Glicerin: lastnosti in uporaba

Glicerin, znan tudi kot glicerol in 1,2,3-propantriol, je trihidratni sladkorni alkohol. Njegovo formulo lahko zapišemo kot C3H8O3. Je brezbarvna, brez vonja, viskozna, sladko okusna, nizko strupena tekočina, topna v vodi. Glicerin najdemo v naravi v obliki estrov, imenovanih gliceridi. So glavne sestavine lipidov.

Uporaba

Glicerin ima veliko uporab. Na primer, dodamo ga farmacevtskim sestavkom kot mazivo in vlažilno sredstvo. Je sestavni del sirupov za kašelj, eliksirjev, zdravil za izkašljevanje in svečk. Vključuje zobne paste, mila, kreme za britje, ustne vode, izdelke za nego kože in las. Glicerin se dodaja različnim izdelkom kot dišavno topilo, vlažilec, mehčalo in konzervans. Uporablja se v proizvodnji papirja, embalažnih materialov in nitroglicerina. Uporablja se tudi za mehčanje preje in tkanin itd.

Kakšne so lastnosti glicerina?

Molekula propanetriol-1, 2, 3 je veriga s 3 atomi ogljika s hidroksilno skupino (OH), vezano na vsakega od njih. Da bi označili to shemo, lahko formulo snovi zapišemo v obliki HOCH ₂ CH (OH) CH ₂ OH.

Kemične lastnosti glicerola so podobne tistim pri drugih polihidričnih alkoholih. Odziva z aktivnimi kovinami in vodikovimi halogenidi. Hidroksilne skupine so odgovorne za dejstvo, da je snov zelo topna v vodi in higroskopična, tj. Pritegne molekule vode iz okolja. Slabo topen v organskih topilih, kot je etil acetat in dietil eter, in se ne raztopi v ogljikovodikih.

Nekatere fizikalne lastnosti glicerina:

• molska masa 92,1 g / mol;
• gostota 1,261 g / cm3;
• tališče 18 ° C;
• vrelišče 290 ° C;
• parni tlak 0,003 mmHg Čl.

Sinteza

Do nedavnega je bil sintetični glicerin proizveden v industrijskem obsegu (predvsem iz epiklorohidrina), vendar ta proces ni več ekonomsko donosen. Dve glavni metodi njene proizvodnje iz naravnih proizvodov sta saponifikacija in transesterifikacija.

V prvem primeru se uporabljajo alkalije (npr. Natrijev hidroksid ali kalijev hidroksid) medsebojno deluje z maščobo ali oljem in tvori milo (lipidna sol) in C3H8O3.

Transesterifikacija je postopek, pri katerem glicerid reagira z alkoholom v prisotnosti kisline ali baze kot katalizatorja. Tako nastane nov ester in dodatno se sprosti glicerin. Je stranski proizvod (10%) proizvodnje biodizla pri transesterifikaciji rastlinskih olj. To je privedlo do presežka glicerina na trgu. Tako dobljeni produkt, ki običajno vsebuje 20% vode in preostali katalizator za esterifikacijo, lahko očistimo.

Trenutno potekajo intenzivne raziskave za pridobitev dragocenih snovi iz glicerola. En tak program je britanska pobuda, imenovana Glycerol Challenge. Nekatere možnosti uporabe glicerina vključujejo njegovo pretvorbo v propilenglikol, akrolein, etanol in epiklorohidrin (surovina za epoksidne smole). Uporablja se lahko tudi za proizvodnjo vodikovega plina in citronske kisline.

Vključevanje presnove

Je predhodnik za sintezo triacilglicerolov in fosfolipidov v jetrih in maščobnem tkivu. Ko telo uporablja shranjeno maščobo kot vir energije, se glicerin in maščobne kisline sproščajo v krvni obtok. Lahko se pretvori v glukozo v jetrih in zagotavlja energijo za celično presnovo. Glede na fiziološke razmere glicerol sodeluje pri glikolizi (razgradnji glukoze in drugih sladkorjev) ali glukoneogenezi (sinteza glukoze). Pred tem se pretvori v intermediat, znan kot gliceraldehid 3-fosfat.

Encim glicerin kinaza je prisoten samo v jetrih. V maščobnem tkivu se glicerol 3-fosfat tvori iz dihidroksiaceton fosfata (DHAP) z uporabo encima glicerol-3-fosfat dehidrogenaze.

Medicinske in farmacevtske aplikacije

Lastnosti glicerina se uporabljajo predvsem za izboljšanje elastičnosti pripravkov, hidratacije in mazanja. Lahko se uporablja tudi za zmanjšanje intrakranialnega in intraokularnega tlaka.

Deluje kot odvajalo, ko ga damo v danko v obliki supozitorija ali tekočine (klistir).

Glicerin se uporablja pri sirupih, eliksirjih in ekspektorjih.

Pri alkoholnih tinkturah rastlinskih izvlečkov (pri koncentraciji 10%) preprečujemo obarjanje taninov.

Lastnosti glicerina omogočajo, da alkohol nadomesti v zdravilnih izvlečkih zelišč, čeprav je manj ekstraktiven in ga telo približno 30% slabše absorbira. Proizvajalci tekočih ekstraktov pred dodajanjem glicerina za pridobivanje glicerolov pogosto pripravijo decoction v vroči vodi.

Osebna higiena

Glicerin služi kot mehčalec, vlažilec, topilo in mazivo v izdelkih. osebna higiena.

Konkurira s sorbitolom in ima boljši okus in večjo topnost.

Lastnosti glicerina določajo njegovo uporabo v zobni pasti, ustih, sredstvih za nego kože in las, kremah za britje in milu. V slednjem primeru je surovina denaturirani alkohol, glicerin, ricinus, kokos, natrijeva solata, saharoza, voda in arome. Včasih se doda natrijev lauret sulfat. Glicerinovo milo uporabljajo ljudje z občutljivo, razdraženo kožo, saj se zaradi vlažilnih lastnosti glicerina izloča njegova suhost. Takšno milo lahko izdelamo doma.

Nekoč so verjeli, da bi bile higroskopske lastnosti glicerina za kožo škodljive. Predvidevali smo, da tako kot ta tekočina vleče vlago iz zraka, bo koža posušila, če je koncentracija previsoka. Ti strahovi so neutemeljeni.

Glicerin: lastnosti in uporaba v živilski industriji

Ta snov se uporablja kot vlažilec, topilo, sladilo in konzervans. Glicerin raztopi okuse (kot je vanilija) in barve hrane. Je vlažilno in mehčalno sredstvo v sladkarijah, pecivih in školjkah za meso in sire.

Uporablja se pri izdelavi mono- in digliceridov, ki delujejo kot emulgatorji. Uporablja se za pridobivanje poliglicerolnih estrov, vključenih v proizvodnjo maščob in margarine. Uporablja se kot polnilo v živilih z nizko vsebnostjo maščob (vključno s piškotki). Glicerin se uporablja kot zgostilo v likerjih in stabilizator v sladoledu.

Njegova energijska vrednost je približno 27 kalorij na čajno žličko in je 60% bolj sladka od saharoze. Čeprav ima glicerin približno enako vsebnost tabelnih kalorij kot sladkor, ne zviša ravni krvnega sladkorja in ne neguje bakterij, ki tvorijo karies. Snovi se ne sme uporabljati nerazredčeno, saj bo v tem primeru voda odstranjena iz tkiv, kar povzroči nastanek mehurjev v ustih in prevrnjen želodec. Kot prehransko dopolnilo imenujemo tudi glicerin E422.

Polieterpolioli

Glicerin služi kot ena od glavnih surovin za proizvodnjo poliolov za fleksibilne pene in v manjši meri za toge poliuretanske pene.

Je iniciator, ki mu je dodan propilen oksid / etilen oksid.

Alkidne smole (plastika) in celofan

Pri interakciji z dibazično kislino (kot je ftalna kislina), glicerin tvori razred izdelkov, ki se imenujejo alkidne smole, ki se uporabljajo v površinskih premazih in barvah. Je mehčalec in mehčalec (npr. Celofan), ki daje fleksibilnost, mehkobo in moč. Uporablja se v ohišjih za meso, kolagenske ovojnice, ki se uporabljajo v medicini in drugih embalažnih materialih.

Druge uporabe

• Postopek pridobivanja čistega alkohola vključuje dehidracijo alkohola z uporabo glicerola. C ₃ H ₈ O ₃ je mehčalec, vlažilec in mazivo v proizvodnji papirja.
• Sodeluje pri pridobivanju nitroglicerina, ki je glavna sestavina brezdimnega prahu in različnega streliva. Proizvodnja sintetičnega glicerina je bila prednostna naloga nacionalne obrambe v dneh pred drugo svetovno vojno.
• Glicerin se uporablja za mazanje, emulgiranje in mehčanje preje in tkanine.
• Vodna raztopina C3H8O3 pomaga ohranjati liste. Pogosto se uporablja pri pripravi lišajev za uporabo v pokrajinah in dioramah.
• Ko se doda milni raztopini, poveča njeno sposobnost ustvarjanja dolgotrajnih milnih mehurčkov.
• Kemijske lastnosti in reakcije glicerola omogočajo uporabo kot antifriz ali krioprotektor v kriogenih procesih. Na primer, ko stekla krvne celice, seme in roženice za shranjevanje v tekoči dušik ali za shranjevanje bakterij pri temperaturah pod ničlo.
• Uporablja se kot delovna tekočina v generatorjih dima in elektronskih cigaret.
• Glicerin preprečuje opekline fenola.
• Lahko se uporablja za proizvodnjo etanola preko presnovnega učinka E. t coli.
• Nekateri športniki uporabljajo glicerin za povečanje vzdržljivosti s preprečevanjem dehidracije.
• Uporablja se za ohranjanje namočenih organskih predmetov (kot so usnje in les) za stabilizacijo pred sublimacijsko obdelavo.
• C3H8O3 je (prokiralni) gradnik v organski sintezi.
• Koristne lastnosti glicerina vam omogočajo, da ga uporabljate v črnilih za namizne tiskalnike kot regulator viskoznosti in stabilizator.

GMT

Funkcija pretvorbe besedila v govor je omejena na 200 znakov