Е341 – Фосфаты кальция. Общая характеристика и получение Фосфат кальция применение в пищевой промышленности
Общая характеристика и получение
Фосфаты кальция – это группа солей ортофосфорной кислоты. В качестве пищевых добавок используются одно-, двух- и трехзамещенный ортофосфаты кальция, которые отличаются между собой химической формулой. Это отличие обусловливает особенности их использования. Однозамещенный ортофосфат кальция хорошо растворяется в воде, другие две соли нерастворимы, но хорошо подвергаются воздействию кислот.
Для получения вещества из природных источников воздействуют фосфорной кислотой на апатит кальция или серной кислотой на фосфорит кальция. В условиях химического производства Е341 получают методом гидролиза гидроортофосфата кальция или путем взаимодействия гидроксида кальция с ортофосфорной кислотой. В результате получается белый порошок с мелкими частичками в виде кристаллов или зернышек. Его особенность в том, что при нагревании резко снижается способность растворяться в воде или других веществах.
Назначение
Фосфаты кальция регулируют кислотность за счет высокой способности вступать в реакции с молекулами кислорода, предотвращая этим окисление продуктов. Эти вещества предназначены для улучшения качества муки и других сыпучих продуктов (сахарной пудры, соли, чая). Е341 не позволяет им слипаться в комки и слеживаться, разрыхляет структуру, улучшает качество выпекаемого хлеба и мучных кондитерских изделий.
Добавка выступает как эмульгатор при изготовлении масла, маргарина, плавленых сыров и мороженого. В сгущенное молоко её добавляют, чтобы предупредить кристаллизацию. При добавлении в алкогольные и безалкогольные напитки вещество стабилизирует цвет. Для мяса и рыбы, фруктов и овощей Е341 используется в качестве отвердителя и текстуратора, антиоксиданта, чтобы продукты сохраняли цвет и форму, дольше не портились.
Влияние на здоровье организма человека: польза и вред
Полезные и вредные свойства Е341 основываются на содержании в ней солей кальция, которые при значительном их поступлении в организм могут навредить здоровью, а в небольшом количестве способны поддержать.
Польза кальциевых солей в том, что они входят в состав гидроксиапатита кальция – вещества, которое присутствует в нашем организме и необходимо для прочности костной ткани, зубной эмали и эластичности кожи. Е341 улучшает качество продуктов, которые мы употребляем – это хлеб, чай, соль, а также мясные, рыбные, макаронные и кондитерские изделия.
Вред Е341 для организма оценивается предположительно, поскольку нет научных данных о влиянии этого вещества на здоровье. Предполагается, что оно может усугубить имеющиеся заболевания желудочно-кишечного тракта и желчнокаменную болезнь, спровоцировать отложение холестериновых бляшек в сосудах.
Использование и применение
Основная отрасль применения Е341 – это производство продуктов и напитков. Кальциевые фосфаты обладают широким перечнем свойств, позволяющих значительно повысить качество продуктов, продлить срок хранения, улучшить внешний вид. Добавка присутствует в сыпучих продуктах, которые могут слеживаться, комковаться, притягивать ненужную влагу: это мука, соль, разные виды чая и травяных заварок, сахарная пудра и сухие сливки, суповые растворимые концентраты и сухие завтраки.
Эмульгирующие свойства Е341 нашли применение в изготовлении стерилизованного молока и сливок, некоторых видов сыра, масла и маргарина. В качестве антиоксиданта и вещества, улучшающего текстуру продукта, его используют для мяса и рыбы, изделий из фруктов. Добавка применяется как стабилизатор цвета и консистенции при выпуске ликероводочных изделий, сидра, разнообразных фруктовых сиропов, питательных напитков для спортсменов.
Е341 используют в изготовлении зубной пасты. Его применяют при производстве кормов для домашних животных и подкормок для скота. Вещество входит в состав минеральных удобрений, мягких абразивных средств. Без него не обходится изготовление стекла и керамики.
Максимально допустимое употребление Е341 на протяжении суток, согласно гигиеническим нормам, составляет не более 70 мг из расчета на килограмм массы тела.
Таблица. Норма содержания пищевой добавки Е341 фосфатов кальция в продуктах согласно СанПин 2.3.2.1293-03 от 26.05.2008
Пищевой продукт |
Максимальный уровень содержания Е341 в продуктах |
Молоко стерилизованное |
|
Молоко концентрированное с содержанием сухих веществ менее 28% |
|
Молоко сухое и сухое обезжиренное |
|
Сливки пастеризованные и стерилизованные |
|
Сливки сбитые и их аналоги на растительном жире |
|
Сыры молодые |
|
Сыры плавленые и их аналоги |
|
Напитки на молочной основе шоколадные и ячменные |
|
Масло кисло-сливочное |
|
Маргарин бутербродный |
|
Мороженое (кроме молочного и сливочного), фруктовый лед |
|
Десерты, в том числе на молочной основе (мороженое) |
|
Десерты, сухие смеси порошкоподобные |
|
Изделия из фруктов, глазированные фрукты |
|
Продукты переработки картофеля, включая замороженные, охлажденные и сушеные |
|
Картофель, предварительно обжаренный и замороженный |
|
Хлебобулочные и мучные кондитерские изделия |
|
Сахаристые кондитерские изделия |
|
Сахарная пудра |
|
Жевательная резинка (только Е341iii) |
Согласно ТИ |
Сухие смеси на основе муки с добавлением сахара, разрыхлителей для выпечки кексов, тортов, блинов и др. |
|
Макаронные изделия |
|
Взбитое жидкое тесто, сброженный жидкий полуфабрикат, взбитая яичная смесь для омлетов, жидкая панировка |
|
Продукты из зерновых, вырабатываемые по экструзивной технологии, завтраки сухие |
|
Сухие порошкообразные пищевые продукты (только Е341iii) |
|
Специализированные пищевые продукты |
|
Мясные продукты |
5 г добавленного фосфата на 1 кг мясного сырья |
Рыба необработанная и филе |
|
Продукты из ракообразных мороженые |
|
Рыбный фарш «сурими» |
|
Рыбная и креветочная паста |
|
Рыбный фарш мороженый и изделия из него |
5 г добавленного фосфата на 1 кг |
Консервы из ракообразных |
5 г добавленного фосфата на 1 кг сырья |
Продукты яичные сухие (меланж, белок, желток) |
|
Супы и бульоны (концентраты) |
|
Замутнители для напитков |
|
Специализированные напитки для спортсменов, искусственно минерализованные безалкогольные напитки |
|
Напитки на основе растительных белков |
|
Ликероводочные изделия |
|
Сидр (яблочный и грушевый) |
|
Чай и травяные чаи сухие, быстрорастворимые |
|
Соль и солезаменители |
|
Сиропы (декоративные покрытия) ароматизированные для молочных коктейлей, мороженого, сиропы для одадий, блинчиков, куличей |
|
Глазури для мясных и овощных продуктов |
|
Биологически активные добавки к пище |
Согласно ТИ |
Законодательство
Применение Е341 в продуктах регламентировано в России Санитарными правилами и нормами (СанПин 2.3.2.1293-03 от 26.05.2008):
- п. 3.6.56 Гигиенические регламенты применения стабилизаторов консистенции, эмульгаторов, загустителей, текстураторов и связующих агентов;
- п. 3.2.26 Гигиенические регламенты применения кислот, оснований и солей;
- П. 3.7.15 Гигиенические регламенты применения улучшителей хлеба и муки;
- п. 5.4.17 Питательные вещества (подкормка) для дрожжей для использования в пищевой промышленности.
Добавка разрешена к применению в странах Евросоюза, Украине, странах СНГ. Американская организация FDA относит Е341 к категории безвредных, но уровень содержания этого вещества в продуктах обязательно должен указываться на этикетке.
О пользе фосфата кальция для здоровья зубов смотрите в видео ниже.
Фосфат кальция содержится в больших количествах в костной ткани человека. Его много в молоке и других молочных продуктах. В то же время его можно найти в списке вредных пищевых добавок под номером Е341 . Как такое возможно, действительно ли имеется в виду одно и то же вещество?
Проблему усложняет то, что под названием «фосфат кальция» подразумеваются как минимум три соединения. Существует много названий и терминов, принятых в их отношении. Одни названия чаще используют в химии, другие в медицине, третьи в пищевой промышленности. Как они связаны и чем отличаются, попытаемся разобраться в этой статье.
Общие сведения
Фосфат кальция – это соль, образованная кальцием и фосфорной кислотой . Представляет собой белый порошок, без запаха и вкуса, нерастворимый в воде. Он входит в состав костей и зубов человека в виде гидроксиапатита. Около 70% костей человека состоит из этого вещества. Зубная эмаль содержит 96% гидроксиапатита.
Фосфат кальция содержится в молоке и некоторых молочных продуктах. Поскольку он нерастворим, то находится в молоке в виде микроскопических взвешенных частиц. Он связан с молочным белком казеином и частично входит в его состав.
В пищевой промышленности используется как добавка Е341 . Его применяют в качестве разрыхлителя, уплотнителя, регулятора кислотности. Впрочем, это применение основано не на полезных свойствах вещества, а на технологических. Нерастворимый в воде порошок хорошо структурирует продукты.
Получают это вещество синтетически, из фосфоритной муки и фосфорной кислоты. Другой способ получения – обработка фосфорной кислотой гашеной извести.
Разновидности и их названия
Фосфат кальция имеет три разновидности, у которых разные химические формулы и обозначения:
Химическая формула | Химическое название | Технические названия | Обозначение в качестве пищевой добавки | Где применяется чаще всего |
Са(H 2 PO 4) 2 | Дигидро-фосфат | Однозамещенный фосфат | Е341 i | Как удобрение.
В составе биологически-активных добавок (БАД) |
CaHPO 4 | гидрофосфат | Двухзамещенный,
дикальцийфосфат |
Е341 ii | В медицине – зубные пасты, БАД.
Как удобрение в сельском хозяйстве |
Ca 3 (PO 4) 2 | фосфат | Трехзамещенный,
трикальцийфосфат |
Е341 iii | В животноводстве как подкормка |
Все эти три вещества применяются в качестве пищевых добавок. Все они выглядят примерно одинаково, представляют собой белые порошки, нерастворимые в воде. В кислой среде они, наоборот, хорошо растворяются, благодаря чему могут усваиваться человеком. Ведь в желудке содержится соляная кислота, которая создает высокую кислотность.
Польза
- Является хорошим источником кальция , требующегося для костей. В большом количестве содержится в молоке и молочных продуктах, вместе с белком казеином, с которым хорошо усваивается.
- Является источником фосфора , который нужен для нормальной работы мышц, требуется для синтеза белков и выполняет много важных функций в организме.
- Входит в состав зубной эмали и поэтому используется в зубных пастах. В основном в виде дикальцийфосфата CaHPO 4 . Это вещество также является мягким абразивом, то есть позволяет бережно очищать зубной налет, не повреждая эмали. Также в пастах используются его близкие аналоги глицерофосфат и гидроксиапатит.
- Препятствует слипанию и комкованию веществ в виде порошков, то есть является разрыхлителем . Поэтому его используют как пищевую добавку в производстве сухого молока, сухих сливок, хлебобулочных изделий.
- Применяется в производстве плавленых сыров как эмульгатор.
- Применяется в качестве минеральных удобрений в сельском хозяйстве как источник фосфора. В частности, дигидрофосфат с формулой Са(H 2 PO 4) 2 – основной компонент такого удобрения, как суперфосфат. А удобрение преципитат состоит из гидрофосфата с формулой CaHPO 4 .
- Входит в состав комбинированных кормов для животных . Чаще всего в виде трикальцийфосфата Ca 3 (PO 4) 2 .
Вред
Фосфат кальция содержится в организме в больших количествах, поэтому не представляет большой опасности. В то же время распространена таблица вредных пищевых добавок, в которой добавка Е341 описана как вызывающая расстройства желудка. С чем это связано?
В природных продуктах, таких как молоко, фосфат кальция находится вместе с другими компонентами, с которыми легче усваивается. Если же потреблять много продуктов, куда его добавляют искусственно, он начинает не усваиваться, а накапливаться и зашлаковывать организм. В этом виде он способен:
- Ухудшать работу желудочно-кишечного тракта.
- Вызывать почечную недостаточность и почечно-каменную болезнь.
- Способствовать образованию излишков холестерина.
Избыток фосфора может образовываться в организме при употреблении большого количества мясных продуктов, особенно колбас. Фосфат кальция используют как антиоксидант при производстве колбасы, зачастую с нарушением технологий и в слишком большом количестве – для увеличения объема и веса товара.
Добавка Е341 присутствует в плавленых сырах, маргарине, сухих смесях на основе муки, сухом молоке и сливках.
Кроме того, избыток фосфатов возникает при увлечении фастфудом и полуфабрикатами.
Фосфат кальция применяется как биологическая добавка при нехватке кальция и фосфора. Рекомендуется при переломах костей, ломкости ногтей. Используют при таком заболевании как остеопороз. Добавки, содержащие это вещество и его аналоги, советуют принимать в период беременности и лактации.
Входит в состав таких препаратов, как фтизион , остеогено н и множества БАДов (например, Camosten , Arthromil ). Чаще всего при этом используется дикальцийфосфат. Для полноценного усвоения этих добавок стоит придерживаться рекомендаций:
- Употреблять лучше натощак, до приема пищи.
- Кальций полноценно усваивается организмом в сочетании с витамином D, поэтому лучше употреблять препараты, которые содержат этот витамин. Если же используются другие, то витамин D стоит принять отдельно, за 1–2 часа до приема кальциевых препаратов.
- Противопоказания для приема – заболевания паращитовидных желез, мочекаменная болезнь, индивидуальная непереносимость.
Аналогами фосфата кальция являются гидроксиапатит и глицерофосфат (правда, они стоят несколько дороже). Также в качестве кальциевых добавок употребляют цитрат и карбонат этого металла, которые хорошо усваиваются, но не содержат фосфора. Глюконат кальция, популярный в качестве источника этого элемента, относится к плохо усваиваемым препаратам.
Вывод
Фосфат кальция не представляет вреда при поступлении с обычной пищей. Но продукты, содержащие его как пищевую добавку Е341, должны вызывать настороженность. При частом употреблении таких продуктов могут накопиться излишки этого вещества в организме, которые способны стать причиной расстройств желудка и привести к почечно-каменной болезни. В большом количестве фосфат зашлаковывает организм.
С другой стороны, это вещество полезно принимать в виде БАДов, особенно если есть проблемы с костями. Его также рекомендуют беременным и кормящим женщинам.
Фосфат кальция (пищевая добавка Е341) — представляет собой неорганическое вещество, соль кальция и ортофосфорной кислоты. Из всех гидроксиапатитов (соединений фосфата кальция), ортофосфат кальция наиболее устойчив к воздействию внеклеточных жидкостей организма и выполняет важную роль в ряде физиологических процессов.
Фосфаты кальция содержатся в коровьем молоке. В организме человека кальций существует в основном в виде фосфатов кальция. Кости человека на семьдесят процентов состоят из фосфатов кальция. Зубная эмаль тоже большей частью состоит из гидроксиапатитов.
Существует несколько подвидов ортофосфатов кальция, используемых в пищевой промышленности:
- Е341(i) - ортофосфат кальция однозамещенный с химической формулой: Ca 2 ;
- Е341(ii) - ортофосфат кальция двузамещенный с химической формулой: CaHPO 4 ;
- Е341(iii) - ортофосфат кальция трехзамещенный, имеющий молекулярную формулу: Ca 3 O 8 P 2 .
Ортофосфат кальция получают из минералов, и химическим путем — взаимодействием ортофосфорной кислоты с оксидом кальция или известковым молоком и гидролизом гидроортофосфата кальция. Результат химической реакции представляет собой белый аморфный порошок, малорастворимый в воде, но растворяющийся в кислотах. В отличие от многих химических веществ растворимость фосфатов падает с увеличением температуры.
С 70-х годов прошлого века во всем мире проводятся разнообразные исследования, изучающие биологическое поведение ортофосфатов. Негативное воздействие добавки Е341 на организм пока научно не доказано, но в сети распространены слухи о том, что добавка Е341 вызывает заболевания желудочно-кишечного тракта и расстройство желудка.
Пищевая добавка Е341 используется в пищевой промышленности как стабилизатор, регулятор кислотности, разрыхлитель, фиксатор окраски. Кроме того ортофосфаты кальция применяются в качестве эмульгирующей соли в производстве плавленых сыров. В сухом молоке и сливках пищевая добавка Е341 используется, как разделяющий агент и антислеживатель. Также ортофосфаты кальция используются в качестве антикристаллизатора сгущенного молока и уплотнителя растительных тканей в производстве фруктовых и овощных консервов.
Наиболее часто добавка Е341 применяется в пищевой промышленности при производстве хлебобулочных изделий, специальных напитков (например, для спортсменов), концентрированного молока с высоким содержанием сухих веществ, сухого молока, сгущенного молока, мороженого, рыбных и мясных фаршей, ликероводочных изделий, сухих и травяных чаев, полуфабрикатов, сухих завтраков, продуктов быстрого приготовления, кондитерских изделий, разрыхлителей для выпечки, плавленых сыров, биологически активных добавок, консервированных фруктов и овощей.
Другие применения ортофосфатов кальция:
- производство удобрений и минеральных подкормок для скота;
- один из компонентов зубных паст и порошков;
- используется в производстве керамики, стекол, мягких абразивов.
Трикальцийфосфат представляет собой по разным данным серый или серый с коричневым оттенком, кремовый или светло-желтый, белый с серым оттенком аморфный порошок плохо растворимый в воде. Такой разброс в тональных особенностях цвета рассматриваемого продукта - результат неодинакового химического состава исходного сырья отдельных месторождений апатитов, из которых получают трикальцийфосфат.
Плотность: 2,81 г/см³. Температура плавления: 1670° C.
Химическая формула: Са 3 (PO 4) 2 .
Получают гидротермическим обжигом апатитового или фосфоритового концентрата с добавкой полугидратной фосфорной кислоты при температуре 1450-1600° C.
Относительно дешевый трикальцийфосфат можно рассматривать как наиболее ценный и эффективный источник минеральных элементов для организма животных при относительно низкой его цене. Его использование в качестве кормовой добавки в составе комбикормов и кормосмесей, позволяет без проблем балансировать уровень фосфора в рационах всех видов сельско-хозяйственных животных и существенно поднять продуктивность животных.
Трикальцийфосфат употребляется, кроме того, для очистки сахарных сиропов в производстве сахара-рафинада, в производстве керамики и стекла, для изготовления зубных паст и порошков, он входит в состав абразивов для полировки и шлифовки металлов, служит для удаления фтора из воды, для кондиционирования поваренной соли, применяется в медицине и др. Пищевой трикальцийфосфат применяется для устранения гигроскопичности поваренной соли.
В зависимости от вида сырья, состава и назначения фосфат кальция выпускается трех марок:
- монокальцийфосфат;
- дикальцийфосфат (преципитат);
- трикальцийфосфат.
Наименование показателя | Норма | |
высший сорт | первый сорт | |
Массовая доля фосфора растворимого в 0,4% р-ре соляной кислоты: * в пересчете на Р 2 О 5 * в пересчете на Р, не менее |
41 - 42 18 |
28 - 29 12 |
Массовая доля фосфора растворимого в 2% р-ре лимонной кислоты: * в пересчете на Р 2 О 5 * в пересчете на Р |
38,5 16,8 |
26 11,4 |
Массовая доля кальция,%% не менее | 34 | 30 |
Массовая доля воды,%, не более | 1 | 1 |
Массовая доля фтора,%, не более | 0,2 | 0,2 |
Массовая доля мышьяка,%, не более | 0,0002 | 0,0002 |
Содержание частиц металломагнитной примеси размером: * до 2мм включительно, мг/кг, не более * больше 2мм, мг/кг |
100 отсутствие |
100 отсутствие |
Крупность: остаток на сите с отверстиями диаметром 2 мм, %, не более | 0 | отсутствие |
Остаток на сите с отверстиями диаметром 1 мм,%, не более | 1 | 1 |
Массовая доля золы, нерастворимой в соляной кислоте, % | 10 | 25 |
1. Допускается массовая доля свинца не более 0,003 % для монокальцийфосфата и 1-го сорта трикальцийфосфата, вырабатываемых из фосфоритов Каратау.
2. Допускается превышение верхнего предела Р 2 О 5 для всех марок продукта.
3. Для монокальцийфосфата, предназначенного для комбикормовой промышленности, остаток на сите с отверстиями диаметром 3 мм не должен превышать 10 %.
Требования безопасности
Фосфат кальция нетоксичен, пожаро- и взрывобезопасен. Относится к 3-му классу опасности. Предельно допустимая концентрация пыли кормового фосфата кальция в воздухе рабочей зоны - 6 мг/м³. Вдыхание пыли фосфата кальция способно оказывать общее раздражающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей.
Производственные помещения, где наблюдается загрязнение воздуха пылью фосфата кальция, должны быть оснащены приточно-вытяжной вентиляцией; рабочие места, связанные с наиболее интенсивным выделением пыли, должны быть оборудованы защитными зонтами с вытяжной вентиляцией.
Работающие с фосфатами кальция обеспечиваются средствами индивидуальной защиты. Для защиты органов дыхания используют респираторы типа «Лепесток» и «УК-2».
Упаковка, транспортировка и хранение
Фосфат кальция упаковывают в полиэтиленовые мешки марок: М 6-0,220, М 7-0,220, М 8-0,220, М 9-0,220, М 10-0,220, М 12-0,220, М 13-0,220 или в другие полиэтиленовые мешки по нормативно-технической документации, обеспечивающие сохранность продукта. Кормовой фосфат кальция упаковывают также в четырех- или пятислойные бумажные мешки; монокальцийфосфат - в бумажные мешки марок ПМ БМП, ВМП; дикальцийфосфат - в бумажные мешки марки БМ; трикальцийфосфат - в бумажные мешки марок НМ, БМ. Масса мешков нетто не более 50 кг - для пятислойных и 40 кг - для четырехслойных мешков с допускаемыми отклонениями ±2 %.
Фосфат кальция транспортируют железнодорожным, автомобильным, морским и речным транспортом в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на транспорте указанных видов.
Продукт, упакованный в мешки, перевозят железнодорожным транспортом в крытых вагонах повагонными отправками, автомобильным транспортом - в автомобилях и тракторных тележках, укрытых брезентом, пленкой или другими материалами, полностью закрывающими кузов, морским и речным транспортом в закрытых палубных судах и трюмах судов.
Фосфат кальция хранят в упакованном виде в закрытых складских помещениях. Не допускается хранение фосфата кальция совместно с удобрениями и ядохимикатами.
Гарантийный срок хранения монокальцийфосфата - шесть месяцев, дикальцийфосфата и трикальцийфосфата - один год со дня изготовления. Гарантийный срок хранения фосфата кальция, упакованного в контейнеры, - шесть месяцев.
Трехосновная фосфорная кислота образует с кальцием три типа солей. Это гидрофосфат кальция CaHPO4, дигидрофосфат кальция Ca(H2PO4)2 и ортофосфат или фосфат кальция, формула которого имеет вид: Ca3(PO4)2. Эта соль является неорганическим веществом, при стандартных условиях находится в твердом состоянии, а в жидкое переходит (плавится) при температуре более 1200 С. Плотность равняется 2,81 г/см³, молярная масса — 310,2 г/моль. Фосфат кальция плохо растворяется в воде: при 20 С массовая доля его не превышает 0,0025 %. В отличие от большинства других соединений, уровень растворимости его снижается с ростом температуры. Таким образом, в системах отопления эта соль способна образовывать отложения.
Фосфат кальция представляет собой белое кристаллическое вещество, которое входит в состав (относится к классу фосфатов, содержащих до 56 % СаО и, примерно, 41 % Р2O5), фосфорита (волокнистый или плотный агрегат апатита, содержащий свыше 18 % Р2O5) и гидроксилапатитов (основной компонент костной ткани человека и животных). Доказано происхождение некоторых месторождений из экскрементов или трупов животных. Другие месторождения (например, в древних морях) образовались в результате жизнедеятельности «фосфоробактерий». Но в некоторых местах залежи этого полезного ископаемого имеют чисто минеральное происхождение. Все они широко распространены в природе и используются в народном хозяйстве.
Апатит служит сырьем для получения фосфора, фосфорных удобрений и фосфорной кислоты, а также применяется в цветной и черной металлургии, в производстве стекла и керамики. Природные минералы фосфориты являются породами различного происхождения, но чаще осадочными, их используют для дальнейшего обогащения и в производстве фосфатных удобрений. Запасы фосфоритов и апатитов имеют большое значение для сельского хозяйства, так как используются не только для получения удобрений, но и в качестве источника кальция для подкормки птиц или скота: кормовой фосфат кальция выпускают по ГОСТ 23999-80.
Минерал неорганического происхождения — апатит — находит применение более чем в двадцати производственных процессах. Его используют в производстве абразивов, стекла и керамики, а также для получения фосфорной кислоты и свободного фосфора. Процесс протекает по схеме: 3SiO2 + Ca3(PO4)2 + 5C → 3CaSiO3 + 5CO + 2P. Это вещество востребовано также в пищевой промышленности: выпускается в виде пищевых добавок Е341 по ГОСТ Р 53945-2010, куда, наряду с 1- и 2-замещенными солями ортофосфорной кислоты, входит фосфат кальция. Получение этого продукта подразумевает жесткие требования к исходному сырью. В производстве пищевых добавок используют кислоту ортофосфорную марки А по ГОСТ 10678-76, гидроокись кальция по ГОСТ 9262-77 и химически осажденный мел по ГОСТ 8253-79.
Минерал, содержащий фосфат кальция, играет важную роль в человеческом организме. Гидроксилапатит может быть представлен формулой 3Са3(РО4)3.Ca(OH)2. Он является основной составляющей и строительным материалом костей человека. Этот минерал входит в состав эмали зубов в виде фторапатита. Суточная потребность в фосфоре велика и лежит в пределах от 800 до 1500 мг. За метаболизм фосфорных соединений в организме человека отвечает печень, а регулируют этот процесс гормоны и витамин D. Различные заболевания костей и зубов развиваются при недостатке в организме фосфора. Фосфат кальция поступает с продуктами питания, укрепляет зубы и кости, а в сочетании с другими минералами поддерживает работу сердечно-сосудистой системы, предотвращает возникновение рака толстой кишки, регулирует функции нервов, участвует в строительстве коллагена, способствует снижению холестерина. Фосфаты выводятся с калом, а с мочой ежедневно выделяется около 4 г солей фосфорной кислоты.
Основные источники кальция фосфата для человека — коровье молоко и молочные продукты, крупы, обогащенные соки, сыр, козье молоко, лосось, сардины и анчоусы. Будучи плохо растворимым в воде, фосфат кальция находится в высокой концентрации в молоке, поскольку существует в в виде мицелл — частиц, состоящих из очень маленького нерастворимого ядра, которое окружено молекулами растворителя и адсорбированными ионами. Входит в состав казеина молока, точнее, казеината кальция, который относится к фосфопротеинам, так как содержит фосфатную группу. Однако специалисты рекомендуют избегать избытка фосфата кальция, особенно в виде обогащенных продуктов и добавок, если человек имеет одно из следующих заболеваний: паращитовидных желез, наличие камней в почках или во время постоянного лечения, включающего антибиотики тетрациклинового ряда.