Kalciumpropionat

Kalciumpropionat Kemiska egenskaper, användning, produktion

Beskrivning

Kalciumpropionat, även känt som kalciumsalt och propansyra, är ett vitt pulver med svag lukt. Föreningen är stabil vid rumstemperatur. Den är hygroskopisk och inkompatibel med starka oxidationsmedel. Den har en smältpunkt på 300oC och ett pH-värde på 7-9. Den är svagt löslig i alkohol och helt löslig i vatten.
Kalciumpropionat som det nyare svampbekämpningsmedlet för livsmedel, är kalciumsaltet av propansyra som är ett svampbekämpningsmedel. Det uppträder som vitt kristallint eller pulver, luktfritt eller med svag specifik lukt av propionsyra, stabilt under ljus och värme, hygroskopiskt, lösligt i vatten medan vattenlösning är alkalisk, lätt lösligt i metanol och etanol, olösligt i bensen och aceton. Den är lättflytande i fuktig luft och förlorar kristallvatten när den värms upp till 120 ℃.Den ändrar fas vid 200~210 ℃ och sönderfaller till kalciumkarbonat vid 330~340 ℃. Under sura förhållanden genererar den fri propansyra som är svagare än sorbinsyra men starkare än ättiksyra och har en antibakteriell effekt på Aspergillus niger och gasbacillus snarare än jäst. Kalciumpropionat är en normal mellanprodukt i djurens ämnesomsättning och kan säkert ätas av djur. Det har en bred antibakteriell aktivitet mot mögelbakterier och jästbakterier, hämmar mikroorganismernas förökning och förhindrar fodermögel, vilket kan användas som fungicid på livsmedel och foder och som konserveringsmedel för bröd och bakverk. Som fodertillsats kan den effektivt förhindra fodermögel och förlänga fodrets hållbarhet. Om det kombineras med andra oorganiska komplex kan det också förbättra djurens aptit, öka mjölkproduktionen hos kor, och dess dosering är mindre än 0,3 % av det kombinerade fodret (använd propionsyra för att räkna).

Livsmedelskonserveringsmedel

Kalciumpropionat är ett livsmedelskonserveringsmedel av syretyp, vars hämmande effekt påverkas av miljöns pH .När PH5,0 minsta hämmande koncentration är 0,01 %, PH6,5 är 0,5 %. I det sura mediet har det en stark hämmande effekt på olika typer av svampar, aeroba bakterier och gramnegativa bakterier. Den har en specifik effekt för att förhindra produktionen av Aflatoxin streptozotocin, men har liten effekt på jäst. I livsmedelsindustrin används det huvudsakligen i vinäger, sojasås, bröd, kakor och sojaprodukter, vars maximala användning (använd propionsyra för att räkna, samma nedan) är 2,5 g/kg; medan den största användningen i de våta degprodukterna är 0,25 g/kg . Det kan också användas som svampbekämpningsmedel för foder.

Det används för konserveringsmedel för bröd, bakverk och ost samt svampbekämpningsmedel för foder. Kalciumpropionat som livsmedelskonserveringsmedel, kalciumpropionat används främst för bröd, eftersom natriumpropionat håller pH i brödet stigande, fördröjer jäsningen av degen; natriumpropionat används i större utsträckning för kakor, eftersom bakverket blir skrymmande genom att använda jästmedel, det finns inga problem med jästutveckling orsakad av tennsänkning i pH. Som foderkonserveringsmedel är natriumpropionat bättre än kalciumpropionat. Men kalciumpropionat är stabilare än natriumpropionat. Inom livsmedelsindustrin , förutom användningsområden för bröd, bakverk, ost, kan kalciumpropionat också användas för att förhindra att sojasås blir möglig, vilket hämmar refermenteringen . Inom medicinen kan kalciumpropionat framställas till pulver, lösningar och salvor för att behandla hudsjukdomar orsakade av parasitsvampar. Salva (vätska) innehåller 12,3 % natriumpropionat, medan ett pulver innehåller 15 % kalciumpropionat.

Förberedelse

Kalciumpropionat framställs genom att kalciumhydroxid reagerar med propionsyra.

Värkemekanism

Kalciumpropionat undertrycker mögel- och bakterietillväxt på bröd och kakor, men hämmar inte jäst. Dess tillsats i bröd stör dock inte jäsningen av jäst. Kalciumjonen påverkar den kemiska avgångsverkan och används därför vanligen inte i kakor. Eftersom den kan berika bröd och bullar används den normalt vid tillverkningen av dessa.

Användning

I livsmedel
Under degberedningen tillsätts kalciumpropionat tillsammans med andra ingredienser som konserveringsmedel och näringstillskott i livsmedelsproduktion, t.ex. bröd, bearbetat kött, andra bakverk, mejeriprodukter och vassle.
Kalciumpropionat är mest effektivt under pH 5,5, vilket är relativt lika med det pH som krävs i degberedningen för att effektivt kontrollera mögel. Kalciumpropionat kan bidra till att sänka natriumnivåerna i bröd.
Kalciumpropionat kan användas som brynmedel i bearbetade grönsaker och frukter.
Andra kemikalier som kan användas som alternativ till kalciumpropionat är natriumpropionat.
I drycker
Kalciumpropionat används för att förhindra tillväxt av mikroorganismer i drycker.
I läkemedel
Kalciumpropionatpulver används som ett antimikrobiellt medel. det används också för att fördröja mögel i viktig aloe vera holistisk terapi för behandling av många infektioner. Stora koncentrationer av aloe vera vätska som normalt tillsätts till känselpellets kan inte göras utan att använda kalciumpropionat för att hämma mögeltillväxt på produkten.

I jordbruket
Kalciumpropionat används som kosttillskott och för att förebygga mjölkfeber hos kor. Föreningen kan också användas i fjäderfäfoder, djurfoder, till exempel nötkreatur och hundfoder. Det används också som bekämpningsmedel.
I kosmetika
Kalciumpropionat E282 hämmar eller förhindrar bakterietillväxt och skyddar därför kosmetiska produkter från att förstöras. Materialet används också för att kontrollera pH-värdet i produkter för personlig vård och kosmetika.
Industriell användning
Kalciumpropionat används i färg- och beläggningstillsatser. Det används också som pläterings- och ytbehandlingsmedel.
I fotografi
Kalciumpropionat används vid tillverkning av fotokemikalier och fotografiska förnödenheter.

Regulatorisk mängd

FAO/WHO (1984): Smältost 3000mg/kg (ensam eller i kombination med propionsyra, sorbinsyra och dess salter ).
Japan (använd propionsyra för att räkna): 2,5g/kg ( produkten 3,15g).Den används främst till bröd och bakverk. 1,0g kalciumsalt (monohydrat) motsvarar 0,790g propansyra ). Ett överskott av mängden förhindrar jästtillväxten i brödet, vilket skadar smaken. Det kan användas för att förhindra tillväxt av Aspergillus niger (Asp.Niger), aeroba sporbildande bakterier (B.Subtilis) .
USDA, 9CFR, §318.7 (2000): mjölprodukter, 0,32% (använd vetemjölsmängden för att räkna, ensamt eller tillsammans med mängden natriumpropionat).
USDA§381.147 (1994): Den nya pajdegen 3% (använd vetemjöl mängd att räkna).
Kalciumsalt används i allmänhet i bröd medan natriumsalt används i West Point .Alkalinitet till följd av användning av natrium orsakar en fördröjning av degjäsningen men användning av kalcium kan stärka kalciums roll. Om kalciumsalt används i West Point kan det reagera med natriumbikarbonaten i surdegsmedlet och producera olösligt kalciumkarbonat, vilket minskar mängden koldioxid som genereras,så natriumsalt används huvudsakligen .

Beskrivning

Kalciumpropanoat eller kalciumpropionat har formeln Ca(C2H5COO)2. Det är kalciumsaltet av propansyra.

Kemiska egenskaper

Vitt(a) pulver eller monoklin(a) kristall(er); användningsområden: mögelhämmande tillsats för bröd, tobak, läkemedel, svampdödande medel

Användningsområden

Kalciumpropionat är ett salt av propionsyra som fungerar som konserveringsmedel. det är effektivt mot mögel, har begränsad aktivitet mot bakterier och ingen aktivitet mot jäst. Det är lösligt i vatten med en löslighet på 49 g/100 ml vatten vid 0°c och olösligt i alkohol. det är mindre lösligt än natriumpropionat. dess optimala effektivitet är upp till ph 5,0 och det har reducerad verkan över ph 6,0. det används i bageriprodukter, bröd och pizzabröd för att skydda mot mögel och ”rep”. det används också i kallförpackade ostmat- och pajfyllningar. den typiska användningsnivån är 0,2-0,3 % och 0,1-0,4 % baserat på mjölvikt.

Användningar

Som livsmedelstillsats är den listad som E-nummer 282 i Codex Alimentarius. Kalciumpropanoat används som konserveringsmedel i en mängd olika produkter, inklusive men inte begränsat till bröd, andra bakverk, bearbetat kött, vassle och andra mejeriprodukter. Inom jordbruket används det bland annat för att förebygga mjölkfeber hos kor och som fodertillskott. Propanoater hindrar mikroberna från att producera den energi de behöver, precis som bensoater gör. Till skillnad från bensoater kräver propanoater dock inte en sur miljö.
Kalciumpropanoat används i bageriprodukter som mögelhämmare, vanligen i en halt på 0,1- 0,4 % (även om djurfoder kan innehålla upp till 1 % ) .
När propansyra infunderas direkt i gnagarnas hjärnor ger det reversibla beteendeförändringar (t.ex.t.ex. hyperaktivitet, dystoni, social försämring, perseveration ) och förändringar i hjärnan (t.ex. medfödd neuroinflammation, uttömning av glutation) som kan användas som en modell för mänsklig autism hos råttor.
Enligt Pesticide Action Network North America är kalciumpropionat svagt giftigt . Denna klassificering är inte ovanlig för livsmedelsprodukter; C-vitamin klassificeras också enligt samma normer som något giftigt. Kalciumpropanoat kan användas som svampmedel på frukt.

Användningar

Kalciumpropionat är det mest använda antimykotikumet vid brödtillverkning. Det används ofta vid cirka 0,2 %, mjölbas; högre koncentrationer leder till smakproblem och börjar hämma jästjäsningen.

Säkerhetsprofil

Måttligt giftigt vid intag. Vid upphettning till nedbrytning avger den bitter rök och irriterande ångor.

Purifieringsmetoder

Kristallisera detta svampdödande salt från vatten (2mL/g) genom partiell avdunstning i en exsickator.