简介
葡萄糖酸钙（Calcium Gluconate，C₁₂H₂₂CaO₁₄）是一种有机钙盐，分子量为430.37，常温下为白色或淡黄色结晶颗粒或粉末，具有良好的水溶性和热不稳定性。它在120℃开始失去结晶水，200℃时发生分解。葡萄糖酸钙在水中溶解度随温度升高而增加，20℃时溶解度约为3g/100mL，100℃时可达20g/100mL，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。其水溶液呈中性（pH约6~8），在空气中稳定且无臭无味。由于其生物相容性好、毒性低，被广泛应用于医药、食品、材料等领域，是一种重要的功能性钙源[1]。
葡萄糖酸钙的性状
结晶热力学特性
研究人员测定了葡萄糖酸钙在水中的溶解度随温度升高而增大，采用Apelblat方程拟合效果较好（R²=0.993）。其摩尔溶解焓为25898.87 J/mol，表明溶解过程为吸热反应；结晶焓为负值，说明结晶为放热过程。通过电导率法测定了其超溶解度曲线，发现介稳区宽度随温度升高而变窄，低温区（293.15~313.15 K）宽度为5.6~8 K，高温区（313.15~333.15 K）为1.8~4.8 K。搅拌速率降低和降温速率升高会使介稳区变宽，而pH值对其影响不显著。这些热力学参数为结晶工艺设计提供了理论依据[1]。
生产方法
葡萄糖酸钙的生产主要包括葡萄糖氧化、酸钙中和、浓缩结晶和固液分离四个步骤。当前主流工艺为酶法，以葡萄糖或淀粉水解液为原料，利用葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶催化氧化生成葡萄糖酸，再与碳酸钙中和反应生成葡萄糖酸钙。该方法具有反应条件温和、产物纯度高、工艺成熟、设备紧凑等优点，产品可达到食品级和医药级标准。相比之下，传统的发酵法存在产物复杂、分离困难等问题，已逐渐被酶法取代。结晶过程是生产中的关键步骤，直接影响产品的纯度、粒度和晶型，因此研究其结晶行为对提高产品质量具有重要意义[1]。
用途
葡萄糖酸钙用途广泛，涵盖医药、食品、材料等多个行业。在医药领域，它是常用的补钙剂，可通过静脉注射治疗低钙血症、镁中毒及钙拮抗剂过量等问题，其凝胶剂型可用于外敷治疗氢氟酸烧伤。在食品工业中，它作为营养强化剂、缓冲剂、螯合剂和固化剂被添加到饮料、豆制品等中。在材料领域，葡萄糖酸钙可用于制备介孔炭、环保阻燃剂及电化学染色媒介体系。此外，它还可作为发酵添加剂提高抗生素产量。由于其良好的生物安全性和功能性，葡萄糖酸钙在现代工业和医疗中扮演着不可替代的角色，市场需求持续增长[1]。
参考文献
[1] 梁玺. 葡萄糖酸钙真空蒸发冷却结晶过程研究[D]. 山东大学, 2021. DOI:10.27272/d.cnki.gshdu.2021.003678.