Canxi Citrat – Ca3(C6H5O7)2 là gì?
Canxi citrat là một hợp chất vô cơ, là muối của canxi và axit citric. Nó được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, dược phẩm và công nghiệp với vai trò là chất bổ sung canxi, chất điều chỉnh độ axit và chất ổn định thực phẩm.
- Ngoại quan: Dạng bột tinh thể hoặc hạt nhỏ màu trắng. Không mùi, không vị hoặc có vị hơi chua nhẹ. Hòa tan một phần trong nước, tạo dung dịch hơi đục.
- Công thức hóa học: Ca₃(C₆H₅O₇)₂
- Tên gọi khác: Tricalcium citrate, E333
- Xuất xứ: Trung Quốc
Phương pháp sản xuất Canxi Citrat – Ca3(C6H5O7)2 là gì?
1. Phương pháp từ Canxi Cacbonat (CaCO₃) và Axit Citric (C₆H₈O₇)
Đây là phương pháp phổ biến nhất trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
Phương trình phản ứng: 3CaCO₃ + 2C₆H₈O₇ → Ca₃(C₆H₅O₇)₂ + 3CO₂ + 3H₂O
Quy trình sản xuất:
- Hòa tan axit citric trong nước để tạo dung dịch axit.
- Thêm từ từ canxi cacbonat vào dung dịch axit citric, khuấy đều.
- Phản ứng sinh khí CO₂, tiếp tục khuấy đến khi phản ứng hoàn tất.
- Lọc kết tủa canxi citrat, rửa sạch để loại bỏ axit dư.
- Sấy khô thu được canxi citrat dạng bột hoặc tinh thể.
Ưu điểm: Nguyên liệu phổ biến, quy trình đơn giản, hiệu suất cao.
Nhược điểm: Cần lọc tách kết tủa và loại bỏ tạp chất để đảm bảo độ tinh khiết.
2. Phương pháp từ Canxi Hydroxide (Ca(OH)₂) và Axit Citric
Phương pháp này có ưu điểm là không tạo khí CO₂, giúp kiểm soát phản ứng dễ dàng hơn.
Phương trình phản ứng: 3Ca(OH)₂ + 2C₆H₈O₇ → Ca₃(C₆H₅O₇)₂ + 6H₂O
Quy trình sản xuất:
- Pha loãng axit citric trong nước.
- Thêm từ từ canxi hydroxide vào dung dịch, khuấy đều.
- Khi phản ứng hoàn tất, lọc kết tủa canxi citrat thu được.
- Sấy khô hoặc kết tinh để thu sản phẩm.
Ưu điểm: Không sinh khí CO₂, kiểm soát phản ứng tốt hơn so với phương pháp dùng CaCO₃.
Nhược điểm: Ca(OH)₂ có thể gây ăn mòn nếu không xử lý cẩn thận.
3. Phương pháp sinh học (Lên men vi sinh vật)
Phương pháp này sử dụng vi khuẩn hoặc nấm mốc (Aspergillus niger) để lên men từ nguyên liệu chứa đường (như mật rỉ đường, tinh bột) tạo ra axit citric, sau đó kết hợp với canxi để tạo canxi citrat.
Các bước thực hiện:
- Nuôi cấy vi sinh vật Aspergillus niger trong môi trường có đường.
- Lên men để tạo axit citric.
- Trung hòa axit citric bằng Ca(OH)₂ hoặc CaCO₃ để tạo kết tủa canxi citrat.
- Lọc, sấy khô sản phẩm.
Ưu điểm: Thân thiện với môi trường, ít tạp chất hơn.
Nhược điểm: Phức tạp, chi phí cao hơn so với phương pháp hóa học.
Nguyên liệu sản xuất Canxi Citrat – Ca3(C6H5O7)2 là gì?
1. Nguồn cung cấp canxi
Canxi là thành phần chính trong canxi citrat, thường được lấy từ các hợp chất sau:
- Canxi cacbonat (CaCO₃): Được khai thác từ đá vôi, đá phấn, hoặc vỏ sò. Đây là nguồn canxi phổ biến nhất do giá thành thấp, dễ tìm và ít tạp chất.
- Canxi hydroxide (Ca(OH)₂): Được sản xuất từ canxi oxit (CaO) qua quá trình tôi vôi. Dễ hòa tan hơn canxi cacbonat, giúp kiểm soát phản ứng dễ dàng hơn.
- Canxi oxit (CaO): Thu được từ quá trình nung đá vôi ở nhiệt độ cao. Khi hòa với nước sẽ tạo thành Ca(OH)₂, sau đó được sử dụng để sản xuất canxi citrat.
2. Axit Citric (C₆H₈O₇)
Axit citric là thành phần quan trọng, đóng vai trò là tác nhân phản ứng với canxi để tạo ra muối citrat. Có hai nguồn chính để sản xuất axit citric:
- Axit citric tổng hợp: Được sản xuất từ quá trình lên men vi sinh vật, chủ yếu sử dụng nấm mốc Aspergillus niger. Nguyên liệu lên men có thể là mật rỉ đường, glucose, hoặc tinh bột từ ngô, khoai mì.
- Axit citric tự nhiên: Chiết xuất từ các loại trái cây họ cam, quýt, chanh. Tuy nhiên, phương pháp này không khả thi về mặt kinh tế do hàm lượng axit citric trong trái cây thấp.
3. Nước và dung môi hỗ trợ
- Nước tinh khiết: Được sử dụng để hòa tan axit citric và tạo môi trường phản ứng. Nước cần có độ tinh khiết cao để tránh tạp chất ảnh hưởng đến sản phẩm cuối.
- Dung môi hữu cơ (trong một số quy trình công nghiệp đặc biệt): Được dùng để tinh chế và loại bỏ tạp chất sau phản ứng.
4. Chất xúc tác và phụ gia (nếu có)
Một số quy trình sản xuất có thể sử dụng các chất phụ trợ để tăng hiệu suất phản ứng hoặc cải thiện độ tinh khiết của sản phẩm:
- Chất chống vón cục: Giúp giữ sản phẩm ở dạng bột khô, tránh hiện tượng đóng cục trong quá trình bảo quản.
- Tác nhân tạo kết tủa: Hỗ trợ việc tách canxi citrat khỏi dung dịch phản ứng.
Phân bố
- Trung Quốc: Là nhà sản xuất và xuất khẩu canxi citrat lớn nhất thế giới nhờ chi phí thấp và công nghệ sản xuất tiên tiến. Sản phẩm chủ yếu phục vụ ngành thực phẩm, dược phẩm và hóa chất công nghiệp.
- Ấn Độ: Tập trung vào sản xuất canxi citrat cho dược phẩm và thực phẩm chức năng, đáp ứng nhu cầu nội địa và xuất khẩu sang Mỹ, Châu Âu. Ngành công nghiệp dược phẩm phát triển giúp nước này trở thành nhà cung cấp quan trọng.
- Hoa Kỳ: Là một trong những thị trường tiêu thụ lớn nhất, chủ yếu nhập khẩu từ Trung Quốc và Ấn Độ. Canxi citrat được sử dụng phổ biến trong thực phẩm bổ sung, dược phẩm và mỹ phẩm.
- Châu Âu (Đức, Pháp, Anh): Sản xuất canxi citrat với tiêu chuẩn cao, chủ yếu phục vụ ngành dược phẩm và thực phẩm hữu cơ. Các công ty lớn tập trung vào sản phẩm có giá trị gia tăng cao.
- Brazil: Sản xuất canxi citrat từ nguồn axit citric tự nhiên, đặc biệt trong ngành chế biến cam, quýt. Xuất khẩu chủ yếu sang Bắc Mỹ và Châu Âu, phục vụ ngành thực phẩm và đồ uống.
Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Canxi Citrat – Ca3(C6H5O7)2 Trung Quốc của KDC hãy liên hệ ngay số Hotline 0868.520.018 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.