Общая характеристика и получение. Фосфат кальция применение Фосфат кальция какая связь химия поляризация


Вещество, выступающее в классификационной таблице пищевых добавок под маркировочным кодовым номером Е 341 является консервантом, который обладает свойствами антиоксидантного характера и применяется как разрыхлитель в пищевых производствах.

К данному веществу применимо еще одно название – фосфаты кальция. Множество качеств, которыми обладает Е 341, сделали добавку весьма популярной во многих отраслях промышленности. Она нашла свое применение, как эмульгатор, разрыхлитель, а также уплотнитель.

Используется продукт в качестве стабилизатора, регулятора кислотности и фиксатора окраски.

Происхождение: 2-синтетическое;

Опасность: крайне низкого уровня, практически нулевая ;

Синонимические названия: фосфат кальция, Е341, фосфат кальцію, Е-341, Calcium phosphates, monocalcium phosphate, ортофосфат кальция однозамещенный.

Общая информация

Е341 классифицируется, как вещество неорганическое. Химическая формула представлена такими символами - Ca 3 (РO 4) 2 . Получается антиоксидант в результате синтеза. Исходным сырьем для производства Е341 являются минералы. Ими могут быть апатиты, фосфориты, а также гидроксилапатиты.

Процесс получения конечного продукта, предполагает гидротермический обжиг исходного природного материала с последующим добавлением кислоты полугидратной фосфорной. Полученное в результате определенных химпроцессов вещество - достаточно аморфный порошок, имеющий, как правило, белый окрас. В кислотах растворяется довольно активно, чего нельзя сказать о воде.

Е341 имеет несколько подвидов. Это Е341(і), а еще Е341(іі) и Е341(ііі). Они предполагают разные химформулы. Е341(і), являющийся однозамещенным отрофосфатом – это Ca (H 2 PO 4) 2 . Ортофосфат двузамещенный имеет иную формулу – CaHPO 4 . Ca 3 O 8 P 2 – химформула кальция ортофосфата трехзамещенного. В разных отраслях жизнедеятельности человека нашли применение все категории Е341.

Влияние на организм

Вред

Многочисленные исследования и тестирования, которые проводятся в отношении Е341, длятся уже около 50 лет. Основательной доказательной базы для того чтобы классифицировать добавку, как наносящую вред организму на данный момент нет.

Но мнение о вреде Е341, все-таки имеет место. Некоторые исследователи доказывают негативное воздействие продукта на ЖКТ, появление в организме излишков холестерина.

Польза

Ортофосфат кальция считается одним из главных элементов для нормального функционирования организма. Он принимает участие в целом ряде важнейших физиологических процессов. Такой немаловажный компонент, как кальций предполагает свое существование в организме в категории именно фосфатов кальция. Из них же на 70% состоят человеческие кости. Эмаль зубов также состоит в большинстве из этого компонента. Ортофосфат кальция является элементом, который больше всего устойчив к влиянию внеклеточных жидкостей.

Использование

Продукт, имеющий маркировку Е341, находит применение во многих отраслях пищевой промышленности. Чаще всего к помощи добавки прибегают в производствах хлебобулочных, а также при изготовлении сухого молока, завтраков, именно сухих, чаев из трав также сухих, сливок (сухих), кондитерки. В сыры плавленые добавляется как эмульгирующая соль, а в сгущенное молоко, как антикристаллизатор.

В состав овощных и фруктовых консервов также входит Е341. Применяется добавка и в ликероводочной промышленности, в изготовлении иных напитков (безалкогольных), в частности, для спортсменов. Добавляют ее в продукцию мясную, рыбную.

Особенно распространены ортофосфаты кальция в приготовлении кормов для животных. Не обходятся без Е341 и производители разного рода удобрений. Есть добавка в порошках зубных, а также в пасте. Активно прибегают к помощи фосфата кальция в отраслях керамической, при производстве материалов абразивных, стекла.

Законодательство

В качестве добавки Е – 341 законодательством разрешается для использования в разных отраслях промышленности, пищевой в том числе, во многих странах. Россия и Украина исключением не являются.

Фосфат кальция содержится в больших количествах в костной ткани человека. Его много в молоке и других молочных продуктах. В то же время его можно найти в списке вредных пищевых добавок под номером Е341 . Как такое возможно, действительно ли имеется в виду одно и то же вещество?

Проблему усложняет то, что под названием «фосфат кальция» подразумеваются как минимум три соединения. Существует много названий и терминов, принятых в их отношении. Одни названия чаще используют в химии, другие в медицине, третьи в пищевой промышленности. Как они связаны и чем отличаются, попытаемся разобраться в этой статье.

Общие сведения

Фосфат кальция – это соль, образованная кальцием и фосфорной кислотой . Представляет собой белый порошок, без запаха и вкуса, нерастворимый в воде. Он входит в состав костей и зубов человека в виде гидроксиапатита. Около 70% костей человека состоит из этого вещества. Зубная эмаль содержит 96% гидроксиапатита.

Фосфат кальция содержится в молоке и некоторых молочных продуктах. Поскольку он нерастворим, то находится в молоке в виде микроскопических взвешенных частиц. Он связан с молочным белком казеином и частично входит в его состав.

В пищевой промышленности используется как добавка Е341 . Его применяют в качестве разрыхлителя, уплотнителя, регулятора кислотности. Впрочем, это применение основано не на полезных свойствах вещества, а на технологических. Нерастворимый в воде порошок хорошо структурирует продукты.

Получают это вещество синтетически, из фосфоритной муки и фосфорной кислоты. Другой способ получения – обработка фосфорной кислотой гашеной извести.

Разновидности и их названия

Фосфат кальция имеет три разновидности, у которых разные химические формулы и обозначения:

Химическая формула Химическое название Технические названия Обозначение в качестве пищевой добавки Где применяется чаще всего
Са(H 2 PO 4) 2 Дигидро-фосфат Однозамещенный фосфат Е341 i Как удобрение.

В составе биологически-активных добавок (БАД)
CaHPO 4 гидрофосфат Двухзамещенный,

дикальцийфосфат

 Е341 ii В медицине – зубные пасты, БАД.

Как удобрение в сельском хозяйстве
Ca 3 (PO 4) 2 фосфат Трехзамещенный,

трикальцийфосфат

 Е341 iii В животноводстве как подкормка

Все эти три вещества применяются в качестве пищевых добавок. Все они выглядят примерно одинаково, представляют собой белые порошки, нерастворимые в воде. В кислой среде они, наоборот, хорошо растворяются, благодаря чему могут усваиваться человеком. Ведь в желудке содержится соляная кислота, которая создает высокую кислотность.

Польза

  • Является хорошим источником кальция , требующегося для костей. В большом количестве содержится в молоке и молочных продуктах, вместе с белком казеином, с которым хорошо усваивается.
  • Является источником фосфора , который нужен для нормальной работы мышц, требуется для синтеза белков и выполняет много важных функций в организме.
  • Входит в состав зубной эмали и поэтому используется в зубных пастах. В основном в виде дикальцийфосфата CaHPO 4 . Это вещество также является мягким абразивом, то есть позволяет бережно очищать зубной налет, не повреждая эмали. Также в пастах используются его близкие аналоги глицерофосфат и гидроксиапатит.
  • Препятствует слипанию и комкованию веществ в виде порошков, то есть является разрыхлителем . Поэтому его используют как пищевую добавку в производстве сухого молока, сухих сливок, хлебобулочных изделий.
  • Применяется в производстве плавленых сыров как эмульгатор.
  • Применяется в качестве минеральных удобрений в сельском хозяйстве как источник фосфора. В частности, дигидрофосфат с формулой Са(H 2 PO 4) 2 – основной компонент такого удобрения, как суперфосфат. А удобрение преципитат состоит из гидрофосфата с формулой CaHPO 4 .
  • Входит в состав комбинированных кормов для животных . Чаще всего в виде трикальцийфосфата Ca 3 (PO 4) 2 .

Вред

Фосфат кальция содержится в организме в больших количествах, поэтому не представляет большой опасности. В то же время распространена таблица вредных пищевых добавок, в которой добавка Е341 описана как вызывающая расстройства желудка. С чем это связано?

В природных продуктах, таких как молоко, фосфат кальция находится вместе с другими компонентами, с которыми легче усваивается. Если же потреблять много продуктов, куда его добавляют искусственно, он начинает не усваиваться, а накапливаться и зашлаковывать организм. В этом виде он способен:

  • Ухудшать работу желудочно-кишечного тракта.
  • Вызывать почечную недостаточность и почечно-каменную болезнь.
  • Способствовать образованию излишков холестерина.

Избыток фосфора может образовываться в организме при употреблении большого количества мясных продуктов, особенно колбас. Фосфат кальция используют как антиоксидант при производстве колбасы, зачастую с нарушением технологий и в слишком большом количестве – для увеличения объема и веса товара.

Добавка Е341 присутствует в плавленых сырах, маргарине, сухих смесях на основе муки, сухом молоке и сливках.

Кроме того, избыток фосфатов возникает при увлечении фастфудом и полуфабрикатами.

Фосфат кальция применяется как биологическая добавка при нехватке кальция и фосфора. Рекомендуется при переломах костей, ломкости ногтей. Используют при таком заболевании как остеопороз. Добавки, содержащие это вещество и его аналоги, советуют принимать в период беременности и лактации.

Входит в состав таких препаратов, как фтизион , остеогено н и множества БАДов (например, Camosten , Arthromil ). Чаще всего при этом используется дикальцийфосфат. Для полноценного усвоения этих добавок стоит придерживаться рекомендаций:

  1. Употреблять лучше натощак, до приема пищи.
  2. Кальций полноценно усваивается организмом в сочетании с витамином D, поэтому лучше употреблять препараты, которые содержат этот витамин. Если же используются другие, то витамин D стоит принять отдельно, за 1–2 часа до приема кальциевых препаратов.
  3. Противопоказания для приема – заболевания паращитовидных желез, мочекаменная болезнь, индивидуальная непереносимость.

Аналогами фосфата кальция являются гидроксиапатит и глицерофосфат (правда, они стоят несколько дороже). Также в качестве кальциевых добавок употребляют цитрат и карбонат этого металла, которые хорошо усваиваются, но не содержат фосфора. Глюконат кальция, популярный в качестве источника этого элемента, относится к плохо усваиваемым препаратам.

Вывод

Фосфат кальция не представляет вреда при поступлении с обычной пищей. Но продукты, содержащие его как пищевую добавку Е341, должны вызывать настороженность. При частом употреблении таких продуктов могут накопиться излишки этого вещества в организме, которые способны стать причиной расстройств желудка и привести к почечно-каменной болезни. В большом количестве фосфат зашлаковывает организм.

С другой стороны, это вещество полезно принимать в виде БАДов, особенно если есть проблемы с костями. Его также рекомендуют беременным и кормящим женщинам.

Фосфат кальция – вещество, которое имеет кодовый номер Е341. Данная добавка является консервантом, обладающим свойствами и применяется в качестве разрыхлителя в пищевой промышленности.

Качества, которыми обладает данная добавка сделали ее достаточно популярной во многих областях промышленности. Она стала известной не только как разрыхлитель, но и как эмульгатор и уплотнитель. Также продукт применяется как стабилизатор, регулятор кислотности и фиксатор.

Фосфат кальция – это синтетическое неорганическое вещество. Исходное сырье для данного продукта – минералы (апатит, фосфорит, гидроксилапатит). Для получения готового вещества, сырье проходит гидротермический обжиг, после чего к нему добавляется полугидратная фосфорная кислота. Готовая добавка имеет вид аморфного белого порошка, которая активно растворяется в различных кислотах, чего нельзя сказать о простой .

Добавка Е341 имеет 3 подвида. Каждый из них нашел применение в различных отраслях жизнедеятельности человека. Антиоксидант обладает устойчивостью к воздействию внеклеточной жидкости. Если искать аналог природного происхождения, то с уверенностью можно сказать, что определенное количество фосфата кальция есть содержится в коровы. Также около 70 процентов этой находится в любой костной ткани.

В промышленности фосфат кальция добывают при соединении ортофосфорной кислоты, известкового молока и оксида кальция. Стоит отметить, что растворимость фосфата кальция снижается при увеличении температуры.

Применение фосфата кальция

Пищевую добавку Е341 используют в пищевой промышленности в качестве стабилизатора вкуса, регулятора кислотности, разрыхлителя и фиксатора. Также фосфат кальция добавляют, как эмульгирующую соль при производстве . Нередко его применяют при производстве , различных фруктовых и овощных консервов.

Наиболее популярно его применение при изготовлении хлебобулочных изделий, специальных напитков для спортсменов, фаршей, сухих , завтраков, различных полуфабрикатов и .

Кроме пищевой промышленности, добавка Е341 является компонентом в зубных пастах и порошках, ее используют при производстве керамических изделий, стекол и мягких абразивов. Кроме того, достаточно распространены фосфаты кальция при изготовлении кормов для животных. Также не обходятся без этого вещества и производители различных удобрений.

Полезные свойства и вред

Исследования и тестирование добавки Е341 ведутся уже примерно 50 лет. Доказательств того, что добавка вредна для организма человека на сегодняшний день нет, но мнение о вреде фосфата кальция все же имеет свое место.

Некоторые ученые уверены в том, что добавка Е341 обладает канцерогенным воздействием и способствует появлению в организме излишков .

Это может вызвать заболевания и нарушения работы желудочно-кишечного тракта. Несмотря на предполагаемый вред, добавку Е341 принято считать одним из главных компонентов для нормальной работы организма человека. Данное вещество принимает непосредственное участие во многих важных физиологических процессах.

Стоит помнить, что именно из фосфата кальция на 70 процентов состоят человеческие кости. Кроме того, зубная эмаль также в основном состоит из этого вещества.

Фосфат кальция (пищевая добавка Е341) — представляет собой неорганическое вещество, соль кальция и ортофосфорной кислоты. Из всех гидроксиапатитов (соединений фосфата кальция), ортофосфат кальция наиболее устойчив к воздействию внеклеточных жидкостей организма и выполняет важную роль в ряде физиологических процессов.

Фосфаты кальция содержатся в коровьем молоке. В организме человека кальций существует в основном в виде фосфатов кальция. Кости человека на семьдесят процентов состоят из фосфатов кальция. Зубная эмаль тоже большей частью состоит из гидроксиапатитов.

Существует несколько подвидов ортофосфатов кальция, используемых в пищевой промышленности:

  • Е341(i) - ортофосфат кальция однозамещенный с химической формулой: Ca 2 ;
  • Е341(ii) - ортофосфат кальция двузамещенный с химической формулой: CaHPO 4 ;
  • Е341(iii) - ортофосфат кальция трехзамещенный, имеющий молекулярную формулу: Ca 3 O 8 P 2 .

Ортофосфат кальция получают из минералов, и химическим путем — взаимодействием ортофосфорной кислоты с оксидом кальция или известковым молоком и гидролизом гидроортофосфата кальция. Результат химической реакции представляет собой белый аморфный порошок, малорастворимый в воде, но растворяющийся в кислотах. В отличие от многих химических веществ растворимость фосфатов падает с увеличением температуры.

С 70-х годов прошлого века во всем мире проводятся разнообразные исследования, изучающие биологическое поведение ортофосфатов. Негативное воздействие добавки Е341 на организм пока научно не доказано, но в сети распространены слухи о том, что добавка Е341 вызывает заболевания желудочно-кишечного тракта и расстройство желудка.

Пищевая добавка Е341 используется в пищевой промышленности как стабилизатор, регулятор кислотности, разрыхлитель, фиксатор окраски. Кроме того ортофосфаты кальция применяются в качестве эмульгирующей соли в производстве плавленых сыров. В сухом молоке и сливках пищевая добавка Е341 используется, как разделяющий агент и антислеживатель. Также ортофосфаты кальция используются в качестве антикристаллизатора сгущенного молока и уплотнителя растительных тканей в производстве фруктовых и овощных консервов.

Наиболее часто добавка Е341 применяется в пищевой промышленности при производстве хлебобулочных изделий, специальных напитков (например, для спортсменов), концентрированного молока с высоким содержанием сухих веществ, сухого молока, сгущенного молока, мороженого, рыбных и мясных фаршей, ликероводочных изделий, сухих и травяных чаев, полуфабрикатов, сухих завтраков, продуктов быстрого приготовления, кондитерских изделий, разрыхлителей для выпечки, плавленых сыров, биологически активных добавок, консервированных фруктов и овощей.

Другие применения ортофосфатов кальция:

  • производство удобрений и минеральных подкормок для скота;
  • один из компонентов зубных паст и порошков;
  • используется в производстве керамики, стекол, мягких абразивов.

Содержание

Одной из важных для организма пищевых добавок является фосфат кальция, который соответствует условному обозначению Е341 и должен умеренно преобладать в повседневном рационе. Это активный компонент (минеральная соль) некоторых лекарственных препаратов и прикорма для домашних животных, является нерастворимым соединением в форме порошка белого цвета. Уникальные свойства фосфата кальция ценные для человеческого организма, поскольку отвечают за развитие и регенерацию костно-мышечных тканей.

Что такое фосфат кальция

Каждый организм остро нуждается в витаминах и минералах для нормальной жизнедеятельности. Фосфат кальция – это неорганическое соединение (абразив), которое активно используется при сельском хозяйстве как эффективное минеральное удобрение. Для кулинарии тоже незаменимое средство – улучшает качество теста, в промышленности служит эмульгатором, фиксатором краски. Вещество по структуре кристаллическое, имеет белый цвет и сыпучий вид, получается из минерала натурального происхождения. Растворяется в воде, если находится под воздействием повышенной температуры.

Формула фосфат кальция

Возникновение соединения происходит при лабораторных условиях. Кальция фосфат входит в состав минералов фосфорита и апатита, дигидратов. Месторождение – земная кора, причем у окружающей природы имеется ряд источников для получения будущего фосфатного соединения лабораторными методами. Если говорить о производстве ортофосфат кальция, агрегат получен методом взаимодействия суспензии гидроксида кальция и ортофосфорной кислоты с дальнейшей фильтрацией, сушкой и размолом. Молекулярная формула фосфат кальция имеет такой вид: Са3(РО4)2. Молярная масса - 310,18 а.е.м.

Применение фосфата кальция

Это неорганическое соединение относится к незаменимым компонентам сельского хозяйства, промышленности, кулинарии, серийного производства. Его требуется включить в состав прикормки, минеральных удобрений домашних животных и птиц, для качественного удобрения сниженной кислотности грунта. Кроме того, регулярное применение фосфата кальция уместно в следующих направлениях жизнедеятельности человека:

  • производство стекла и керамики;
  • сырье для получения фосфорной кислоты;
  • удобрение для кислых почв;
  • устойчивый фиксатор окраски;
  • структурная единица прикорма (дикальцийфосфат кормовой);
  • строительный материал для зубов, костей;
  • сырье для плавленых сыров, эмульгирующей соли;
  • компонент сухого, сгущенного молока;
  • процесс консервирования овощей, фруктов.

Фосфаты в продуктах питания

Такой ценный компонент врачи рекомендуют умеренно отнести к повседневному рациону, чтобы предотвратить ряд серьезных заболеваний, наладить работу внутренних органов и систем. Поэтому требуется регулярно употреблять продукты, содержащие фосфаты, которые обеспечивают устойчивый лечебный, профилактический эффект в организме каждого человека. Название таких пищевых ингредиентов всем известно, представлены ниже:

  • твердые сорта сыра;
  • грецкие орехи, арахис;
  • горох, бобовые культуры;
  • практически все морепродукты;
  • рыбная продукция;
  • семена подсолнечника;
  • рафинированные масла;
  • осетровая икра;
  • зародыши пшеницы.

Кальция фосфат в таких продуктах питания не составляет весомую угрозу для человеческого здоровья. Больше опасаться требуется химических соединений, полученных лабораторным путем. Суточный рацион подбирать так, что он был не только сытным, но и сбалансированным. Обязательно включать кальция фосфат. Организм одинаково нуждается в кальции и фосфоре, как основе костно-мышечной системы, связочного аппарата.

Пищевая добавка Е341

Употреблять фосфаты в пищевых продуктах разрешено, но умеренно – вредные компоненты тоже присутствуют. Указанное неорганическое соединение будет адсорбировать в органы ЖКТ организма, принимать его требуется в строго ограниченных количествах. Пищевую добавку Е341 можно использовать в качестве разрыхлителя, регулятора кислотности блюд, антиоксиданта, уплотнителя отдельных блюд. Пищевые фосфаты могут применяться для производства плавленых сыров, сухого и сгущенного молока, сливок. Они связывают компоненты блюда, придают ему однородную консистенцию.

Влияние на организм Е341

Фосфорнокислый кальций технического производства в составе блюд лучше не задействовать, это сырье для сельского хозяйства, промышленности. А вот поступление пищевой добавки не запрещено в строго дозированных порциях. Влияние на организм Е341 положительное при формировании и укреплении костной ткани, для больных зубов (препятствует процессу разложения эмали). Даже в составе некоторых антибиотиков преобладает это неорганическое соединение, которое в нормальных условиях не растворяется, но усиливает общий терапевтический эффект.