Tetrasodium Pyrophosphate (TSPP) No. CAS: 7722-88-5
Natrium pirofosfat tetrasodium (TSPP, CAS 7722-88-5) ialah serbuk tidak berbau, putih atau garam natrium tak organik berbutir dengan formula Na₄P₂O₇. Ia larut dalam air, membentuk larutan beralkali, dan terurai daripada mendidih apabila dipanaskan. Berfungsi terutamanya sebagai agen pengkelat dan pengemulsi yang kuat, ia digunakan secara meluas dalam pelbagai industri: dalam pemprosesan makanan sebagai pengemulsi dan agen pemekat; dalam detergen dan kemasan logam sebagai pelembut air dan penjerap; dalam penggerudian minyak sebagai penyebar; dan dalam produk kebersihan gigi untuk mengawal karang gigi. Sebagai bahan kimia asas, ia bertindak balas secara eksotermik dengan asid dan tidak serasi dengan agen pengoksidaan yang kuat.
1. Gambaran Umum
Tetrasodium Pyrophosphate adalah garam tak organik putih yang larut dalam air yang berfungsi sebagai agen pengkelat, pengemulsi, dan agen penimbal. Ia digunakan secara meluas dalam pemprosesan makanan, rawatan air, pembersihan industri, dan penggerudian minyak. TSPP dihargai kerana kemampuannya untuk mengasingkan ion logam (Ca²⁺, Mg²⁺) dan menyebarkan zarah terampai.
2. Ciri Utama
Pengkelat Kuat – Mengikat ion kalsium dan magnesium, mencegah pembentukan skala.
Agen Pengemulsi – Menstabilkan emulsi dalam makanan yang diproses (daging, tenusu).
Penimbal pH – Mengekalkan keadaan alkali (larutan 1% pH ≈ 10.2).
Agen Penyebar – Mencegah penggumpalan zarah dalam cecair penggerudian dan detergen.
Gred Makanan Tersedia – Diluluskan sebagai bahan tambahan makanan E450(iii).
3. Spesifikasi Utama dengan Penjelasan
| Parameter | Nilai Biasa | Penjelasan |
|---|---|---|
| Penampilan | Serbuk putih atau butiran | Perubahan warna menunjukkan kehadiran kekotoran atau penguraian. |
| Ujian (Ketulenan) | ≥95% – ≥98% | Ketulenan yang lebih tinggi memastikan prestasi yang konsisten. |
| Kandungan P₂O₇ | ≥63% | Mengukur kandungan pirofosfat aktif. |
| pH (larutan 1%) | 10.0 – 10.8 | Sangat beralkali; mempengaruhi keserasian aplikasi. |
| Kehilangan pada Pencucuhan | ≤0.5% | Sisa rendah menunjukkan ketulenan tak organik yang tinggi. |
| Bahan Tidak Larut Air | ≤0.1% – ≤0.2% | Bahan tidak larut yang rendah mengelakkan penyumbatan dan sisa. |
| Logam Berat (sebagai Pb) | ≤0.001% (gred makanan) | Penting untuk pematuhan keselamatan makanan/makanan haiwan. |
| Fluorida (F⁻) | ≤0.005% (gred makanan) | Had kawal selia untuk aplikasi makanan. |
| Ketumpatan pukal | 0.6 – 0.9 g/mL | Mempengaruhi pembungkusan, pengangkutan, dan dos. |
| Saiz Zarah | 60–200 mesh (berbeza) | Serbuk halus untuk pelarutan cepat; butiran untuk pelepasan perlahan. |
4. Aplikasi
| Kawasan Aplikasi | Kegunaan Khusus |
|---|---|
| Pemprosesan Makanan | Pengemulsi dalam keju diproses, daging dalam tin (mencegah pembentukan struvit), pengawet makanan laut (celupan udang/udang), pengikat dalam surimi, pengawal pH dalam tenusu. |
| Rawatan Air | Perencat skala dalam menara penyejuk dan dandang; mengasingkan Ca²⁺/Mg²⁺. |
| Pembersihan Industri | Pembina dalam detergen tugas berat, pencuci botol, penyahgris logam, pembersih lantai. |
| Penggerudian Minyak & Gas | Penyebar dan kawalan kelikatan dalam cecair penggerudian. |
| Pemprosesan Tekstil | Pelembut air dan penimbal pH dalam pencelupan dan pelunturan. |
| Seramik | Penyahflokulan untuk lumpur tanah liat, meningkatkan aliran dan mengurangkan kandungan air. |
| Pulpa & Kertas | Penstabil pelunturan dan agen pengkelat. |
| Penjagaan Peribadi | Penimbal dan penyekuestran dalam ubat gigi, ubat kumur, dan syampu. |
5. Perbandingan Gred
| Gred | Ketulenan | Logam Berat | Fluorida | Kegunaan Lazim |
|---|---|---|---|---|
| Gred Makanan | ≥96.5% | ≤0.001% | ≤0.005% | Keju diproses, daging, makanan laut, tenusu |
| Gred Industri | ≥95% | Tidak dinyatakan | Tidak dinyatakan | Detergen, rawatan air, seramik |
| Ketulenan Tinggi | ≥98% | ≤0.0005% | ≤0.001% | Farmaseutikal, formulasi sensitif |
6. Panduan Pembelian
Pilih Gred Mengikut Aplikasi:
Pemprosesan makanan → Gred makanan (≥96.5%) dengan pematuhan logam berat dan fluorida (E450(iii)).
Detergen / pembersihan → Gred industri (≥95%) adalah kos efektif.
Farmaseutikal → Ketulenan tinggi (≥98%) dengan logam berat rendah.
Keadaan Penyimpanan:
Simpan di tempat yang sejuk, kering, dan berventilasi baik.
Pastikan bertutup rapat – higroskopik (menyerap kelembapan).
Elakkan sentuhan dengan asid (membebaskan gas fosfin beracun).
Jangka hayat: 24 bulan jika disimpan dengan betul.
Pengesahan Kualiti:
Minta CoA yang mengesahkan kandungan, pH, dan bahan tidak larut air.
Untuk gred makanan: minta analisis logam berat dan fluorida.
7. Soalan Lazim
S: Adakah TSPP sama dengan Natrium Tripolifosfat (STPP)?
J: Tidak. TSPP (Na₄P₂O₇) mempunyai struktur pirofosfat. STPP (Na₅P₃O₁₀) ialah polifosfat rantai panjang. STPP lebih biasa dalam detergen; TSPP mempunyai sifat penimbal dan pengemulsi yang lebih kuat.
S: Adakah TSPP selamat untuk dimakan?
J: Ya – diluluskan sebagai E450(iii) oleh EFSA dan FDA (GRAS) pada tahap terkawal (biasanya <2-3% dalam makanan). Pengambilan tinggi boleh menyebabkan kerengsaan gastrousus.
S: Bagaimana TSPP mencegah struvit dalam makanan laut dalam tin?
J: TSPP mengkelat ion magnesium (Mg²⁺), menghalang pembentukan magnesium ammonium fosfat heksahidrat (kristal struvit) dalam udang, ketam, dan salmon dalam tin.
S: Adakah TSPP berbahaya?
A: Sederhana. GHS: H315 (Kerengsaan kulit), H319 (Kerengsaan mata), H335 (Kerengsaan pernafasan). Gunakan PPE (sarung tangan, cermin mata, topeng habuk). Elakkan penyedutan habuk.
S: Bolehkah TSPP dicampur dengan asid?
A: Tidak. Tindak balas dengan asid membebaskan gas fosfin toksik (PH₃). Sentiasa tambah TSPP ke dalam larutan beralkali atau neutral.
S: Bagaimana perbandingan TSPP dengan EDTA sebagai agen pengkelat?
A: TSPP lebih murah tetapi kurang berkesan pada kepekatan rendah. TSPP berfungsi paling baik pada pH beralkali (>9). EDTA lebih serbaguna merentasi julat pH tetapi kos lebih tinggi.
S: Apakah perbezaan antara TSPP dan DSP (Disodium Pyrophosphate)?
A: TSPP (Na₄P₂O₇) mempunyai 4 atom natrium – sangat beralkali (pH ~10). DSP (Na₂H₂P₂O₇) mempunyai 2 atom natrium – berasid (pH ~4). Digunakan untuk aplikasi yang berbeza.
8. Penghantaran, Pensijilan & Perkhidmatan
Pembungkusan: Beg 25kg (kertas berbilang lapis dengan lapisan PE), beg pukal 500kg/1000kg, dram 50kg.
Masa Utama: Barang stok: 3–7 hari perniagaan; pesanan pengeluaran: 2–3 minggu.
Dokumentasi: CoA (ujian, pH, bahan tidak larut air, logam berat), MSDS, TDS.
Pensijilan: ISO 9001; Gred Makanan: FSSC 22000, HALAL, KOSHER (berbeza mengikut pembekal).
Penghantaran: Tidak diklasifikasikan sebagai barang berbahaya untuk kebanyakan pengangkutan. Elakkan asid.
| Sifat Kimia Tetrasodium Pirofosfat |
| Takat lebur | 80 °C |
| Takat didih | 93.8 °C |
| ketumpatan | 2.53 g/mL pada 25 °C (lit.) |
| tekanan wap | 0Pa pada 20℃ |
| suhu penyimpanan. | Atmosfer yang tidak aktif, Suhu Bilik |
| keterlarutan | H2O: 0.1 M pada 20 °C, jernih, tidak berwarna |
| bentuk | Berbutir |
| warna | putih |
| Graviti Tertentu | 2.534 |
| Bau | Tidak berbau |
| Julat PH | 10.3 |
| Keterlarutan Air | Larut dalam air. Tidak larut dalam etil alkohol. |
| Sensitif | Higroskopik |
| Merck | 14,9240 |
| Had pendedahan | NIOSH: TWA 5 mg/m3 |
| Kestabilan: | Stabil. Tidak serasi dengan agen pengoksidaan yang kuat. |
| Fungsi Ramuan Kosmetik | MENIMPI CHELATING ANTIKAKING PENJAGAAN MULUT |
| InChI | 1S/4Na.H4O7P2/c;;;;1-8(2,3)7-9(4,5)6/h;;;;(H2,1,2,3)(H2,4,5,6)/q4*+1;/p-4 |
| InChIKey | FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J |
| TERSENYUM | [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O |
| LogP | -3.42 |
| Rujukan Pangkalan Data CAS | 7722-88-5(Rujukan Pangkalan Data CAS) |
| Sistem Pendaftaran Bahan EPA | Tetrasodium pirofosfat (7722-88-5) |
| Maklumat Keselamatan |
| Kod Bahaya | Xi,Xn |
| Penyata Risiko | 36/37/38-41-22 |
| Kenyataan Keselamatan | 26-36-39 |
| OEB | B |
| OEL | TWA: 5 mg/m3 |
| WGK Jerman | 3 |
| RTECS | UX7350000 |
| TSCA | TSCA disenaraikan |
| Kod HS | 28353990 |
| Kelas Penyimpanan | 13 - Pepejal Tidak Mudah Terbakar |
| Klasifikasi Bahaya | Toksin Akut, Kategori 4: Untuk Penggunaan Oral Empangan Mata. 1 |
| Data Bahan Berbahaya | 7722-88-5(Data Bahan Berbahaya) |
