Глицерин — известное вещество, которое помогает вашей коже оставаться мягкой, не дает конфетам засохнуть, входит в состав лекарств и даже используется на заводах. Его уникальная способность притягивать и удерживать влагу сделала его востребованным в самых разных сферах.
По-настоящему удивляет то, насколько широка область применения глицерина — его можно встретить и в аптечке, и в кондитерском цеху, и в цехе по производству пластика. В этой статье мы разберем, что такое глицерин, где и как его используют и насколько он безопасен в повседневной жизни.
Что такое глицерин?
Глицерин — прозрачная вязкая субстанция без выраженного цвета и аромата, обладающая узнаваемым сладковатым привкусом. По химической классификации его определяют как пропантриол-1,2,3, относящийся к группе трехатомных спиртов. Сферы его использования заходят далеко за пределы косметической индустрии, захватывая, в частности, фармацевтику, где он выполняет функции, схожие с муравьиной кислотой.
Обнаружение этого вещества произошло непреднамеренно. В XVIII веке шведский исследователь Карл Вильгельм Шееле в ходе нагревания оливкового масла и оксида свинца получил новое соединение, отличающееся растворимостью в воде и сладким вкусом. Событие ознаменовало первое выделение глицерина лабораторным способом. Полвека спустя во Франции была окончательно установлена его химическая формула. Научный мир долгое время оперировал упрощённой эмпирической формулой, и лишь через 50 лет её сменила точная структурная формула, разработанная совместными усилиями химиков Бертло и Люсеа.
Значимость глицерина на практике резко возросла в поздний период XIX века, когда его свойства стали полезны для изготовления динамита. Примерно в это же время Альфред Нобель оформил патент на нитроглицерин. Сейчас в химической отрасли востребованы натуральная и синтетическая формы соединения.
Натуральный глицерин бывает двух видов: из животных жиров или растительного происхождения. В естественной среде он присутствует в виде триглицеридов — сложных эфиров с длинноцепочечными карбоновыми кислотами. Синтетический аналог получают из пропилена.
Как получают глицерин: технология производства
Есть два вида глицерина:
- Натуральный получают из растительного сырья, соевых бобов или масличных пальм, а также из животных жиров — свиного, говяжьего, бараньего.
- Синтетические производят из пропилена. Получение трехатомного спирта отличается в зависимости от исходного сырья.
Растительный глицерин образуется при нагревании масел с высоким содержанием триглицеридов. Под действием щелочи готовый продукт отделяется от жирных кислот и смешивается с водой. После нагрева растительного масла образуется сладковатая жидкость без запаха, по консистенции напоминающая сироп.
Трехатомный спирт животного происхождения выделяют методом гидролиза. Жиры и масла обрабатывают перегретым паром. При температуре выше 250 градусов происходит отделение кислот, а вода обогащается глицерином. Гидролиз разрывает связи, соединяющие это вещество с жирными кислотами.
Синтетические составы получают путём восстановления ацетона. Применяют окисление или хлорирование: сначала выделяется спирт, затем происходит реакция с водой. На завершающей стадии происходит гидроксилирование спирта, его окисление перекисью водорода или соединениями тяжёлых металлов.
Безопасность вещества, полученного из растительных масел или животного жира, не вызывает вопросов. Синтетические же составы иногда могут провоцировать аллергические реакции. По этой причине людям с чувствительной кожей рекомендуется обращать внимание на концентрацию спирта в составе и учитывать его происхождение.
Характеристики
Глицерин относится к трехатомным спиртам и обладает рядом ключевых характеристик, которые определяют его практическую ценность. В отличие от многих двухатомных соединений, он нетоксичен, поэтому безопасен для различных применений. Вещество гигроскопично — способно активно поглощать влажные пары из воздуха, увеличивая при этом свой объем до 40%. Прекрасно растворяется в воде и спиртах, но сохраняет стабильность при контакте с углеводородами и многими природными растворителями. Интересная особенность — растворяет такие вещества, как йод, бром, фенол и различные алкалоиды.
Химические свойства глицерина во многом напоминают характеристики одноатомных спиртов. Это горючее вещество, которое при полном сгорании распадается на воду и углекислый газ. В реакциях с некоторыми металлами он способен выделять водород, в этих случаях его можно считать взрывоопасным.
При этом для человека глицерин безопасен: при употреблении он не вызывает кариеса и не влияет на уровень сахара в крови. Его калорийность относительно невысока — около 27 килокалорий на чайную ложку, а благодаря особому строению молекулы он обладает выраженным сладким вкусом, превышающим сладость обычного сахара.
Области применения
Глицерин ценят за кладезь полезных характеристик. Он доступен как в виде готового раствора в аптеках, так и в крупных промышленных партиях. Применяется как конечный продукт, так и как производственное сырье. Стоимость натуральных составов обычно выше синтетических.
Сухие и жидкие формы нашли применение в качестве ингредиента комплексных средств или самостоятельной пищевой добавки. Перечень отраслей, использующих глицерин, чрезвычайно обширен. К ним относят текстильную, пищевую, оборонную, бумажную промышленность. Задействовано вещество и в производстве автохимии, косметики, парфюмерии, фармацевтических средств, бытовой химии, сельскохозяйственной продукции, мыла, а также в машиностроение. Популярность применения обусловлена низкой ценой и высоким профилем безопасности этого продукта.
Применение в косметологии
Одна из областей применения — декоративная, уходовая косметика. Средства на основе глицерина оказывают положительное влияние на волосы и кожу. Гигроскопичная, вязкая структура и малые размеры молекул позволяют ему оказывать увлажняющее воздействие.
В составе формул глицерин повышает их стабильность, предотвращает потерю влаги, усиливает действие активных компонентов косметики, тем самым способствуя укреплению и восстановлению кожи и волос.
Среди его функций:
- создание и поддержание консистенции помад, кремов, лосьонов и масок;
- защита продукта от высыхания и замерзания;
- быстрое впитывание и проникновение в глубокие слои эпидермиса;
- мягкое и безопасное действие, подходящее для детской чувствительной кожи;
- успокаивающий эффект, предотвращающий пересушивание кожного покрова после использования щелочного мыла или очищающих гелей;
- интенсивное увлажнение, возвращающее коже мягкость, естественный блеск и упругость, а также замедляющее образование морщин;
- стабилизация коллагена, отвечающего за эластичность кожи.
Жидкий раствор часто добавляют в маски для лица и средства для волос. Шампуни и кондиционеры с глицерином обволакивают волос, защищая его от термической обработки и облегчая расчесывание, помогают предотвратить появление перхоти.
Эффект и безопасность зависят от концентрации. В бьюти продуктах содержание этого вещества обычно не более 15%. Оно актуален в разбавленном виде, так как концентрат может оказывать обратное действие: вытягивать влагу из кожи и слизистых, пересушивать поверхность эпидермиса и делать волосы ломкими.
Применение в пищевой отрасли
Востребован глицерин в пищевой сфере по таким причинам: он нетоксичен, у него нет цвета и запаха, но есть способностью образовывать связи с молекулами воды. При добавлении в продукты он повышает содержание влаги, например в консервированных продуктах, не сокращая при этом срок их хранения. Выступая в роли эмульгатора, он предназначен улучшать плотность пищевых масс.
Добавка работает как консервант, связывая свободную воду, то есть ограничивает развитие микроорганизмов. В пищевой сфере глицерин используется под кодом Е422.
В изготовлении кондитерских изделий добавка регулирует и поддерживает заданный уровень влажности, особенно в сахарных массах. Кроме того, ее используют:
- в хлебе для придания пышности и замедления черствения;
- в безалкогольных напитках, ликерах, соках и йогуртах для коррекции плотности и смягчения вкуса;
- в мороженом для стабилизации структуры.
Применение в промышленности
В текстильном и кожевенном производстве он выступает в роли пластификатора, придает материалам мягкость и предотвращает их пересыхание. В бумажной промышленности его добавляют для повышения прочности и эластичности готовой продукции. При изготовлении табачных изделий глицерин регулирует уровень влажности, сохраняя структуру и аромат табака.
В лакокрасочной отрасли этот компонент замедляет высыхание ЛКМ и улучшает их свойства в нанесении. Производство полимеров, в частности целлофана, также задействует глицерин в качестве пластификатора для достижения эластичности материала.
Глицерин входит в состав антифризов и незамерзающих жидкостей благодаря свойству снижения температуры при заморозке воды. Кроме того, он служит важным сырьём для химического синтеза, например, при производстве алкидных смол.
Применение в медицине
В медицинской практике глицерин ценят за гигроскопичность, безопасность и нейтральность. Он выступает в качестве основы для мазей, кремов и лечебных паст, предназначенных для ухода за сухой, раздражённой кожей и терапии дерматологических заболеваний.
В фармацевтике глицерин выполняет роль вспомогательного компонента: он стабилизирует вязкость сиропов и суспензий, служит консервантом и растворителем, улучшая органолептические свойства лекарств. Как слабительное средство глицерин в форме ректальных суппозиториев обеспечивает мягкий и предсказуемый эффект.
Раствор иногда применяют в стерилизации инструментов и как средство для полоскания полости рта, где он оказывает увлажняющее действие на слизистую.
Применение для бытовых нужд
Глицерин известен нам и в повседневной жизни. Он может помочь в уходе за деликатными тканями. При стирке в машинке на низкотемпературном режиме последующее замачивание в растворе (примерно 2 столовые ложки на 3,5 литра воды) на полчаса сохраняют мягкость и внешний вид одежды, белья.
Когда окна помыты, можно нанести средство, в состав которого входит глицерин — оно не только очищает, но и полирует стекла, оставляя на поверхности тонкую пленку, отталкивающую пыль. Для защиты зеркал и очков от запотевания их протирают мягкой тканью с небольшим количеством вещества, а затем полируют.
Безопасность глицерина
Применение глицерина даже в пищевой отрасли требует соблюдения мер предосторожности. Его токсичность низка, но не нулевая. Случайно употребив его, человек может почувствовать симптомы недомогания — головную боль, тошноту, расстройство кишечника. Высокие дозы способны повлиять на работу печени.
При наружном использовании, например в косметике, в редких случаях возможны индивидуальные аллергические реакции. При их появлении продукт следует отменить. В целом, негативные эффекты встречаются редко, и при умеренном использовании глицерин считается безопасным веществом.
Заключение
Компания «ПромХимПласт» предлагает купить глицерин с ранозаживляющими и антисептическими свойствами — поставляем товар в стальных и полиэтиленовых бочках, обеспечивая доставку по всем регионам России. Реализуем разные виды промышленной химии оптом уже более 20-ти лет. Наши товары закупают производства бытовой химии, лакокрасочные заводы, представители агрохимической отрасли и РТИ промышленности.