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Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire, plus communément appelé phosphate de calcium, est un sel de calcium de l'acide phosphorique, de formule chimique Ca₃(PO₄)₂.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est également connu sous les noms de phosphate tricalcique tribasique et de phosphate osseux de chaux (POC).
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire se présente sous la forme d'un solide blanc peu soluble.
CAS : 7758-87-4
Formule mathématique : Ca₃O₈P₂
Masse molaire : 310,18
EINECS : 231-840-8
Synonymes : Apatite TTCP monoclinique ; phosphate de calcium tertiaire ; phosphate tricalcique de qualité technique ; Bonarka ; calcigénol simple ; orthophosphate de calcium tri-(tert) ; phosphate de calcium (3:2) ; phosphate de calcium (Ca₃(PO₄)₂)
La plupart des échantillons commerciaux de « phosphate tricalcique de qualité alimentaire » sont en réalité de l’hydroxyapatite.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire existe sous trois formes polymorphes cristallines : α, α′ et β. Les formes α et α′ sont stables à haute température.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est le sel de calcium de l’acide phosphorique et possède de nombreuses applications. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est présent en abondance dans la nature sous plusieurs formes et constitue le principal minéral utilisé pour la production d'engrais phosphatés et de nombreux composés phosphorés.
Par exemple, la variété tribasique (phosphate de calcium précipité), Ca₃(PO₄)₂, est le principal constituant inorganique des cendres d'os.
Le sel acide Ca(H₂PO₄)₂, obtenu par traitement des phosphates minéraux à l'acide sulfurique, est utilisé comme engrais pour les plantes et comme stabilisant pour les plastiques.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un constituant naturel des mammifères et entre dans la composition des greffes osseuses en quantités bien plus importantes, sans problème de toxicité.
Les phosphates tricalciques de qualité alimentaire représentent le groupe le plus important de substituts de greffes osseuses artificielles.
Ceci est principalement dû à leur grande ressemblance avec les composants minéraux de l'os.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire peut être utilisé comme contre-mesure en cas d'exposition aux radionucléides de strontium et de radium. Lors de son ingestion, le phosphate tricalcique de qualité alimentaire entre en compétition avec le radium (Ra-226) et le strontium (Sr-90) et bloque leur absorption dans le tractus gastro-intestinal.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un phosphate de calcium.
Il appartient à la catégorie des céramiques à base de phosphate de calcium et est utilisé dans la préparation d'un nouveau matériau biosynthétique doté d'une activité morphogénétique, employé comme implant osseux.
Composé d'ions calcium et phosphate, le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un élément essentiel des os et des dents chez l'homme et l'animal.
Il se présente sous la forme d'une poudre blanche, inodore et de structure cristalline.
Ce composé inorganique naturel joue un rôle important dans divers domaines, notamment la médecine, l'agroalimentaire et la science des matériaux. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un sel de calcium de l'acide phosphorique, de formule chimique Ca₃(PO₄)₂. Il est également connu sous le nom de phosphate tricalcique et de phosphate osseux calcaire (POC).
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire se présente sous forme de solide blanc nutritif.
On le trouve dans de nombreux organismes vivants, notamment dans la matrice osseuse et l'émail des dents.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un complément alimentaire de phosphate de calcium utilisé pour traiter ou prévenir les carences en calcium non compensables par l'alimentation.
Il peut être utilisé comme additif alimentaire ou complément alimentaire et entre également dans la composition de certains produits médicaux et dentaires.
Propriétés chimiques du phosphate tricalcique de qualité alimentaire :
Point de fusion : 1 670 °C
Densité : 3,14
Indice de réfraction : 1,63
FEMA : 3081 PHOSPHATE TRICLIQUE
Température de stockage : température ambiante
Solubilité : pratiquement insoluble dans l’eau. Il se dissout dans l’acide chlorhydrique dilué et dans l’acide nitrique dilué.
Forme : suspension aqueuse
Couleur : blanche
pH : 6-8 (suspension à 50 g/l, H₂O, 20 °C)
Odeur : inodore
Solubilité dans l'eau : 0,1 g/l (25 °C)
Merck : 131699
Constante de produit de solubilité (Ksp) : pKsp : 28,68
Ingrédient cosmétique - Fonctions : SOINS BUCCAUX
ABRASIF
ANTIGACANT
PARFUM
OPACIFIANT
InChIKey : QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H
LogP : -2,15
Référence CAS : 7758-87-4
Enregistrement des substances de l'EPA : Phosphate tricalcique de qualité alimentaire (7758-87-4)
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire, également appelé phosphate tricalcique, est une poudre blanche ou presque blanche insoluble dans l'eau. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire réagit avec l'oxyde de silicium et le carbone à la température d'un four électrique pour produire de la vapeur de phosphore.
Lorsqu'il réagit avec l'acide sulfurique (H₂SO₄), le phosphate tricalcique de qualité alimentaire forme différents produits selon les proportions utilisées : acide phosphorique, hydrogénophosphate dicalcique (CaHPO₄, un solide blanc insoluble) ou dihydrogénophosphate de calcium (Ca(H₂PO₄)₂·H₂O, un solide blanc soluble).
Le produit de solubilité (Ksp) du phosphate tricalcique de qualité alimentaire est de 28,70.
Poudre amorphe blanche ; indice de réfraction : 1,63 ; densité : 3,14 g/cm³ ; point de fusion : 1 670 °C ; insoluble dans l'eau ; Ksp : 1,0 × 10⁻²⁵ ; soluble dans les acides.
Utilisations
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un agent antiagglomérant et une source de calcium.
Il se présente sous forme de poudre blanche presque insoluble dans l'eau.
Il est utilisé comme agent antiagglomérant dans le sel de table et le vinaigre sec.
Il sert également de source de calcium et de phosphore dans les céréales et les desserts.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire agit comme agent de blanchiment dans la farine et le saindoux, prévenant ainsi les colorations indésirables et améliorant la stabilité à la friture.
On l'appelle aussi phosphate de calcium tribasique, orthophosphate tricalcique, phosphate de calcium tribasique ou encore phosphate de calcium précipité.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est un composé ionique qui existe sous plusieurs formes : monobasique, dibasique et tribasique.
Le phosphate monocalcique, également appelé phosphate monocalcique, biphosphate de calcium ou phosphate de calcium acide, est utilisé comme agent levant et acidifiant.
Le phosphate dicalcique, également appelé phosphate dicalcique dihydraté, est utilisé comme agent de conditionnement de la pâte et supplément minéral.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire, également appelé phosphate tricalcique ou phosphate de calcium précipité, est utilisé comme antiagglomérant, supplément minéral et agent de conditionnement.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est utilisé dans la fabrication d'engrais, d'acide phosphorique (H₃PO₄) et d'autres composés phosphorés.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est également utilisé dans la production de verre opalin, de poudres à polir, de poudres dentaires, de porcelaine et de poterie ; dans l'émaillage ; pour la clarification des sirops de sucre ; dans l'alimentation animale comme supplément minéral ; comme antiagglomérant ; et dans l'industrie textile. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est utilisé comme complément alimentaire pour animaux, comme engrais, dans la fabrication du verre et dans les produits dentaires.
Additif alimentaire
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est utilisé dans les épices en poudre comme agent antiagglomérant, par exemple pour empêcher le sel de table de s'agglomérer.
Les phosphates de calcium sont enregistrés sous le numéro d'additif alimentaire européen E341.
Produits de santé et de beauté
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est également présent dans les poudres pour bébés, les antiacides et les dentifrices.
Les dentifrices contenant du β-phosphate tricalcique fonctionnalisé (fTCP) peuvent contribuer à la reminéralisation de l'émail des dents.
Applications biomédicales
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est également utilisé comme complément alimentaire et est naturellement présent dans le lait de vache. Les formes les plus courantes et les plus économiques pour la supplémentation sont le carbonate de calcium (à prendre avec les repas) et le citrate de calcium (qui peut être pris sans les repas).
La biodisponibilité des différents sels de calcium fait l'objet de débats. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire peut être utilisé comme substitut tissulaire pour la réparation des défauts osseux lorsque la greffe osseuse autogène est impossible ou non réalisable.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire peut être utilisé seul ou en association avec un polymère biodégradable et résorbable tel que l'acide polyglycolique.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire peut également être combiné à des matériaux autologues pour une greffe osseuse.
Des matrices poreuses de β-phosphate tricalcique sont utilisées comme systèmes de vectorisation de médicaments pour l'administration locale de médicaments dans l'os.
Préparation : Le phosphate tricalcique est obtenu à partir de minéraux naturels utilisés comme engrais.
Ce composé peut être préparé en laboratoire par réaction du phosphate de sodium avec du chlorure de calcium en présence d'un excès d'ammoniaque. Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire peut également être préparé par traitement de l'hydroxyde de calcium avec de l'acide phosphorique :
2H₃PO₄ + 3Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 6H₂O
Préparation
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire est produit industriellement par traitement de l'hydroxyapatite avec de l'acide phosphorique et de la chaux éteinte.
Le phosphate tricalcique de qualité alimentaire ne peut être précipité directement à partir d'une solution aqueuse.
On utilise généralement des réactions de double décomposition, impliquant un phosphate soluble et des sels de calcium, par exemple (NH₄)₂HPO₄ + Ca(NO₃)₂. Ces réactions sont réalisées dans des conditions de pH rigoureusement contrôlées.
Le précipité sera soit du phosphate tricalcique amorphe (PTA), soit de l'hydroxyapatite déficiente en calcium (HDAC), Ca₉(HPO₄)(PO₄)₅(OH) (la HDAC est parfois appelée triphosphate de calcium apatitique). On peut obtenir du phosphate tricalcique cristallin de qualité alimentaire par calcination du précipité.
La phase β-Ca₃(PO₄)₂ se forme généralement ; des températures plus élevées sont nécessaires pour produire la phase α-Ca₃(PO₄)₂.
Une alternative à la méthode par voie humide consiste à chauffer un mélange de pyrophosphate de calcium et de carbonate de calcium :
CaCO₃ + Ca₂P₂O₇ → Ca₃(PO₄)₂ + CO₂
