Tricalcium Phosphate
Další názvy: Fosforečnan trivápenatý, tricalcium fosfát, TCP
Skóre škodlivosti: 2 (Deriváty přírodních látek)
Trikalciumfosfát: běžná anorganická sloučenina s překvapivě širokým využitím
Trikalciumfosfát, známý také pod systematickým názvem fosforečnan vápenatý nebo anglicky jako tricalcium phosphate, je anorganická sloučenina často označovaná zkratkou TCP. Tato látka patří do skupiny vápenatých solí kyseliny fosforečné a v přírodě se vyskytuje především v minerálu apatitu. Trikalciumfosfát (CAS: 7758-87-4) se využívá v řadě odvětví – od potravinářství přes farmaceutický průmysl až po ekologickou drogerii.
Chemické vlastnosti
Chemický vzorec této látky je Ca₃(PO₄)₂. Trikalciumfosfát se při běžné teplotě vyskytuje jako bílý až našedlý prášek, bez zápachu. Je prakticky nerozpustný ve vodě, ale může být mírně rozpustný v kyselých roztocích. Jeho molekulová hmotnost je přibližně 310,18 g/mol.
Trikalciumfosfát je termicky stabilní látka, která se nerozkládá při běžných aplikačních teplotách. Díky těmto vlastnostem se výborně hodí jako plnivo, přísada nebo strukturotvorce v celé řadě produktů.
V přírodě je součástí minerálů ze skupiny fosfátů, především již zmiňovaného apatitu. Ten je běžnou složkou fosfátových hornin, které se těží především pro výrobu hnojiv.
Využití a aplikace
Trikalciumfosfát má díky své chemické setrvačnosti a nutričním vlastnostem mnoho funkcí v různých průmyslových a spotřebitelských oblastech:
-
V potravinářství slouží pod označením E341 (iii) jako regulátor kyselosti, separátor a zdroj vápníku. Pomáhá udržovat strukturu instantních výrobků, zabraňuje slepování a usnadňuje tok práškových směsí. Zároveň obohacuje potraviny o vápník, čímž napomáhá prevenci osteoporózy.
-
Ve farmaceutickém průmyslu se využívá jako neúčinná výplňová látka v tabletách. Díky své inertnosti nenarušuje účinky aktivních léčiv a zároveň přispívá ke snadnějšímu zpracování finální formy.
-
V zubní hygieně a kosmetice se objevuje například v zubních pastách jako lešticí složka a remineralizační činidlo, protože kromě jemného abrazivního účinku uvolňuje ionty vápníku a fosfátu, které podporují obnovu zubní skloviny.
-
V ekologických čisticích prostředcích lze trikalciumfosfát najít jako šetrné slabě alkalické plnivo, které zlepšuje čisticí vlastnosti bez zatěžování životního prostředí. Je používán například v některých ekologických značkách, jak potvrzuje i článek na blogu Ferwer.cz.
-
V zemědělství je trikalciumfosfát základní surovinou pro výrobu fosfátových hnojiv, která dodávají rostlinám fosfor – jeden z nejdůležitějších živin pro fotosyntézu a růst.
Přirozený výskyt a výroba
V přírodě se trikalciumfosfát nachází ve formě minerálů z čeledi apatitu, např. ve fluorapatitu (Ca₅(PO₄)₃F), který je hlavní složkou fosfátových hornin. Tyto horniny se těží především v zemích jako Maroko, Čína nebo Rusko.
Průmyslová výroba trikalciumfosfátu spočívá ve zpracování fosforečných minerálů kyselinou sírovou nebo chlorovodíkovou, čímž dochází k izolaci fosforečnanů, které se následně srážejí s vápenatými sloučeninami – obvykle hydroxidem nebo oxidem vápenatým. Takto vzniká relativně čistý TCP, který se dále upravuje pro specifická použití v různých segmentech.
Bezpečnost a ekologie
Trikalciumfosfát je obecně považován za netoxickou a bezpečnou látku, pokud je používán v souladu s doporučeným dávkováním a účelem. Je schválen k použití v potravinářství a kosmetice a nevykazuje významnou akutní toxicitu. Při vdechnutí prachu může dojít k mechanickému podráždění dýchacích cest, proto je doporučeno zacházení v dobře větraných prostorách nebo s použitím osobních ochranných pomůcek.
Z ekologického hlediska je trikalciumfosfát šetrný k životnímu prostředí – není perzistentní, nehromadí se v organismech a jeho výroba při dodržení standardních průmyslových norem minimálně zatěžuje vodní a půdní systémy. Výrobky s touto látkou se tedy často vyskytují i v sortimentu ekologické drogerie – jak je uvedeno například v lexikonu šetrných ingrediencí Ferwer.cz.
Zajímavosti a souvislosti
Trikalciumfosfát je mimo jiné i důležitou součástí kostí a zubů. Ve formě hydroxyapatitu (který je strukturálně velmi podobný TCP) tvoří základní anorganickou matrici lidské kostní tkáně. Díky této schopnosti se využívá i v medicíně – například jako biomateriál při náhradách kostí nebo jako příměs do ortopedických implantátů. Je biokompatibilní a podporuje přirozenou kostní regeneraci.
Z historického pohledu je znám od 18. století, kdy chemici začali zkoumat strukturu fosfátů v minerálech. Je zajímavé, že zatímco dříve byl zdrojem zejména pro zemědělství, dnes je uznáván i jako bezpečná a šetrná alternativa v přírodní kosmetice a ekologickém čištění.
Shrnutí
Trikalciumfosfát (Ca₃(PO₄)₂) je všestranná anorganická sloučenina s významem v potravinářství, farmacii, ekologických produktech i zdravotnictví. Díky bezpečnosti a šetrnosti k přírodě nachází uplatnění i v ekologické drogerii a přírodní kosmetice. Jeho biokompatibilita a nutriční hodnota z něj činí látku, která je nejen technicky užitečná, ale i biologicky přínosná.
Tricalcium Phosphate můžete nalézt v následujících produktech
