食品防腐剂丙酸钙的制备

前言：防腐剂，英语为Preservative，是指天然或合成的化学成分，用于加入食品、药品、颜料、生物标本等，以延迟微生物生长或化学变化引起的腐败从今后防腐剂的发展趋势看，天然防腐剂将成为发展主角。

一、防腐剂防腐剂的基本名防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、丙酸钙、双乙酸钠、乳酸钠、对羟基苯甲酸丙防腐剂酯、乳酸链球菌素、过氧化氢等防腐剂是用于保持食品原有品质和营养价值为目的食品添加剂，它能抑制微生物的生长繁殖，防止食品腐败变质而延长保质期。

防腐剂的防腐原理，大致有如下3种：一是干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制酶的活性。

二是使微生物的蛋白质凝固和变性，干扰其生存和繁殖。

三是改变细胞浆膜的渗透性，抑制其体内的酶类和代谢产物的排除，导致其失活。

谈到防腐剂，人们往往认为有害，其实在安全使用范围内，对人体是无毒副作用的。

我国防腐剂使用有严格的规定，防腐剂应符合以下标准：1.合理使用对人体无害；2.不影响消化道菌群；3.在消化道内可降解为食物的正常成分；4.不影响药物抗菌素的使用；5.对食品热处理时不产生有害成分。

我国已批准了32种使用的食物防腐剂，其中最常用的有苯甲酸钠、山梨酸钾等。

苯甲酸钠的毒性比山梨酸钾强，而且在相同的酸度值下抑菌效力仅为山梨酸的1/3，因此许多国家逐渐用山梨酸钾。

但因苯甲酸钠价格低廉，在我国仍普遍使用，主要用于碳酸饮料和果汁饮料。

山梨酸钾抗菌力强，毒性小，可参与人体的正常代谢，转化为CO2和水。

从防腐剂的发展趋势上看，以生物发酵而成的生物防腐剂，成为未来的发展趋势。

复配糕点防腐剂二．丙酸钙丙酸钙是酸型食品防腐剂，在酸性条件下，产生游离丙酸，具有抗菌作用。

其抑菌作用受环境pH值的影响，在pH值5.0时霉菌的抑制作用最佳；pH值6.0时抑菌能力明显降低，最小抑菌浓度为0.01%。

在酸性介质（淀粉、含蛋白质和油脂物质）中对各类霉菌、革兰氏阴性杆菌或好氧芽孢杆菌有较强的抑制作用，还可以抑制黄曲霉素的产生，而对酵母菌无害，对人畜无害，无毒副作用。

丙酸钙的制备实验综述丙酸钙是酸型食品防腐剂，在酸性条件下，产生游离丙酸，具有抗菌作用。

其抑菌作用受环境pH值的影响，在pH值5.0时霉菌的抑制作用最佳；pH值6.0时抑菌能力明显降低，最小抑菌浓度为0.01%。

在酸性介质（淀粉、含蛋白质和油脂物质）中对各类霉菌、革兰氏阴性杆菌或好氧芽孢杆菌有较强的抑制作用，还可以抑制黄曲霉素的产生，而对酵母菌无害，对人畜无害，无毒副作用。

是食品、酿造、饲料、中药制剂诸方面的一种新型、安全、高效的食品与饲料用防霉剂性状白色结晶性粉末，熔点400℃以上（分解），无臭或具轻微特臭。

可制成一水物或三水物，为单斜板状结晶，可溶于水（1g约溶于3mL水），微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。

化学防腐剂是指能抑制微生物的生长活动，延长食品腐败变质或生物代谢的化学制品。

目前常用的化学防腐剂主要有山梨酸盐、苯甲酸盐、丙酸盐、对羟基、苯甲酸酯、亚硫酸及其盐类等。

丙酸钙对各种霉菌、需氧芽孢杆菌、革兰氏阴性杆菌有较强的抑制作用，对能引起食品发粘的枯草杆菌效果尤为显著，对防止黄曲霉素的产生有特效。

但它必须在酸性环境中才能产生抑菌作用。

GB 2760中规定，在调味品中的最大使用量为2．5 g／l【g，通常在调味品中的使用量为0．14~O．3 g／kgt3们。

除作为防腐保鲜剂之外，丙酸钙还能用作食品及饲料的钙强化剂，在养殖业饲料中添加丙酸钙之后，既可以延长饲料的保质期，又能作为钙源补充牲畜体内钙，一举两得。

丙酸钙．与其它食品防腐添加剂相比，丙酸钙具有以下优点：1)有效钙含量高、溶解性能好，防腐保鲜的同时还具备补钙作用。

2)丙酸钙不仅可以延长食品的保质期，而且它还可以通过代谢作用被人体吸收，这是其它防腐剂无法比拟的。

3)丙酸钙水溶性好，溶解速度快，溶液清澈透明。

4)丙酸钙防腐保鲜性能突出。

（1）间接法工艺中，主要是以石灰石川和牡蛎壳圈为原料，经高温煅烧制成生灰CaO，再在CaO中加入一定量水，制成石灰乳，在不断搅拌下，缓慢将丙酸溶液加入，继续搅拌反应至溶液澄清，得丙酸钙溶液，过滤后将滤液加热浓缩至粘稠状，在140℃下干燥4h，得到白色结晶状无水丙酸钙产品。

食品防腐剂丙酸钙的制备应091-4班第十四组组员：1、了解丙酸钙性质和制备原理及方法。

2、掌握减压过滤，蒸发浓缩和高温煅烧的实验方法。

3、掌握重结晶的实验方法。

4、学会变废为宝理论。

二、实验原理丙酸钙是我国近些年来发展起来的一种食品防腐剂。

丙酸钙不仅可以延长食品的保质期，而且可以在体内水解成丙酸和钙离子，其中丙酸是牛奶和牛羊肉中常见脂肪酸成分，钙离子有补钙的作用，它们都可以作为营养物质被人体吸收。

丙酸钙，Ca(CH3CH2COO)2，性状白色结晶性颗粒或结晶性粉末，熔点400℃以上（分解），无臭或略带丙酸臭。

对热和光稳定。

有吸湿性，易溶于水，微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。

10%水溶液pH为7.0-9.0。

在200~210℃无水盐发生相变，在330~340℃分解为碳酸钙。

在酸性条件下，产生游离丙酸，具有抗菌作用。

对酵母菌无害，对人体无害。

丙酸钙对霉菌，好气性芽胞产生菌，革兰氏阴性菌有效。

在防霉的同时，还对抑制黄曲霉素的产生有特效。

因此，丙酸钙被广泛用作食品、饲料防腐、水果的防霉保鲜剂。

随着人们生活水平的提高和食品工业的发展，大量含有钙源的生活废弃物如蛋壳、贝壳，动物骨类等会造成环境污染。

利用这些生活废弃物来生产丙酸钙可以起到变废为宝。

此次实验用经过物理粉碎的牡蛎粉，牡蛎壳成分是以碳酸钙为主，其他成份有磷、镁、铝硅酸盐，铁氧化物等。

采用中和法制备丙酸钙。

其原理为：原料洗净除杂晾干后，粉碎得原料灰粉；原料灰粉加入水，制成石灰乳，在加入丙酸进行中和反应，纯化浓缩后得丙酸钙。

然后经过一系列的减压过滤，蒸馏等过程进行分离即可得到产物丙酸钙。

利用经过物理粉碎的牡蛎粉和丙酸反应其反应的方程式是：2CH3CH2COOH + CaCO3＝ Ca(CH3CH2COO)2+ CO2+ H2O三、实验仪器与试剂仪器名称：烧杯（250mL）、玻璃棒、水浴锅、电子天平、量筒、水泵、抽滤瓶、布氏漏斗、表面皿、电炉、容量瓶（100mL）、锥形瓶（250mL）、移液管（25mL）、碱式滴定管、石棉网、烘箱、滤纸、粉碎机、筛子、玻璃珠原料：丙酸、牡蛎壳实验试剂：钙指示剂、10%的氢氧化钠、EDTA、去离子水丙酸钙的制备1、选择原料牡蛎壳，将牡蛎壳洗净后烘干，将准备好的原料利用粉碎机进行粉碎，然后用100目筛子过筛，得到所需牡蛎壳粉末。

食品防腐剂丙酸钙的制备一、实验目的1、通过查阅文献、综述文献，了解食品防腐剂丙酸钙的制备方法及原理；2、掌握从样品采集、烘干、试样研磨、过筛、混匀和缩分等样品处理过程；3、通过丙酸钙的制备，综合掌握搅拌反应、真空抽滤、除杂脱色、蒸发浓缩、洗涤烘干、高温焙烧等操作；4、对产品进行纯度检测、杂质分析等训练；5、巩固合成基本操作、滴定分析基本操作等。

二、实验原理丙酸钙是一种酸性食品防腐剂，广泛应用于面包、西点、酱油及水果等食品的防腐保鲜，对霉菌、好气型芽孢杆菌、革兰氏阴性菌等食品工业菌类有很好的杀灭作用，还可抑制黄曲霉素的产生，其防腐作用良好，且无毒、安全。

丙酸钙不仅可以延长食品的保质期，而且可以在体内水解成丙酸和钙离子，其中丙酸是牛奶和牛羊肉中的常见脂肪酸成分，钙离子有补钙的作用，它们都可以作为用那个样物质被人体吸收，这一优点是其他防霉剂所无法相比的。

丙酸钙Ca(CH3CH2COO)2，性状白色结晶性粉末，熔点400℃以上（分解），无臭或具轻微特臭。

可制成一水物或三水物，为单斜板状结晶，可溶于水（1g 约溶于3mL水），微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。

10%水溶液pH等于7.4。

对热和光稳定。

在200~210℃无水盐发生相变，在330～340℃分解为碳酸钙。

随着人们生活水平的提高和食品工业的发展，大量含有钙源的生活废弃物如蛋壳、贝壳，动物骨类等会造成环境污染。

利用这些生活废弃物来生产丙酸钙可以起到变废为宝。

利用经过物理粉碎的贝壳粉和丙酸钙反应其反应的方程式是：CaCO3+2CH3CH2COOH=Ca(CH3CH2COO)2+H2O+CO2然后经过一系列的减压过滤，蒸馏等过程进行分离即可得到产物丙酸钙。

随着人们生活水平的提高和食品工业的发展，大量含有钙源的生活废弃物，如蛋壳、贝壳、动物骨头类等会造成环境污染。

利用这些生活废弃物来生产丙酸钙可以起到变废为宝。

以蛋壳为例，其中含有约93%CaCO3、1.0%MgCO3、2.8%MgHPO4及3.2%有机物，有害元素含量极微，主要杂质元素是镁，处理成本较低，容易制得合格产品。

食品防腐剂丙酸钙的制备实验报告食品防腐剂丙酸钙的制备一、实验目的1.了解丙酸钙性质、制备原理、方法及其应用。

2.学会用蛤壳制备丙酸钙的实验过程。

3.掌握标准溶液的配制与滴定, 掌握EDTA的配制以及标定。

4.掌握减压过滤和重结晶的实验方法。

二、实验原理丙酸钙的分子式为(CH3CH2COO)2Ca, 白色轻质鳞片状结晶颗粒或粉末, 无臭, 无味或略带异味, 熔点400℃以上, 对热和光稳定, 可制成一水物或三水物, 为单斜板状结晶。

有吸湿性, 易溶于水, 微溶于甲醇、乙醇, 不溶于苯及丙酮, 10%水溶液pH为7.0~9.0。

在200~210℃无水盐发生相变, 在330~340℃分解为碳酸钙。

利用经过物理粉碎的扇贝壳壳粉丙酸钙反应其反应的方程式是:CaCO3 + 2 CH3CH2COOH Ca(CH3CH2COO)2 + CO2 + H2O100 2×74.08 186.2利用蛤壳、蛋壳等制丙酸钙, 成本低廉, 产品质量比较高, 很适合用于大批量生产。

三、仪器与试剂仪器: HH-S6数显恒温水浴锅、电子调温万用电炉、抽滤瓶、布氏漏斗、SHZ-D （Ⅲ）循环水式真空泵、烧杯（250mL）、玻璃棒、电子天平、量筒、表面皿、容量瓶（250mL）、锥形瓶（250mL）、移液管（25mL）、碱式滴定管、坩埚、石棉网、烘箱、滤纸、粉碎机、筛子、玻璃珠。

试剂: 钙指示剂、10%的氢氧化钠、EDTA.去离子水、1: 1盐酸。

原料: 丙酸、扇贝壳粉。

四、实验步骤EDTA的标定:称量0.5gCaCO3于100ml烧杯中, 向烧杯中逐滴滴加1:1的HCl溶液, 直至CaCO3刚好溶解。

将溶液转移至100ml容量瓶中, 定容。

移取25.00ml于锥形瓶中, 加入5ml10%的NaOH溶液, 加入Ca指示剂（大约10mg）, 用EDTA标定至纯蓝色。

记录所用EDTA的体积V1。

做一次平行试验, 记录体积V2。

制取丙酸钙:（1）选择原料扇贝壳, 利用粉碎机进行粉碎, 再用研钵磨成粉末, 过100目的分子筛, 得到所需样品。

一、实验目的1. 了解丙酸钙的性质、制备原理、方法及其应用。

2. 掌握使用蛤壳制备丙酸钙的实验过程。

3. 学会标准溶液的配制与滴定，以及EDTA的配制和标定。

二、实验原理丙酸钙（Calcium Propionate）是一种常用的食品防腐剂，具有广泛的抗菌作用。

在酸性条件下，丙酸钙可以产生游离丙酸，从而抑制霉菌、酵母菌和细菌的生长。

本实验通过使用蛤壳作为原料，制备丙酸钙，并对其性质和应用进行探究。

三、实验材料与仪器材料：1. 蛤壳2. 稀盐酸3. 氢氧化钠4. 乙醇5. 乙二胺四乙酸（EDTA）6. 氯化铵7. 标准溶液（如NaOH溶液）仪器：1. 烧杯2. 烧瓶3. 滴定管4. 烧杯架5. 酒精灯6. 移液管7. pH计四、实验步骤1. 原料准备：将蛤壳洗净、晾干，研磨成粉末。

2. 制备丙酸：将蛤壳粉末与稀盐酸混合，加热反应，生成丙酸。

3. 中和反应：将生成的丙酸与氢氧化钠溶液反应，生成丙酸钙。

4. 沉淀分离：将反应后的溶液过滤，得到丙酸钙沉淀。

5. 洗涤与干燥：将丙酸钙沉淀用乙醇洗涤，然后在干燥器中干燥。

6. EDTA标定：使用EDTA标准溶液对氢氧化钠溶液进行标定。

7. 滴定分析：使用标定后的EDTA溶液对丙酸钙溶液进行滴定分析。

五、实验结果与分析1. 丙酸钙的制备：通过实验，成功制备了丙酸钙，其外观为白色粉末，具有一定的吸湿性。

2. EDTA标定：通过滴定分析，得到EDTA标准溶液的浓度为0.01mol/L。

3. 丙酸钙滴定分析：通过滴定分析，得到丙酸钙溶液的浓度为0.005mol/L。

六、实验结论1. 本实验成功制备了丙酸钙，并对其性质和应用进行了探究。

2. 通过EDTA标定和滴定分析，验证了实验结果的准确性。

3. 丙酸钙作为一种食品防腐剂，具有广泛的应用前景。

七、实验讨论1. 在实验过程中，控制反应条件对丙酸钙的制备质量至关重要。

2. 丙酸钙在食品防腐领域的应用具有很大的潜力，但仍需进一步研究其安全性和有效性。

食品防腐剂丙酸钙的制备实验报告组号：13指导老师：贺萍班级：应091-4成员：张琳：200921501445赵勇： 200921501447周学荣：200921501448一．实验目的1.了解丙酸钙性质和制备原理及方法。

2.掌握减压过滤，蒸发浓缩和高温煅烧的实验方法。

3..掌握重结晶的实验方法。

二．实验原理丙酸钙是我国近些年来发展起来的一种食品防腐剂。

丙酸钙不仅可以延长食品的保质期，而且可以在体内水解成丙酸和钙离子，其中丙酸是牛奶和牛羊肉中常见脂肪酸成分，钙离子有补钙的作用，它们都可以作为营养物质被人体吸收。

丙酸钙分子式Ca(CH3CH2COO)2，性状白色结晶性粉末，熔点400℃以上（分解），无臭或具轻微特臭。

可制成一水物或三水物，为单斜板状结晶，可溶于水（1g约溶于3mL水），微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。

10%水溶液pH等于7.4。

对热和光稳定。

在200~210℃无水盐发生相变，在330~340℃分解为碳酸钙。

随着人们生活水平的提高和食品工业的发展，大量含有钙源的生活废弃物如蛋壳、贝壳，动物骨类等会造成环境污染。

利用这些生活废弃物来生产丙酸钙可以起到变废为宝。

以蛋壳为例其中含有93%CaCO3、1.0%MgCO3、2.8%MgHPO4及3.2%有机物。

所以贝类可以利用来制备丙酸钙。

利用经过物理粉碎的贝壳粉和丙酸钙反应其反应的方程式是：CaCO3 + 2 CH3CH2COOH →Ca(CH3CH2COO)2 + H2O + CO2↑然后经过一系列的减压过滤，蒸馏等过程进行分离即可得到产物丙酸钙。

EDTA的标定所需的基准物质有Ca、Zn等金属，及其金属氧化物，盐类，一般选用待测元素的金属或金属盐作为基准物质。

所以本次试验用的基准物质是CaCO3, 指示剂为钙指示剂，控制PH=12左右。

用标定好的EDTA滴定丙酸钙中的钙离子，来检验丙酸钙的纯度。

三．仪器试剂仪器：HH-S6数显恒温水浴锅、电子调温万用电炉、抽滤瓶、布氏漏斗、SHZ-D （Ⅲ）循环水式真空泵、烧杯（250mL）、玻璃棒、电子天平、量筒、表面皿、容量瓶（100mL）、锥形瓶（250mL）、移液管（25mL）、碱式滴定管、坩埚、石棉网、烘箱、滤纸、粉碎机、筛子、玻璃珠。

③ EDTA标准溶液的标定用移液管移取25.00mL钙标准溶液，于锥形瓶中，依次加入20－30mL水，2mL镁溶液，10mL10％ NaOH溶液，少量的钙指示剂（米粒大小），摇匀后用EDTA溶液滴定至由酒红色变为纯蓝色，且半分钟不褪色，即为终点。

平行滴定三份。

④记录数据并计算出EDTA标准溶液的浓度。

2. 丙酸钙产品纯度的检验准确称取0.12 ~ 0.15 g丙酸钙三份，置于250 mL 锥形瓶中，加10 ~ 40 mL蒸馏水溶解，加2 mL 6 mol/L NaOH (pH=13左右，加入5 ~ 6滴钙指示剂，用c = mol/L EDTA标准溶液滴定，当溶液从酒红色变为纯蓝色即为终点。

注意： 1. 配位反应速度较慢，滴定速度不宜过大，且要充分振摇。

2. 溶液pH值的控制。

五、数据记录数据 m (丙酸钙起始 VEDTA/mL(终点VEDTA/mL ω (丙酸钙丙酸钙 /％相对偏差% 平均相对偏差%
实验结果处理产率实际质量理论质量丙酸钙含量：
丙酸钙，
L ，；丙酸钙的摩尔质量，。