Фосфаты состав. Фосфаты и фосфатные смеси. Симптомы аллергии к фосфатам

Почти все знают, что фосфор нужен для мозга и его много в рыбе. На самом деле фосфор в организме нужен всем органам. В мозге он входит в состав фосфолипидов - главного строительного материала, из которого «сделан» этот самый умный орган. Костям он помогает усваивать кальций, делая их прочными. Фосфор есть во многих ключевых ферментах и белках. И наконец, он важнейший компонент молекулы АТФ - главного накопителя энергии в нашем организме. Создаётся впечатление, что чем больше фосфора, тем лучше.

«С другой стороны, фосфор помогает пищевой промышленности делать еду для нас более привлекательной и вкусной, - рассказывает диетолог к. м. н. Александр Миллер. - Если вы ели советскую докторскую колбасу, то наверняка помните, как она «плакала», истекая влагой, как в её недрах были полости, заполненные прозрачной неаппетитной слизью.

Профессионалы называли её бульонно-жировыми отёками, они возникали при варке колбас. Внешние недостатки исчезли благодаря фосфатам - пищевым добавкам на основе ортофосфорной кислоты. Они связывают воду, делая колбасные изделия более сочными, однородными и аппетитными. Вид колбас улучшился, а вот внутреннее содержание ухудшилось - из-за фосфатов белки набухают, влаги в них удерживается больше, объём и вес продукта увеличивается, а его пищевая ценность падает - драгоценного белка в мясе становится меньше, а воды - больше. То же самое происходит с изделиями из рыбы и птицы. Фосфаты применяют почти в любых продуктах из мяса, рыбы и птицы, в варёных и варёно-копчёных колбасах, сосисках, сардельках… А ещё во многих молочных продуктах: плавленых сырках, сливочном масле, маргаринах, почти во всех сыпучих продуктах - от сухого молока и сливок до готовых смесей для приготовления на их основе» (см. рисунок).

Больше - лучше?

Производители продуктов любят говорить, что фосфаты безопасны. Мол, фосфор присутствует во всех клетках нашего организма и является важнейшим для нас компонентом. На самом деле наш обмен веществ так тонко устроен, что фосфор работает в тесной связке с кальцием. И в норме эти вещества должны поступать в организм примерно в одинаковом количестве. В крайнем случае фосфора может быть в полтора раза больше. В реальности в современных продуктах его много больше, чем кальция. Учёные подсчитали, что, например, в питании среднего американца содержание фосфора в 2-4 раза выше, чем кальция.

Между тем избыточный фосфор стимулирует выработку гормона паращитовидными железами (это четыре горошины, расположенные рядом с щитовидкой). Тогда этот гормон начинает вымывать кальций из костей. Развивается остеопороз - кости становятся хрупкими и ломкими. Сегодня в мире эта болезнь приобрела характер эпидемии. Перелом шейки бедра у стариков и так называемый «вдовий горб» - типичные проявления остеопороза. Переломы из-за слабости кости возникают даже у подростков. В серьёзных исследованиях доказано, что у девочек, любящих пить колу и прочие газировки (в них добавляют фосфорную кислоту), в 3,14 раза чаще бывают такие переломы. А если они ещё и занимаются спортом, то риск переломов больше в 5 раз.

«А недавно выяснились и более страшные факты, - рассказывает Александр Миллер. - Чем больше фосфатов в крови, тем выше риск инфарктов и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний. Фосфор помогает развитию кальцификации. Это самое тяжёлое и необратимое поражение сосудов, при котором на их внутренней стенке откладывается кальций, образуя плотные, как кость, бляшки. Особенно быстро этот процесс происходит у людей с почечной недостаточностью. Наконец, в экспериментах на животных доказано, что избыточное поступление фосфора во время беременности может приводить к неправильному развитию лёгких и печени у плода».

Чтобы сократить потребление фосфатов, внимательно читайте этикетки и покупайте продукты, в которых их нет. Реже питайтесь колбасными изделиями и полуфабрикатами, блюда из мяса и птицы лучше готовьте сами. Откажитесь от газировок и потребляйте больше богатых кальцием молока и молочных продуктов, но только не из порошкового молока.

Зачем нужны фосфаты в продуктах

• Кола и некоторые другие газировки и слабоалкогольные напитки, некоторые кондитерские изделия - фосфорная кислота используется как подкислитель.
• Продукты из мяса, рыбы и птицы. Варёные, варёно-копчёные колбасы, сосиски, сардельки, хлебы мясные - удерживает воду в продукте, увеличивает его объём и вес, предотвращает образование бульонно-жировых отёков в колбасах. При хранении колбас и прочих продуктов предотвращает потерю влаги и высыхание.
• Сгущёнка - препятствует образованию кристаллов.
• Сухое молоко и сливки, сухие напитки из сахара и какао - препятствует слёживанию и комкованию порошка.
• Плавленые сыры - фосфаты являются солями-плавителями, обеспечивающими мягкую консистенцию этих сыров.
• Молоко, консервы молочные - могут использовать при температурной обработке молока.
• Мороженое и другие продукты из сухих смесей - ускоряют их растворение при производстве.
• Сливочное масло и маргарин - увеличивают сохранность.
• Консервированные овощи и фрукты - делают их более плотными.
• Сахар - используют для его осветления.

ЧИТАЕМ ЭТИКЕТКИ

Какие фосфаты закачивают в продукты :

Е 338 - ортофосфорная кислота (или просто фосфорная)

Е 339 (i) - фосфаты натрия

Е 340 (i) - фосфаты калия

Е 341 (i) - фосфаты кальция

Е 342 (i) - фосфаты аммония

Е 343 (i) - фосфаты магния

О вреде и пользе других пищевых добавок читайте в статьях:

Пищевые красители делают детей психами

Ядовитые красители в мясных продуктах: и где же спасение?

Что такое фосфаты?

Фосфор - химический элемент (не металл). Фосфаты - соли фосфорных кислот, которые входят в состав фосфорных удобрений и используются для производства лекарств. С фосфатами человек сталкивается на каждом шагу: они содержатся в промышленных и бытовых сточных водах, моющих средствах. Кроме того, фосфаты разрешено употреблять в качестве пищевой добавки.

Симптомы аллергии к фосфатам

У ребенка проявляется:

1 гиперактивность (неусидчивость, постоянная тяга к деятельности);

2 беспокойство, импульсивность, повышенная агрессивность;

3 трудность приспособления к сверстникам в детском саду, школе;

4 трудность концентрации внимания в школе; диагноз - астения.

Обратите внимание на подозрительные симптомы.

Фосфаты (чаше всего в виде добавки), находящиеся во многих пищевых продуктах, могут вызвать нежелательную реакцию у детей и юношей. Разумеется, вследствие воздействия фосфатов не всегда появляются соматические (физические) изменения, например, высыпания. Однако последствием аллергии к фосфатам всегда является измененная психическая реакция, например, гиперактивность, моторное беспокойство, импульсивность, нарушение концентрации внимания, иногда повышенная агрессивность. При прекращении приема детьми продуктов, содержащих фосфаты, проявление вышеупомянутых симптомов смягчается, и с течением времени они могут полностью исчезнуть. Если здоровый человек с пищей получает слишком много фосфатов, в его организме нарушается обмен кальция, начинается остеопороз (кальций «вымывается» из костей, они становятся хрупкими, сравнительно легко ломаются).

Вода в колбасе

Фосфаты и пищевой промышленности используются вследствие различных причин. При производстве мясных продуктов, например, при добавлении фосфатов в колбасу можно добавить в нее и больше воды. Так с меньшим содержанием мяса производят большее количество колбасы. Немало фосфатов содержится и в других продуктах. Людям, чувствительным к фосфатам, нельзя употреблять плавленый сыр, молочные консервы, пить колу.

Опасные сладости

Дети очень любят сладости, в которых много не только фосфатов, но и других пищевых добавок: красителей, пахучих веществ, заменителей сахара (способных нарушить функцию кишечника ребенка), также оксиданты и консерванты.

Вредят ли фосфаты здоровью?

Во всех фосфатах содержатся тяжелые металлы и другие ядовитые вещества. Предельно допустимая норма содержания примесей в 1 кг продукта: 3 мг мышьяка, 10 мг свинца, 10 мг фтора и 25 мг цинка. Применение различных пищевых добавок, часть из которых составляют и фосфаты, строго регламентировано. При подозрении на отравление необходимо поставить в известность службы, контролирующие качество пищевых продуктов.Если у человека проявилась аллергия к фосфатам, то в употребляемой им пище ни в коем случае не должно быть добавок Е220 (диоксида серы), Е339 (ортофосфата натрия) и Е322 (лецитина), потому что эти вещества в течение получаса могут вызвать тяжелые реакции. Для организма женщины фосфаты также очень вредны, могут вызывать различные нарушения в работе и функционировании яичников. Особенно вредны продукты с добавлением фосфатов беременным женщинам, ведь есть вероятность родить ребёнка с различными нарушениями в работе мозга и органов дыхания. Употребляйте побольше натуральных продуктов, в которых не содержатся эти химические вредные вещества для организма. Это касается фруктов и полезных натуральных овощных соков, в которых содержится большое количество витаминов, которые помогут поддержать организм женщины и в хорошем состоянии.

Аллергия, пониженный иммунитет, частые заболевания, а также проблемы бесплодия - одной из причин этих заболеваний являются фосфаты, хлор, цеолиты в составе моющих средств и стиральных порошков. 98% стиральных порошков и моющих средств, которыми ежедневно пользуются все украинцы, делаются на основе фосфатов, хлора, цеолитов и других опасных химических элементов. Но львиная доля негативного влияния на человеческий организм принадлежит именно фосфатам в составе стиральных порошков.

Опасные для здоровья составляющие стиральных порошков проникают в наш организм:

• через кожу – во время ручной стирки без резиновых перчаток;
• через питьевую воду, загрязнённую стоком после стирок - даже самые мощные системы фильтрации не очищают воду полностью;
• через недостаточно хорошо выполосканную одежду;
• через дыхательные пути – при той же ручной стирке в плохо проветриваемом помещении.

Что такое фосфаты?

Итак, фосфаты - это химические соединения различных металлов и фосфорной кислоты. Существует огромное количество разновидностей фосфатов. Ещё больше сфера их применения - от пищевой промышленности до химического синтеза и выплавки металлов.

Так как нас интересуют только те фосфаты, которые хоть каким-то образом относятся к стиральным порошкам, рассмотрим только те, которые используются в сфере бытовой химии. Это фосфат натрия, фосфат кальция и фосфат калия.

	Фосфат натрия	Фосфат кальция	Фосфат калия
Сфера применения	Пищевая промышленность; Бытовая химия.	В пищевой промышленности применяется как разрыхлитель; Бытовая химия.	В пищевой промышленности используется как консервант; Бытовая химия.
Роль в составе моющих средств	В стиральных порошках предназначен для смягчения воды.	Входит в состав зубных паст для эффективной очистки.	В составе жидких мыл, шампуней и т. д. для смягчения воды.
Интересные факты	Используется как разрыхлитель для теста, а также для придания однородности сырам, колбасам, сгущёнке. Входит в состав слабительных.	- Является строительным элементом для костей и зубов.	- Если нанести фосфат калия, например, на очищенное яблоко, то оно не будет темнеть.

Влияние фосфатов на организм человека

Еще в 60-е годы в СССР проводились исследования по влиянию синтетических моющих средств (СМС) на окружающую среду и человеческий организм. Результаты исследований наших специалистов совпали с результатами их европейских коллег. Только они сделали разные выводы: в европейских странах либо ограничили допустимое содержание вредных веществ в порошках, либо запретили их вообще. У нас же тревожные факты скрыли не только от общества, но и от специалистов.

Ученые установили, что основная причина негативного влияния чистящих средств на здоровье людей – содержание в их составе соединений фосфора (фосфатов), нарушающих кислотно-щелочный баланс клеток кожи, который отвечает за защиту. От этого, прежде всего, появляются дерматологические заболевания. Кроме воздействия на кожу, фосфаты влияют и на работу организма в целом, так как через кожу они проникают в кровь и изменяют в ней процентное содержание гемоглобина, меняют плотность сыворотки крови, содержание белка. Из-за этого нарушаются функции почек, печени, скелетных мышц, что приводит, в свою очередь к тяжелым отравлениям, нарушению обменных процессов и обострению хронических заболеваний.

Научно установлено, что основной механизм воздействия соединений фосфора - взаимодействие их с липидно-­белковыми мембранами и проникновение через них в различные структурные элементы клетки, вызывая тем самым тонкие, глубокие изменения в биохимических и биофизических процессах.

Взаимодействие фосфатов с ПАВ

Наличие фосфатных добавок в порошках усиливает токсические свойства а-ПАВ, веществ для вспенивания и смывания жира. Фосфаты создают условия для более интенсивного проникновения а-ПАВ через кожу, где они также всасываются в кровь и распространяются по организму. Это приводит к изменению физико-химических свойств крови и нарушению иммунитета. а-ПАВ также могут накапливаться в органах. К примеру, в мозге оседает 1,9% общего количества а-ПАВ, попавших на незащищенную кожу, в печени - 0,6% и так далее. Они действуют как яды: в легких вызывают гиперемию, эмфизему, в печени повреждают функцию клеток, что приводит к увеличению холестерина и усиливает явления атеросклероза в сосудах сердца и мозга, нарушают передачу нервных импульсов в центральной и периферической нервной системах.

Содержание фосфатов в обычных стиральных порошках

В стиральных порошках, которые популярны в Украине, уровень содержания фосфатов зачастую выше 40% (указывается 15-30%, хотя на самом деле - гораздо больше). Такое количество фосфатов очень сложно выполоскать из одежды, особенно из хлопка, шерсти и синтетики. По результатам исследований, для того чтобы выполоскать все фосфаты, нужно прополоскать вещи 8-10 раз в горячей проточной воде. Наши стиральные машины прополаскивают 2-3 раза, чаще в холодной воде.

Оставшиеся в волокнах фосфаты воздействуют на поверхность кожи и слизистых оболочек человека, накапливаются в организме и со временем вызывают аллергические реакции и микровоспаления.

Возникает вопрос, почему тогда я все время стираю с обычным порошком, и со мной ничего не происходит? Так кажется только на первый взгляд. Сейчас очень мало людей могут похвастаться отличным здоровьем, и причина этому не только в плохой экологии. Вокруг нас слишком много химии, далеко не вся она безвредная. Причины большинства заболеваний находятся совсем рядом, и устранить или хотя бы ослабить их сложно, но можно.

Как защитить себя и своих близких от негативного влияния фосфатов:

1. Исключите контакт незащищенных рук и других частей тела с раствором порошка.
2. Тщательно (больше 8-ми раз) полощите постиранные вещи в горячей воде, так как в холодной фосфаты с а-ПАВ практически не выполаскиваются.
3. Старайтесь не находиться как можно меньше времени в помещении, где стирается белье, а также проветривайте при этом квартиру.
4. После стирки нужно проведите влажную уборку в квартире.
5. После стирки тщательно вымывайте руки в большом количестве теплой воды.

Но вы можете использовать и другой вариант: экологически «мягкие» и щадящие организм бесфосфатные порошки с пониженным содержанием ПАВ. Содержание ПАВ в этих порошках значительно снижено, а фосфатов, хлора и других вредных добавок вообще нет. Кстати, моющие свойства у этих порошков не уступают порошкам с высоким содержанием фосфатов и а-ПАВ, а негативное влияние на организм практически отсутствует.

После стирки с бесфосфатным порошком на ткани, как правило, почти все остатки стирального порошка сами собой отделяются, поэтому полоскать много раз вещи не надо. Особенно это важно для детского белья.

Бытовая химия, несомненно, нам помогает, без нее не может обойтись ни одна семья. Но надо внимательно подходить к этому вопросу, консультироваться со специалистами, проверять состав. Чистый дом должен приносить здоровье и взрослым и детям.

Применение фосфатов

Соли фосфорной кислоты (фосфаты) широко используются в различных отраслях промышленности, в частности в нефтедобыче и электротехнике, при производстве строительных материалов, лаков, красок и различных специальных покрытий, а также зубных паст и стоматологических цементов.

Фосфаты применяются при получении различных видов стекла, включая оптическое, и фарфора. В тяжелой промышленности они используются в литейном производстве и металлообработке, а в легкой -- при производстве текстиля и кожи.

В химической промышленности фосфаты нашли самое широкое применение при изготовлении моющих и чистящих средств, реагентов для тушения пожаров, фотоматериалов, бумаги.

В сельском хозяйстве фосфаты различных металлов используются для производства удобрений и кормов для животных. Ниже приведены названия наиболее часто применяемых для технических целей фосфатов и их химические формулы:

Таблица 4.

Наиболее часто применимые для технических целей фосфаты

Моноалюминий фосфат Триалюминий фосфат Триполифосфат алюминия Метафосфат алюминия Моноаммоний фосфат Диаммоний фосфат Монобарий фосфат Ва(Н 2 PO 4) 2 Фосфат бора Монокальций фосфат Са(H 2 PO 4) 2 Дикальций фосфат Трикальций фосфат Са 5 (PO 4) 3 ОН в-Трикальций фосфат Пирофосфат кальция Фосфат карбамида СО(NH 2) 2 x H 3 PO 4 Пирофосфат меди (II) Ортофосфат железа (III) Пирофосфат железа (III) Fe 4 (P 2 O 7) 3 Монолитий фосфат Трилитий фосфат Фосфат магния Димагний фосфат Тримагний фосфат Метафосфат магния Мономарганец фосфат Димарганец фосфат Тримарганец фосфат Фосфонаты Монокалий фосфат Дикалий фосфат Трикалий фосфат Тетракалий пирофосфат Триполифосфат калия Полифосфат калия Мононатрий фосфат Динатрий фосфат Тринатрий фосфат Кислый пирофосфат натрия Na 2 H 2 Р 2 О 7 Тринатрий пирофосфат Тетранатрий пирофосфат Триполифосфат натрия Триметафосфат натрия Гексаметафосфат натрия Моноцинк фосфат Трицинкфосфат Пирофосфат цинка

Фосфаты являются одними из традиционных и широко используемых влагосвязывающих агентов в переработке мяса и рыбы, кондитерской и молочной промышленности.

Фосфаты, к применению в пищевой промышленности разрешены моно-, ди-, три-, пиро- и поли- фосфаты .

Специфика применения фосфатов в разных сферах пищевой отрасли сильно различается. Например в мясном и рыбном производстве используют пищевые фосфаты обладающие высокой растворимостью в воде и солевых растворах:

1. ди - или пирофосфаты Е450, соли пирофосфорной кислоты Н4Р2О7;

2. трифосфаты Е451, соли триполифосфорной кислоты Н5Р3О10;

3. полифосфаты Е452, смеси солей линейно конденсированных полифосфорных кислот.

Фосфаты бывают кислыми, нейтральными и щелочными. В целом для эмульгированных мясных продуктов лучше всего подходят фосфаты с рН от 7,0 до 8,3 , а при приготовлении рассолов для цельномышечных мясных продуктов используют фосфаты с рН от 8,3 до 9,3.

Монофосфаты получают из предварительно очищенной до пищевого качества фосфорной кислоты и щелочей. Пирофосфаты и трифосфаты - дегидратацией гидроортофосфатов, полимерные полифосфаты - конденсацией моно- и дифосфатов.

Дифосфаты обладают сходными с АТФ свойствами и могут восстанавливать естественную способность белков связывать влагу.Дифосфаты нейтрализуют поперечную сшивку между актином и миозином, образующуюся в процессе посмертного окоченения (rigor mortis) и содействуют распаду актомиозинового комплекса на отдельные волокна.

Фосфаты ослабляют электростатическое взаимодействие внутри актомиозинового комплекса. Только фосфаты могут расщеплять актин и миозин, и это является главной причиной повсеместного распространения фосфатов.

Практически все пищевые фосфаты и их смеси, используемые в мясоперерабатывающей и рыбной промышленности, имеют щелочную реакцию. Добавка щелочных фосфатов к мясу и рыбе приводит к возрастанию рН, и как следствие, к увеличению влагосвязывающей способности белков.

Кислые фосфаты используют для размягчения и набухания соеденительнотканных белков и улучшения цветообразования.

Фосфаты увеличивают ионную силу мышечной ткани и изменяет соотношение активированных и набухающих белков, способствуя иммобилизации добавленной воды и эмульгированию жира.

Благодоря вышеперечисленным действиям пищевые фосфаты увеличивают выход готовой продукции, сокращают потери и миграцию влаги при размораживании, термической обработке, сокращают продолжительность посола, улучшают текстуру и консистенцию, цвет и вкус готовых мясо и рыбопродуктов, замедляют прогорание жиров.

Обработанные пищевыми фосфатами мясные, рыбные и морепродукты более сочные, нежные и более ценные с пищевой точки зрения. Обработка фосфатами мяса, рыбы и морепродуктов осуществляется только до тепловой обработки, т.е.пищевые фосфаты взаимодействуют с нативными, неденатурированными белками.

Смеси фосфатов

На сегодняшний день, индивидуальные фосфаты редко используются в современных промышленных технологиях. Обычно применяются смеси фосфатов имеющие опрделённые свойства такие как, значение рН, растворимость в холодной воде и растворах соли и т.д.

При самостоятельном составлении смесей учитываю свойства индивидуальных пищевых фосфатов. В частности, хорошо растворимые в холодной воде длинноцепочечные полифосфаты обычно составляют основу фосфатных смесей для шприцовочных рассолов.

Фосфатные смеси для эмульгированных сосисок и колбас преимущественно состоят из короткоцепочечных фосфатов, наиболее активным компонентом которых в отношении мышечных белков является пирофосфат.

Монофосфаты демонстрируют хорошую буферную ёмкость, которая помогает стабилизировать рН конечного продукта на длительное время, но сами не влияют на мышечные белки. Пирофосфаты и триполифосфаты лучше других способствуют эмульгированию жира.

Нельзя забывать о том, что максимально разрешённые количества фосфатов добавленные на 1 кг. мясного сырья в пересчёте на Р2О5, не должны превышать 5 грамм. Максимально разрешённые количества тех же фосфатов в рыбные продукты зависят от их вида, и обычно составляют от 1 до 5 гр. на кг.в пересчёте на Р2О5.

Потребление сверх разрешённых норм фосфатов может негативно отразиться на здоровье человека, из-за чего происходит ухудшение усвоения кальция, что приводит к отложению в почках кальция и фосфора, и способствует развитию остеопороза.

Фосфатные удобрения.

Фосфор, как азот и калий, необходимы для нормального развития растений. Источником фосфора для растений является фосфаты почвы, главным образом фосфат кальция Са3(РО4)2. Но в большинстве почв фосфата кальция мало. Кроме того, в связи с его нерастворимость в воде он практически недоступен для растений. Поэтому внесение в почву растворимых фосфатов, так называемых фосфорных удобрений, имеет чрезвычайно большое значение для повышения урожая сельскохозяйственных культур.

Характеристика важнейших фосфорных удобрений.

Суперфосфат

Суперфосфат простой получают обработкой размолотого апатита или фосфорита серной кислотой. При действии серной кислоты на фосфатное сырье происходит разложение апатита или фосфорита с образованием водорастворимого однозамещенного фосфата кальция Ca(H 2 PO 4) 2 и гипса CaSO 4 , не растворимого в воде:

Гипс остается в составе удобрения и занимает около 40% его массы, фосфора в таком суперфосфате почти вдвое меньше, чем в исходном сырье. По этой причине низкопроцентные фосфориты не используют для изготовления суперфосфата.

Простой суперфосфат из апатита содержит 14--20% усвояемого фосфора в расчете на Р 2 О 5 . Большая часть фосфора в суперфосфате находится в виде монокальцийфосфата, 5--5,5% массы удобрения содержится в виде свободной фосфорной кислоты. В суперфосфате находится небольшое количество дикальцийфосфата СаНРО 4 2·Н 2 О, а также трикальцийфосфата, фосфатов железа и алюминия. Суперфосфат оценивается по содержанию в нем усвояемого фосфора, то есть растворимого в воде и цитратном растворе (аммиачный раствор лимонно-кислого аммония). Усвояемый фосфор в суперфосфате составляет 88--98% общего содержания.

Суперфосфат выпускается в виде гранул размером 1--4 мм. Гранулированный суперфосфат обладает хорошими физическими свойствами: не слеживается, сохраняет хорошую рассеваемость. При гранулировании свободная фосфорная кислота нейтрализуется и суперфосфат высушивается, поэтому содержание воды и свободной фосфорной кислоты снижается соответственно до 1-4% и 1-1,5%.

При нейтрализации свободной кислотности суперфосфата аммиаком получают аммонизированный суперфосфат с содержанием азота около 1,5--3%.

Двойной суперфосфат в отличие от простого имеет высокое содержание усвояемого фосфора в расчете на Р 2 О 5 -- 42-49% и не содержит гипса. Фосфор находится в нем в виде водорастворимого монокальцийфосфата Ca(H 2 PO 4) 2 ·Н 2 О и небольшого количества свободной фосфорной кислоты (2,5-5,0%).

При производстве двойного суперфосфата апатит (или фосфорит) обрабатывают серной кислотой. Ее берут больше, чем при производстве простого суперфосфата, для того чтобы получить не монокальцийфосфат, а фосфорную кислоту, которой затем обрабатывают новую порцию сырья и получают двойной суперфосфат -- Ca(H 2 PO 4) 2 ·Н 2 О.

Химические и физические свойства, применение и эффективность его такие же, как и простого. Только при удобрении культур, положительно реагирующих на гипс (клевер и другие бобовые), более сильное положительное действие оказывает простой суперфосфат.

В почве фосфор суперфосфата вследствие химического взаимодействия с полуторными окислами, карбонатами кальция и магния (или поглощенным кальцием) превращается в не растворимые в воде фосфаты, менее доступные для растений, т.е. подвергается химическому поглощению, или ретроградации. На почвах, насыщенных основаниями, -- черноземах и особенно сероземах и других карбонатных почвах -- образуются слаборастворимые фосфаты кальция (октокальцийфосфат и др.).

В кислых дерново-подзолистых почвах и красноземах, содержащих большое количество подвижных форм полуторных окислов, образуются фосфаты алюминия и железа, фосфор из которых слабо доступен для растений. Чем больше содержится в почве подвижных форм полуторных окислов, тем сильнее происходит химическое поглощение фосфора суперфосфата. В результате этого уменьшается использование фосфора растениями и снижается его эффективность.

Фосфор суперфосфата почти полностью закрепляется в месте его внесения и очень слабо передвигается в почве. При внесении до посева в качестве основного удобрения суперфосфат следует заделывать под плуг, с тем чтобы удобрение находилось в более глубоком и постоянно влажном слое почвы, где размещается основная масса деятельных корней растений. Особое значение глубокая заделка суперфосфата имеет в засушливых условиях.

При мелкой заделке суперфосфата основная масса удобрения оказывается в верхнем слое почвы, который быстро высыхает. Корни в этом слое отмирают, поэтому фосфор удобрения хуже используется растениями. Поверхностное внесение его в подкормку без заделки (под зерновые и другие культуры сплошного посева) малоэффективно.

Связывание фосфора суперфосфата в кислых почвах происходит сильнее при более полном контакте удобрения с почвой (разбросное внесение, мелкие размеры частиц), фосфор гранулированного суперфосфата меньше закрепляется почвой, чем порошковидного. На нейтральных и карбонатных почвах фосфор удобрения лучше усваивается при более равномерном распределении в почве и гранулирование суперфосфата существенно не повышает эффективность удобрения.

Закрепление фосфора суперфосфата, особенно гранулированного, в кислых почвах снижается при местном внесении его в рядки или гнезда при посеве, а также при ленточном внесении до посева. Поэтому и эффективность гранулированного суперфосфата на кислых почвах при одинаковых способах внесения (как при разбросанном внесении до посева, так и при местном внесении в рядки или лунки при посеве) значительно выше, чем порошковидного. При рядковом внесении небольшие дозы суперфосфата дают такие же прибавки урожая, как и значительно большие дозы при разбросном допосевном внесении. Это обусловлено снижением химического связывания фосфора вследствие уменьшения площади соприкосновения удобрения с кислой почвой, а также тем, что удобрение размещается вблизи прорастающих семян и обеспечивается питание растений легкодоступным фосфором с самого раннего периода роста. В рядки при посеве зерновых, зернобобовых культур, льна и сахарной свеклы вносится 10--15 кг P 2 O 5 на 1 га в виде суперфосфата; в лунки при посадке картофеля и овощных культур -- 15--30 кг Р 2 О 5 на 1 га; при посеве кукурузы -- 4--8 кг P 2 O 5 на 1 га.

Коэффициент использования фосфора из суперфосфата в год его внесения при допосевном его применении вразброс под вспашку составляет 10--15% внесенного количества, а при рядковом внесении возрастает в полтора -- два раза. За 2--3 года коэффициент использования фосфора суперфосфата составляет примерно 40%.

Для получения высокого урожая сахарной свеклы, кукурузы, льна, картофеля, зерновых, овощных и других культур целесообразно сочетать внесение суперфосфата в основном удобрении до посева с внесением небольшой дозы его в рядки или лунки при посеве. При этом создаются хорошие условия питания растений фосфором как в первый период роста за счет рядкового удобрения, так и в последующие периоды за счет основного удобрения, внесенного под плуг. Однако на почвах с высоким содержанием подвижного фосфора или при внесении очень высоких доз фосфорных удобрений до посева применение суперфосфата в рядки при посеве может не давать эффекта.

Преципитат, томасшлак, термофосфаты, обесфторенный фосфат

Преципитат -- СаНРО 4 ·2Н 2 О -- двухзамещенный фосфат кальция (дикальцийфосфат) содержит 38% фосфора в расчете на P 2 O 5 . Получается путем кислотной переработки фосфатов при осаждении фосфорной кислоты известковым молоком или мелом, а также в качестве отхода при желатиновом производстве.

Фосфор преципитата не растворим в воде, но растворяется в лимонно-кислом аммонии и хорошо усваивается растениями. Удобрение обладает ценными физическими свойствами: не слеживается, сохраняет хорошую рассеваемость, может смешиваться с любым удобрением. Преципитат можно применять как основное удобрение под различные культуры на всех почвах. Его фосфор меньше, чем суперфосфата, закрепляется в почве, поэтому преципитат более эффективен на богатых полуторными окислами кислых почвах и карбонатных сероземах. На черноземах преципитат близок по эффективности к суперфосфату.

Фосфатшлак мартеновский -- побочный продукт переработки мартеновским способом богатых фосфором чугунов на сталь и железо. Содержит фосфор в основном в виде силикофосфатов и свободную окись кальция. Состав может быть условно представлен как 4СаО+P 2 O 5 ·CaSiO 3 . Применяемый в качестве удобрений фосфатшлак должен содержать не менее 10% растворимого в 2%-ной лимонной кислоте фосфора (в расчете на Р 2 О 5) и иметь тонкий помол (80% продукта должно проходить через сито с диаметром 0,18 мм). Может использоваться как основное удобрение на всех почвах, но наиболее эффективен благодаря щелочным свойствам на кислых дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Фосфатшлак нельзя смешивать с аммонийными удобрениями во избежание потерь азота в форме аммиака.

Подобными свойствами обладает томасшлак -- 4СаО·P 2 O 5 +4СаО·P 2 O 5 ·CaSiO 3 -- побочный продукт при переработке богатых фосфором чугунов на сталь и железо по щелочному способу Томаса. В мировом производстве фосфорных удобрений томасшлак занимает существенное место. В нашей стране томасшлак (производимый из керченских руд) применяется в ограниченных количествах. В нем должно содержаться не менее 14% растворимого в 2%-ной лимонной кислоте фосфора в расчете на P 2 O 5 .

Термофосфаты -- Na 2 O·3CaO·P 2 O 5 +SiO 2 -- получают сплавлением или спеканием размолотого фосфорита или апатита с щелочными солями -- содой или поташом, или природными магниевыми силикатами, а также с сульфатами калия, натрия и магния. При этом образуются усвояемые растениями кальциево-натриевые или кальциево-калиевые фосфорнокислые соли, а также другие фосфаты и силикофосфаты.

Термофосфаты содержат 20--30% лимонно-растворимого фосфора в расчете на P 2 O 5 . По свойствам и эффективности они близки к томасшлаку. Могут применяться как основное удобрение на всех почвах, но как щелочные удобрения эффективнее на кислых почвах.

При сплавлении фосфорита или апатита с силикатами магния получаются плавленые магниевые фосфаты. Они содержат 19--21% усвояемого лимонно-растворимого фосфора в расчете на P 2 O 5 и 8--14% MgO, особенно эффективны на бедных магнием легких песчаных и супесчаных почвах. Термофосфаты также применяют как основное удобрение и их нельзя смешивать с аммонийными удобрениями.

Обесфторенный фосфат получают из апатита путем обработки водяным паром смеси апатита с небольшим количеством кремнезема (2--3% SiO 2 при температуре 1450--1550°С. При этом разрушается кристаллическая решетка фторапатита и удаляется фтор в газообразной форме, а фосфор переходит в усвояемую (лимонно-растворимую) форму.

Обесфторенный фосфат содержит не менее 36% P 2 O 5 , растворимой в 0,4%-ной НСl. Удобрение негигроскопично, не слеживается. Тонина помола такова, что 95% продукта должны проходить через сито диаметром 0,15 мм.

Обесфторенный фосфат, так же как томасшлак, нельзя смешивать с аммонийными удобрениями. Может применяться как основное удобрение на всех почвах. На дерново-подзолистых и черноземных почвах по эффективности не уступает суперфосфату.

Фосфоритная мука

Получается путем размола фосфорита до состояния тонкой муки. Фосфор в ней содержится в виде соединений фторапатита, гидроксилапатита, карбонатапатита (то есть находится в основном в форме трехкальциевого фосфата Са 3 (PO 4) 2 . Эти соединения не растворимы в воде и слабых кислотах и слабодоступны для большинства растений.

Фосфоритная мука негигроскопична, не слеживается, может смешиваться с любым удобрением, кроме извести. Туковая промышленность выпускает четыре сорта фосфоритной муки с общим содержанием P 2 O 5 высший сорт -- 30%; 1-й -- 25; 2-й -- 22; 3-й -- 19%.

Для изготовления фосфоритной муки могут быть использованы низкопроцентные фосфориты, непригодные для химической переработки в суперфосфат. Фосфоритная мука -- самое дешевое фосфорное удобрение.

Эффективность фосфоритной муки зависит от состава фосфоритов, тонины помола, особенностей растений, свойств почвы и сопутствующих удобрений. Фосфориты желвакового типа, более молодые по геологическому возрасту и не имеющие хорошо выраженного кристаллического строения, доступнее для растений. При их размоле получается мука, пригодная для непосредственного удобрения. Фосфориты более древнего происхождения, имеющие кристаллическое строение (например, фосфориты Каратау), труднодоступны и поэтому непригодны для приготовления фосфоритной муки.

Эффективность фосфоритной муки увеличивается с повышением тонины помола. Чем тоньше частицы, тем больше их поверхность и соприкосновение с почвой и лучше происходит разложение фосфоритной муки под действием почвенной кислотности до усвояемых растениями соединений. Значение тонины помола для повышения эффективности фосфоритной муки особенно велико на почвах, имеющих недостаточную кислотность для ее разложения, на оподзоленных и выщелоченных черноземах. По стандарту не менее 80% частиц должно проходить через сито с размером ячеек 0,18 мм,

Лишь немногие растения (люпин, горчица, гречиха и отчасти эспарцет, горох и конопля) могут усваивать фосфор фосфоритной муки при нейтральной реакции почвенного раствора, т. е. без предварительного разложения ее под действием почвенной кислотности. В лаборатории Д. Н. Прянишникова было установлено, что кислые выделения корней люпина сильно подкисляют почву, что оказывает растворяющее действие на трехзамещенный фосфат, способствует его переводу в усвояемую форму. Исследования Ф. В. Чирикова показали, что у растений, способных усваивать фосфорит, отношение СаО: P 2 O 5 в золе больше 1,3, а у растений, неспособных усваивать, -- меньше 1,3. Значительно большее потребление растениями кальция по сравнению с фосфором приводит к обеднению питательной среды кальцием, в результате чего облегчается переход Са 3 (PO 4) 2 в усвояемую форму.

Большинство растений -- все злаки, лен, свекла, картофель -- могут использовать фосфорит только при определенной кислотности почвы, достаточной для его разложения, поэтому на почвах с нейтральной реакцией (обыкновенные, мощные и южные черноземы) применение фосфоритной муки малоэффективно. На кислых дерново-подзолистых и серых лесных почвах, красноземах и выщелоченных черноземах она не может уступать суперфосфату.

В разложении фосфоритной муки участвует не только актуальная, но и потенциальная кислотность. Под влиянием почвенной кислотности фосфоритная мука превращается -в усвояемый растениями дикальцийфосфат СаНPO 4 Исследования показали, что на почвах, имеющих гидролитическую кислотность меньше 2--2,5 мэкв на 100 г, разложение фосфоритной муки происходит слабо и эффективность ее очень низкая. Чем больше гидролитическая кислотность, тем выше эффективность фосфоритной муки. Однако действие ее зависит не только от величины кислотности почвы, но и от емкости поглощения (Т) и степени насыщенности основаниями (V).

При одной и той же гидролитической кислотности действие фосфоритной муки тем выше, чем меньше емкость поглощения почвы.

Норма фосфоритной муки устанавливается также в зависимости от кислотности почвы. На сильно- и средне-кислых почвах (рН 5,0 и меньше) можно вносить фосфоритную муку в той же норме, что и суперфосфат, а на слабокислых почвах -- в двойной и даже тройной норме. На произвесткованных почвах эффективность ее снижается.

Фосфоритная мука применяется как основное удобрение, вносить ее лучше заблаговременно, с осени, и обязательно с глубокой заделкой под плуг. Наиболее эффективно внесение ее вместе с навозом в пару под озимые культуры, а также под пропашные культуры -- сахарную свеклу, картофель, кукурузу и др. Положительное действие фосфоритной муки продолжается в течение нескольких лет. Чем больше норма фосфоритной муки, тем выше и продолжительнее ее действие.

Для увеличения содержания подвижного фосфора в кислых почвах практикуется прием фосфоритования -- внесения высоких норм фосфоритной муки. При этом одновременно достигается некоторое снижение кислотности почвы.

Что такое фосфаты? Фосфор - это известный всем из школьного курса химии химический элемент. Фосфаты - это соли фосфорных кислот, которые входят в состав удобрений и используются для производства многих лекарственных средств. С фосфатами человек сталкивается всюду: они содержатся в промышленных и бытовых сточных водах, моющих средствах. Кроме того

, фосфаты официально разрешено употреблять как пищевую добавку.
Фосфаты - это обязательная составляющая организма всех людей. В первую очередь фосфаты - это компонент аденозинтрифосфорной кислоты, которая является основным переносчиком энергии в организме человека.
Фосфат кальция (как и многие другие фосфаты) важен для нашего организма. Он входит в состав зубов и всех костей. Для них это основной строительный материал.
Фосфаты являются составной частью многих лекарственных средств, которые совершенно необходимы при лечении некоторых заболеваний.
Фосфаты широко применяются в пищевой промышленности. Они являются влагосвязывающими агентами при переработке мяса и рыбы, а также в кондитерской и молочной промышленности. В состав многих продуктов добавляют фосфат натрия. Он разрыхляет тесто, делает однородными сыры, колбасы и сгущёнку. Официально разрешены к применению в пищевой промышленности РФ моно-, ди-, три-, пиро- и поли- фосфаты. Особенности их применения в разных отраслях пищевой промышленности очень сильно отличается. Например в мясном и рыбном производстве используют пищевые фосфаты с высокой растворимостью в воде и солевых растворах. Все они имеют щелочную реакцию. Их добавление приводит к увеличению рН, а значит к увеличению влагосвязывающей способности белков. Т.е. в сосиски, сардельки, варёную колбасу можно больше добавить воды, тем самым увеличивая её вес.

Кислые фосфаты используют для большего набухания и удержания влаги соединительнотканных белков и улучшения цветообразования. От этого изделия становятся упругими, сочными не за счёт качества мяса, мяса там почти нет! А за счёт размягчённых соединительных тканей (плёнок, измельчённых сухожилий, разваренных хрящей), которые к тому же приобретают розовый «мясной» цвет с помощью специальных добавок. Благодаря этим действиям увеличивается выход готовой продукции, сокращаются потери и перенос влаги при размораживании и термической обработке, сокращается продолжительность посола, улучшается текстура и консистенция, цвет и вкус готовых мясо- и рыбопродуктов, замедляется окисление жиров. Обработанные пищевыми фосфатами мясные, рыбные и морепродукты более сочные, нежные и более быстро перевариваются.
Фосфат калия используется в пищевой промышленности как антиоксидант и бактерицидное вещество Воздействие фосфата калия на бактерии объясняется тем, что подавляются процессы обмена веществ в теле бактерии. Соответственно, применяется фосфата калия и как консервант.

Нельзя забывать о том, что максимально разрешённые количества фосфатов добавленные на 1 кг мясного сырья в пересчёте на Р2О5, не должны превышать 5 грамм Максимально разрешённые количества тех же фосфатов в рыбные продукты зависят от их вида, и обычно составляют от 1 до 5 граммов на кг в пересчёте на Р2О5 Однако недобросовестные производители эти нормы скрыто нарушают.
Интересны, также, фосфаты, которые относятся к моющим средствам. Это фосфат натрия, фосфат кальция и фосфат калия. Фосфат натрия входит в состав многих стиральных порошков. Он необходим как реагент, смягчающий воду (чтобы стирка происходила качественнее). Фосфат калия - компонент жидких мыл, шампуней и т.д. Цель - та же, что и у фосфата натрия - сделать воду мягче. Фосфат кальция входит в состав зубных паст как мягкий абразив, чтобы лучше чистились зубы.
Предельное содержание фосфатов в питьевой воде и воде для хозяйственно бытовых нужд - 3,5 миллиграмм на литр воды. Почему? Чтобы вода с большим количеством фосфатов не работала слабительным (как фосфат натрия) или не вредила микрофлоре кишечника (как фосфат калия). И не повышала энергичность тела когда это не надо.
Многие стиральные порошки плохо растворяются в воде и плохо выполаскиваются при стирке. Это приводит к поступлению поверхностно-активных веществ и фосфатов через кожу.

Поскольку фосфаты содержатся почти везде, у многих людей наступает избыточное поступление фосфатов в организм. Это приводит к вымыванию кальция и магния из организма и отложению фосфора и кальция в виде камней, например, в почках. При этом употребление продуктов содержащих много кальция и магния не спасает. Наступает остеопороз. Переломы шейки бедра у женщин после 60 лет сегодня более актуальны, чем лет 50 назад, когда химия так массово не вторгалась в наше питание и быт.

Но основная опасность фосфатов это эвтрофикация водоёмов. Эвтрофикация - это усиленное питание. Фосфаты, благодаря своему энергетическому действию, являются отличным удобрением для растений. Многие знают о таком удобрении как суперфосфат. А теперь представьте, что сотни тысяч жителей городов стирают порошками с фосфатами. Фосфаты попадают через канализационную систему в речку или озеро.

В результате, получившие удобрения водоросли, разрастаются. Далее происходит бурное цветение воды, массовое разрастание планктона и прочих микроорганизмов. В результате погибают высшие животные (рыбы, раки и т.д.), так как для них не осталось кислорода в воде. Его использовали растения. Кроме того они отравили воду продуктами жизнедеятельности. Вывод: использование стиральных порошков с фосфатами опасно, т.к. отравляет окружающую среду, лишает жизни водных животных, и, затем, по пищевой цепочке - остальных зверей и птиц. Это основной вред фосфатов - они сильно загрязняют окружающую среду.
Во многих странах мира производство стиральных порошков с фосфатами запрещено законом. Там производят бесфосфатные стиральные порошки. В нашей стране, увы, в продаже можно встретить много таких порошков. Иногда за надписью: «не содержит фосфатов» скрывается обман.