甘油磷酸钙在食品、医药、牙膏中都有广泛应用,用在牙膏中,可以减少牙齿珐琅脱矿或增强其再矿化,并可以减少牙齿的龋洞。国内虽有生产,但是生产规模比较小,生产方法陈旧,而且其产品大都用在食品与药品当中。国外生产的甘油磷酸钙作为填加剂已广泛应用在牙膏中,但是生产中添加原料多、生产工艺复杂、价格昂贵。
本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的,其目的是提供一种生产工艺简单,成本低,产品质量稳定可靠的生产甘油磷酸钙的合成方法。
本发明的技术方案是:一种甘油磷酸钙的合成方法,用医药级甘油和食品级磷酸做原料,配料比为:甘油∶磷酸≤1.0(摩尔比)。将上述的甘油与磷酸在反应釜中进行酯化反应,反应温度为120℃-150℃,反应压力为真空,真空度为0.05MPa-0.1MPa,反应时间为7-14小时。待反应完成后,将反应的溶液降温,加去离子水稀释,并通过活性炭脱色,再加入一定量的氢氧化钙,超声波搅拌反应3-5小时后,将反应体系过滤,得到澄清滤液,向滤液中通入CO2,保持滤液pH为8-10,再过滤。然后向滤液中添加滤液的45%(体积比)酒精,搅拌5-10分钟后,进行喷雾干燥,得到白色粉末即为产品。
本发明工艺简单、成本低;合成的甘油磷酸钙质量稳定,符合欧洲药典63版标准。
图1是本发明的合成甘油磷酸钙的流程框图。
其中:
1反应釜 2吸收塔
3反应釜 4过滤器
5沉淀容器 6喷雾干燥机
7成品
以下,结合附图和实施例对本发明的甘油磷酸钙的合成方法进行详细说明:
如图1所示,本发明的合成方法工艺过程是:一种甘油磷酸钙的合成方法,用医药级甘油和食品级磷酸做原料,配料比为:甘油∶磷酸≤1.0(摩尔比)。将上述甘油与磷酸在反应釜1中进行酯化反应,反应温度为120-150℃,反应压力为真空,真空度为0.05MPa-0.1MPa,反应时间为7-14小时。待反应完成后,将反应的溶液降温,加去离子水稀释,在吸收塔2中通过活性炭脱色,再加入一定量的氢氧化钙在反应釜3中进行中和反应,超声波搅拌反应3-5小时后,将反应物在过滤器4中过滤。得到澄清滤液,将澄清的滤液导入沉淀容器5,再向滤液中通入CO2,并保持滤液的pH值为8-10,再过滤。然后向滤液中添加滤液的45%(体积比)酒精,搅拌5-10分钟后,在喷雾干燥机6中进行喷雾干燥,得到白色粉末即为产品甘油磷酸钙7。
医药级甘油:1000ml;食品级磷酸:1060ml;温度为120℃;真空度为0.05MPa;酯化反应时间:7小时。
来源:CN101220053A
在甘油磷酸钙的生产过程中,干燥步骤对最终产品的质量起着重要作用。本文旨在介绍牙膏级甘油磷酸钙的应用及其干燥方式,探讨不同干燥方法对产物性质的影响,以提供相关领域的研究者和生产者参考和指导。通过深入了解甘油磷酸钙的应用领域和干燥方式,我们可以更好地优化工艺流程,提高产品的品质和稳定性,为口腔保健产业的发展做出贡献。
简介:甘油磷酸钙是一种无臭无味的白色或微黄色粉末,具有吸湿性,在水中微溶。20℃时,其溶解度为2g/100g水,加入柠檬酸能够提高其在水中的溶解度。甘油磷酸钙能溶于甘油,在沸水或乙醇中不溶其熔点为170℃,加热会发生分解。
1. 应用:甘油磷酸钙广泛地应用于医药、食品牙膏等行业中。用在食品行业中可以起到补钙剂的作用在医药行业中,起到钙的生物和生理作用,具有完善组织细胞、构成骨骼组织的功能,同时起到甘油磷酸钙盐代谢作用.具有补充大脑活力的作用。早在1960年,McClure等发现甘油磷酸钙具有抗菌止龋的作用。有研究人员通过研究发现甘油磷酸钙能提高牙釉质中钙、磷含量,可抑制牙釉质的脱矿,并能提高牙釉质的再矿化。Duke SA等发现甘油磷酸钙能够改变牙釉质表面的酸碱性,增强其抗酸能力。
因此,甘油磷酸钙在牙膏中的作用主要表现在以下几个方面:
1.对斑的抑制作用。
2.对牙本质的保护作用
3.对口腔菌群生态平衡的影响
另外甘油磷酸钙能提高氟化物的吸收,向含SMFP的牙膏中添加0.1%~0.13%的甘油磷酸钙可以大大提高珐琅对氟化物的吸收率(提高 35%以上),强化珐琅抗脱矿的氟化效应。
甘油磷酸钙是一种预防龋齿病治疗牙龈炎及牙周病的理想牙膏添加剂。由于甘油磷酸钙在牙膏中的良好防护作用,得到了广大牙膏厂商的青睐。国外日化巨头如联合利华等均有甘油磷酸钙型牙膏生产而国内新崛起的民族品牌如纳爱斯、奥奇丽等纷纷看好甘油磷酸钙高附加值牙膏的市场行情,目前有小规模的甘油磷酸钙型牙膏生产。根据调研,现在美国日本欧洲、亚太等市场比较注重高科技、高附加值的牙膏产品,更关心牙膏中的活性成分。这些都表明甘油磷酸钙牙膏市场成长空间广阔。
2. 甘油磷酸钙的干燥方式
以甘油磷酸酯为起始原料,与氢氧化钙常温下,在反应釜中反应4小时,反应物过滤,滤液结晶得到甘油磷酸钙。反应流程如图所示:
甘油磷酸钙在牙膏中由于生产工艺不同,在澄清度、溶解度、溶解速度等方面各有差异,应用范围及效果亦不同。甘油磷酸钙可采用三种干燥方式:真空干燥、喷雾干燥、普通烘箱干燥。在干燥过程中,在颗粒与液体的界面张力及液体表面张力作用下,随着甘油磷酸钙产品中液体的蒸发,极易产生团聚、结块现象,影响产品的性能。因此,干燥是牙膏级甘油磷酸钙后处理中一个重要步骤。
在干燥过程中,团聚、结块现象是不可避免的,但是不同的干燥方式,团聚以及结块程度是不一样的。通过实验发现干燥方式对牙膏级甘油磷酸钙的构型、晶型无影响,仅影响了产品的微观形貌和产品的溶解度。喷雾干燥产品蓬松、多孔,真空干燥与普通烘箱干燥产品致密并有结块现象发生。通过电导率仪对溶解速度进行测定,发现在相同条件下喷雾干燥产品溶解速度最快,溶解时间为10s,澄清度最好,澄清度为9.2NTU,喷雾干燥是这三种干燥方式中最好的干燥方式。
参考文献:
[1].王红,李强,朱昱.牙膏级添加剂甘油磷酸钙的研制[J].口腔护理用品工业,2010,20(06):23-25.
[2].王常宇.牙膏用添加剂甘油磷酸钙[J].口腔护理用品工业,2010,20(03):25-26.
[3].王红,李强,朱昱.牙膏用甘油磷酸钙的研制[J].口腔护理用品工业,2010,20(01):16-18.
[4].王红,李强,朱昱.关于甘油磷酸钙干燥方式的研究[J].中国高新技术企业,2009(06):21-22.
甘油磷酸钙是一种白色或微黄色的结晶性粉末,具有磷酸盐的化学性质,同时因其结构中的甘油基团而具备更好的亲水性和生物相容性。这种特性使得甘油磷酸钙在食品中能够作为营养强化剂、稳定剂、乳化剂等多种功能添加剂使用。
甘油磷酸钙的生产主要基于甘油与磷酸的酯化反应,随后通过钙盐化制得。整个工艺过程包括原料准备、酯化反应、中和沉淀、过滤洗涤、干燥粉碎等多个步骤。其中,原料的纯度和反应条件的控制是影响产品质量的关键因素。随着技术的不断进步,绿色、高效、低能耗的生产工艺正逐步成为行业主流,以满足市场对高品质甘油磷酸钙产品的需求。
甘油磷酸钙易于被人体吸收利用,被广泛应用在婴幼儿配方食品、孕妇及哺乳期妇女营养补充品、老年人钙补充剂等领域,帮助满足特定人群对矿物质的需求。
甘油磷酸钙在乳制品、冰淇淋、饮料等食品的生产过程中能有效改善产品的质地和稳定性,提升产品的口感和外观。
在面包、蛋糕等面点制作中,甘油磷酸钙可作为面筋强化剂使用,增强面团的弹性和韧性,使成品更加松软可口,并延长食品的保鲜期。
牙膏级甘油磷酸钙是一种常用的口腔保健材料,具有优异的抗龋齿和牙齿修复功能。在制备过程中,影响因素起着关键作用,包括原料选择、反应条件和工艺参数等方面。本文旨在系统地介绍牙膏级甘油磷酸钙的制备方法及其对产物性质的影响因素,以期为相关领域的研究提供参考和指导。
简介:甘油磷酸钙,白色结晶性粉末。无臭,几乎无气味,稍有苦味,有吸潮性。130℃时失去结晶水形成无水物,于170℃以上分解。25℃每克溶于约50ml水。温度较低时更易溶于水,水溶液呈碱性。柠檬 =酸或乳酸能提高其在水中的溶解度。几乎不溶于沸水。
食品方面主要用于营养增补剂、食品的钙质强化剂、稳定剂,用于婴儿食品、面包、发酵粉、小麦粉和面类等,添加量 1%以下(以 Ca计 )。在医药方面用于促进骨骼和牙齿的钙化成形青少年缺钙.会影响骨骼的生长发育。
牙膏级甘油磷酸钙由于具有澄清度好、溶解度大、溶解速度快等特点作为牙膏添加剂应用在牙膏行业。甘油磷酸钙是一种有利于人体吸收的钙制品,广泛地用于补钙口服液、牙膏等中。研究发现牙膏中添加甘油磷酸钙可以有效地防治龋齿、坚固牙齿.因此将甘油磷酸钙用作牙膏添加剂受到青睐。
制备:目前,制备甘油磷酸钙的方法主要有磷酸法、磷酸盐法、三氯氧磷法、油滓法等。这些方法过程都比较复杂,并且目标产物甘油磷酸钙的纯化过程比较繁琐,难以控制。
1. 有本研究采用氢氧化钙与甘油磷酸酯中和的方法,并通过乙醇提取得到的甘油磷酸钙。该方法制备工艺简单且避免了甘油磷酸钙的纯化过程。实验表明.以氢氧化钙和甘油磷酸酯为原料采用中和的方法制得了酸碱度<1.7ml/g 甘油磷酸钙含量>80%。澄清度达到澄清标准的牙膏级甘油磷酸钙。
2. 反应式:
3. 工艺流程:
4.实验步骤
4.1 牙膏级甘油磷酸钙合成反应
首先将甘油磷酸酯加入到反应釜中,然后向反应釜中加入一定量、一定比例的氢氧化钙悬浊液,搅拌反应4~5h,反应釜内溶液ph值为8~11时停止反应。
4.2 过滤 、洗涤
将反应完的溶液放入三足式离心机中过滤、脱水,并对滤饼进行洗涤。
4.3 结晶
将滤液和洗液放入结晶罐中,并向结晶罐中加入乙醇进行结晶,乙醇加入量为料液体积的30%~ 50%,结晶时间为1h左右。
4.4 干燥
将结晶液通入管式离心机中进行过滤,滤饼放入鼓风干燥箱内干燥,干燥时以滤饼层较薄为宜,以保证水分迅速脱除。干燥时间2~3h。
4.5 粉碎
将干燥后的样品经粉碎机粉碎。
4.6 物料配比对甘油磷酸钙性能的影响
研究得到一定反应时间、一定搅拌速度、一定温度下,原料反应配比越高产品的澄清度越低,酸碱度越高。当原料配比较低时,产品中的游离甘油和醇中可溶物较高。
4.7 反应时间对甘油磷酸钙性能的影响
研究人员研究了在一定配比、一定反应温度下,甘油磷酸钙中和反应液的pH会随着时间的进行发生变化。随着反应时间的进行?反应体系pH值逐渐升高。当体系pH值达到12后,pH值升高的比较平缓。反应体系pH值影响甘油磷酸钙的澄清和甘油磷酸钙中可溶物含量。因此甘油磷酸钙中和反应时间对最终产品性能有影响。结果得出,反应时间过长,反应体系pH值很高,影响产品的澄清度;反应时间过短,反应体系pH值较低,影响产品的游离甘油和醇中可溶物含量
4.6 结论:①以甘油磷酸酯、氢氧化钙为原料,采用中和的工艺(甘油磷酸酯与氢氧化钙摩尔比1.2~1.4,反应温度为常温,反应时间4~5h,反应液ph值为8 ~10可以得到用于牙膏生产的甘油磷酸钙。
②在反应参数中,反应温度、反应时间、反应ph值都会影响牙膏级甘油磷酸钙的性能。
参考文献:
[1].王红,李强,朱昱.牙膏级添加剂甘油磷酸钙的研制[J].口腔护理用品工业,2010,20(06):23-25.
[2].王常宇.牙膏用添加剂甘油磷酸钙[J].口腔护理用品工业,2010,20(03):25-26.
[3].王红,李强,朱昱.牙膏用甘油磷酸钙的研制[J].口腔护理用品工业,2010,20(01):16-18.
[4].王红,李强,朱昱.关于甘油磷酸钙干燥方式的研究[J].中国高新技术企业,2009(06):21-22.
甘油磷酸钾是一种常用的食品营养强化剂,同时也在化工领域有广泛的应用,例如制备防爆电机用润滑剂等。
根据CN201711043998.3的专利,甘油磷酸钾被用于制备小儿用静脉营养剂。该营养剂的配方简单,包括甘油磷酸钾、甘油磷酸钙、L-乳酸钙、L-乳酸钠、醋酸镁、氯化锌、葡萄糖和注射用水等成分。此外,营养制剂还添加了PH调节剂,如柠檬酸和L-乳酸,以调节其PH值在4.8~5.8之间,渗透压约为1232~1540mOsm/L。该营养剂具有高热量,能够及时为儿童补充营养,且与其他氨基酸营养剂配合使用效果更佳,成本也较低。
此外,根据CN201310659565.6的专利,甘油磷酸钾还被用于制备防爆电机用润滑剂组合物。该组合物包含低级多元醇、甘油磷酸盐、硼化物、稳定剂和水等成分。其中,甘油磷酸盐可以是甘油磷酸铵、甘油磷酸钠、甘油磷酸钾、甘油磷酸钙和甘油磷酸镁中的至少一种;硼化物可以是五硼酸铵、硼砂、硼酸和氟硼酸亚锡中的至少一种;低级多元醇可以是乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇和戊二醇中的至少一种。
[1] CN201711043998.3小儿用静脉营养制剂
[2] CN201310659565.6一种防爆电机用润滑剂组合物
甘油磷酸酯,是一类由甘油与磷酸通过酯化反应形成的化合物,也被称为磷脂酸或甘油-3-磷酸。其分子结构中,甘油分子上的第三位碳原子上的羟基被磷酸酯化,而第一、第二位上的羟基则可能被脂肪酸酯化。进一步地,磷酸基团还可以与各种醇基(如氨基醇、胆碱、乙醇胺等)结合,形成更为复杂的磷脂分子。这类化合物因其既含有非极性的脂肪酸链(疏水尾部),又含有极性的磷酸基团(亲水头部),而被称为两性脂类或极性脂类。甘油磷酸酯广泛存在于生物体内,是构成细胞膜的主要成分之一,对于维持细胞的结构和功能至关重要。在自然界中,甘油磷酸酯的种类繁多,其分子大小、形状、极性头部电荷数等各不相同,这使得它们在不同环境下展现出丰富的物理化学性质和生物活性[1-2]。
甘油磷酸酯的性状
食品工业:甘油磷酸酯在食品工业中扮演着重要角色。作为食品添加剂,它能够提供食品的稳定性和质感改善。作为乳化剂,甘油磷酸酯能有效混合油水两相,使食品质地更加均匀细腻。同时,它还能作为增稠剂,改善食品的口感和质地,并增加食品的保湿性,延长保鲜期。
医药领域:在医药领域,甘油磷酸酯同样具有广泛应用。它常被用作药物的载体或溶剂,帮助药物更好地被吸收和释放。通过调节药物的溶解度和稳定性,甘油磷酸酯能够提高药物的疗效和生物利用度。此外,它还可以用于制备胶囊、软膏等药物剂型,方便患者使用和储存[1-2]。
皮肤与眼睛刺激:虽然甘油磷酸酯在正常使用下通常不会引起严重的皮肤或眼睛刺激,但长期或大量接触仍可能对皮肤造成轻微刺激或干燥感。因此,在使用甘油磷酸酯时,应注意避免直接接触皮肤或眼睛,并采取适当的防护措施。
吸入风险:甘油磷酸酯的粉尘或气雾在长时间或高浓度暴露下可能对呼吸系统造成刺激。因此,在处理和储存甘油磷酸酯时,应确保在通风良好的环境下进行,并佩戴适当的呼吸防护装备[1-3]。
[1]李迪.阻燃剂单体三缩水甘油磷酸酯的合成研究[D].南京林业大学,2011.
[2]郭宏超,左志芳,罗志臣.甘油磷酸酯的合成工艺研究[J].山西化工, 2018, 38(4):2.
[3]毛楚畅,刘伟,罗志臣,等.一种甘油磷酸钙合成中间体甘油磷酸酯的合成新方法:CN201810478555.5[P].CN108530479A[2024-07-06].
根据科学研究,肽物质与所有疾病的发生、发展、治疗和康复密切相关。因此,在日常生活中,我们需要适时、合理地补充肽物质,以从根本上保护身体健康,预防疾病的发生。牛骨是一种骨质优良、骨骼密度大的来源,其中富含大量的胶原蛋白小肽,非常适合提取小分子骨胶原肽。那么,补充牛骨胶原蛋白肽有哪些好处呢?
心脑血管疾病是当前最大的健康威胁!现代医学研究表明,牛骨中的水解明胶和抗氧化肽具有良好的水溶性,易被人体吸收。它们可以强化骨质,补充动脉壁所需的胶原蛋白,从而有效预防高血压、高血脂、高血糖等三高疾病。
牛骨胶原蛋白肽富含丰富的氨基酸、营养成分以及特别添加的V1和V6,可以改善消化系统功能,增强免疫力。它特别适合体质虚弱、胃口不佳、经常感冒、四肢疼痛以及慢性病亚健康人群的调理。
牛骨胶原蛋白肽具有抗衰老的作用。人体骨髓是最重要的组成部分,红、白细胞等血液成分就是在骨髓中生成的。随着年龄增长和机体老化,骨髓制造血细胞的功能逐渐衰退,影响新陈代谢能力。而牛骨胶原中的胶原蛋白肽可以增强人体制造血细胞的能力。此外,牛骨中的多种蛋白质,尤其是内胶原,构成了骨中的网络分布,类似于皮肤中的胶原,使皮肤更加靓丽有弹性。
牛骨胶原富含丰富的无机物,其中磷酸钙约占86%,磷酸镁约占1%,其他钙盐约占7%,氟约占0.3%。钙盐中的葡糖酸钙、甘油磷酸钙和泛酸钙等成分可以促进人体钙质吸收,增强骨密度,预防骨质疏松和骨关节疾病。
牛骨髓中富含磷脂和不饱和脂肪酸,可以提高免疫力,改善亚健康状态。特别是对于正在发育期的儿童,骨胶原肽可以促进青少年骨骼的发育。此外,研究发现经常食用牛骨的儿童体重增长较快,感冒减少,注意力集中,智商提高等。