14306-25-3 / 植酸鈉的應(yīng)用與制備

背景及概述^[1]

植酸作為一種天然植物化合物，又名肌醇六磷酸（PA，IP6），最早于1855年由Harting發(fā)現(xiàn)，至今已有100多年的歷史。植酸常以游離酸、植酸鈉、菲?。ㄖ菜徕}/鎂）等形式廣泛存在于谷類、豆類、油料作物、花粉、孢子和有機(jī)土壤中等。植酸鈉為有機(jī)鈉鹽，白色吸濕性粉末，易溶于水，其水溶液具有較強(qiáng)的堿性.植酸鈉既含有較多的鈉離子，可以作為活性染料促染劑，又具有一定的堿性，可以作為活性染料固色劑。

應(yīng)用^[1-2]

1）植酸鈉作為棉織物活性染料促染固色助劑的應(yīng)用：植酸鈉為有機(jī)鈉鹽，白色吸濕性粉末，易溶于水，其水溶液具有較強(qiáng)的堿性.植酸鈉既含有較多的鈉離子，可以作為活性染料促染劑，又具有一定的堿性，可以作為活性染料固色劑，且易溶于水，可以避免常規(guī)活性染料浸染時多次加料、鹽堿易結(jié)塊、加堿后容易染花等問題.

2）植酸鈉在口腔護(hù)理產(chǎn)品中的應(yīng)用：在日常生活中，牙齒變色成為一個困擾人們的問題。牙齒變色可分為外源性色斑沉積和內(nèi)源性著色，內(nèi)源性著色是由于牙齒產(chǎn)生病變導(dǎo)致；外源性色斑主要是由于飲用含色素飲料、食用有色素的食物及吸煙引起的。近年來，市場中出現(xiàn)了許多添加植酸鈉的口腔護(hù)理產(chǎn)品，植酸鈉作為其中的功效成分，可以起到對牙齒美白、去漬的效果。唾液獲得性膜作為最主要的污漬沉積點之一，易于附著煙漬、茶漬以及其他色素，隨著唾液蛋白通過靜電作用與牙釉質(zhì)表面相結(jié)合，沉積形成牙漬。一些多聚磷酸鹽可以使唾液蛋白從牙釉質(zhì)上解吸，并且可以抑制蛋白在其表面的吸附。污漬通常以唾液蛋白作為基質(zhì)，吸附其他雜質(zhì)，其一般帶負(fù)電荷并可與鈣離子結(jié)合，磷酸根易于與牙釉質(zhì)，即表面的羥基磷灰石吸附，由于磷酸根陰離子帶負(fù)電荷，使牙釉質(zhì)表面帶負(fù)電，從而使帶負(fù)電的蛋白由于靜電作用解吸，并可以相應(yīng)的抑制吸附。因此，添加植酸鈉的口腔護(hù)理產(chǎn)品可以對外源性著色產(chǎn)生的色斑、污漬具有較好的去除效果。

制備^[3]

植酸鈉的制備方法包括以下步驟：

步驟一，存儲洗脫液，將洗脫液在高位罐中暫時存儲；

步驟二，進(jìn)行加堿調(diào)和，（一）單獨(dú)調(diào)和方式，測定洗脫液的比重達(dá)到1.02、PH值為8后放入調(diào)和罐內(nèi)。開啟調(diào)和罐內(nèi)攪拌器后緩緩流加堿液并不時測量其PH值，當(dāng)PH值達(dá)到10時，流加并開啟罐內(nèi)液體循環(huán)泵至液體均勻，再測定調(diào)和的液體的PH值。調(diào)和好PH值的液體泵入沉淀罐內(nèi)。當(dāng)沉淀罐內(nèi)液體到達(dá)罐體三分之二后記錄其比重和PH值。（二）混合調(diào)和方式，在回收結(jié)晶分離出的母液顏色呈現(xiàn)黃褐色時候，應(yīng)用混合調(diào)和方式；定量加入洗脫液后邊攪拌邊緩緩加入堿液使其PH值達(dá)到10，具體操作同單獨(dú)調(diào)和。定量泵入母液后開啟循環(huán)泵，至罐內(nèi)液體混合均勻。調(diào)和后液體的比重應(yīng)隨室溫的變化作相應(yīng)的變動。沉淀罐內(nèi)液體到達(dá)指定位置應(yīng)測定罐內(nèi)液體的比重、PH值時進(jìn)行記錄（注釋：每個罐里面有個液面指示標(biāo)記）。

步驟三，進(jìn)行沉淀分離，液體加堿調(diào)和、調(diào)準(zhǔn)PH值后，抽取澄清的調(diào)和液于反應(yīng)釜內(nèi)。每罐殘留液和沉淀物由泵從罐底出口抽入指定暫存罐內(nèi)，待該罐內(nèi)植酸鈉液體達(dá)到暫存罐的四分之三時開啟板框過濾機(jī)，待板框出口濾液清后，清液入沉淀罐，殘留在板框內(nèi)的固形物送至渣場。

步驟四，進(jìn)行真空濃縮，開啟抽真空機(jī)，待反應(yīng)釜內(nèi)的真空度達(dá)到?0.6MPa時開啟進(jìn)料閥吸入沉淀澄清的沉淀罐內(nèi)的上清液。當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)的液體觸及指示溫度計末端（釜內(nèi)液體約0.4m3）時，暫停加入清夜。如發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)真空度不高時，應(yīng)檢查反應(yīng)釜內(nèi)至系統(tǒng)內(nèi)各閥的關(guān)閉狀況，如若因水力噴射系統(tǒng)的活塞長時間工作密封不好，應(yīng)更換墊圈。若因蒸汽氣壓不穩(wěn)而造成釜內(nèi)即時升溫過快，應(yīng)及時調(diào)控進(jìn)氣閥。

步驟五，進(jìn)行結(jié)晶與離心分離，濃縮到位(比重1.4)的液體經(jīng)自然冷卻或水冷卻泵入結(jié)晶罐內(nèi)，記錄液體的體積、溫度和比重，讓其自然結(jié)晶。結(jié)晶完成后將晶液放入分離管內(nèi)，分離出的母液泵到母液儲罐，經(jīng)分離了母液的晶體在桶內(nèi)加水混合均勻后入離心機(jī)離心分離。

步驟六，進(jìn)行定溫干燥烘干得到最終的植酸鈉，對烘具做好一定的清潔工作，防止帶入雜質(zhì)，污染植酸鈉。將物料（濕的植酸鈉晶體）均勻分布于托盤上，定溫烘干。烘箱開機(jī)工作時，應(yīng)先開啟蒸汽沖刷蒸汽管路保證電子閥能正常工作。物料開始烘干前應(yīng)根據(jù)季節(jié)適當(dāng)調(diào)節(jié)起始溫的低溫下限和高溫上限，原則上上下限溫差控制在2~9℃，逐漸升溫至最終升到65℃并保持此溫連續(xù)烘干。每次工作（烘干）約24小時，中間停機(jī)時應(yīng)關(guān)閉烘箱排氣口，以防止晚上潮起倒入箱內(nèi)造成物料回潮。烘箱工作中若發(fā)生自動報警器報警，應(yīng)先停止進(jìn)氣，通風(fēng)后檢查原因：1）是否電子閥工作失靈；2）溫控調(diào)節(jié)是否置于正常位置；3）進(jìn)汽量過大。每批次烘干后應(yīng)抽樣化驗，化驗的項目的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是如表1?；灪细竦漠a(chǎn)品按每桶25kg或客戶所需要求包裝。包裝內(nèi)襯塑料袋應(yīng)符合食品添加劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。每包裝袋袋裝后應(yīng)用塑料繩扎緊或用熱軋封口機(jī)封口，以防止產(chǎn)品因吸潮而回潮結(jié)塊。每批次產(chǎn)品應(yīng)注明批量和生產(chǎn)日期，客戶有特殊要求的按客戶所提執(zhí)行。各袋中未通過篩子的顆粒應(yīng)回收，該部分回溶經(jīng)濃縮后再結(jié)晶。

主要參考資料

[1] 植酸鈉作為棉織物活性染料促染固色助劑的應(yīng)用

[2] 植酸鈉在口腔護(hù)理產(chǎn)品中的應(yīng)用與檢測

[3] CN201210428757.1植酸鈉的制備方法