六偏磷酸钠(Sodium Hexametaphosphate,简称SHMP)是一种重要的无机化合物,其化学式为(NaPO3)6,分子量为611.77 g/mol。以下是对六偏磷酸钠的详细介绍:
一、基本性质
外观:通常为白色粉末或透明玻璃片状,无臭,无味。
溶解性:在水中易溶,但在有机溶剂中几乎不溶。
物理状态:在常温下为白色晶体或粉末。
密度:2.484 g/cm³(20℃)。
熔点:616°C(分解)。
沸点:1500°C。
吸湿性:强,露置于空气中能逐渐吸收水分而呈粘胶状物。
二、主要用途
食品工业:
品质改良剂:用于肉制品、鱼肉肠、火腿等,能提高持水性,增高结着性,防止脂肪氧化。
螯合剂:与金属离子形成稳定的络合物,防止食品中的金属离子引起的不良变化。
pH值调节剂:调节食品的酸碱度,保持食品的稳定性和口感。
发酵膨松剂:在烘焙食品中增加蓬松度。
防腐剂:提高腌制食品的防腐性能。
应用于豆酱、酱油、水果饮料、清凉饮料、冰淇淋、乳制品、啤酒等多种食品中,起到改善品质、延长保质期等作用。
工业应用:
水处理剂:用于锅炉水处理和循环冷却水处理,控制水中的钙、镁等离子的沉积,防止水垢的形成,同时防止腐蚀和污泥的产生。
金属表面处理剂:提高金属的耐蚀性和耐磨性,延长金属件的使用寿命。
离子交换树脂的再生剂:提高树脂的使用寿命,减少成本。
消泡剂:在工业生产中降低液体表面的张力,防止泡沫的产生。
清洁剂:在清洁过程中起到除垢、除油的作用。
还用于造纸、纺织、石油钻探等多个领域。
三、安全性与规定
安全性:在适量使用的情况下,六偏磷酸钠被认为是安全的。国际食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission)和美国食品药品管理局(FDA)等权威机构对其使用有严格的规定。
潜在风险:若摄入过量的六偏磷酸钠,可能会导致肾脏负担加重、电解质平衡紊乱,甚至引发骨质疏松症等疾病。因此,长期大量食用含有高浓度六偏磷酸钠的食品应予以避免。
四、制备方法
六偏磷酸钠的制备通常通过纯碱或烧碱溶液与磷酸进行中和反应,完成后继续加热到特定温度,生成偏磷酸钠,再加热至熔融并聚合成本品,经骤冷制片(压粒)制得。食品级的六偏磷酸钠还需在中和反应完成后进行除砷、除重金属等净化处理。
综上所述,六偏磷酸钠是一种多功能、多用途的化学品,在食品工业和工业领域都有广泛的应用。然而,在使用时需要注意其安全性和潜在风险,并遵循相关的安全操作规程和法规标准。