背景及概述

別名磷酸一鈣，化學式Ca(H2PO4)2•H2O，式量為252.07。白色三斜晶體。密度2.22g/cm3，109℃失去結晶水，203℃分解。易潮解，溶于水，不溶于乙醇。用做分析試劑、塑料穩(wěn)定劑，農業(yè)上用做磷肥。由磷酸鈣溶于磷酸制得。用途： 食品添加劑，是我國GB2760—1996 規(guī)定允許使用的食品用水分保持劑;也用作膨松劑、面團改質劑、營養(yǎng)增補劑、螯合劑和酵母食料;也用作塑料穩(wěn)定劑。 
 

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應用研究

李戰(zhàn)福等人為探討草魚高脂(7%)實用日糧磷酸二氫鈣(MCP)適宜添加量對草魚生長性能、脂質代謝及抗氧化能力的影響,以磷酸二氫鈣[Ca (H2PO4)]為磷源,配制含MCP分別為0(對照組)、1.0%、2.0%、3.0%和4.0%的5種等氮等能實用日糧,飼喂初始均重為(105.23±0.55) g的試驗草魚,每種日糧設置3個重復,每個重復15尾魚,進行為期8周的養(yǎng)殖試驗。結果顯示:在高脂日糧中添加適宜的MCP可顯著增加草魚增重率(WGR)和全魚磷含量,降低飼料系數(FCR)和臟體比(VSI)。以WGR、FCR和全魚磷為觀測指標,折線模型分析得出日糧MCP適宜添加量分別為3.26%、2.96%和2.63%;全魚、內臟、肌肉和肝臟粗脂肪含量隨日糧中MCP的增加呈先降后升趨勢,而全魚和肌肉粗蛋白含量則呈相反趨勢;在MCP3.0%組,草魚腸道淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶活性,血清堿性磷酸酶(AKP)活性最高,血清甘油三酯、肝臟丙二醛含量,乙酰輔酶A羧化酶(ACC)活性最低;添加組血清總膽固醇含量均顯著低于對照組(P<0.05),肝臟肉堿脂酰轉移酶(CPT-I)活性隨日糧MCP添加量增加而漸增。研究表明,草魚高脂(7%)日糧中MCP適宜添加水平為2.96%—3.26%(飼料總磷1.43%—1.50%),該添加水平能促進草魚對日糧中營養(yǎng)物質的消化利用,減少魚體及肝脂蓄積,增加魚體蛋白,提高抗氧化機能,促進生長。

王雙等人以初始體重為(40.00±0.34) g的湘云鯽幼魚為研究對象,將其隨機分為6組(每組3個重復,每個重復20尾魚),分別飼喂磷酸二氫鈣(MCP)添加量為1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%和3.5%的6種等氮等能的實用飼料,進行8周的養(yǎng)殖試驗,旨在研究湘云鯽飼料中MCP的適宜添加量。結果顯示:隨飼料中MCP添加量的增加,湘云鯽的終末均重、增重率(WGR)均呈先上升后下降的趨勢,飼料系數(FCR)呈現下降后上升的趨勢,終末均重、WGR均在MCP添加量為2.5%時達到最高值,FCR在MCP添加量為3.0%時達到最低值。隨著飼料中MCP添加量的增加,湘云鯽全魚、肌肉和肝臟粗脂肪含量呈先下降后上升的趨勢,在添加量為2.5%時達到最低值,而全魚粗蛋白質含量以及全魚和脊椎骨磷含量在該添加量下達到最高值。全魚水分含量在各組間差異不顯著(P>0.05)。在MCP添加量為2.5%時,腸道淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶活性以及血清超氧化物歧化酶、堿性磷酸酶活性達到最高值,血清甘油三酯含量和肝臟丙二醛含量達到最低值。血清膽固醇含量各組間差異不顯著(P>0.05)。血清磷含量隨飼料中MCP添加量的增加呈先上升后穩(wěn)定的趨勢,血清鈣含量各組間無差異顯著(P>0.05)。以WGR、FCR、全魚和脊椎骨磷含量為觀測指標,通過二次曲線模型和折線模型分析得出,湘云鯽飼料中MCP的適宜添加量為2.55%～2.71%。

生產方法

前飼料級磷酸二氫鈣（Ca(H2PO4)2•H2O)主要有三種生產方法：

一種方法是將熱法磷酸加水稀釋至P2O5含量54wt%，與含量鈣化合物（碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、脫氟磷酸三鈣）干粉或者液相中和反應，生成磷酸二氫鈣漿料，再將漿料進行噴霧干燥或氣流閃蒸干燥生 成半成品，半成品熟化轉窯烘干，獲得成品。

第二種方法是部分企業(yè)采取濕法濃縮凈化磷酸，添加50wt%的熱法磷酸，配制成低雜質含量的P2O5含量54wt%的磷酸，再與與含量鈣化合物（氧化鈣、氫氧化鈣、脫氟磷酸三鈣）干粉或者液相中和反應，生成磷酸二氫鈣漿料，再將漿料進行噴霧干燥或閃蒸干燥生成半成品，半成品熟化回轉或閃蒸烘干，獲得成品。

第三種方法是分兩步進行生產，步，磷礦采用無機酸（硫酸、鹽酸）萃取出稀磷酸，稀磷酸加含鈣化合物（氧化鈣、氫氧化鈣）液相中和反應脫氟，脫氟酸漿采取機械過濾分離含氟化合物（CaF2、CaSiF6）同時生成Ca(H2PO4)2•H2O、Fe3(PO4)2、AlPO4等，過濾酸渣生產肥級磷酸氫鈣用，獲得脫氟磷酸，脫氟稀磷酸與液相含鈣化合物（碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、脫氟磷酸三鈣）生成磷酸氫鈣CaHPO4•2H2O含濕半 成品，烘干獲得磷酸氫鈣成品。第二步，在磷酸氫鈣CaHPO4•2H2O含濕半成品或成品中加入P2O5含量54wt% 熱法磷酸30wt%和20wt%濕法脫氟濃縮磷酸，發(fā)生液固反應，生成磷酸二氫鈣料漿或磷酸二氫鈣含濕半成品，分別經噴霧干燥或閃蒸干燥，獲得成品。

主要參考資料

[1] 中學教師實用化學辭典

[2] 實用精細化工辭典

[3]李戰(zhàn)福,羅金強,楊慧施,羅浩,李玉,陳擁軍,羅莉.草魚高脂日糧磷酸二氫鈣適宜添加量的研究[J].水生生物學報,2019,43(02):243-251. 

[4] 王雙,羅莉,石亞慶,唐毅,李戰(zhàn)福,李偉龍,羅浩.湘云鯽飼料中磷酸二氫鈣的適宜添加量[J].動物營養(yǎng)學報,2018,30(10):3985-3992.

[5] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權] CN201210206325.6 濕法磷酸生產飼料級磷酸二氫鈣的方法