В сучасній промисловості широко використовуються поліоли. Це речовини органічного походження, що володіють рядом корисних властивостей. Поліоли використовують для виробництва полімерів, антифризів, вибухових речовин, косметичної та харчової продукції.
Визначення та загальні властивості поліспиртів
Полиспиртами, або полиолами, називають органічні сполуки, молекули яких містять більше однієї гідроксильної групи. Іншими назвами поліспиртів є полиол і багатоатомний спирт. Найбільш значущими є агенти поліолів – це двоатомний етиленгліколь та трьохатомний гліцерин.
Основним способом одержання спиртів є синтез природного сировини. У природі поліоли можна зустріти у складі воску, кашалотового жиру і інших подібних за складом речовин. Це складні ефіри органічних кислот, з яких багатоатомні спирти легко виділяються.
Фізичні і хімічні властивості вищих спиртів
Спирти з вмістом двох і більше гідроксильних груп володіють всіма властивостями хімічних сполук з одного гідроксильної групи. Винятковою властивістю є створення комплексів синього кольору при з’єднанні гідроксиду міді і поліолів – це якісна реакція на багатоатомні спирти.
Вищі спирти окислюються швидше низькомолекулярних сполук. Світло і зіткнення з повітрям прискорюють процес окислення.
Спирти з кількісним вмістом атомів вуглецю до 11 є рідинами, що містять більшу кількість атомів вуглецю – тверді речовини, що розчиняються в ефірі та етанолі.
Промислове застосування
Поліспиртів використовують практично у всіх промислових сферах. Дивно застосування одних і тих же речовин у дуже далеких один від одного галузях. Так, гліцерин використовують в косметології і у виготовленні вибухових речовин. Без поліолів неможливе виробництво пластмас, лакофарбових матеріалів, поліуретанів, термоактивних полімерних смол, антифризів.
У виробництві пластмас поліспиртів дозволяють підвищити пружність, стійкість до деформації, збільшити довговічність виробів.
Особливо цікавить споживачів інформація про використання багатоатомних спиртів в харчовій промисловості. Ці речовини володіють унікальними властивостями, які дозволяють додавати їх в їжу для досягнення солодкого смаку. Поліоли – це відмінні цукрозамінники, які при цьому мають безліч позитивних якостей:
- нетоксичні;
- повністю засвоюються організмом людини;
- низькокалорійні;
- не викликають карієс;
- можна вживати хворим на діабет.
Використання в їжу спиртів не вимагає для засвоєння виділення інсуліну, тому особливо важливим є можливість їх застосування у виготовленні діабетичної продукції. Так, з використанням поліспиртів випускають жувальну гумку, шоколад, газовані напої, діабетичні солодощі.
Частина цукрозамінників мають корисні властивості, не відносяться до здатності надавати солодкість продуктів. Так, глюцит (друга назва сорбіту) використовується у фармакології в якості ароматизатора і згущувача для рідких лікарських форм. Ксиліт включають до складу розчину для внутрішньовенного живлення.
Також сорбіт використовують як гігроскопічна речовина при виготовленні м’ясних напівфабрикатів для збільшення терміну придатності продукту. Це ж властивість утримувати вологу дозволяє використовувати сорбіт в косметології при виробництві кремів, лосьйонів і зубної пасти.
Цукрозамінники. Поліоли в харчовій індустрії
Найзнаменитіші цукрозамінники – це сорбіт і ксиліт. Це речовини, що отримуються з рослинної сировини, що робить їх особливо цінними в очах споживача. Сорбіт і ксиліт на упаковках позначаються як харчові добавки Е420 і Е967. В чистому вигляді вони являють собою речовини кристалічної форми з солодким смаком.
Сорбіт і ксиліт синтезують з кукурудзяного крохмалю, відходів переробленої бавовни, деревини деяких листяних дерев.
За солодощі цукрозамінники поступаються звичайному цукру більш ніж на 50 %. Зате інші достоїнства поліолів переважують важливість інтенсивності смакових відчуттів:
- не шкодять оболонці зубів – антикариесный ефект;
- використовуються в дієтичному харчуванні – низький вміст калорій;
- засвоюються організмом без участі інсуліну – діабетичні продукти;
- володіють легким проносним ефектом – терапевтичне застосування.
Крім солодощі до смакових відчуттів додається холодні ефект, що робить застосування сорбіту та ксиліту непридатним для додавання в деякі продукти. Однак ці ж ефекти є цінними якостями для виробництва жувальної гумки.
Шоколад з полиолами
Властиві сорбиту і ксилиту холодок і залишковий присмак здатні спотворити смак какаовмісних продуктів. Саме тому найчастіше діабетичний шоколад має такий специфічний смак і залишковий холодящее відчуття мовою.
Цей факт не означає, що поліолів в шоколаді потрібно обов’язково уникати. Використовуючи в якості сировини для виробництва поліолів буряк, синтезують такий продукт, як ізомальт. Це речовина неможливо відрізнити від звичайного цукру, але менш калорійне і підходить для діабетиків. Бачачи серед інгредієнтів шоколаду Е953, покупець може бути впевнений, що отримає продукт з чистим і насиченим смаком какао.
Вплив поліспиртів на людину. Користь і шкода
Зі збільшенням інтересу до правильного харчування з’являється інтерес споживача до інформації про полиолах. Що це таке, шкідливо чи ні, хочуть знати багато. Говорячи про користь і шкоду багатоатомних спиртів, в першу чергу потрібно розглядати речовини, які використовуються у якості харчових добавок.
Як вже було сказано вище, сорбіт, ксиліт і ізомальт є засобами, замінюють цукор в продуктах. При цьому очевидна їх користь в якості антибактеріальних, діабетичних, дієтичних і профілактичних добавок. Сорбіт і ксиліт при цьому надають позитивний вплив на перистальтику кишечника і використовуються в якості щадного проносного засобу.
Негативний вплив на організм людини залежить від кількості та періодичності вживання. Постійний прийом у великих дозах цукрозамінників на основі поліолів здатний спровокувати дисбаланс в ШКТ, загострити холецистит, викликати нудоту, головні болі. Застосовувати цукрозамінники людям, страждаючим печінковою або нирковою недостатністю, хворобами ШКТ і хронічний гепатит, не рекомендується.
Ксиліт являє собою смертельну небезпеку для собак. Організм тварини приймає навіть мінімальну дозу речовини за цукор і запускає потужний викид інсуліну. Результатом стає глікемія з сумним прогнозом.
Світовий і російський ринок поліолів
Поліспиртів для потреб промисловості синтезують у всіх розвинених країнах світу. Існуючих обсягів потужності виробництва вищих спиртів в нашій країні недостатньо для насичення ринку. Тому більша частина сировини імпортується з інших країн. Співвідношення внутрішнього виробництва до імпорту поліолів виглядає як 1:3. У першу чергу це відноситься до нефтехемическим продуктів.
Внутрішнє виробництво поліолів в Росії здійснюється в об’ємах, відповідних реальному попиту. Велика частина поліолів для виробництва полімерних матеріалів в нашій країні йде для виготовлення поролону, на другому місці – потреби автомобільної промисловості і будівництва.
Ринок цукрових спиртів в Росії на 90 % складається з імпортної продукції. Власне виробництво харчових поліолів з рослинної сировини запущено лише на одному заводі – ТОВ “Марбиофарм”.
Оцінка попиту на багатоатомні спирти однозначно прогнозує зростання потреб всіх галузей у всіх країнах. Отже, виробництво поліолів буде розвиватися і збільшувати обсяги у всьому світі.
