Fosfaatti

Fosfaatti (ortofosfaatti, trioksidofosfaatti), PO43− on negatiivinen ioni eli anioni, jossa fosfori esiintyy viidenarvoisena. Fosfaateiksi sanotaan myös fosforihapon suoloja, joissa fosfaatti-ioni on anionina.

Fosfaatti-ionin rakenne

Fosfaatti-ionin konjugaattihappo on monovetyfosfaatti-ioni, HPO42− ja tämä taas on divetyfosfaatti-ionin H2PO4− konjugaattiemäs. Divetyfosfaatti-ioni on fosforihapon, H3PO4 konjugaattiemäs.

Fosfaatti muodostaa elimistön DNA-juosteen rangan yhdessä deoksiriboosin kanssa. Se on liittyneenä kahdella hapellaan deoksiriboosin viidennen ja kolmannen hiilen happeen.

Teollinen käyttö

Lannoitteet

Lannoiteteollisuus käyttää fosfaatteja esimerkiksi superfosfaatin ja tuomaskuonan valmistukseen.

Elintarviketeollisuus

Lähes 60 prosenttiin suomalaisista lihajalosteista lisätään fosfaatteja. Suomalainen lihajalosteteollisuus käyttää enemmän fosfaattia kuin esimerkiksi ruotsalainen ja saksalainen. Fosfaatin tehtävänä on lisätä tuotteen mehukkuutta ja vesipitoisuutta, parantaa väriä ja säilyvyyttä sekä estää veden valuminen ulos kypsennyksen aikana. Fosfaatti katkaisee myös lihasproteiinien sidoksia, mikä siloittaa suutuntumaa, kiinteyttää tuotetta ja helpottaa sen viipaloimista. Fosfaatin lisääminen alentaa tuotantokustannuksia arviolta 10-30 prosenttia muun muassa sen vuoksi, että lihaa kuluu vähemmän.[1] Lihajalosteet saattavat sisältää vettä jopa 60 painoprosenttia[2].

Fosfaattia käytetään myös kolajuomissa ja sulatejuustoissa. Lisätty fosfaatti merkitään E-koodeilla E450, E451 ja E452.

Kaikkia lisätyn fosfaatin vaikutuksia ei tiedetä, mutta sydän- ja verisuonitautien esiintyvyyden on havaittu korreloivan vereen suureen fosforipitoisuuteen ja liika fosfori voi aiheuttaa myös osteoporoosia. Saksassa ja Ruotsissa suurin osa leikkeleistä valmistetaan ilman fosfaattia.[3]

Muu käyttö

Fosfaatteja käytetään myös pesuaineissa, hammastahnoissa ja posliinin valmistukseen. Fosfaattia on käytetty pitkään pyykin- ja astianpesuaineissa vedenpehmentimenä.

Fosfori on merkittävä vesien rehevöitymiseen vaikuttava aine ja koska EU-alueella vedenpuhdistuksen taso vaihtelee, kielsi EU ympäristösyistä fosfaatin käytön kuluttajille suunnatuissa pyykinpesuaineissa 30.6.2013 ja konetiskiaineissa 1.1.2017 alkaen. Laitos- ja teollisuuskäyttöön suunnatuissa tuotteissa fosfaattia saa kuitenkin käyttää.

Riittävyys

Varsinaisia fosfaattikivivarantoja arvioidaan olevan 67 miljardia tonnia (Jasinski 2013) eli tilastollisesti 338 vuodeksi. Laajemmin fosfaattikiveä on vielä moninkertainen määrä, arviolta 290–460 miljardia tonnia (Jasinski 2013; Van Kauwenbergh 2010). [4]

Vuonna 2007 riittävyydeksi nykykäytöllä laskettiin 345 vuotta.[5] Institute for Sustainable Futuresin vanhempi tutkija Dana Cordell tosin sanoi vuonna 2008 Times-lehdelle, että nykyvauhdilla varannot loppuisivat jo 50–100 vuodessa.[6] Helsingin Sanomat uutisoi vuonna 2014, että pelkästään jo nyt tunnettuja fosforivarantoja on arviolta 370 vuodeksi.[7] Vuonna 2012 U.S. Geological Survey arvioi 71 miljardin tonnin helposti käytettävät varannot ja maailmassa louhittiin 0,19 miljardia tonnia vuonna 2011 (373 vuoden tahdilla).[8] Keskivertokivessä on 0,1 % fosforia[9] (kasveissa tyypillisestä 0,03–0,2 %),[10], joten maan 3 · 1019 tonnissa kiveä[11] sitä on miljoonia gigatonneja eli vuosimiljooniksi, joskin pääosin sen saaminen käyttöön on nykyteknologialla kalliimpaa.

Merkittävät esiintymisalueet
     

Katso myös

Lähteet
  1. Anna Petäjäniemi FOSFAATIN MÄÄRÄ JOULUKINKUISSA SEKÄ KINKKU- JA KALKKUNARULLISSA SUOMESSA 2011. Opinnäytetyö, ympäristöteknologia 11/2012. https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/53580/Anna%20Petajaniemi%20Fosfaatin%20maara%20joulukinkuissa%20seka%20kinkku%20ja%20kalkkunarullissa.pdf?sequence=1&isAllowed=y
  2. Kävitkö kinkkuostoksilla? Ostit tyhjää ja syöt fosfaattia. https://www.is.fi/taloussanomat/art-2000001732407.html
  3. "Ei lisättyä fosfaattia" – mureuttavan lisäaineen liikakäyttö voi lisätä luun hajoamista. https://yle.fi/uutiset/3-8597007
  4. Global Availability of Phosphorus and Its Implications for Global Food Supply: An Economic Overview (Arkistoitu – Internet Archive), Markus Heckenmüller, Daiju Narita, Gernot Klepper, Kiel Institute for the World Economy, No. 1897, January 2014.
  5. "How Long Will it Last?" (May 26, 2007). New Scientist 194 (2605): 38–9. doi:10.1016/S0262-4079(07)61508-5. ISSN 4079 0262 4079. Bibcode: 2007NewSc.194...38R.
  6. Leo Lewis. "Scientists warn of lack of vital phosphorus as biofuels raise demand", The Times, 2008-06-23.
  7. Soklin kaivosta suunniteltu lähes 50 vuotta, Helsingin Sanomat KOTIMAA 14.9.2014.
  8. U.S. Geological Survey Phosphate Rock
  9. U.S. Geological Survey Phosphorus Soil Samples
  10. Floor Anthoni: Abundance of Elements Seafriends.org.nz. Viitattu 10.1.2013.
  11. American Geophysical Union, Fall Meeting 2007, abstract #V33A-1161. Mass and Composition of the Continental Crust

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.