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漫话三聚氰胺

范文

刘星雨

【摘要】三聚氰胺作为一种白色结晶粉末，没有什么气味和味道，掺杂后不易被发现，近来有少数不法商人为了谋取利益，在牛奶中加入了三聚氰胺，造成了重大食品安全事故。

【关键词】三聚氰胺；物理化学性质

食品和饲料工业蛋白质含量测试方法通常是通过测定含氮量来确定的，蛋白质的含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的氮量为66%左右，所以三聚氰胺也常被不法商人用作食品添加剂，以提升食品检测中的蛋白质含量指标。我们来从五个方面来认识三聚氰胺：

一、三聚氰胺的组成和结构

三聚氰胺，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，重要的氮杂环有机化工原料。简称三胺，分子式C3N6H6、C3N3（NH2）3，分子量126.12。其结构简式为：图1

二、三聚氰胺的物理化学性质

三聚氰胺性状为纯白色单斜棱晶体，无味，密度1.573g/cm3（16℃）。常压熔点354℃；快速加热升华，升华温度300℃。溶于热水，微溶于冷水，极微溶于热乙醇，不溶于醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等。低毒。在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解放出氰化物。

呈弱碱性（PKb=8），与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH值5.5～6.5）与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。

三、三聚氰胺的制备

三聚氰胺最早被李比希于1834年合成，早期合成使用双氰胺法：由电石（CaC2）制备氰胺化鈣（CaCN2），氰胺化钙水解后二聚生成双氰胺，再加热分解制备三聚氰胺。目前因为电石的高成本，双氰胺法已被淘汰。与该法相比，尿素法成本低，目前较多采用。尿素以氨气为载体，硅胶为催化剂，在380-400℃温度下沸腾反应，先分解生成氰酸，并进一步缩合生成三聚氰胺。6（NH2）2CO→C3H6N6+6NH3+3CO2。

生成的三聚胺气体经冷却收集后得粗品，然后经溶解，除去杂质，重结晶得成品。尿素法生产三聚氰胺每吨产品消耗尿素约3800kg、液氨500kg。

按照反应条件不同，三聚氰胺合成工艺又可分为高压法（7-10MPa，370-450℃，液相）、低压法（0.5-1MPa，380-440℃，液相）和常压法（<0.3MPa，390℃，气相）三类。国外三聚氰胺生产工艺大多以技术开发公司命名，如德国巴斯夫、奥地利林茨化学法、鲁奇法、美国联合信号化学公司化学法、日本新日产法、荷兰斯塔米卡邦法（既DSM法）等。这些生产工艺按合成压力不同，可基本划分为高压法、低压法和常压法三种工艺。目前世界上技术先进、竞争力较强的主要有日本新日产Nissan法和意大利Allied-Eurotechnica的高压法，荷兰DSM低压法和德国BASF的常压法。我国三聚氰胺生产企业多采用半干式常压法工艺，该方法是以尿素为原料0.1MPa以下，390℃左右时，以硅胶做催化剂合成三聚氰胺，并使三聚氰胺在凝华器中结晶，粗品经溶解、过滤、结晶后制成成品。

四、三聚氰胺的用途

主要用途三聚氰胺是一种用途广泛的基本有机化工中间产品，最主要的用途是作为生产三聚氰胺甲醛树脂（MF）的原料。三聚氰胺还可以作阻燃剂、减水剂、甲醛清洁剂等。该树脂硬度比脲醛树脂高，不易燃，耐水、耐热、耐老化、耐电弧、耐化学腐蚀、有良好的绝缘性能、光泽度和机械强度，广泛运用于木材、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业。

五、三聚氰胺的毒性及检测方法

目前三聚氰胺被认为毒性轻微，大鼠口服的半数致死量大于3克/公斤体重。据1945年的一个实验报道：将大剂量的三聚氰胺饲喂给大鼠、兔和狗后没有观察到明显的中毒现象。动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。1994年国际化学品安全规划署和欧洲联盟委员会合编的《国际化学品安全手册》第三卷和国际化学品安全卡片也只说明：长期或反复大量摄入三聚氰胺可能对肾与膀胱产生影响，导致产生结石。然而，2007年美国宠物食品污染事件的初步调查结果认为：掺杂了≤6.6%三聚氰胺的小麦蛋白粉是宠物食品导致中毒的原因，为上述毒性轻微的结论画上了问号。

在现有奶粉检测的国家标准中，主要进行蛋白质、脂肪、细菌等检测。三聚氰胺属于化工原料，是不允许添加到食品中的，所以现有标准不会包含相应内容。亦即三聚氰胺检测目前并无国家标准。因此，德国莱茵Tü；V集团参照美国食品化学品法典（FCC）三聚氰胺HPLC-UV定量方法，同时还可采用HPLC/MS检测方法（实验室方法）对婴儿食品，宠物食品，饲料及其原料（包括淀粉，大米蛋白，玉米蛋白，谷朊粉、粮油等）开展三聚氰胺的检测业务，检测结果具备权威性。我国在此次事故发生后很快拿出了《原料乳中三聚氰胺快速检测液相色谱法》国家标准。

【参考文献】

[1]毛阿利，朱新尧.三聚氰胺生产技术述评[J].化学工业与工程技术，1999（02）

[2]王峻峰.三聚氰胺市场分析与生产技术[J].化学工业与工程技术，1997（04）

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