Глицерин - биологија
4090 mg kg − 1 (глувче, орално) [4]
Глицерин (од гр. гликерос „Слатка“ [6], според IUPAC Глицерол, исто така глицерин) е заедничко име и заедничко име на Пропан-1,2,3-триол. Глицеринот е шеќерен алкохол и наједноставниот трихидричен алкохол, триол. Името Глицерол беше воведен затоа што имаше точен крај -нафта за алкохол (крај -во се залага за алкини или амини).
Глицеринот се наоѓа во сите природни масти и масни масла како естери на масни киселини (триглицериди) и игра централна улога како среден производ во различни метаболички процеси. Како додаток на храна, ја има кратенката Е 422.
приказна
Во 1779 година, Карл Вилхелм Шеле прими глицерин за прв пат кога беше сапунизирано маслиновото масло. Мишел-Евгениј Шеврул во 1813 година можеше да докаже дека мастите се естри на масни киселини и глицерин и му го даде името на алкохолот во 1823 година, потекнувајќи од грчки глики, слатко '. [1]
Екстракција и презентација
Производството може да се изврши петрохемиски од пропен со средни производи алил хлорид и епихлорохидрин или хемиски како нуспроизвод во сапонификација на природни масти и масла за производство на сапуни (= алкални соли на масни киселини). Во минатото, главно се користеа животински масти за ова.
Големи количини на глицерин сега се произведуваат како нуспроизвод од производството на биодизел. Ова се прави со трансстеризација на претежно растителни масла со метанол. Масна молекула (триацилглицерид) се претвора со три метанолни молекули во глицерин и три метил естри на масни киселини (СЛАВА).
Биотехнолошко производство преку ферментација е исто така можно. Со додавање на сулфит, квасеците можат да ја сменат ферментацијата од етанол во глицерол. Меласата често се користеше како подлога, бидејќи содржи многу сулфит, покрај високиот процент на шеќер. Оваа форма на ферментација беше повикана од Нојберг во 1918 година 2. Форма на ферментација на Нојберг назначен. [7]
Глицеринот е комерцијално достапен во разни чистини. За индустриски цели се користи како суров глицерин и за фармацевтски цели (Фармацевтски глицерин) понудени во квалитетите 99,8 проценти, 99,5 проценти и околу 86 проценти. Технички е полесно да се справите со 86 проценти, заради пониската точка на топење (10 степени пониска) и понискиот вискозитет (приближно 100 mPas). Обработката се одвива преку повеќестепена дестилација, дезодорирање и филтрирање. [8] Високо чистиот, синтетички глицерин не потекнува од претходници на животни или зеленчук и се користи особено во области осетливи на квалитет на фармацевтската индустрија, како и во козметичката и прехранбената индустрија. [9]
карактеристики
Физички својства
На собна температура, глицеринот е безбојна, без мирис, слатка и хигроскопска течност која има сладок вкус. Глицеринот има вискозитет од 1480 mPas (20 ° C).
Хемиски својства
Глицеринот формира бел чад кога е изложен на топлина. Кога се загрева под недостиг на кислород, се распаѓа и формира отровен незаситен алдехид пропенал, кој е лесно растворлив во вода (267 g/l) и е познат и како акрилалдехид или акролеин.
Со цврст пероксид на калиум, тој реагира целосно и формира јаглерод диоксид и вода со спонтано согорување.
Само се оксидира со воден калиум пероксид во мезоксална киселина. (Титрација на КОД со манганометрија)
употреба
Храна и козметика
Поради своите својства на врзување за вода, глицеринот се содржи во козметиката како навлажнувачки крем. Глицеринот може да се најде како додаток на храна под бројот Е 422 Користете за да ги одржувате работите влажни, на пример за урми или гуми за џвакање, но исто така и како засладувач.
домаќинство
Честопати, во водата на штандовите на елките се додава глицерин за да се одржи дрвото свеж подолго. Глицеринот обезбедува заштита од мраз и значи дека иглите траат подолго. Како резултат на навлажнувачки ефект, глицеринот се користи во производи за нега на кожа и кремови за чевли за да ја одржува кожата мазна и еластична.
Тутун и цигари
Глицерин се користи заедно со 1,2-пропанедиол како навлажнувач за производи од тутун, при што Уредбата за тутун го ограничува додавањето на 5%. Во тутунот од цигари и цевки, главната цел на навлажнувачите е да го продолжат времето на складирање на производите и да спречат да се исушат. Потрошувачите додаваат значително поголеми количини навлажнувачи на тутунот од шиша, од една страна за да спречат горење на тутунот, а од друга страна да произведат подебел чад. Како 1,2-пропанедиол, глицеринот се користи и како течност за чад во електронските цигари.
Индустрија и технологија
Глицерин се користи како антифриз, лубрикант и пластификатор. Се додава на течностите за магла за да се зголеми работниот век на маглата. Супстанцијата е потребна како реактант во производството на пластика, микрочипови, бои и паста за заби. [8] Реакцијата со мешавина на концентрирана азотна киселина и концентрирана сулфурна киселина произведува „глицерол тринитрат“. Ова соединение е експлозивот познат како „нитроглицерин“, кој се преработува во експлозивен динамит.
Поради значително пониските цени на моменти, се бараат нови области на апликација за глицерин. Покрај согорувањето за производство на енергија, употребата како дополнителен хранлив медиум (косубстрат) во постројките за биогас за производство на биогас и употребата како подлога за ферментација во индустриската биотехнологија се алтернативи.
Исто така, се спроведува истражување во претворање на глицерин со изобутен во глицерин терц-бутил етер (GTBE; аналогно на MTBE и ETBE) за употреба како додаток на гориво. [10] Од 2009 година, Фолксваген АГ користеше глицерин добиен од стари масти за пржење наместо етилен гликол добиен од сурово масло како додаток за течност за ладење (Г13) во своите модели на возила. [11]
Глицеринот може да се претвори во основен хемиски градежен блок - алил алкохол - во нов процес под дејство на мравја киселина. [12]
Земјоделството
Со зголемувањето на цените на храната, глицеринот привлекува интерес како храна за преживари, свињи и кокошки. [8-ми]
лек
Глицерин се користи во медицината како лековита супстанца за третман на едем на мозок. За таа цел се внесува како 10% раствор. Во форма на супозитории кои содржат глицерин, се користи како лаксатив. Од една страна, ефектот произлегува од рефлектирачки ефект: контактот помеѓу глицеринот и ректалната мукоза го зголемува стимулот до дефекацијата. Од друга страна, постои осмотски ефект: водата што се влева во луменот на цревата, го прави столицата помека и помазна. Предмет на медицинско истражување е употреба на глицерин за одржување на функциите на човечкиот мозок и орган за време на вештачко намалување на телесната температура. Ова може да биде важно за долги тешки медицински операции. Канадската сива жаба е биолошки модел Хила версиколор, чии телесни клетки акумулираат глицерин за зимата.
Биолошка важност
Повеќето животински и растителни масти и масла се триацилглицериди (триглицериди). Тие се состојат од трихидричен алкохолен глицерин, кој е тројно естерифициран со масни киселини преку хидроксилните групи (-OH). Тие се резерви на енергија во масното ткиво или во семето на маслени растенија како семе од репка, соја и сончоглед. Фосфоглицеридите имаат слична структура. Наместо третата масна киселина, естерифицирана е фосфатна група и се спојува остаток со неа, како холин во лецитин. Ова му дава на молекулата поларна и аполарна област, што овозможува формирање на мембрана (клеточна мембрана).
Скоро сите природно-деривати на глицерол имаат sn конфигурација, што ја дефинира просторната поставеност на супституентите на централниот јаглероден атом на глицеролот. [13]
Здравствени ризици
Глицерин, заедно со други навлажнувачи, се додава во тутун за цевки за вода во значителни количини. Студија на Федералниот институт за проценка на ризик (BfR) ја измери квантитативната содржина на навлажнувачки материи во чадот со вода и можеше да открие значителни количини на навлажнувачи глицерин и пропанедиол (пропилен гликол). При евалуацијата на резултатите, беа посочени можни ризици по здравјето, на пример, во експерименти врз животни се откриени промени во клеточниот епител во гркланот и иритација на назалните мукозни мембрани, вклучително и крварење од носот. [14]