Calciumpropionat

Strukturformel
Calciumion <math>\mathrm{ \ \Biggl[}</math> Propionation <math>\mathrm{ \ \!\ \Biggr]_2}</math>
Allgemeines
Name	Calciumpropionat
Andere Namen	Calciumdipropionat Vorlage:E-Nummer Vorlage:INCI
Summenformel	C6H10CaO4
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff<ref name="Hawleys"></ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 223-795-8 ECHA-InfoCard 100.021.633 PubChem 19999 ChemSpider 18840 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	186,22 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	> 300 °C (Hydrat)<ref name="Thermofisher">Vorlage:Thermofisher</ref>
Löslichkeit	gut in Wasser (Hydrat, 260 g·l−1 bei 20 °C)<ref name="Thermofisher" /> schlecht löslich in Ethanol<ref name="Hawleys" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref> Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 318 P: 280​‐​305+351+338​‐​310<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	2350 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)<ref name="kenkyu">Kenkyu Nenpo--Tokyo-toritsu Eisei Kenkyusho. Annual Report of Tokyo Metropolitan Research Laboratory of Public Health. Vol. 27, Pg. 159, 1976.</ref> 3920 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="kenkyu" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Calciumpropionat ist ein in reiner Form geruchloses, farbloses Salz der Propionsäure mit der Summenformel C₆H₁₀CaO₄. Calciumpropionat zersetzt sich bei etwa 300 °C. Enthält die Verbindung noch nicht umgesetzte Propionsäure aus der Herstellung, so zeigt es einen stechenden Geruch. Das Fungistatikum hemmt die Vermehrung von Pilzen und wird als Konservierungsmittel (E 282) in Lebensmitteln – vor allem für Brot und andere Backwaren – eingesetzt. Calciumpropionat findet aber auch Verwendung in Kosmetika oder als Futtermittelzusatz zu Mischfutter.

Herstellung

Calciumpropionat wird in einer Direktsynthese gewonnen; hierbei werden Calciumoxid und Calciumhydroxid in einen Mischer gegeben und mit Propionsäure umgesetzt. Es könnte auch reines Calciumhydroxid verwendet werden, da jedoch Wasser als Nebenprodukt entsteht, bietet sich die Verwendung von Calciumoxid an, das sich mit dem Wasser zu Calciumhydroxid umsetzt. Überschüssiges Wasser wird bei Unterdruck (0,6 bis 0,95 bar) bei ca. 70–90 °C verdampft.

<math>\mathrm{CaO \ + \ 2 \ C_2H_5{-}COOH \ \xrightarrow[0,6-0,95 bar]{\triangle} \ Ca(C_2H_5{-}COO)_2 \ + \ H_2O \uparrow}</math>

Calciumoxid und Propionsäure reagieren unter Erhitzen und Unterdruck zu Calciumpropionat und Wasser

Teilschritte der Reaktion:

a) <math>\mathrm{CaO + \!\ H_2O \rightarrow Ca(OH)_2}</math>

b) <math>\mathrm{Ca(OH)_2 + 2 \ C_2H_5COOH \rightarrow Ca(C_2H_5COO)_2 + 2 \ H_2O}</math>

Eigenschaften

Calciumpropionat kristallisiert als Monohydrat, das bei 100 °C sein Kristallwasser abgibt.<ref name="Renard">A. Renard: Sur les propionates métalliques. In: Comptes rend. hebd. 1887, Bd. 104, S. 913–917. Volltext</ref> Es zersetzt sich bei 350 - 450 °C unter Bildung von Calciumcarbonat.<ref name="OConnell">C. A. O’Connell, D. Dollimore: A study of the decomposition of calcium propionate, using simultaneous TG-DTA. In: Thermochimica Acta 2000, Bd. 357–358, S. 79–87. doi:10.1016/S0040-6031(00)00371-3.</ref><ref name="Galwey">A. K. Galwey, M. E. Brown: Thermal Decomposition of Ionic Solids: Chemical Properties and Reactivities of Ionic Crystalline Phases. Elsevier, 1999, ISBN 0-08-054279-4, S. 451 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

Sicherheitshinweise

Bei längerer Gabe von Propionsäure und Propionaten im Futter von Ratten in Dosierungen zwischen 0,6 und 5 % verursachen diese Veränderungen des Vormagens (Verdickungen und Entzündungen). Dies wird jedoch als für Ratten speziesspezifische Reaktion eingestuft, da bei anderen Tierarten wie Mäusen und Kaninchen keine derartigen Effekte beobachtet wurden.<ref name="classen">H.-G. Classen, P. S. Elias, W. P. Hammes, M. Winter: Toxikologisch-hygienische Beurteilung von Lebensmittelinhaltsstoffen und Zusatzstoffen. Behr's Verlag, 2001, ISBN 978-3-86022-806-7.</ref>

Einzelnachweise

<references />