kalsium fosfat. Karakteristik umum dan persiapan Kalsium fosfat

Kalsium fosfat (aditif makanan E341) adalah zat anorganik, garam kalsium dan asam fosfat. Dari semua hidroksiapatit (senyawa kalsium fosfat), kalsium ortofosfat adalah yang paling tahan terhadap efek cairan tubuh ekstraseluler dan memainkan peran penting dalam sejumlah proses fisiologis.

Kalsium fosfat ditemukan dalam susu sapi. Dalam tubuh manusia, kalsium ada terutama dalam bentuk kalsium fosfat. Tulang manusia adalah tujuh puluh persen kalsium fosfat. Enamel gigi juga sebagian besar terdiri dari hidroksiapatit.

Ada beberapa subspesies kalsium ortofosfat yang digunakan dalam industri makanan:

• E341 (i) - kalsium ortofosfat monosubstitusi dengan rumus kimia: Ca 2;
• E341(ii) - kalsium ortofosfat disubstitusi dengan rumus kimia: CaHPO 4 ;
• E341(iii) - kalsium ortofosfat tersubstitusi dengan rumus molekul: Ca 3 O 8 P 2 .

Kalsium ortofosfat diperoleh dari mineral, dan secara kimia - melalui interaksi asam ortofosfat dengan kalsium oksida atau susu kapur dan hidrolisis kalsium hidroortofosfat. Hasil reaksi kimia berupa bubuk amorf berwarna putih, sedikit larut dalam air, tetapi larut dalam asam. Tidak seperti banyak bahan kimia, kelarutan fosfat menurun dengan meningkatnya suhu.

Sejak tahun 70-an abad lalu, berbagai penelitian telah dilakukan di seluruh dunia untuk mempelajari perilaku biologis ortofosfat. Efek negatif suplemen E341 pada tubuh belum terbukti secara ilmiah, namun beredar rumor di internet bahwa suplemen E341 menyebabkan penyakit pada saluran cerna dan gangguan pencernaan.

Aditif makanan E341 digunakan dalam industri makanan sebagai penstabil, pengatur keasaman, baking powder, pemecah warna. Selain itu, kalsium ortofosfat digunakan sebagai garam pengemulsi dalam produksi keju olahan. Dalam susu bubuk dan krim, bahan tambahan makanan E341 digunakan sebagai bahan pemisah dan bahan anti-caking. Juga, kalsium ortofosfat digunakan sebagai anti-kristalisasi susu kental dan pengental jaringan tanaman dalam produksi buah dan sayuran kalengan.

Paling sering, aditif E341 digunakan dalam industri makanan dalam produksi produk roti, minuman khusus (misalnya, untuk atlet), susu pekat dengan kandungan zat padat yang tinggi, susu bubuk, susu kental manis, es krim, ikan cincang dan daging, minuman beralkohol, teh kering dan herbal , produk setengah jadi, sereal sarapan, makanan instan, kembang gula, baking powder, keju olahan, suplemen makanan, buah dan sayuran kalengan.

Kegunaan lain dari kalsium ortofosfat:

• produksi pupuk dan suplemen mineral untuk ternak;
• salah satu komponen pasta gigi dan bedak;
• digunakan dalam produksi keramik, gelas, bahan abrasif lunak.

kalsium fosfat, Ca fosfat.

Sifat kimia

Senyawa anorganik, garam yang dibentuk oleh Ca dan asam fosfat. Formula Kalsium Fosfat: Ca3(PO4)2. Biasanya itu adalah bubuk kristal halus tidak berwarna yang sulit larut dalam air. Saat terkena asam, zat tersebut diubah menjadi hidrofosfat . Massa molar senyawa = 310,2 gram per mol.

Mendapatkan Kalsium Fosfat. Agen ini didistribusikan secara luas dalam bentuk mineral di alam, ditemukan dalam fosforit, hidroksiapatit dan apatit. Terkandung dalam jumlah banyak, secara harfiah membentuk dasar gigi dan tulang pada vertebrata. Dari kursus kimia sekolah, seseorang dapat mengingat reaksi pembentukan Kalsium Fosfat dari sodium fosfat Dan Ca klorida . Sebagai hasil dari reaksi pertukaran, zat yang diperlukan mengendap.

Alat tersebut digunakan sebagai sumber kalsium utama untuk pakan burung dan ternak; ditambahkan ke komposisi batuan fosfat untuk menyuburkan tanah masam; digunakan dalam pembuatan bahan abrasif, keramik, dan kaca; digunakan dalam industri makanan; digunakan dalam pengobatan.

efek farmakologis

Sumber kalsium.

Farmakodinamik dan farmakokinetik

Elemen mengambil bagian aktif dalam proses osteogenesis dan pertumbuhan jaringan tulang, dalam proses transmisi impuls saraf, dalam mekanisme pembekuan darah, berkontribusi pada fungsi normal jantung dan pembuluh darah, sistem muskuloskeletal. Kalsium Fosfat diserap sepenuhnya oleh tubuh.

Indikasi untuk digunakan

• selama periode pertumbuhan intensif dan perkembangan kerangka di masa kanak-kanak;
• untuk melindungi dan memperkuat tulang, gigi;
• pasien yang tidak toleran terhadap susu dan produk susu;
• selama perawatan, periodontitis , dislokasi dan patah tulang.

Kontraindikasi

Berarti dikontraindikasikan untuk penerimaan:

• pada hiperkalsiuria , hiperkalsemia ;
• pada pasien dengan parah;
• anak di bawah 3 tahun;
• bila per zat.

Efek samping

Kalsium Fosfat dapat ditoleransi dengan baik oleh pasien. Jarang dapat terjadi alergi , reaksi merugikan dari saluran pencernaan.

Petunjuk Penggunaan (Metode dan dosis)

Obat ini diresepkan secara oral dalam kombinasi dengan beberapa vitamin dan mineral lainnya. Dosis harian tergantung pada bentuk sediaan, usia pasien, tingkat keparahan penyakit.

Overdosis

Overdosis dapat menyebabkan hiperkalsemia atau hiperkalsiuria . Pengobatan bersifat simtomatik.

Interaksi

Kalsium fosfat dapat memperlambat penyerapan tetrasiklin. Disarankan untuk mengamati interval 3 jam antara penggunaan dana ini.

Kalsium fosfat ditemukan dalam jumlah besar di jaringan tulang manusia. Ini berlimpah dalam susu dan produk susu lainnya. Pada saat yang sama, dapat ditemukan di daftar bahan tambahan makanan berbahaya di bawah nomor tersebut E341. Bagaimana ini mungkin, apakah itu benar-benar zat yang sama?

Yang memperumit masalah adalah bahwa nama "kalsium fosfat" mengacu pada setidaknya tiga senyawa. Ada banyak nama dan istilah yang diadopsi untuk mereka. Beberapa nama lebih sering digunakan dalam bidang kimia, lainnya dalam kedokteran, dan lainnya dalam industri makanan. Bagaimana mereka terkait dan bagaimana perbedaannya, kami akan mencoba memahami artikel ini.

Informasi Umum

kalsium fosfat adalah garam yang dibentuk oleh kalsium dan asam fosfat. Ini adalah bubuk putih, tidak berbau dan tidak berasa, tidak larut dalam air. Itu ditemukan dalam tulang dan gigi manusia dalam bentuk hidroksiapatit. Sekitar 70% tulang manusia terdiri dari zat ini. Enamel gigi mengandung 96% hidroksiapatit.

Kalsium fosfat ditemukan dalam susu dan beberapa produk susu. Karena tidak larut, ia ditemukan dalam susu sebagai partikel tersuspensi mikroskopis. Ini terkait dengan kasein protein susu dan sebagian termasuk dalam komposisinya.

Digunakan sebagai aditif dalam industri makanan E341. Ini digunakan sebagai baking powder, sealant, pengatur keasaman. Namun, aplikasi ini tidak didasarkan pada khasiat zat yang bermanfaat, tetapi pada sifat teknologi. Produk struktur bubuk yang tidak larut dalam air dengan baik.

Zat ini diperoleh secara sintetis, dari batuan fosfat dan asam fosfat. Cara lain untuk memperolehnya adalah pengolahan kapur mati dengan asam fosfat.

Varietas dan namanya

Kalsium fosfat memiliki tiga varietas, yang memiliki formula dan sebutan kimia berbeda:

Ketiga zat ini digunakan sebagai bahan tambahan makanan. Semuanya terlihat hampir sama, berupa bubuk putih, tidak larut dalam air. Sebaliknya, dalam lingkungan yang asam, mereka larut dengan baik, sehingga dapat diserap oleh manusia. Toh, lambung mengandung asam klorida, yang menimbulkan keasaman tinggi.

Keuntungan

• Merupakan sumber yang baik kalsium diperlukan untuk tulang. Ini ditemukan dalam jumlah besar dalam susu dan produk susu, bersama dengan kasein protein, yang diserap dengan baik.
• Apakah sumbernya fosfor, yang dibutuhkan untuk fungsi otot normal, diperlukan untuk sintesis protein dan melakukan banyak fungsi penting dalam tubuh.
• Ini adalah bagian dari enamel gigi dan karena itu digunakan dalam pasta gigi. Terutama dalam bentuk dikalsium fosfatCaHPO 4. Zat ini juga bersifat abrasif ringan, yaitu memungkinkan Anda membersihkan plak dengan lembut tanpa merusak enamel. Juga dalam pasta, analog dekatnya gliserofosfat dan hidroksiapatit digunakan.
• Mencegah pelekatan dan penggumpalan zat dalam bentuk serbuk yaitu bubuk pengembang. Oleh karena itu digunakan sebagai bahan tambahan makanan dalam produksi susu bubuk, krim bubuk, produk roti.
• Ini digunakan dalam produksi keju olahan sebagai pengemulsi.
• Digunakan sebagai pupuk mineral pertanian sebagai sumber fosfor. Secara khusus, dihidrofosfat dengan rumus Ca (H 2 PO 4) 2 merupakan komponen utama pupuk seperti superfosfat. Endapan pupuk terdiri dari hidrofosfat dengan rumus CaHPO 4 .
• Termasuk dalam pakan ternak gabungan. Paling sering dalam bentuk trikalsium fosfat Ca 3 (PO 4) 2 .

Menyakiti

Kalsium fosfat ditemukan dalam tubuh dalam jumlah banyak, sehingga tidak menimbulkan bahaya besar. Pada saat yang sama, tabel bahan tambahan makanan berbahaya telah diedarkan, di mana bahan tambahan E341 digambarkan sebagai penyebab gangguan pencernaan. Dengan apa itu terhubung?

Dalam produk alami seperti susu, kalsium fosfat ditemukan bersama komponen lain yang lebih mudah dicerna. Jika Anda mengonsumsi banyak produk yang ditambahkan secara artifisial, itu mulai tidak diserap, tetapi menumpuk dan menumpuk di tubuh. Dalam bentuk ini, ia mampu:

• Memperburuk kerja saluran pencernaan.
• Menyebabkan gagal ginjal dan nefrolitiasis.
• Berkontribusi pada pembentukan kolesterol berlebih.

Kelebihan fosfor dapat terbentuk di dalam tubuh saat mengonsumsi produk daging dalam jumlah besar, terutama sosis. Kalsium fosfat digunakan sebagai antioksidan dalam produksi sosis, seringkali melanggar teknologi dan dalam jumlah yang terlalu banyak - untuk menambah volume dan berat produk.

Aditif E341 hadir dalam keju olahan, margarin, campuran kering berbahan dasar tepung, susu bubuk, dan krim.

Selain itu, kelebihan fosfat terjadi dengan hasrat akan makanan cepat saji dan makanan ringan.

Kalsium fosfat digunakan sebagai suplemen biologis untuk defisiensi kalsium dan fosfor. Direkomendasikan untuk patah tulang, kuku rapuh. Digunakan untuk penyakit seperti osteoporosis. Suplemen yang mengandung zat ini dan analognya disarankan untuk dikonsumsi selama kehamilan dan menyusui.

Termasuk dalam obat-obatan seperti Phthision, osteogen n dan banyak suplemen makanan (misalnya, Kamosten, Artromil). Yang paling umum digunakan adalah dikalsium fosfat. Untuk asimilasi penuh suplemen ini, Anda harus mengikuti rekomendasi:

1. Paling baik diminum saat perut kosong, sebelum makan.
2. Kalsium diserap sepenuhnya oleh tubuh dalam kombinasi dengan vitamin D, jadi sebaiknya gunakan sediaan yang mengandung vitamin ini. Jika digunakan yang lain, maka vitamin D harus diminum secara terpisah, 1-2 jam sebelum mengonsumsi suplemen kalsium.
3. Kontraindikasi untuk masuk - penyakit kelenjar paratiroid, urolitiasis, intoleransi individu.

Analog kalsium fosfat adalah hidroksiapatit dan gliserofosfat (walaupun harganya agak lebih mahal). Juga, sitrat dan karbonat dari logam ini digunakan sebagai suplemen kalsium, yang diserap dengan baik, tetapi tidak mengandung fosfor. Kalsium glukonat, populer sebagai sumber unsur ini, adalah obat yang sulit diserap.

Kesimpulan

Kalsium fosfat tidak berbahaya jika dikonsumsi dengan makanan biasa. Namun produk yang mengandung E341 sebagai suplemen makanan harus menjadi perhatian. Dengan seringnya menggunakan produk semacam itu, kelebihan zat ini dapat menumpuk di dalam tubuh, yang dapat menyebabkan gangguan pencernaan dan menyebabkan batu ginjal. Dalam jumlah banyak, fosfat mem-slagging tubuh.

Sebaliknya, zat ini bermanfaat untuk dikonsumsi dalam bentuk suplemen makanan, terutama jika ada masalah pada tulang. Juga dianjurkan untuk ibu hamil dan menyusui.

kalsium ortofosfat(suplemen makanan E-341) - adalah bubuk amorf putih, sedikit larut dalam air, tetapi larut dalam asam. Tidak seperti banyak bahan kimia, kelarutan fosfat menurun dengan meningkatnya suhu. Dari semua hidroksiapatit (senyawa kalsium fosfat), kalsium ortofosfat itu paling tahan terhadap efek cairan tubuh ekstraseluler dan memainkan peran penting dalam sejumlah proses fisiologis. Sumber alami: Kalsium fosfat ditemukan dalam susu. Dalam tubuh manusia, kalsium ada terutama dalam bentuk kalsium fosfat. Tulang manusia adalah tujuh puluh persen kalsium fosfat. Enamel gigi juga sebagian besar terdiri dari hidroksiapatit.

Subspesies kalsium ortofosfat yang digunakan dalam industri makanan:

E-341(SAYA) monokalsium fosfat - kalsium ortofosfat monosubstitusi dengan rumus kimia: Ca2); E-341(II) dikalsium fosfat - kalsium ortofosfat disubstitusi dengan rumus kimia: CaHPO4; E-341(III) trikalsium fosfat - kalsium ortofosfat tersubstitusi, memiliki rumus molekul: Ca3O8P2. Mendapatkan E-341 kalsium ortofosfat diperoleh dari mineral, dan secara kimiawi - dengan interaksi asam ortofosfat dengan kalsium oksida atau susu kapur dan hidrolisis kalsium hidroortofosfat. Sejak tahun 70-an abad lalu, berbagai penelitian telah dilakukan di seluruh dunia untuk mempelajari perilaku biologis ortofosfat. Dampak negatif dari aditif E-341 pada tubuh belum terbukti secara ilmiah, namun ada rumor di jaringan bahwa suplemen tersebut E-341 menyebabkan penyakit pada saluran pencernaan dan gangguan pencernaan.

Penggunaan kalsium ortofosfat

Suplemen makanan E-341 digunakan dalam industri makanan sebagai penstabil, pengatur keasaman, baking powder, pemecah warna. Selain itu, kalsium ortofosfat digunakan sebagai garam pengemulsi dalam produksi keju olahan. Dalam susu bubuk dan aditif makanan krim E-341 digunakan sebagai agen pemisah dan agen anti-caking. Juga, kalsium ortofosfat digunakan sebagai anti-kristalisasi susu kental dan pengental jaringan tanaman dalam produksi buah dan sayuran kalengan. Suplemen yang paling umum E-341 digunakan dalam industri makanan dalam produksi produk roti, minuman khusus (misalnya, untuk atlet), susu pekat dengan kandungan zat padat yang tinggi, susu bubuk, susu kental manis, es krim, ikan dan daging cincang, minuman beralkohol, minuman kering dan teh herbal, produk setengah jadi, produk sarapan kering, makanan instan, kembang gula, baking powder, keju olahan, suplemen makanan, buah dan sayuran kaleng.

Kegunaan lain dari kalsium ortofosfat:

produksi pupuk dan suplemen mineral untuk ternak; salah satu komponen pasta gigi dan bedak; digunakan dalam produksi keramik, gelas, bahan abrasif lunak.

DEFINISI

kalsium fosfat adalah bubuk putih (Gbr. 1) sangat sulit larut dalam air.

Itu ada dalam bentuk dua modifikasi polimorfik: monoklinik dan heksagonal.

Beras. 1. Kalsium fosfat. Penampilan.

Karakteristik utama kalsium fosfat ditunjukkan pada tabel di bawah ini:

Mendapatkan kalsium fosfat

Metode laboratorium untuk memperoleh kalsium fosfat melibatkan aksi asam fosfat pada garam kalsium (1) atau kalsium hidroksida (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).

Sifat kimia kalsium fosfat

Kalsium fosfat adalah garam rata-rata yang dibentuk oleh basa kuat - kalsium hidroksida (Ca (OH) 2) dan asam lemah - ortofosfat (H 3 PO 4). Hidrolisis dalam larutan air. Hidrolisis berlangsung melalui anion (secara teoritis, tahap kedua dan ketiga dimungkinkan). Kehadiran anion OH menunjukkan sifat basa dari media.

Tahap pertama:

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.

Tahap kedua:

CaHPO4 ↔ Ca2+ + HPO4 2- ;

Ca 2+ + HPO 4 2- + HOH ↔ H 2 PO 4 - + Ca 2+ + OH -;

CaHPO4 + HOH ↔ Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2.

Langkah ketiga:

Ca(H 2 PO 4) 2 ↔ Ca 2+ + H 2 PO 4 -;

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.

Untuk kalsium fosfat, semua sifat garam adalah karakteristik:

- interaksi dengan asam mineral kuat

Ca 3 (PO 4) 2 + 6HCl = 3CaCl 2 + 2H 3 PO 4;

- interaksi dengan garam, akibatnya salah satu produk reaksinya adalah senyawa yang tidak larut dalam air

Ca 3 (PO 4) 2 + 3Li 2 SO 4 \u003d 2Li 3 PO 4 ↓ + 3CaSO 4;

- dekomposisi pada pemanasan

Aplikasi kalsium fosfat

Kalsium fosfat telah menemukan aplikasi sebagai aditif dalam produksi pakan ternak dan unggas. Ini digunakan dalam produksi pupuk mineral, keramik dan kaca. Dalam industri makanan, kalsium fosfat dikenal sebagai aditif E341 - baking powder.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

CONTOH 2