фосфат (хранителна добавка Е341) е неорганично вещество, сол на калций и фосфорна киселина. От всички хидроксиапатити (калциево-фосфатни съединения), калциевият ортофосфат е най-устойчив на въздействието на извънклетъчните телесни течности и играе важна роля в редица физиологични процеси.
Калциевите фосфати се съдържат в кравето мляко. В човешкото тяло калцият съществува главно под формата на калциеви фосфати. Човешките кости са седемдесет процента калциев фосфат. Зъбният емайл също е съставен предимно от хидроксиапатити.
Има няколко подвида калциеви ортофосфати, използвани в хранително-вкусовата промишленост:
Калциевият ортофосфат се получава от минерали, а химически - чрез взаимодействие на ортофосфорна киселина с калциев оксид или варно мляко и хидролиза на калциев хидроортофосфат. Резултатът от химическа реакция е бял аморфен прах, слабо разтворим във вода, но разтворим в киселини. За разлика от много химикали, разтворимостта на фосфатите намалява с повишаване на температурата.
От 70-те години на миналия век по целия свят се провеждат различни изследвания за изследване на биологичното поведение на ортофосфатите. Отрицателният ефект на добавката E341 върху тялото все още не е научно доказан, но в мрежата се носят слухове, че добавката E341 причинява заболявания на стомашно-чревния тракт и лошо храносмилане.
Хранителната добавка E341 се използва в хранително-вкусовата промишленост като стабилизатор, регулатор на киселинността, бакпулвер, фиксатор на цвета. Освен това калциевите ортофосфати се използват като емулгираща сол при производството на топени сирена. В сухото мляко и сметаната хранителната добавка E341 се използва като разделителен агент и антислепващ агент. Също така калциевите ортофосфати се използват като антикристализатор на кондензирано мляко и сгъстител на растителни тъкани при производството на плодови и зеленчукови консерви.
Най-често добавката E341 се използва в хранително-вкусовата промишленост при производството на хлебни изделия, специални напитки (например за спортисти), концентрирано мляко с високо съдържание на твърди вещества, мляко на прах, кондензирано мляко, сладолед, мляна риба и месо, алкохолни напитки, сухи и билкови чайове, полуфабрикати, зърнени закуски, инстантни храни, сладкарски изделия, бакпулвер, топено сирене, хранителни добавки, плодови и зеленчукови консерви.
Други приложения на калциевите ортофосфати:
калциев фосфат, Фосфат Ca.
Неорганично съединение, сол, образувана от Ca и фосфорна киселина. Формула на калциев фосфат: Ca3(PO4)2. Обикновено това е безцветен фин кристален прах, който е слабо разтворим във вода. Когато е изложено на киселини, веществото се превръща в хидрофосфат . Моларна маса на съединението = 310,2 грама на мол.
Получаване на калциев фосфат. Средството е широко разпространено под формата на минерали в природата, открити във фосфорит, хидроксиапатит и апатит. Съдържа се в големи количества, буквално формира основата на зъбите и костите при гръбначните животни. От училищен курс по химия може да се припомни реакцията на образуване на калциев фосфат от натриев фосфат и Ca хлорид . В резултат на обменната реакция необходимото вещество се утаява.
Инструментът се използва като основен източник на калций за хранене на птици и добитък; добавя се към състава на фосфатната скала за наторяване на кисела почва; използвани в производството на абразиви, керамика и стъкло; използвани в хранително-вкусовата промишленост; използвани в медицината.
Източник на калций.
Елементът взема активно участие в процесите остеогенеза и растежа на костната тъкан, в процесите на предаване на нервните импулси, в механизма на кръвосъсирването, допринася за нормалното функциониране на сърцето и кръвоносните съдове, опорно-двигателния апарат. Калциевият фосфат се усвоява напълно от тялото.
Средствата са противопоказани за приемане:
Калциевият фосфат се понася добре от пациентите. Рядко може да се появи алергия , нежелани реакции от храносмилателния тракт.
Лекарството се предписва перорално в комбинация с някои други витамини и минерали. Дневната доза зависи от лекарствената форма, възрастта на пациента, тежестта на заболяването.
Предозирането може да причини хиперкалцемия или хиперкалциурия . Лечението е симптоматично.
Калциевият фосфат може да забави абсорбцията на тетрациклини. Препоръчва се да се спазва 3-часов интервал между употребата на тези средства.
Калциевият фосфат се намира в големи количества в човешката костна тъкан. Съдържа се в изобилие в млякото и другите млечни продукти. В същото време може да се намери в списъка на вредните хранителни добавки под номер E341. Как е възможно това, наистина ли е едно и също вещество?
Проблемът се усложнява от това, че името "калциев фосфат" се отнася до най-малко три съединения. Има много имена и термини, приети за тях. Някои имена се използват по-често в химията, други в медицината, а трети в хранително-вкусовата промишленост. Как са свързани и как се различават, ще се опитаме да разберем тази статия.
калциевият фосфат е сол, образувана от калций и фосфорна киселина. Представлява бял прах, без мирис и вкус, неразтворим във вода. Намира се в човешките кости и зъби под формата на хидроксиапатит. Около 70% от човешките кости са изградени от това вещество. Зъбният емайл съдържа 96% хидроксиапатит.
Калциевият фосфат се намира в млякото и някои млечни продукти. Тъй като е неразтворим, той се намира в млякото като микроскопични суспендирани частици. Свързва се с млечния протеин казеин и частично влиза в състава му.
Използва се като добавка в хранително-вкусовата промишленост E341. Използва се като бакпулвер, уплътнител, регулатор на киселинността. Това приложение обаче се основава не на полезните свойства на веществото, а на технологичните. Продукти с неразтворима във вода прахообразна структура добре.
Това вещество се получава синтетично от фосфатна скала и фосфорна киселина. Друг метод за получаване е обработката на гасена вар с фосфорна киселина.
Калциевият фосфат има три разновидности, които имат различни химични формули и обозначения:
Химична формула | химическо наименование | Технически наименования | Определяне като хранителна добавка | Къде се използва най-често? |
Ca (H 2 PO 4) 2 | Дихидро-фосфат | Монозаместен фосфат | E341i | Като тор. Като част от биологично активни добавки (BAA) |
CaHPO 4 | хидрофосфат | двузаместен, дикалциев фосфат |
E341ii | В медицината - пасти за зъби, хранителни добавки. Като тор в селското стопанство |
Ca 3 (PO 4) 2 | фосфат | Тризаместен, трикалциев фосфат |
E341iii | В животновъдството като подхранване |
И трите тези вещества се използват като хранителни добавки. Всички изглеждат приблизително еднакво, те са бели прахове, неразтворими във вода. В кисела среда те, напротив, се разтварят добре, поради което могат да бъдат абсорбирани от хората. В крайна сметка стомахът съдържа солна киселина, която създава висока киселинност.
Калциевият фосфат се намира в тялото в големи количества, така че не представлява голяма опасност. В същото време е разпространена таблица с вредни хранителни добавки, в която добавката E341 е описана като причиняваща лошо храносмилане. С какво е свързано?
В натуралните продукти като млякото калциевият фосфат се намира заедно с други компоненти, които са по-лесно смилаеми. Ако консумирате много продукти, където е добавен изкуствено, той започва не да се усвоява, а да се натрупва и да шлакова тялото. В тази форма той може да:
Излишъкът от фосфор може да се образува в тялото при ядене на голямо количество месни продукти, особено колбаси. Калциевият фосфат се използва като антиоксидант при производството на колбаси, често в нарушение на технологията и в твърде големи количества - за увеличаване на обема и теглото на продукта.
Добавка E341 присъства в топени сирена, маргарин, сухи смеси на основата на брашно, сухо мляко и сметана.
В допълнение, излишъкът от фосфати възниква при страст към бързо хранене и полуфабрикати.
Калциевият фосфат се използва като биологична добавка при калциев и фосфорен дефицит. Препоръчва се при фрактури на кости, чупливи нокти. Използва се при заболявания като остеопороза. Добавките, съдържащи това вещество и неговите аналози, се препоръчват да се приемат по време на бременност и кърмене.
Включен в лекарства като фтизия, остеоген n и много хранителни добавки (напр. Camosten, Артромил). Най-често използваният е дикалциевият фосфат. За пълното усвояване на тези добавки трябва да следвате препоръките:
Аналози на калциевия фосфат са хидроксиапатит и глицерофосфат (въпреки че те са малко по-скъпи). Също така цитратът и карбонатът на този метал се използват като калциеви добавки, които се абсорбират добре, но не съдържат фосфор. Калциевият глюконат, популярен като източник на този елемент, е слабо абсорбиращо се лекарство.
Калциевият фосфат не е вреден, когато се приема с нормална храна. Но продуктите, които го съдържат като хранителна добавка E341, трябва да бъдат тревожни. При честа употреба на такива продукти може да се натрупат излишъци от това вещество в тялото, което може да причини лошо храносмилане и да доведе до камъни в бъбреците. В големи количества фосфатът шлакира тялото.
От друга страна, това вещество е полезно да се приема под формата на хранителни добавки, особено ако има проблеми с костите. Препоръчва се и на бременни и кърмещи жени.
калциев ортофосфат(хранителна добавка Е-341) - представлява бял аморфен прах, слабо разтворим във вода, но разтворим в киселини. За разлика от много химикали, разтворимостта на фосфатите намалява с повишаване на температурата. От всички хидроксиапатити (калциево-фосфатни съединения), калциев ортофосфаттой е най-устойчив на въздействието на извънклетъчните телесни течности и играе важна роля в редица физиологични процеси. Естествени източници:Калциевите фосфати се намират в млякото. В човешкото тяло калцият съществува главно под формата на калциеви фосфати. Човешките кости са седемдесет процента калциев фосфат. Зъбният емайл също е съставен предимно от хидроксиапатити.
Подвидове калциеви ортофосфати, използвани в хранително-вкусовата промишленост:
Е-341(аз) монокалциев фосфат - калциев ортофосфатмонозаместен с химична формула: Ca2); Е-341(II) дикалциев фосфат - калциев ортофосфатдвузаместен с химична формула: CaHPO4; Е-341(III) трикалциев фосфат - калциев ортофосфаттризаместен, имащ молекулна формула: Ca3O8P2. Получаване на E-341 калциев ортофосфатполучени от минерали, а химически - чрез взаимодействие на ортофосфорна киселина с калциев оксид или варно мляко и хидролиза на калциев хидроортофосфат. От 70-те години на миналия век по целия свят се провеждат различни изследвания за изследване на биологичното поведение на ортофосфатите. Отрицателното въздействие на добавката Е-341върху тялото все още не е научно доказано, но в мрежата се носят слухове, че добавката Е-341причинява заболявания на стомашно-чревния тракт и лошо храносмилане.
Хранителна добавка Е-341използва се в хранително-вкусовата промишленост като стабилизатор, регулатор на киселинността, бакпулвер, фиксатор на цвета. Освен това калциевите ортофосфати се използват като емулгираща сол при производството на топени сирена. Хранителна добавка в мляко на прах и сметана Е-341използва се като разделителен агент и антислепващ агент. Също така калциевите ортофосфати се използват като антикристализатор на кондензирано мляко и сгъстител на растителни тъкани при производството на плодови и зеленчукови консерви. Най-често срещаната добавка Е-341използвани в хранително-вкусовата промишленост при производството на хлебни изделия, специални напитки (например за спортисти), концентрирано мляко с високо съдържание на твърди вещества, мляко на прах, кондензирано мляко, сладолед, кайма от риба и месо, алкохолни напитки, сухи и билкови чайове, полуфабрикати, сухи закуски, инстантни храни, сладкарски изделия, бакпулвер, топено сирене, хранителни добавки, плодови и зеленчукови консерви.
Други приложения на калциевите ортофосфати:
производство на торове и минерални добавки за добитъка; един от компонентите на пасти за зъби и прахове; използва се в производството на керамика, стъкла, меки абразиви.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
калциев фосфате бял прах (фиг. 1), много слабо разтворим във вода.
Съществува под формата на две полиморфни модификации: моноклинна и хексагонална.
Ориз. 1. Калциев фосфат. Външен вид.
Основните характеристики на калциевия фосфат са показани в таблицата по-долу:
Лабораторните методи за получаване на калциев фосфат включват действието на фосфорна киселина върху калциеви соли (1) или калциев хидроксид (2):
3CaCO 3 + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3CO 2 + 3H 2 O (1);
3Ca(OH) 2 + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 6H 2 O (2).
Калциевият фосфат е средна сол, образувана от силна основа - калциев хидроксид (Ca (OH) 2) и слаба киселина - ортофосфорна (H 3 PO 4). Хидролизира във воден разтвор. Хидролизата протича през аниона (теоретично са възможни втори и трети етап). Наличието на ОН аниони показва алкалния характер на средата.
Първи етап:
Ca 3 (PO 4) 2 ↔ 3Ca 2+ + 2PO 4 3-;
3Ca 2+ + 2PO 4 3- + HOH ↔ HPO 4 2- + 3Ca 2+ + OH - ;
Ca 3 (PO 4) 2 + HOH ↔ CaHPO 4 + Ca(OH) 2.
Втора стъпка:
CaHPO 4 ↔ Ca 2+ + HPO 4 2-;
Ca 2+ + HPO 4 2- + HOH ↔ H 2 PO 4 - + Ca 2+ + OH -;
CaHPO 4 + HOH ↔ Ca(H 2 PO 4) 2 + Ca(OH) 2.
Трета стъпка:
Ca(H2PO4)2 ↔ Ca2+ + H2PO4-;
Ca 2+ + H 2 PO 4 - + HOH ↔ H 3 PO 4 + Ca 2+ + OH -;
Ca (H 2 PO 4) 2 + HOH ↔ H 3 PO 4 + Ca (OH) 2.
За калциевия фосфат са характерни всички свойства на солите:
- взаимодействие със силни минерални киселини
Ca 3 (PO 4) 2 + 6HCl = 3CaCl 2 + 2H 3 PO 4;
- взаимодействие със соли, в резултат на което един от реакционните продукти е водонеразтворимо съединение
Ca 3 (PO 4) 2 + 3Li 2 SO 4 \u003d 2Li 3 PO 4 ↓ + 3CaSO 4;
- разлагане при нагряване
Калциевият фосфат е намерил приложение като добавка при производството на фуражи за говеда и птици. Използва се в производството на минерални торове, керамика и стъкло. В хранително-вкусовата промишленост калциевият фосфат е известен като добавка Е341 - бакпулвер.
ПРИМЕР 1
Упражнение | Изчислете масата на калциевия фосфат, който може да реагира със 100 ml концентриран разтвор на солна киселина (масова част на HCl 34%, плътност 1,168 kg/l). |
Решение | Нека напишем уравнението на реакцията: Ca 3 (PO 4) 2 + 6HCl \u003d 3CaCl 2 + 2H 3 PO 4. Да намерим масата на разтвора на солна киселина, както и масата на разтвореното в него вещество HCl: m разтвор = V разтвор × ρ; m разтвор \u003d 0,1 × 1,168 \u003d 0,1168 kg \u003d 116,8 g. ω = m разтворено вещество / m разтвор × 100%; mразтвор = ω / 100% ×m разтвор; m разтворено вещество (HCl) = ω (HCl) / 100% ×m разтвор; m разтворено вещество (HCl) = 34 / 100% × 116,8 = 39,712 g. Изчислете броя на моловете солна киселина (моларната маса е 36,5 g / mol): n(HCl) = m(HCl) / M(HCl); n (HCl) = 39.712 / 36.5 = 1.088 mol. Съгласно уравнението на реакцията n (HCl): n (Ca 3 (PO 4) 2) = 6: 1. Следователно, n (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d 1/6 × n (HCl) = 1/6 × 1,088 = 0,2 mol. Тогава масата на калциевия фосфат, който реагира, ще бъде равна на (моларна маса - 310 g / mol): m (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d n (Ca 3 (PO 4) 2) × M (Ca 3 (PO 4) 2); m (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d 0,2 × 310 \u003d 62 g. |
Отговор | Масата на калциевия фосфат е 62 g. |
ПРИМЕР 2
Упражнение | Каква маса фосфорен (V) оксид се образува по време на реакцията на термично разлагане на калциев фосфат с тегло 46 g? |
Решение | Пишем уравнението на реакцията за термично разлагане на калциев фосфат: Ca 3 (PO 4) 2 \u003d P 2 O 5 + 3CaO. Изчислете количеството вещество калциев фосфат (моларна маса - 310 g / mol): n (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d m (Ca 3 (PO 4) 2) / M (Ca 3 (PO 4) 2); n (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d 46 / 310 \u003d 0,12 mol. Съгласно уравнението на реакцията n (Ca 3 (PO 4) 2): n (P 2 O 5) \u003d 1: 1. Тогава броят на моловете фосфорен оксид (V) ще бъде равен на: n (P 2 O 5) \u003d n (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d 0,12 mol. Нека намерим масата на получения фосфорен (V) оксид (моларна маса - 284 g / mol): m (P 2 O 5) \u003d n (P 2 O 5) × M (P 2 O 5) \u003d 0,12 × 284 = 34,08 g. |
Отговор | Масата на получения фосфорен (V) оксид е 34,08 g. |