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工业生产丙酸钙是由氢氧化钙或碳酸钙中和丙酸而得。白色结晶、颗粒或结晶性粉末,通常丙酸钙以结晶水合物的形式存在,食品级丙酸钙一般是一水合丙酸钙。无味或带轻微丙酸气味。对光和热稳定,有吸湿性,易溶于水,水溶液呈弱碱性。在酸性条件下,产生游离丙酸,具有抗菌作用,对黑曲霉、嗜气性芽孢杆菌有抑制作用,对酵母不起作用。
丙酸钙也是一种酸性抑菌剂,对酵母菌细菌、霉菌特别是黄曲霉及革兰氏阴性菌有抑制作用。无毒(除非用量过大),LD50为5100mg/kg。本身还可提供能量。许多国家都作为食品和饲料防霉剂使用,用时还可作为在pH值=4.0的条件下青贮饲料的防霉剂。抑制最小浓度(MIC)为0.2%,对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌的MIC为0.05%;一般在pH值=6.0时应相应地增大8~10倍量,一般用量在0.5%即可达到防霉效果。
它是联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)批准在国际上通用的食品及饲料抑菌剂,其毒性远低于我国广泛应用的苯甲酸钠,可广泛用于各种烘烤食品、酱菜以及果冻、豆制品、肉类加工品和湿谷物及饲料的防霉;还可药用,制成液、散、膏等;对霉菌引起的皮肤病也有较好的治疗作用。
防腐剂、防霉剂。其抑菌特性与丙酸相同。可用于面包、糕点、豆制品、饺子皮、馄饨皮、生切面等。用法与用量:推荐用量0~2.5g/kg。根据《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996),可用于面包、醋、酱油、豆制品、糕点,最大使用量2.5g/kg;生面湿制品(生切面、馄饨皮,最大使用量0.25g/kg(以丙酸计)。
注意事项:一般在面包中使用丙酸钙,糕点、西点中使用丙酸钠。丙酸钠溶液具有碱性,会抑制酵母活性,延缓面团发酵,也会产生不利的风味。在面包中使用丙酸钙,同时还具有强化钙的作用,有利于面筋组织的形成。如在西点中使用丙酸钙,会与膨松剂中的小苏打(碳酸氢钠)反应生成不溶性碳酸钙,使CO2的产量减少,因此,在西点中主要使用丙酸钠。
方法1:由丙酸与碳酸钙或氢氧化钙进行中和反应的600t/a生产能力的工艺。丙酸同碳酸钙的反应同丙酸与碳酸钠的反应完全相似。丙酸同氢氧化钙的反应及其生产工艺见图:
主要原料丙酸(食品级,含量99.5%以上),生石灰(工业级,氯化钙含量95%以上),去离子水(要求水中砷及重金属检不出)。中和反应条件:反应温度70~90℃,反应时间约2~3h,反应终点pH值7~8。浓缩结晶工艺条件导热油进口温度170~180℃,出口温度120~130℃,导热油流量6m3/h。气流干燥工艺条件热空气温度200℃,干燥温度120~130℃,物料出口温度60℃,风压4~5kPa。
方法2:膜化学反应器制备一种高纯度丙酸钙,其制备工艺大致包括如下步骤:(1)先把一定量的去离子水投入到上述膜化学反应器内,然后在50~80℃时,固体氢氧化钙和丙酸的投入量按照质量比1:3.5~3.7分4~10批交替投入到所述膜化学反应器内,即投入一批丙酸后再投入一批氢氧化钙,在最后一批氢氧化钙投入的过程中,多次测试中和液pH值,根据pH值控制其余氢氧化钙的加料速度及加料量,当pH值达到6.4~8.0时停止投料;(2)投料结束后,将上述反应溶液在70~80℃的条件下保温30~40min,并控制反应溶液的pH值为6.4~8.0;(3)膜化学反应器反应结束后,依次经过压滤、结晶、脱水、干燥工序,获得丙酸钙粉末。
[1] 中华烘焙食品大辞典·原辅料及食品添加剂分册
[2] 丙酸盐类的生产工艺及市场前景
[3] CN201410014762.7一种制造丙酸钙的方法