Silicijev dioksid (kemijska formula: SiO2, silicijev dioksid) je bezbojni kristalni, staklasti ili Ovaj mineral ima široku primjenu u građevinarstvu, u proizvodnji kemijskih proizvoda i radiotehnici, u konstrukciji zrakoplova i mnogim drugim industrijama.
Rasprostranjenost silicija u prirodi
Silicijev dioksid nalazi se u zemljinoj kori u obliku smjesa s nekim drugim mineralima (nazivaju se graniti) i u obliku silikata, a ulazi u sastav stijena. Najzastupljeniji mineral u prirodi je kvarc; kristobalit, kalcedon, tridimit, opali i lechatelierit (kvarcno staklo) su mnogo rjeđi. Mali kristali kvarca tvore ono što se naziva "žilasti" kvarc. Postupnim razaranjem stijena nastaju kvarcni pijesci koji zbijanjem dovode do pojave kvarcita i pješčenjaka.
Gorski kristal je najčišći kvarc, bezbojan. Njegovi kristali mogu težiti desetke tona i doseći duljinu od nekoliko metara. Kvarc se također može obojiti raznim primjesama u ljubičastu (ametist), žutu (citrin), crnu (morion), dimnu (rauchtopaz). U prirodi se nalaze i kriptokristalni oblici kvarca: to su crveno-ružičasti karneol, zeleno-jabučni krizopras, plavičasti safir, fino obojeni jaspis, oniksi i pješčani ahat, rožnati i kremeni.
“Plemeniti” opal je jedinstven, koji se sastoji od koloidnih homogenih čestica promjera približno 0,2 mikrona. Te su čestice čvrsto zbijene u uređene aglomerate; sadrže manje od jedan posto vode (u većini opala oko sedam posto). Prirodne naslage silicijeva dioksida također mogu tvoriti dijatomit, tripoli. Ljušture i skeleti nekih spužvi građeni su od ovog minerala. Dio je stabljika biljaka poput trske, preslice i bambusa.
Kako se proizvodi silicijev dioksid?
Sintetski SiO2 može se dobiti:
Djelovanjem klorovodične (HCl) ili sumporne (H2SO4) kiseline, rjeđe, na druge topive silikate (ova je metoda glavna u razvijene zemlje);
Korištenje koloidnog silicijevog dioksida (smrzavanjem ili koagulacijom pod utjecajem F-, Na+ iona);
Hidrolizom silicijevog fluorida SiF4, silicijevog tetraklorida SiCl4, tetraetoksisilana (C2H5O)4Si, krutog desublimata (NH4)2SiF6 u plinovitom obliku, kao i u vodenom amonijaku i vodenim otopinama (ponekad uz dodatak organskih baza ili etanola).
Dobiva se amorfni silicijev dioksid:
Od dijatomita i tripola;
Kalciniranjem rižinih ljuski;
Mljevenjem taljenog kvarcnog pijeska.
Bezvodni prah silicijevog dioksida dobiva se:
Korištenje kemijskog taloženja iz pare;
Hidrolizom i oksidacijom pare silicijevog dioksida i silicijevog fluorida;
Spaljivanjem para silicijevog tetraklorida, SiCl4, u smjesi O2 i H2.
Kako se koristi silicijev dioksid?
Prirodni silicij koristi se u proizvodnji porculana, betona, abraziva, silikatnih opeka, keramike, zemljanog posuđa, silicijeva, silikatnog stakla;
Sintetski silicij ("bijela čađa") koristi se kao punilo u proizvodnji gume;
Kvarcni monokristali našli su primjenu u radiotehnici (filtri, piezoelektrični stabilizatori frekvencije, rezonatori), u akustoelektronici i akustooptici, u nakitu i izradi optičkih instrumenata;
Gorski kristal i sintetski silicij koriste se kao sirovine za proizvodnju kvarcnog stakla, kvarcnih monokristala, kvarcnih vlakana i keramike. S druge strane, keramika se koristi u zrakoplovnoj industriji, optici, elektronici i drugim industrijama. Kvarcna tkanina koristi se kao materijal za zadržavanje topline, a kvarcna vlakna se koriste za stvaranje optičkih sustava i komunikacijskih linija.
Silicij SiO 2 se prirodno pojavljuje u tri različita kristalna oblika: kvarc, tridimit i kristobalit. Osim toga, sadrži vodu (u obliku gela), postoji u obliku opala, a također iu zemljanom obliku kao dijatomejska zemlja.
Kvarc je kristalni oblik silicijevog dioksida, stabilan na temperaturama ispod 870 °C. U temperaturnom području od 870 do 575 °C kvarc pripada trapezoedarskom poluhedronu heksagonalnog sustava; ispod 575°C na trapezoedarski hemiedar trigonalnog sustava. Kvarc se često nalazi u obliku iznimno dobro oblikovanih kristala, ponekad znatne veličine. Kvarc je dvoloman. Dolazi u dva oblika, od kojih jedan rotira ravninu polarizacije udesno, a drugi ulijevo. Stoga se razlikuju lijevi i desni kvarc.
Varijante kvarca: gorski kristal proziran kao voda; dimljeni kvarc (koji se naziva i dimljeni topaz) tamno smeđi; crni morion; žuti citrin; ružičasti kvarc; krizopraza boje zelenog luka; Ametist je (uglavnom) ljubičast. Ametist se posebno često koristi kao dragi kamen u obliku vrlo prozirni kristali. Kvarc je jedan od izuzetno čestih minerala. Vrlo često se nalazi kao sastavni dio magmatskih stijena (granit, porfir, liparit) i kristalnih škriljaca (gnajs, tinjac škriljavac). Među sedimentnim stijenama izgrađenim od prozirnih zrna kvarca su pješčenjak i kvarcit, kao i neke čarape (kvarcni pijesak).
Tridimit je stabilna modifikacija kristalnog silicijeva dioksida u temperaturnom rasponu 870−1470 °C; no javlja se i kad normalna temperatura, ali u metastabilnom obliku. Ovaj oblik silicijevog dioksida također se često pojavljuje u prirodi, kako u meteoritima tako iu stijenama, ali u vrlo malim količinama.
Ali zanimljivo je jer njegova prisutnost u stijenama može pružiti informacije o povijesti njihovog nastanka.
Kristobalit (nazvan po planini San Cristobal u Meksiku) je oblik silicijevog dioksida koji je stabilan iznad 1470°C i sve do svoje točke taljenja. Ispod točke transformacije, u nedostatku otapala koja ubrzavaju pretvorbu, kristobalit je metastabilan. U prirodi se ponekad nalazi u obliku malih kristala uključenih u lavu. Općenito, njegove su naslage slične naslagama tridimita.
Silicijev dioksid u obliku kristobalita tali se na 1705 °C. Kvarc se tali na približno 150°C niže. Ohlađena talina ostaje u staklasto amorfnom stanju. Staklasti silicijev dioksid također je metastabilan na uobičajenim temperaturama. Duljim i jakim zagrijavanjem dolazi do spore kristalizacije ("devitrifikacije"). U vezi s navedenim sasvim je razumljivo zašto u nedostatku mineralizatora kristalizacijom dolazi do stvaranja kristobalita.
Kao što su rendgenske studije pokazale, amorfni silicijev dioksid smrznut u obliku stakla (kvarcno staklo) nije izgrađen od molekula SiO 2 , već od atoma Si povezanih preko atoma O na način da se formira mrežasta struktura. Sastoji se od atoma kisika raspoređenih u tetraedre oko svakog atoma silicija; kao u kristalnim modifikacijama, tetraedri dijele zajedničke kutove. Međutim, u kvarcnom staklu tetraedri SiO 4 nisu raspoređeni pravilno, kao u kristalnim modifikacijama, već potpuno nasumično. Kvarcno staklo ima izuzetno nizak koeficijent širenja, koji na 100 °C iznosi 5,85∙10 -7, na 500 °C 6,2∙10 -7 i na 1000 ºC 5,45∙10 -7.
Dehidracijom silika gelova istaloženih iz vodenih otopina može se dobiti amorfni silicijev dioksid u obliku bijelog praha. Međutim, potpunu dehidraciju teško je postići. U prirodi se silicijev dioksid pojavljuje u dehidriranom obliku u obliku kieselguhra. Sastoji se od ostataka kremenih ljuštura “cilijata” (dijatomeja) koji su živjeli u davnim vremenima, pa se stoga naziva i cilijatnim tlom. Ima iznimnu sposobnost upijanja tekućina i stoga se koristi kao materijal za pakiranje boca za kiselinu. Impregniranjem kieselguhra nitroglicerinom (a kieselguhr može apsorbirati tri puta veću količinu nitroglicerina u odnosu na vlastitu težinu) dobiva se gurdinamit. Zbog visoke toplinske izolacijske sposobnosti, dijatomejska zemlja se koristi za oblaganje parovoda. Osim toga, koristi se kao premaz za zvučnu izolaciju, kao i za mnoge druge svrhe.
U obliku kompaktnih kserovela, silicij se prirodno javlja kao mineralni opal. Njegovi prekrasni primjerci koriste se kao drago kamenje.
Konvencionalno taložen silicij i njegovi gelovi općenito ne proizvode interferenciju X-zraka koja bi ukazivala na kristalnu strukturu. Isto vrijedi i za opale nastale na uobičajenim temperaturama tijekom odvajanja SiO 2 od vode. Naprotiv, opali nastali iz vrućih magmatskih voda, ovisno o podrijetlu, pokazuju interferenciju karakterističnu za kristobalit ili kvarc.
Kalcedon je mineral nastao kao rezultat starenja opala. Stoga je siromašniji vodom od opala (često potpuno bezvodnog), a njegova se kristalna struktura može detektirati uobičajenim sredstvima. Pod mikroskopom, osobito u polariziranom svjetlu, vidljiva je njegova vlaknasta struktura. Varijante kalcedona uključuju ahat, oniks, karneol, heliotrop i jaspis, koji se koriste kao drago kamenje, kao i kremen, koji se u kamenom dobu koristio za izradu oruđa i oružja, a kasnije i za loženje vatre. Trenutno se također koristi, na primjer, u kuglastim mlinovima i keramici. Obojenost ovih minerala uzrokovana je manjim nečistoćama prisutnim u njima; Dakle, kremen je crno obojen s primjesom ugljena.
Amorfni silicijev dioksid (i taložen kao prašak i staklast) potpuno se pretvara u kvarc kada se više dana grije na 400-500 °C u autoklavu s otopinom natrijeva karbonata. Isto vrijedi i za tridimit i kristobalit.
S kemijskog gledišta, silicijev dioksid je izuzetno stabilna tvar. Od kiselina ga može otopiti samo fluorovodična kiselina, koja reagira sa silicijevim dioksidom i nastaje silicijev tetrafluorid ili fluorosilicijeva kiselina. Silicijev dioksid praktički je netopljiv u vodi. Budući da je anhidrid silicijeve kiseline, lako se pretvara u silikat kada se stopi s alkalijama:
SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O
Reagira na sličan način kada se stopi s karbonatima alkalnih metala, oslobađajući ugljični dioksid:
SiO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SiO 3 + CO 2.
Amorfni silicijev dioksid može se lako otopiti kuhanjem s otopinama hidroksida ili karbonata alkalnih metala; u tom slučaju nastaju silikati alkalijskih metala topljivi u vodi.
Široko se koristi silicijev dioksid u obliku kvarcnog pijeska. U građevinarstvu se dodaje vapnenom mortu i miješa s cementom. Najčišći kvarcni pijesak koristi se u proizvodnji stakla i porculana. Kemijsko stakleno posuđe izrađuje se od kvarca sinteriranog na visokim temperaturama (koji se tada pretvara u kvarcno staklo), koje je izuzetno otporno na nagle promjene temperature (zbog vrlo malog koeficijenta rastezanja kvarcnog stakla) i može podnijeti zagrijavanje do vrlo visokih temperatura. To se još više odnosi na potpuno prozirno posuđe od potpuno rastaljenog kvarca. Međutim, pri radu s takvim posuđem treba uzeti u obzir osjetljivost kvarcnog stakla na lužine. Prethodno je jedna od glavnih poteškoća u radu s kvarcnim staklom bila spriječiti kristalizaciju uzrokovanu tragovima lužina na tim visokim temperaturama (blizu tališta kvarca) na kojima se mora izvesti puhanje ovih uređaja. U tu svrhu dovoljno je imati samo one neznatne količine koje se mogu nanijeti na materijal dodirom prije topljenja i puhanjem znojnom ili masnom rukom. Pri radu s kvarcnim proizvodima dolazi i do postupne kristalizacije kvarcnog stakla. “Devitrifikacija” (zamućenje) se događa to brže što je viša temperatura kojoj je kvarcno staklo bilo izloženo tijekom rada. Prozirni gorski kristal koristi se za izradu optičkih instrumenata i nakita. Kao što je ranije spomenuto, neke od gore spomenutih vrsta kvarca također se koriste za nakit.
Silicij, na latinskom Silicondioxide, silicij je silicijev dioksid. Što je to spoj? To su čvrsti kristali, bez boje, mirisa, dosta su tvrdi, postojani, duktilni i vatrostalni. U prirodi je to najzastupljeniji kvarc, sitna prozirna zrnca pijeska koja nastaju oksidacijom silicija (Si).
SiO₂ je molekularna (kemijska) formula silicijeva dioksida.
Svojstva silicijeva dioksida
Ovaj spoj je viši, četverovalentni kiseli silicij oksid. Ima idealnu otpornost na kisik i razne kiseline (na talištu od 1600 ºC otapa se u fluorovodičnoj kiselini i alkalijama). Silicijev dioksid je netopljiv u vodi i dielektrik je (ne provodi struju).
Silikonijev dioksid je idealan alkalijski neutralizator.
Proizvodnja silicija za prehrambenu industriju
U prehrambenoj industriji, SiO₂ se koristi kao dodatak hrani, koji ima svoj indeks u europskom kodnom sustavu - E551.
Silicijev dioksid u svom čistom obliku ne koristi se u prehrambenoj industriji. Koristi silicijev dioksid u prahu, drugim riječima, "bijelu čađu", amorfni silicij.
Proizvodnja E551 odvija se u specijaliziranim tvornicama dvjema metodama umjetne sinteze: zagrijavanjem Si u kisikovoj sredini na temperaturi od petsto stupnjeva Celzijusa dolazi do reakcije oksidacije koja rezultira bijelom čađom, au posebnim sterilizatorima na temperaturi od 1000 ºC, reakcija para silicij tetraklorida odvija se u vodikovom plamenu (druga metoda).
Sintetizirani silikondioksid spada u skupinu emulgatora koji osiguravaju homogenost mješavina tvari koje se u prirodi ne miješaju, poput ulja (biljnog i životinjskog podrijetla) i masti s vodom.
Korištenje emulgatora E551 u proizvodnji hrane dopušteno je u svim zemljama bez iznimke (uključujući Rusku Federaciju, Bjelorusiju, Ukrajinu, evropske zemlje) pod uvjetom da njegov sadržaj u gotovom proizvodu ne prelazi granicu, tj. 30 g/kg. Ne šteti zdravlju i siguran je za korištenje.
Posebni zahtjevi postavljaju se na uvjete pakiranja i skladištenja prehrambenog aditiva.
Za pakiranje se koriste vrećice od izdržljivog polietilena ili posebnog papira za pakiranje (kraft), kao i polipropilena (obavezna je prisutnost polietilenskog umetka).
Dodatak hrani E551 treba čuvati u suhoj, zatvorenoj prostoriji s određenom razinom vlažnosti i pravilnom ventilacijom.
Upotreba silicijeva dioksida
Pozdrav jedinstvena svojstva tvari nisu proučavane; uglavnom se koristio za proizvodnju Građevinski materijal kao što su beton i cement.
Ali kako su silicijev dioksid proučavali znanstvenici, liječnici, fiziolozi i kemičari, postale su poznate njegove druge karakteristike. Tvar se počela koristiti u radiotehnici, u proizvodnji vatrostalnih materijala i gume.
Zbog svojih svojstava, tvar je pronašla široku primjenu u razne industrije industrija, uključujući prehrambenu, farmaceutsku, kozmetologiju.
| Tvar je široko rasprostranjena u prirodi. Nalazi se u stijenama - mineralima, ahatu, jaspisu, kalcedonu, ametistu, gorskom kristalu. Ima široku primjenu u građevinarstvu, kao iu proizvodnji proizvoda od stakla, keramike i betona. U tim industrijama njegova čistoća nije važna. | Ova tvar se u prirodi vrlo rijetko nalazi u čistom obliku. To je tripolis (dijatomejska zemlja), koji se stvara na morskom dnu tijekom dugog vremenskog perioda, a danas se dobiva sintetski u tvornicama. Koristi se uglavnom u industrijske svrhe. | Tvar se naširoko koristi u medicini kao apsorbent (koloidni silicijev dioksid uklanja otrovne tvari iz tijela) i zgušnjivač (u proizvodnji masti, gelova, vazelina, suspenzija). U kozmetologiji (u pastama za zube, kao sredstvo za izbjeljivanje; u pilinzima, puderima, losionima). Proizvodi se u industrijskim uvjetima iz visoko dispergiranog silicijevog dioksida. |
U prehrambenoj industriji emulgator se koristi kao antikoagulans (stabilizator) i neutralizator te kao zgušnjivač. Pomaže proizvodima u održavanju tečnosti, sprječava stvaranje grudica i stvrdnjavanje:
- silicijev dioksid dodaje se gotovim rasutim proizvodima kao što su šećer, sol, brašno, začini i mlijeko u prahu i vrhnje, škrob, jaja u prahu, razni začini i začini i drugo;
- U mliječnim proizvodima, u proizvodnji sireva (za očuvanje njihove strukture), također se koristi silicij;
- Također je neizostavna komponenta u proizvodnji kave i kakaovca;
- E551 je također uključen u pivo kao upijač, pomaže u pročišćavanju pića, ubrzava njegovo starenje;
- Također se široko koristi u proizvodnji čipsa, krekera i svih vrsta grickalica; pojačava aromu proizvoda široke potrošnje;
- u proizvodnji alkoholnih pića silicij se također koristi za stabilizaciju kiselosti i neutralizaciju viška lužina;
- proizvodnja slastica i kulinarskih proizvoda nije potpuna bez upotrebe emulgatora E551; njime se tretiraju slatke površine, osim onih prelivenih čokoladom. Utječe na vrijeme prodaje proizvoda, produljuje ga (osigurava svježinu, sprječava sljepljivanje proizvoda), pojačava okus i miris.
Učinci na ljudsko tijelo, koristi i štete
Znanstvenici nisu u potpunosti proučili učinak silicijevog dioksida na tijelo, ali iz dosadašnjih istraživanja možemo zaključiti da supstanca ne šteti zdravlju kada se pravilno koristi.
Silicijev dioksid se potpuno eliminira iz tijela i ne apsorbira u gastrointestinalni trakt.
Osim toga, silikondioksid je prisutan u tijelu, u krvi i plazmi.
Njemački fiziolog je na temelju svoje prakse dokazao da je silicij blagotvoran za čovjeka, sprječava i sprječava aterosklerozu, jača i čisti krvne žile. Silicijska voda ne samo da ima upijajuća svojstva, uklanja otpadne i otrovne tvari iz ljudskog tijela, već djeluje i antibakterijski.
Postoji teorija da tvar ima pozitivan utjecaj na ljudsko tijelo i smanjuje rizik daljnji razvoj bolesti kao što je Alzheimerova bolest. Međutim, ovo je samo hipoteza koju znanstvenici trebaju dokazati.
Jedno je jasno da prašina silicijevog dioksida može uzrokovati značajnu štetu zdravlju kada se udiše (samo u industrijskoj proizvodnji). Može pridonijeti razvoju bolesti kao što je plućna silikoza. Umjerena uporaba aditiva za hranu E551 sigurna je za zdravlje.
Silicijev dioksid (E551)
ažurirano:
21. prosinca 2017
Izvor: https://FoodandHealth.ru/dobavki/dioksid-kremniya-e551/
Dodatak hrani silicijev dioksid (E551) - učinci na ljudski organizam i svojstva
Utjecaj silicija na ljudsko tijelo teško je precijeniti. Mineral je odgovoran za fleksibilnost i elastičnost kostiju, snagu noktiju, zdravlje kose i potiče obnovu tkiva. "Nijedan organizam ne može postojati i razvijati se bez silicija", rekao je akademik V.I.
Silicij se u prirodi ne pojavljuje u svom prirodnom obliku. U obliku dioksida nalazi se u jaspisu, gorskom kristalu, ahatu, ametistu, topazu i drugim vrijednim ukrasnim mineralima.
U prehrambenoj industriji silicijev dioksid se koristi kao siguran višenamjenski dodatak hrani.
Naziv proizvoda
Silicijev dioksid je uobičajeni naziv za aditiv. Međunarodna opcija je silicijev dioksid. Oznaka u Europskom digitalnom sustavu prehrambenih aditiva je E 551 (E–551).
Sinonimi:
- silicij;
- silicijev dioksid, amorfni;
- bijela čađa;
- silicij(IV) oksid;
- silicijev anhidrid;
- Aerosil;
- silikonski gel;
- Silizium dioxide, njemački;
- dioxide de silizium, franc.
Vrsta tvari
Aditiv E 551 spada u skupinu emulgatora.
Silicijev dioksid je prirodna tvar. U svom prirodnom obliku postoji u obliku kvarca (mineral od kojeg se sastoji pijesak).
U prehrambenoj industriji koristi se umjetno sintetizirana tvar visoke čistoće (amorfni silicijev dioksid). Dobiva se zagrijavanjem silicija u atmosferi kisika. Reakcija oksidacije odvija se na temperaturama do 500°C.
Druga metoda je hidroliza para silicijevog tetraklorida u vodikovom plamenu. Sinteza se provodi u posebnim autoklavima na temperaturama od 1000ºC.
Prirodni silicijev dioksid koristi se samo u građevinarstvu, staklarstvu i sličnim industrijama, gdje čistoća materijala ne igra bitnu ulogu.
Svojstva
Aditiv E 551 obično se pakira u vrećice od kraft papira ili gustog polietilena. Proizvod je dopušteno pakirati u polipropilenske vrećice s dodatnim polietilenskim umetkom.
Primjena
Emulgator E 551 uvršten je na popis proizvoda odobrenih za proizvodnju hrane.
Silicijev dioksid kao pomoćna tvar:
- sprječava zgrudnjavanje i grudanje rasutih proizvoda. Dodajte u brašno, griz, začinske začine, mlijeko u prahu, šećer, jaja u prahu, sol i njegove analoge;
- stabilizira teksturu naribanih ili narezanih sireva;
- učinkovito pretvara tekućinu u zrnastu masu, čuva i pojačava aromu (čips, grickalice za pivo, krekeri i slični proizvodi);
- stabilizira kiselost, neutralizira višak lužine u alkoholnim pićima (uključujući konjak);
- bistri pivo zbog adsorpcije proteina koji zamućuju piće, povećavajući njegovu stabilnost.
Emulgator se koristi za tretiranje površine slatkih proizvoda (osim čokolade). To sprječava lomljivost, lijepljenje i produljuje vijek trajanja.
Aditiv je odobren u svim zemljama. Njegova količina ne smije biti veća od 30 g/kg gotovog prehrambenog proizvoda.
Značajna količina emulgatora E 551 koristi se za potrebe farmacije i medicine. Obično se tvar pod imenom Aerosil koristi kao aktivno visoko dispergirano punilo u emulzijama, tabletama, gelovima i mastima. Silicijev dioksid uključen je u farmakopeje Austrije, Mađarske i Danske.
Proizvod obavlja niz aktivnih i pomoćnih funkcija:
- Koloidni silicijev dioksid u obliku praha u prahu koristi se kao učinkovit enterosorbent. Tvar veže i uklanja toksine iz tijela, uključujući soli teških metala.
- Aditiv je uključen u suspenzije koje ublažavaju nadutost (na primjer, Espumisan). Silicijev dioksid stabilizira emulziju i pojačava učinak aktivne komponente.
- Zbog svojih adsorpcijskih svojstava, tvar u obliku gela ili masti koristi se izvana za liječenje gnojnih rana, liječenje flegmona, mastitisa i drugih bolesti. Lijek ima antimikrobni učinak, lako se raspoređuje po površini kože, ne iritira i ne uzrokuje alergije.
- Koristi se kao zgušnjivač u sastavu riblje ulje, vazelin, glicerin, cetil alkohol.
Proizvođači kozmetike nisu zanemarili aditiv E 551. Tvar se uglavnom koristi u pastama za zube kao apsolutno siguran abraziv za izbjeljivanje. Silicijev dioksid ne uništava zubnu caklinu i siguran je ako se slučajno proguta.
Tvar se koristi kao pomoćna komponenta u proizvodnji krema, losiona, pudera, pilinga za različite vrste koža. Aerosil pomaže prikriti neravnine kože, ukloniti masni sjaj i izgladiti sitne bore. Učinkovito uklanja mrtve stanice i čisti dermis.
Silicijev dioksid ne provodi struju i smatra se jednim od najboljih dielektrika (pod uvjetom da nema stranih nečistoća).
Prednosti i štete
Aditiv E 551 može se smatrati sigurnim za zdravlje. Silicijev dioksid prisutan je u ljudskoj krvi i plazmi. Dolazeći izvana, tvar se ne razgrađuje u probavnom sustavu, ne apsorbira se i prirodno se oslobađa u gotovo nepromijenjenom obliku.
Postoji opasnost od udisanja silicij praha. Male čestice mogu potaknuti razvoj granulomatozne upale, silikoze pluća i drugih ozbiljnih bolesti.
Glavni proizvođači
Silicijev dioksid visoke čistoće proizvodi tvrtka Ecosilicon (regija Bryansk).
Glavni strani dobavljači:
- Gomeljski Kemijska biljka(Republika Bjelorusija);
- Evolik Industries (Njemačka);
- RHONE-POULENC (Francuska).
Početkom prošlog stoljeća njemački fiziolog W. Kühne dokazao je da spojevi silicija čiste i obnavljaju krvne žile te sprječavaju razvoj ateroskleroze. Njegove su zaključke kasnije poduprle brojne studije.
Silicijev dioksid strukturira molekule vode, dajući im sposobnost izbacivanja toksina, stranih spojeva i patogenih mikroorganizama. Silicijska voda poprima baktericidna svojstva i poseban svjež okus.
Izvor: http://vkusologia.ru/dobavki/stabilizatory-emulgatory/e551.html
Silicij
Silicij(IV) oksid
Kemijska svojstva
Silicijev dioksid, što je to? Prema Wikipediji, četverovalentni silicijev oksid sastavni je dio gotovo svih stijena. Ovaj kemijski spoj izgleda kao bezbojni kristali s prilično visokim talištem. Formula silicijevog dioksida: SiO2. Kemijska formula silicijev dioksid podudara se s formulom silicijeva dioksida. Talište je oko 1600 stupnjeva Celzijusa.
Tvar pripada skupini kiselih oksida, dielektrik je i ima nekoliko polimorfnih modifikacija kristala. Pod utjecajem visokih temperatura i tlaka tvar se pretvara u koesit i stišovit, ima različite modifikacije i oblike, kvarc, opal, autentični kvarc, kalcedon; amorfni silicijev dioksid je kvarcno staklo.
Primjena silicija
Zbog raznolikosti oblika, tvar se koristi u različitim područjima. Mineral se koristi u proizvodnji stakla, abraziva, betona i keramičkih proizvoda; kao punilo tijekom proizvodnje gume za proizvodnju silicija; u proizvodnji vatrostalnih materijala; u kromatografiji.
Kvarcni kristali koriste se za proizvodnju upaljača, ultrazvučnih uređaja iu radiotehnici. Neke alge doprinose nakupljanju silicija u biosferi i obavljaju biokemijsku funkciju.
Spoj se također koristi kao emulgator u prehrambenoj industriji (E551) i dodaje se pastama za zube. Koristi se kao izolator u proizvodnji optičkih kabela, koristi se kao grijaće tijelo u elektroničkim cigaretama; u nakitu i tako dalje.
Primjena silicijevog dioksida u medicini je raširena kao pomoćna tvar, dodatak hrani ili u obliku enterosorbenta.
Silicijev dioksid: šteta i korist
Tvar ne može uzrokovati nikakvu posebnu štetu tijelu, jer se nakon prodiranja u gastrointestinalni trakt ne apsorbira kroz zidove želuca i izlučuje se nepromijenjena.
Dodatak hrani E 551 prisutan je u mnogim prehrambenim proizvodima, šećeru, mlijeku u prahu i pekaricama, čipsu, krekerima, alkoholnim pićima i konditorskim proizvodima.
Na pravilnu upotrebu lijekovi Također nema štete od koloidnog silicijevog dioksida.
farmakološki učinak
Adsorbira, regenerira.
Farmakodinamika i farmakokinetika
Silicij ima prilično visok kapacitet upijanja.
Tvar veže i uklanja razne enzime iz tijela, protutijela, angigeni, toksina, produkti razgradnje tkiva, mikroorganizmi i hrana alergeni.
Tvar se aktivno koristi za evakuaciju određenih lijekova, vode i otrova. Nakon prodiranja u probavni trakt, lijek nije podložan sistemskoj apsorpciji i ne nakuplja se u tijelu.
Kada se koristi lokalno, tvar sprječava nekrotične promjene u tkivu i potiče zacjeljivanje rana.
Indikacije za upotrebu
Koloidni silicijev dioksid koristi se u medicini:
- na crijevne infekcije, hrana toksične infekcije, alergije;
- s egzogenim i endogenim intoksikacija;
- kao dio složenog liječenja akutnog trovanja;
- na odvikavanje od alkohola;
- u liječenju gnojno-upalnih bolesti mekih tkiva, apscesa, gnojnih rana, flegmona, mastitis.
Kontraindikacije
Tvar je kontraindicirana za sustavnu upotrebu kada čir na želucu i dvanaesniku tijekom egzacerbacije; na erozija želuca i crijevna opstrukcija. Lijek se ne primjenjuje na granulirajuće i čiste aseptične rane.
Nuspojave
Silicij kada se uzima oralno može uzrokovati probavne smetnje, zatvor. Kada je izložen lokalno, stvara koru koja sprječava normalno prozračivanje površine rane.
Upute za uporabu (način i doziranje)
Tvar se uzima oralno u skladu s uputama koje dolaze s lijekom.
Predozirati
U slučaju predoziranja, pacijenti mogu doživjeti zatvor I probavne smetnje. Nema izvješća o slučajevima predoziranja tvari.
Interakcija
Lijek, kada se uzima oralno, ima sposobnost smanjenja učinkovitosti lijekova koji se istodobno uzimaju oralno. Trebali biste održavati razmak od jednog sata između uzimanja drugih lijekova.
Kada se kombiniraju pripravci silicijevog dioksida s acetilsalicilna kiselina procesi dezagregacije se intenziviraju trombociti.
Pri istodobnom uzimanju lijekova, nikotinska kiselina I atoksil razina raste kolesterol HDL.
Sredstva za intrakorporalnu sorpciju detoksikacija preporučuje se kombinirati sa bifuran, furatsilinom, klorheksidin biglukonat.
Uvjeti prodaje
Otpuštanje u slobodnoj prodaji.
Tijekom trudnoće i dojenja
Lijek se može propisati tijekom dojenja i kada trudnoća.
Opće karakteristike i prijem
Tvar E551 poznata je pod mnogim imenima. To su silicijev dioksid, bijela čađa i aerosil. U prirodi ga poznajemo kao čestice kvarcnog pijeska, kristale opala i gorski kristal. Ako nije potrebna posebna čistoća sirovine, tada se silicijev dioksid dobiva iz prirodnog kvarca fuzijom s alkalijama. Za upotrebu u lijekovima i proizvodima, sintetski oblik E551 dobiva se razgradnjom para silicija u prisutnosti kisika na visokim temperaturama.
Prirodni silicijev dioksid pojavljuje se kao čvrsti, bezbojni kristali. Supstanca dobivena sintetičkim putem je plavičasti prah malih labavih granula. Ne otapa se u vodi, alkoholima i kiselinama. Za topljenje su potrebne vrlo visoke temperature. Molekula E551 ima veliku površinu s labavom strukturom, bez krute kristalne rešetke. To uzrokuje da tvar bude amorfna. Kada uđe u tijelo, ne apsorbira se i brzo se eliminira prirodnim putem bez promjene.
Svrha
Amorfna priroda E551, odnosno specifično stanje njegove molekularne kristalne rešetke, odredila je sposobnost tvari da na sebe čvrsto veže molekule drugih tvari. Koristio se kao separator tekućine, sredstvo za dizanje kvasca, sredstvo za bistrenje i sredstvo protiv pjenjenja.
Izvrsna adsorbirajuća svojstva E551 čine ga izvrsnim sredstvom za bistrenje piva. Tvar je u stanju privući molekule koje pridonose zamućenju pića. Istovremeno, molekule koje stabiliziraju pjenu ostaju u pivu.
Sposobnost upijanja vlage odredila je namjenu E551 za sprječavanje stvaranja grudica i stvrdnjavanja raznih rasutih proizvoda - od šećera i soli do pivskih grickalica i malih glaziranih slatkiša. Zahvaljujući istom svojstvu aditiva, moguće je sačuvati teksturu ribanog ili narezanog sira.
Odsutnost krute kristalne strukture čini tvar prikladnom matricom za stvaranje lijekova s određenim svojstvima. Kao pomoćna komponenta, uključena je u tablete i supozitorije, stomatološke materijale za ispune.
Učinak na ljudsko tijelo: koristi i štete
Prednosti i nedostaci E551 povezani su sa strukturnim značajkama molekule ove tvari. S jedne strane, izvrstan je apsorbent ako uđe u tijelo. S druge strane, kada se taloži na sluznicama dišnih putova, ima i upijajuće djelovanje, što jako iritira tkiva i izaziva upalu.
Silicijev dioksid posebno je koristan u farmaceutici. U mnogim je zemljama uključena u propisi(farmakopeja), koja uređuje zahtjeve za kvalitetu lijekova. Tvar može usporiti oslobađanje bioaktivnih tvari iz progutane tablete ili kapsule. Pomaže da mast bude gušća, a suspenzija ili liniment stabilniji te sprječava kvarenje suhih ekstrakata. Poznat kao glavna komponenta lijeka Polysorb.
Promatranja koja su proveli francuski istraživači pokazala su da ako u prirodnoj vodi ima puno E551, rizik od Alzheimerove bolesti značajno se smanjuje kod populacije koja je pije.
Opasnost od E551 povezana je s nepažljivim udisanjem čestica ove tvari. Nadražuju sluznicu i mogu izazvati teške upalni procesi V dišni put. Molekule tvari sposobne su reagirati s drugim elementima, izazivajući ozbiljne bolesti bronha i pluća.
Upotreba i primjena
U prehrambenoj industriji, E551 se koristi kao upijajuća tvar koja apsorbira višak vlage kada se dodaje rasutim proizvodima i malim suhim proizvodima - snack barovima ili konditorskim proizvodima, koji se također mogu sipati. E551 sprječava stvrdnjavanje i kvarenje brašna, soli, šećera, začina i začina. Aditiv sprječava grudanje i grudvanje raznih sitnih grickalica i krekera, orašastih plodova i čipsa te glaziranih slatkiša.
Tvar poboljšava i stabilizira strukturu vina i piva, nekih sokova. Djeluje kao sredstvo za filtriranje u proizvodnji biljnih ulja. Dodaje se u sir, nariban ili narezan, kako bi se održala tekstura proizvoda.
E551 je neophodan u proizvodnji pasta za zube; tvar se nalazi u mineralnom kozmetičkom puderu i suhom rumenilu. Dodatak se naširoko koristi u farmaceutskoj industriji, gdje je uključen u pripravke enterosorbenta, poboljšava strukturu ljekovitih masti i linimenata, te djeluje kao punilo u tabletama.
Tvar se koristi u proizvodnji papira i kartona za pakiranje hrane. U industriji se koristi za proizvodnju stakla, optičkih vlakana, boja i lakova, zaštitnih kemikalija za biljke i dijelova zrakoplova.
U gotovim prehrambenim proizvodima sadržaj E551 ne smije biti veći od 30 g po kilogramu proizvoda (Tablica 1).
Tablica 1 - Standardni sadržaj aditiva za hranu E551 silicijev dioksid u proizvodima prema SanPiN 2.3.2.1293-03 od 26. svibnja 2008.
Zakonodavstvo
U Rusiji, Ukrajini, kao i drugim zemljama Europe i Azije, aditiv je dopušten u SAD-u.
Rusko zakonodavstvo regulira upotrebu E551 u prehrambenim proizvodima na temelju SanPiN 2.3.2.1293-03 od 26. svibnja 2008.:
- klauzula 3.5.1. Higijenski propisi za uporabu prehrambenih aditiva koji sprječavaju zgrudvanje i grudanje.
Korištenje E551 predviđeno je GOST R 54649-2011. „Konzervirani suhi proizvodi koji sadrže mlijeko. Tehnički podaci", GOST 34145-2017 "Prehrambeni aditivi. Sredstva protiv zgrudnjavanja prehrambenih proizvoda. Pojmovi i definicije".
Tablica 2 - Standardni sadržaj prehrambenog aditiva E551 u proizvodima prema Codex Alimentariusu (FAO i WHO, 2007.)
Aditiv E551 nalazi se u čipsu, krekerima, brašnu, soli, sirevima, začinima, nekim konditorskim proizvodima i alkoholnim pićima. Hajde da shvatimo kakav je učinak E551 na tijelo.
Čemu služi?Ovaj aditiv je silicijev dioksid ili zdrobljeni kvarc. Dodaje se proizvodima kako bi se spriječilo njihovo stvrdnjavanje i stvaranje grudica. Naime, E551 je sredstvo protiv zgrudnjavanja koje pripada skupini emulgatora. Zahvaljujući ovome dodatak hrani održava se željena konzistencija i struktura proizvoda.
Je li E551 štetan ili ne?
Ovaj aditiv pripada skupini sigurnih, odobren je za upotrebu u zemljama EU, Ukrajini i Rusiji. Neka su istraživanja sugerirala da je uporaba silicijevog dioksida preventivna mjera, ali o tome se još ne može s potpunim povjerenjem govoriti, kao što je nemoguće ustvrditi apsolutnu sigurnost E551 za ljudsko tijelo.
Silicijev dioksid neutralizira alkalno okruženje, ulazi u tijelo, može komunicirati s razne tvari. Tijekom takvih kemijskih reakcija moguće je stvaranje bilo kakvih štetnih spojeva. Odnosno, još nije bilo moguće točno pratiti put koji aditiv za hranu E551 prolazi u tijelu. Stoga su uvedena ograničenja - ne više od 30 g silicijevog dioksida po 1 kg gotovog proizvoda.
Potencijalna šteta od E551 može biti sljedeća:
Međutim, štetni učinci E551 na tijelo također nisu dokazani. Usput, ova tvar se naširoko koristi u medicini kao sorbent koji veže i uklanja nepotrebne spojeve iz tijela.
Osobitost silicijevog dioksida je da ne stupa u interakciju s vodom. Ograničena konzumacija hrane s prehrambenim aditivima najvjerojatnije neće uzrokovati ozbiljnu štetu; u ovom slučaju silicijev dioksid ima vremena da se eliminira iz tijela. Ako vaš jelovnik stalno sadrži proizvode koji sadrže E551, tada se silicijev dioksid može nakupiti, a to može dovesti do neugodne posljedice. Proizvode koji ga sadrže bolje je ograničiti na osobe sklone stvaranju bubrežnih i žučnih kamenaca.