Что такое растительный глицерин?

Глицерин, также известный как глицерин, представляет собой органическое соединение углерода, водорода и кислорода с химической формулой C ₃ H ₈ O ₃ . Он производится в промышленности, как побочный продукт производства мыла, из масел и жиров. Это может быть сделано из животного жира или, в случае растительного глицерина, растительного масла. Источник сырья не влияет на химический состав конечного продукта, но, поскольку глицерин широко используется в пищевых продуктах и ​​медикаментах, это различие важно для вегетарианцев. Он также используется в качестве подсластителя и в качестве ингредиента в ряде косметических продуктов.

Структура и свойства

Соединение состоит из цепочки из трех атомов углерода, к которой присоединены атомы водорода с одной стороны и гидроксильные (ОН) группы с другой. Три ОН-группы образуют водородные связи между молекулами, придавая соединению сиропообразную вязкость и позволяя ему легко растворяться в воде. С химической точки зрения, глицерин - это алкоголь, но для пищевых целей он классифицируется - в США - как углеводы Федеральным управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), поскольку он обеспечивает калории и не является жиром или белком.

Чистый глицерин не кристаллизуется легко, но его можно охладить с образованием твердого вещества, которое плавится при температуре около 64,4 ° F (18 ° C). Однако он снижает температуру замерзания воды на величину, которая зависит от концентрации. Например, 66,7% раствор замерзает при -51 ° F (-46,1 ° C). По этой причине его можно использовать в качестве нетоксичного антифриза и для хранения чувствительных жидкостей, таких как ферменты, в лабораторных морозильных камерах.

Производство

Глицерин образует «основу» многих липидов или масел и жиров, и существуют различные процессы, которые можно использовать для его извлечения из этих веществ. Большая часть глицерина производится как побочный продукт производства мыла. В этом процессе можно использовать либо животный жир, либо растительное масло. Его нагревают с помощью сильной щелочи, обычно едкого натра (гидроксида натрия), который производит мыло и раствор глицерина в воде. Этот раствор затем очищают перегонкой.

Растительный глицерин также может быть получен непосредственно из растительного масла - часто кокосового или пальмового масла - путем нагревания его до высокой температуры под давлением с водой. Основа глицерина отделяется от жирных кислот и поглощается водой, из которой затем выделяется и перегоняется для получения чистого продукта. Растительный глицерин пищевого качества имеет чистоту 99,7%, остальные 0,3% - вода.

Интерес к биодизельному топливу привел к производству большого количества непищевого растительного глицерина низкого качества в качестве побочного продукта. Очистка жидкости не считается экономически целесообразной, и ее нельзя случайно утилизировать, поскольку она содержит токсичный метанол, который используется в процессе производства. По состоянию на 2013 год было проведено множество исследований по поиску применения этого вещества, которое не требует глицерина высокой чистоты. Одна многообещающая возможность состоит в том, чтобы использовать это как предшественник в производстве некоторых полезных пластмасс.

Основное использование

Глицерин широко используется в пищевой промышленности по двум основным причинам: он имеет сладкий вкус, но содержит меньше калорий, чем сахар; и он гигроскопичен, то есть поглощает влагу из воздуха. Поэтому его используют как для подслащивания продуктов, так и для их увлажнения. Соединение метаболизируется медленнее, чем сахароза - тип сахара, наиболее часто встречающийся в конфетах и ​​в обработанных пищевых продуктах - и, следовательно, не оказывает такого сильного влияния на уровень сахара в крови. Это также не способствует бактериальному разрушению зубов. Продукты, которые продаются с низким содержанием углеводов, часто подслащены глицерином.

Другое основное использование в косметической промышленности. Благодаря своим гигроскопическим свойствам, он используется во многих увлажняющих средствах для кожи, так как, по-видимому, помогает облегчить проблемы с сухой кожей, вытягивая воду из нижних слоев. Это также компонент глицеринового мыла, которое часто используют люди с чувствительной кожей. Лосьоны, содержащие это соединение, также популярны.

Растительный глицерин можно использовать в качестве заменителя этанола - химического вещества, обычно называемого «алкоголь», - при изготовлении растительных экстрактов, таких как травяные эссенции. Он действует как растворитель, который растворяет представляющие интерес вещества из растительного сырья. Преимущество этого состоит в том, что люди, которые не хотят подвергаться воздействию алкоголя, могут все еще иметь доступ к ботаническим продуктам. Недостатком является то, что полученные продукты имеют гораздо более короткий срок годности.

Есть также медицинские применения для растительного глицерина. Это обычный ингредиент в смесях от кашля, благодаря его успокаивающим свойствам. Другие применения являются актуальным средством для лечения ряда проблем с кожей, включая псориаз, сыпь, ожоги, пролежни и порезы; как слабительное средство в форме суппозиториев; и для лечения заболеваний десен, так как они инактивируют ассоциированные бактериальные колонии.