E341I МОНО КАЛЬЦИЙ ФОСФАТ

Монокальцийфосфат E341i в основном используется в производстве удобрений и в качестве подкислителя в пищевой промышленности.
Водный раствор монокальцийфосфата E341i, смешанный с α-третичным фосфатом кальция, образует дикальцийфосфатный дигидратный цемент.
Монокальцийфосфат E341i также используется в составе брушитового цемента.

CAS: 10031-30-8
MF: CaH7O5P
MW: 158.1
EINECS: 600-059-8

Синонимы:
ПЕРВИЧНЫЙ КАЛЬЦИЙ ФОСФАТ МОНОГИДРАТ;МОНОКАЛЬЦИЙ ФОСФАТ;Кальция суперфосфат·гидрат;Кальция дигидрофосфат гидрат, P{2}O{5} 55%;КАЛЬЦИЯ ФОСФАТ КИСЛЫЙ, МОНОГИДРАТ;Кальция фосфат одноосновный;Кальция дифосфат гидрат;Кальция фосфат мол;Кальция бифосфат;7758-23-8;Монокальция фосфат;Кальция фосфат одноосновный;Кальция дигидрофосфат;Монокальция ортофосфат;Кальция бис(дигидрофосфат);Кальция фосфорная кислота, соль кальция (2:1);Кальция фосфат одноосновный;Кальция бис(дигидрофосфат);HSDB 1441;UNII-701EKV9RMN;EINECS 231-837-1;фосфат кальция одноосновный безводный;фосфат кальция, одноосновный, безводный;Ca(H2PO4)2;DTXSID2044262;INS № 341(I);CHEBI:35433;EC 231-837-1;INS-341(I);ФОСФАТ КАЛЬЦИЯ, ОДНООСНОВНОЙ [MI];E-341(I);КАЛЬЦИЯ ДИГИДРОТЕТРАОКСОФОСФАТ;ОДНООСНОВНОЙ КАЛЬЦИЯ ФОСФАТ, БЕЗВОДНЫЙ;КАЛЬЦИЯ БИС(ДИГИДРОТФОСФАТ) [HSDB];231-837-1;CaH4O8P2;DTXCID0024262;КАЛЬЦИЯ ДИГИДРОГЕНФОСФАТ [INCI];Одноосновный фосфат кальцияОдноосновный ортофосфат кальция;927-009-0;Кислый фосфат кальция;Первичный фосфат кальция;Монокальцийфосфат, одноосновный;;Дигидрофосфат кальция;Одноосновный фосфат кальция;Фосфат кальция (1:2);кальций;дигидрофосфат;Бис(дигидрогенортофосфат кальция);701EKV9RMN;C 38 (фосфат);Диортофосфат кальция;Дигидрофосфат кальция;Тетрагидрофосфат кальция;Дигидрофосфат кальция;Тетрагидрофосфат кальция;V 90;Гидрофосфат кальция (Ca(H2PO4)2);Бифосфат кальция;Кальция дигидрофосфат фосфат;дигидромонокальцийфосфат;ион дидигидрофосфата кальция;AKOS015902863;ФОСФАТ КАЛЬЦИЯ МОНООСНОВНОЙ [WHO-DD];NS00074388;Q414673

E341i Монокальцийфосфат или дигидрофосфат кальция, его пищевая марка обычно используется с бикарбонатом натрия в качестве разрыхлителя в хлебобулочных изделиях.
Европейское обозначение пищевой добавки для него — E341(I).
Как правило, E341i Монокальцийфосфат веганский, безглютеновый и безмолочный.
Монокальцийфосфат E341i — это неорганическое соединение, полученное из природных минералов и существующее в двух типах:

- безводный с химической формулой Ca(H2PO4)2
- моногидрат, обычная форма и с химической формулой Ca(H2PO4)2·H2O

Обычно монокальцийфосфат E341i получают путем реакции гидроксида кальция или карбоната кальция с фосфорной кислотой.
Монокальцийфосфат E341i производят из фосфатных пород двумя основными способами: мокрым способом или электротермическим способом.
При мокром способе: монокальцийфосфат E341i вываривают с помощью минеральной кислоты, обычно серной кислоты, но также могут использоваться азотная или соляная кислоты.
При электротермическом способе: фосфатная порода, кокс и кремний нагревают в электрической печи сопротивления до температуры более 1100 °C для извлечения элементарного фосфора из руды.
Затем элементарный фосфор окисляется до P4O10 (пентаоксид фосфора), а затем гидратируется, и туман собирается.

Монокальцийфосфат E341i — это неорганическое соединение с химической формулой Ca(H2PO4)2 («AMCP» или «CMP-A» для безводного монокальцийфосфата).
Монокальцийфосфат E341i обычно встречается в виде моногидрата («MCP» или «MCP-M»), Ca(H2PO4)2·H2O.
Обе соли — бесцветные твердые вещества.
Они используются в основном как суперфосфатные удобрения, а также являются популярными разрыхлителями.
В пищевой промышленности монокальцийфосфат E341i используется в качестве разрыхлителя, регулятора теста, буфера, модификатора, затвердевающего агента, пищевой добавки, хелатирующего агента, например, разрыхлителя для выпечки и тортов; вспомогательного ферментирующего агента и буфера для хлеба и печенья; пектиновый отвердитель, дрожжевой корм, модификатор в мясных продуктах.
При применении в ферментации монокальцийфосфат E341i может увеличить производительность ферментации.

Химические свойства монокальцийфосфата E341i
Точка плавления: 100 °C
Точка кипения: 203 °C
Плотность: 2,220^1^6
Fp: 203 °C
Растворимость: слабо растворим в H2O; растворим в разбавленных растворах кислот
Форма: порошок
Цвет: белый
Запах: без запаха
Растворимость в воде: умеренно растворим в H2O; растворимый разбавленный HCl, HNO3, уксусная кислота [MER06]
Merck: 14,1693
Диэлектрическая проницаемость: 14,0 (окружающая среда)
InChIKey: ZBZJARSYCHAEND-UHFFFAOYSA-L
Ссылка на базу данных CAS: 10031-30-8 (Ссылка на базу данных CAS)
Система реестра веществ EPA: E341i Монофосфат кальция (10031-30-8)

Применение
Монокальцийфосфат E341i в основном используется в удобрениях.
Монокальцийфосфат E341i также используется в разрыхлителях; как минеральная добавка в пищу; как буфер для контроля pH; и как стабилизатор для пластмасс.
Монокальцийфосфат E341i был первым кислым фосфатом, использованным в качестве разрыхлителя.
Патент на его использование в разрыхлителях был выдан в 1956 году.
Ранний MCP· H2 0 был получен путем озоления костей для получения сырого продукта.
Монокальцийфосфат E341i классифицируется как быстродействующая разрыхлитель; приблизительно 60% теоретического CO2 выделяется в результате реакции MCP· H2 0 с содой на этапе смешивания при приготовлении теста.
Дальнейшее выделение газа прекращается до тех пор, пока E341i MonoCalcium Phosphate не будет помещен в духовку, а температура не достигнет приблизительно l40°F.
Причина этого в том, что MCP· H2 0 диспропорционирует при контакте с водой, образуя некоторое количество дикальцийфосфата в соответствии со следующим уравнением: Ca(H2PO4)2.H2O+H2O=CaHPO4.2H2O+H3PO4.

Из-за скорости своей реакции MCP· H20 имеет ограниченное применение сам по себе.
Хотя E341i MonoCalcium Phosphate обычно используется при приготовлении фосфатированной муки в количестве от 0,25 до 0,75% от веса готового продукта и при приготовлении печенья, большинство его применений связано с сочетанием с другими медленно действующими фосфатными разрыхлителями.
E341i Монокальцийфосфат, как ожидается, будет выделять газ на этапах смешивания, чтобы способствовать формированию зародышей пузырьков, в то время как другие медленно действующие кислоты выделяют газ во время работы на столе или выпечки.
E341i Монокальцийфосфат является подкислителем, разрыхлителем и пищевой добавкой, которая существует в виде белых кристаллов или гранулированного порошка.
E341i Монокальцийфосфат плохо растворяется в воде.
E341i Монокальцийфосфат используется в качестве подкислителя в хлебе и сухих смесях для напитков; как источник кальция в фруктовых желе, консервах и хлопьях; и как компонент кондиционеров для теста.
E341i Монокальцийфосфат также ограниченно используется в качестве химического разрыхлителя, поскольку он выделяет около 67% углекислого газа во время начального смешивания, и это, как правило, слишком быстро.
E341i Монокальцийфосфат также называется кислым фосфатом кальция, монокальцийфосфатом, бифосфатом кальция и кислым фосфатом кальция.

E341i Монокальцийфосфат может использоваться при приготовлении порошков полифосфата кальция (CPP).

Использование в удобрениях
Суперфосфатные удобрения производятся путем обработки «фосфатной породы» кислотами («подкисление»).
С помощью фосфорной кислоты фторапатит преобразуется в Ca(H2PO4)2:

Ca5(PO4)3F + 7 H3PO4 → 5 Ca(H2PO4)2 + HF
E341i Монокальцийфосфат называется тройным суперфосфатом.
Ежегодно производится несколько миллионов тонн для использования в качестве удобрений.
С помощью серной кислоты фторапатит преобразуется в смесь Ca(H2PO4)2 и CaSO4.
E341i Монокальцийфосфат называется простым суперфосфатом.

Остаточный HF обычно реагирует с силикатными минералами, смешанными с фосфатными рудами, для получения гексафторкремниевой кислоты (H2SiF6).
Большая часть гексафторкремниевой кислоты преобразуется во фторид алюминия и криолит для переработки алюминия.
Эти материалы играют центральную роль в преобразовании алюминиевой руды в металлический алюминий.
При использовании серной кислоты продукт содержит фосфогипс (CaSO4·2H2O) и называется простым суперфосфатом.

Использование в качестве разрыхлителя
Монокальцийфосфат E341i используется в пищевой промышленности в качестве разрыхлителя, т. е. для подъема хлебобулочных изделий.
Поскольку монокальцийфосфат E341i является кислотным, при сочетании с щелочным карбонатным ингредиентом, обычно бикарбонатом натрия (пищевой содой) или бикарбонатом калия, он реагирует с образованием диоксида углерода и соли.
Внешнее давление углекислого газа вызывает эффект подъема.
При смешивании в готовом разрыхлителе кислотные и щелочные ингредиенты включены в правильных пропорциях, так что они будут точно нейтрализовать друг друга и не окажут значительного влияния на общий pH продукта.
AMCP и E341i монокальцийфосфат действуют быстро, выделяя большую часть углекислого газа в течение нескольких минут после смешивания.
E341i монокальцийфосфат широко используется в смесях для блинов.
В разрыхлителях двойного действия E341i монокальцийфосфат часто сочетается с медленнодействующим кислым пирофосфатом натрия (SAPP).

Сельскохозяйственное использование
Почва состоит из частиц различных размеров.
Ил, составляющий компонент почвы, состоит из частиц размером от размера глины до песка.
Согласно международной системе размеров частиц, размер частиц ила составляет около 2–50 мкм в диаметре.
Монокальцийфосфат E341i далее делится на мелкий ил (от 2 до 20 мкм) и крупный ил (от 20 до 50 мкм).
Процент частиц ила в конкретной почве учитывается при определении текстуры почвы.
Ил часто переносится в виде взвешенных частиц в проточной воде и оседает на руслах рек, берегах рек или в озерах в виде аллювиальных отложений.
Почва, которая содержит 40% или более глины и 40% или более ила, называется илистой глиной.
Почва с 27–40% глины и менее 20% песка известна как илисто-глинистый суглинок.
Суглинок илистый содержит 30% или более ила и 12–27% глины.
Аналогично, почва илистый суглинок состоит из 50–80% ила, менее 12% глины и остальное — песок.
Апатит, обработанный серной кислотой, преобразуется в монокальцийдигидрофосфат [Ca(H2PO4)2], который называется суперфосфатом.
Дигидрофосфат кальция более растворим в воде, чем апатит.

Приготовление
Монокальцийфосфат E341i может быть приготовлен в лаборатории путем реакции карбоната кальция с фосфорной кислотой:
CaCO3 + 2H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + CO2 + H2O
Продукт, пригодный для удобрения, получают путем измельчения фосфатной руды (трикальцийфосфата) в фосфорной или серной кислоте и выпаривания раствора.

Подготовка
Материал относительно высокой чистоты, необходимый для выпечки, получают путем обработки гидроксида кальция фосфорной кислотой:

Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2 H2O
Образцы Ca(H2PO4)2 имеют тенденцию превращаться в дикальцийфосфат:

Ca(H2PO4)2 → Ca(HPO4) + H3PO4