簡介

葡萄糖酸鈣（Calcium Gluconate，C??H??CaO??）是一種有機鈣鹽，分子量為430.37，常溫下為白色或淡黃色結(jié)晶顆?；蚍勰?，具有良好的水溶性和熱不穩(wěn)定性。它在120℃開始失去結(jié)晶水，200℃時發(fā)生分解。葡萄糖酸鈣在水中溶解度隨溫度升高而增加，20℃時溶解度約為3g/100mL，100℃時可達20g/100mL，不溶于乙醇、乙醚等有機溶劑。其水溶液呈中性（pH約6~8），在空氣中穩(wěn)定且無臭無味。由于其生物相容性好、毒性低，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、材料等領(lǐng)域，是一種重要的功能性鈣源[1]。

葡萄糖酸鈣的性狀

結(jié)晶熱力學(xué)特性

研究人員測定了葡萄糖酸鈣在水中的溶解度隨溫度升高而增大，采用Apelblat方程擬合效果較好（R2=0.993）。其摩爾溶解焓為25898.87 J/mol，表明溶解過程為吸熱反應(yīng)；結(jié)晶焓為負值，說明結(jié)晶為放熱過程。通過電導(dǎo)率法測定了其超溶解度曲線，發(fā)現(xiàn)介穩(wěn)區(qū)寬度隨溫度升高而變窄，低溫區(qū)（293.15~313.15 K）寬度為5.6~8 K，高溫區(qū)（313.15~333.15 K）為1.8~4.8 K。攪拌速率降低和降溫速率升高會使介穩(wěn)區(qū)變寬，而pH值對其影響不顯著。這些熱力學(xué)參數(shù)為結(jié)晶工藝設(shè)計提供了理論依據(jù)[1]。

生產(chǎn)方法

葡萄糖酸鈣的生產(chǎn)主要包括葡萄糖氧化、酸鈣中和、濃縮結(jié)晶和固液分離四個步驟。當前主流工藝為酶法，以葡萄糖或淀粉水解液為原料，利用葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶催化氧化生成葡萄糖酸，再與碳酸鈣中和反應(yīng)生成葡萄糖酸鈣。該方法具有反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)物純度高、工藝成熟、設(shè)備緊湊等優(yōu)點，產(chǎn)品可達到食品級和醫(yī)藥級標準。相比之下，傳統(tǒng)的發(fā)酵法存在產(chǎn)物復(fù)雜、分離困難等問題，已逐漸被酶法取代。結(jié)晶過程是生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟，直接影響產(chǎn)品的純度、粒度和晶型，因此研究其結(jié)晶行為對提高產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義[1]。

用途

葡萄糖酸鈣用途廣泛，涵蓋醫(yī)藥、食品、材料等多個行業(yè)。在醫(yī)藥領(lǐng)域，它是常用的補鈣劑，可通過靜脈注射治療低鈣血癥、鎂中毒及鈣拮抗劑過量等問題，其凝膠劑型可用于外敷治療氫氟酸燒傷。在食品工業(yè)中，它作為營養(yǎng)強化劑、緩沖劑、螯合劑和固化劑被添加到飲料、豆制品等中。在材料領(lǐng)域，葡萄糖酸鈣可用于制備介孔炭、環(huán)保阻燃劑及電化學(xué)染色媒介體系。此外，它還可作為發(fā)酵添加劑提高抗生素產(chǎn)量。由于其良好的生物安全性和功能性，葡萄糖酸鈣在現(xiàn)代工業(yè)和醫(yī)療中扮演著不可替代的角色，市場需求持續(xù)增長[1]。

參考文獻

[1] 梁璽. 葡萄糖酸鈣真空蒸發(fā)冷卻結(jié)晶過程研究[D]. 山東大學(xué), 2021. DOI:10.27272/d.cnki.gshdu.2021.003678.