丙酸鈣是世界衛生組織（WHO）和聯合國糧農組織（FAO）批准使用的安全可靠的食品與飼料用防霉劑。丙酸鈣與其它脂肪一樣可以通過代謝被人畜吸收，並供給人畜必需的鈣，這一優點是其它防霉劑所無法相比的，被認為GRAS。
分子質量186.22，白色輕質鱗片狀晶體，或白色顆粒或粉末。略有特殊氣味，在潮濕空氣中易潮解。一水鹽為無色單斜晶系板狀晶體。易溶於水，微溶於乙醇。對於黴菌、酵母菌及細菌等具有廣泛的抗菌作用，用於麵包及糕點中可起防腐作用，pH值越低，防腐效力越高。丙酸鈣對人體幾乎無毒性。用在化妝品中作為防腐刺，最大允許濃度為2%(以丙酸計)。貯於乾燥陰涼的庫房中，貯運時要防雨、防潮。以丙酸為原料，用氫氧化鈣中和而製得。
基本介紹
- 中文名：丙酸鈣
- 外文名：Calcium Propionate
- 中文別名：丙酸鈣鹽；初油酸鈣；
- CAS：4075-81-4
- EINECS：223-795-8
- 分子式：2(C3H5O2)·Ca
- 分子量：186.22
基本信息,簡介,概述,性狀與性能,毒性,製備及鑑別,套用與用途,套用,用途,用語,安全術語,風險術語,成分分析,氫氧化鈣,丙酸,毒理學,注意事項,範圍用量,溶解度,質量標準,
基本信息
簡介
中文名稱丙酸鈣
CAS NO.4075-81-4
中文別名 丙酸鈣鹽; 初油酸鈣;丙酸鈣,無水; 丙酸鈣鹽水合物
英文名稱 Calcium Propionate
英文別名 Propanoic acid, calcium salt; bioban-c; calciumpropanoate; Propanoicacid,calciumsalt; propionatedecalcium; PROPIONIC ACID HEMICALCIUM SALT; PROPIONIC ACID CALCIUM SALT; Calcium dipropionate
EINECS 223-795-8
分子式 2(C3H6O2)CA
分子量 186.22
概述
丙酸鈣是酸型食品防腐劑，在酸性條件下，產生游離丙酸，具有抗菌作用。其抑菌作用受環境pH值的影響，在pH值5.0時黴菌的抑制作用最佳；pH值6.0時抑菌能力明顯降低，最小抑菌濃度為0.01%。在酸性介質（澱粉、含蛋白質和油脂物質）中對各類黴菌、革蘭氏陰性桿菌或好氧芽孢桿菌有較強的抑制作用，還可以抑制黃麴黴素的產生，而對酵母菌無害，對人畜無害，無毒副作用。是食品、釀造、飼料、中藥製劑諸方面的一種新型、安全、高效的食品與飼料用防霉劑。
作為飼料的防霉劑，多用於蛋白飼料、魚餌飼料、全價飼料等水產動物的餌料，是各飼料加工企業、科研及其它動物飼料防霉的理想用劑。
另外在醫藥中，丙酸鹽可做成散劑、溶液和軟膏治療皮膚寄生性黴菌引起的疾病。
性狀與性能
丙酸鈣為白色結晶或白色晶體粉末或顆粒，無臭或微帶丙酸氣味。用做食品添加劑的丙酸鈣為一水鹽，對水和熱穩定，有吸濕性，易溶於水，39.9g/l00mL(20℃)，不溶於乙醇、醚類。在10%的丙酸鈣水溶液中加入同量的稀硫酸，加熱能放出丙酸的特殊氣味。丙酸鈣呈鹼性，其10%水溶液的pH值為8~10。
丙酸鈣的防腐性能與丙酸鈉相同，在酸性介質中形成丙酸而發揮抑菌作用。丙酸鈣抑制黴菌的有效劑量較丙酸鈉小，但它能降低化學膨鬆劑的作用，故常用丙酸鈉，然而其優點在於糕點、麵包和乳酪中使用丙酸鈣可補充食儡中的鈣質。丙酸鈣能抑制麵團發酵時枯草桿菌的繁殖，pH值為5.0時最小抑菌質量分數為0.01%，pH值5.8時需0.188%，最適pH值應低於5.5。
毒性
用添加1%、3%和6%丙酸鈣的飼料餵養大鼠180d，體質量較對照組增加，血液、內臟無異變。丙酸鈣大鼠經口LD50為3.34g/kg。ADI不作限制性規定。
製備及鑑別
製備
由丙酸與氫氧化鈣或碳酸鈣反應製得：工業上一般用氫氧化鈣為原料，在反應鍋中將氫氧化鈣調成懸浮液，加入丙酸，反應溫度保持70-100℃，反應2-3小時，反應終點pH值控制在7-8。把反應物料過濾；乾燥即得成品。
生產方法
由丙酸和氫氧化鈣或碳酸鈣反應製得。工業一般用氫氧化鈣為原料，在反應鍋中調氫氧化鈣成懸濁液，加入丙酸反應，終點pH7~8，經過濾乾燥得成品。
鑑別
（1）取5mL試樣溶液（1+10）與5mL稀硫酸（1+9）共熱，有特殊的丙酸氣味釋出。
（2用鹽酸濕潤後的鉑絲沾取試樣，在無色火焰中呈紅（磚紅）色。
套用與用途
套用
用作麵包；糕點和乳酪的保存劑和飼料的防霉劑。作為食品保存劑的丙酸鹽，丙酸鈣主要用於麵包，因為丙酸鈉使麵包的ph值升高，延遲生面的發酵；糕點中多用丙酸鈉，因為糕點的膨鬆採用合成膨鬆劑，沒有pH值上升引起的酵母發育問題。作為飼料保存劑時，丙酸鈉的效果優於丙酸鈣。但丙酸鈣比丙酸鈉穩定。丙酸鹽在食品中除用於麵包；糕點；乳酪等外，還可用於醬油防霉，抑制再發酵作用。在醫藥中，丙酸鹽可做成散劑；溶液和軟膏治療皮膚寄生性黴菌引起的疾病。軟膏（液）含12.3%丙酸鈉，散劑含15%丙酸鈣。
用途
丙酸鈣是一種新型食品添加劑，是世界衛生組織（WHO）和聯合國糧農組織（FAO）批准使用的安全可靠的食品與飼料用防霉劑。丙酸鈣對黴菌、酵母菌及細菌等具有廣泛的抗菌作用。
1. 丙酸鈣可用作食品及飼料的防霉劑，用於麵包及糕點的保存劑。丙酸鈣易於與麵粉混合均勻，在作為保鮮防腐劑的同時又能提供人體必需的鈣質，起到強化食品的作用。
2. 丙酸鈣對黴菌和能引起麵包產生粘絲物質的好氣性芽孢桿菌有抑制作用，對酵母無抑制作用。
3. 在澱粉、含蛋白質和油脂物質中對黴菌、好氣性芽孢產生菌、革蘭氏陰性菌、黃麴黴素等有效，具有獨特的防霉、防腐性質。
4. 是食品和釀造、飼料、中藥製劑諸方面的一種新型與安全、高效、廣譜食品及飼料用防霉劑。
5. 丙酸鈣作為飼料添加劑可有效地抑制飼料發霉、延長飼料保存期，若與其他無機鹽配合還可提高牲畜的食慾，提高奶牛的奶產量。丙酸鈣揮發性小、耐高溫、動物適應性好，適合於多種飼料使用。
6. 丙酸鈣也可作為牙膏，化妝品的添加劑，起到良好的防腐作用。
7.一種新型飼料添加劑,主要用作防霉劑,可延長飼料的保鮮期。對黴菌、好氣性芽苞產生菌、革蘭陰性菌有很好的防滅效果,還可以抑制黃麴黴素的生產,而對酵母菌無害,對人畜無害,無毒副作用。也可作為食品的防腐劑。
丙酸鈣化學品安全說明書(MSDS)
【食入】
不要催吐。如果受害人是清醒和警覺，給2-4 cupfuls，牛奶或水。處於昏迷狀態的人，不要給吃任何東西，立即就醫。
【吸入】
立即從現場至空氣新鮮。如果沒有呼吸，進行人工呼吸。如呼吸困難，給輸氧。如果出現咳嗽或其他症狀尋求醫療救護。
【皮膚】
至少15分鐘，而用大量的肥皂和水沖洗皮膚脫去被污染的衣服和鞋子。如果刺激加劇或持續，尋求醫療援助。衣物重新使用前應清洗。
【眼睛】
立即沖洗眼睛用大量的水沖洗至少15分鐘，並不時提起上下眼瞼。獲得醫療救助。
【個人防護】
眼睛：佩戴合適的防護眼鏡或化學安全護目鏡，OSHA的眼睛和面部防護條例29 CFR 1910.133或歐洲標準EN166。皮膚：穿戴適當的防護手套，以防止皮膚接觸。服裝：穿適當的防護衣物，以減少與皮膚接觸。
【呼吸器】
按照OSHA呼吸器條例29CFR 1910.134或歐洲標準EN 149。請務必使用一個NIOSH或歐洲標準EN 149批准的呼吸器必要時。
【滅火】
在壓力需佩戴自給式呼吸器設備，MSHA / NIOSH（或同等學歷），和全身防護服。在發生火災時，刺激性和劇毒氣體，可能會產生由熱分解或燃燒。使用適當的周圍火災的滅火劑。物質是可燃物。滅火劑：物質是不可燃的，使用代理最適合撲滅周圍火災。在用火水噴霧，化學乾粉，二氧化碳，或適當的泡沫的情況下。
【暴露的影響】
原料不會是一種健康的危害。這可能會導致短暫的刺激眼睛。
【小泄漏/泄露】
真空或清掃物，並將其放置到合適的處理容器中。馬上清理泄漏，使用適當的防護設備。避免產生塵土飛揚的條件。提供良好的通風。
丙酸鈣儲運特性
【貯藏】
儲存於陰涼，乾燥的地方。儲存在密閉的容器中。
【處理】
操作後徹底清洗。進食前洗手。有足夠的通風條件下使用。減少灰塵生成和堆積。避免接觸皮膚和眼睛。避免食入和吸入。
用語
安全術語
S24/25Avoid contact with skin and eyes.
避免與皮膚和眼睛接觸。
風險術語
R36/37/38 Irritating to eyes, respiratory system and skin.
刺激眼睛、呼吸系統和皮膚。
成分分析
氫氧化鈣
氫氧化鈣是一種白色粉末狀固體。又名消石灰。氫氧化鈣具有鹼的通性，是一種強鹼。氫氧化鈣的鹼性比氫氧化鈉強（金屬活動性：鈣>鈉），但由於氫氧化鈣的溶解度比氫氧化鈉小得多，所以氫氧化鈣溶液的腐蝕性和鹼性比氫氧化鈉小。這些性質決定了氫氧化鈣有廣泛的套用。
氫氧化鈣能與指示劑作用，使紫色石蕊試液變藍，使無色酚酞試液變紅。氫氧化鈣能與某些非金屬氧化物反應，生成鹽和水。氫氧化鈣能跟某些酸反應，生成鹽和水。氫氧化鈣能和某些鹽反應，生成另一種鹼和另一種鹽。
丙酸
丙酸是三個碳的羧酸，化學式為CH3CH2COOH。純的丙酸是無色、腐蝕性的液體，帶有刺激性氣味。其性狀：無色澄清油狀液體。稍有刺鼻的惡臭氣味。能與水混溶，溶於乙醇、氯仿和乙醚。相對密度(d204 )0.99336。熔點-21.5℃。沸點141.1℃。折光率 (n25D)1.3848。粘度(15℃)1.175mPa·s。閃點(開杯) 58℃。易燃。低毒，半數致死量(大鼠，經口)4.29g/kg。有腐蝕性。
危害性： 吸入本品對呼吸道有強烈刺激性，可發生肺水腫。蒸氣對眼有強烈刺激性，液體可致嚴重眼損害。皮膚接觸可致灼傷。大量口服出現噁心、嘔吐和腹痛。對環境有危害，對水體可造成污染。本品易燃，具腐蝕性、強刺激性，可致人體灼傷。
主要用途：用作酯化劑、硝酸纖維素的溶劑、增塑劑、化學試劑和配製食品原料等，用丙酸還可製取有機化工原料及中間體丙酸酐、α-氯丙酸、2，2-二氯 丙酸和α-溴丙酸等。其中，丙酸酐是香水酯化劑，可作為硫化反應和硝化反應的脫水劑，也可用於醇酸樹脂、染料和藥物生產。
毒理學
1．LD50 小鼠口服3340mg/kg體重。
2．GRAS FDA 21CFR 181.23；184.1221。
3．ADI 無需規定（FAO/WHO，1994）。
使用防腐劑。
注意事項
（1）使用膨鬆劑時不宜使用丙酸鈣，因為可由於碳酸鈣的生成而降低產生二氧化碳的能力。
（2）丙酸鈣為酸型防腐劑，在酸性範圍內有效：pH5以下對黴菌的抑制作用最佳，pH6時抑菌能力明顯降低。
範圍用量
（1）我國《食品添加劑使用衛生標準》（GB 2760-2011）規定：可用於豆類製品、原糧、生濕麵製品（如麵條、餃子皮、餛飩皮、燒麥皮）、麵包、糕點、醋、醬油其他（楊梅罐頭加工工藝用），其中豆類製品、麵包、糕點、醋、醬油最大使用量為2.5g/kg，原糧最大使用量為1.8g/kg，生濕麵製品（如麵條、餃子皮、餛飩皮、燒麥皮）最大使用量為0.25g/kg，其他（楊梅罐頭加工工藝用）最大食用量為50.0g/kg。（註：以上最大使用量均以丙酸計）
（2）我國台灣省規定（1986）：可用於麵包、蒸點心，最大用量2.5g/kg（以丙酸計）。
（3）日本規定（1985）：用於乾酪，最大用量為3g/kg（以丙酸計）；用於麵包、西式糕點，最大用量2.5g/kg（以丙酸計）。若在乾酪中丙酸鈣與山梨酸、山梨酸鉀並用，或與含其中一種製劑並用時，其使用量按丙酸及山梨酸汁的合計量在3g/kg以下。
（4）德國規定：薄黑麵包片中，每公斤麵粉加入丙酸鈣為0.3~0.6g。
（6）實際使用參考
①丙酸鹽一般在和面時添加其添加濃度根據產品的種類和各種焙烤食品需要的貯存時間而定。焙烤食品中使用丙酸鹽，不僅防腐，同時還有抵抗黴菌形成黴菌毒素的作用。
②丙酸鈣對黴菌和能引起麵包產生粘絲物質的好氣性芽孢桿菌有抑制作用，對酵母無抑制作用。麵包中加入0.3%，可延長2~4天不長霉；月餅中加入0.25%，可延長30~40天不長霉。
是食品、釀造、飼料、中藥製劑諸方面的一種新型、安全、高效、廣譜食品與飼料用防霉劑。
溶解度
溫 度 /% | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 90 | 100 |
溶 解 度 /% | 29.97 | 28.48 | 27.76 | 27.07 | 28.48 | 29.66 | 32.63 |
質量標準
項目 | 指標 | |
含量（以乾基計），% | ≥ | 99.0 |
水溶液PH值 | 7-9 | |
水不溶物，% | ≤ | 0.15 |
水份，% | ≤ | 9.5 |
游離酸（以CH3CH2COOH計），% | ≤ | 0.11 |
游離鹼（以NaOH計），% | ≤ | 0.06 |
氟化物（以F計），% | ≤ | 0.003 |
鎂（以MgO計），% | ≤ | 0.4 |
砷（以As計），% | ≤ | 0.0002 |
重金屬（以Pb計），% | ≤ | 0.001 |
