Glicerin, znan tudi kot glicerol, je organska spojina ogljika, vodika in kisika s kemijsko formulo C3H8O3. Proizvaja se industrijsko, običajno kot stranski proizvod pri izdelavi mila, iz olj in maščob. Lahko je narejen iz živalske maščobe ali, v primeru rastlinskega glicerina, rastlinskega olja. Vir surovine ne vpliva na kemijo končnega izdelka, a ker se glicerin pogosto uporablja v živilih in zdravilih, je to razlikovanje pomembno za vegetarijance. Uporablja se tudi kot sladilo in kot sestavina v številnih kozmetičnih izdelkih.
Struktura in lastnosti
Spojina je sestavljena iz verige treh ogljikovih atomov, na katere so pritrjeni atomi vodika na eni strani in hidroksilne (OH) skupine na drugi strani. Tri OH skupine tvorijo vodikove vezi med molekulami, kar daje spojini viskoznost, podobno sirupu, in omogoča, da se zlahka raztopi v vodi. Kemično gledano je glicerin alkohol, toda za prehranske namene ga v ZDA uvršča med ogljikove hidrate (FDA), ker zagotavlja kalorije in ni maščoba ali beljakovina.
Čisti glicerol ne kristalizira zlahka, vendar ga je mogoče ohladiti, da nastane trdna snov, ki se topi pri približno 64.4 °F (18 °C). Vendar zniža ledišče vode za količino, ki je odvisna od koncentracije. Na primer, 66.7 % raztopina zmrzne pri -51 °F (-46.1 °C). Zaradi tega se lahko uporablja kot nestrupen antifriz in za shranjevanje občutljivih tekočin, kot so encimi, v laboratorijskih zamrzovalnikih.
Izdelava
Glicerol tvori “hrbtenico” številnih lipidov ali olj in maščob in obstajajo različni postopki, ki jih je mogoče uporabiti za pridobivanje iz teh snovi. Večina glicerina nastane kot stranski produkt pri izdelavi mila. Pri tem postopku se lahko uporabi živalska maščoba ali rastlinsko olje. Segreva se z močno alkalijo, običajno kavstično sodo (natrijev hidroksid), ki proizvaja milo in raztopino glicerina v vodi. To raztopino nato očistimo z destilacijo.
Rastlinski glicerin lahko izdelamo tudi neposredno iz rastlinskega olja – pogosto kokosovega ali palmovega olja – tako, da ga segrejemo na visoko temperaturo pod pritiskom z vodo. Glicerinska hrbtenica se odcepi od maščobnih kislin in jo absorbira voda, iz katere se nato izolira in destilira, da dobimo čisti produkt. Rastlinski glicerin za živila je 99.7 % čist, preostalih 0.3 % pa je voda.
Zanimanje za biodizelsko gorivo je povzročilo proizvodnjo velikih količin rastlinskega glicerina nizke kakovosti, ki ni prehranski, kot stranski produkt. Čiščenje tekočine ni ekonomsko izvedljivo in je ni mogoče naključno odstraniti, saj vsebuje strupen metanol, ki se uporablja v proizvodnem procesu. Od leta 2013 je veliko raziskav o iskanju uporabe te snovi – nekaj, kar ne zahteva glicerina visoke čistosti. Ena obetavna možnost je, da ga uporabimo kot predhodnika pri proizvodnji nekaterih uporabnih plastičnih mas.
Glavne uporabe
Glicerin se v živilski industriji pogosto uporablja iz dveh glavnih razlogov: ima sladek okus, vendar ima manj kalorij kot sladkor; in je higroskopičen, torej absorbira vlago iz zraka. Zato se uporablja tako za sladkanje hrane kot tudi za ohranjanje vlage. Spojina se presnavlja počasneje kot saharoza – vrsta sladkorja, ki jo najpogosteje najdemo v sladkarijah in v predelani hrani – in zato nima tako dramatičnega vpliva na raven sladkorja v krvi. Prav tako ne prispeva k bakterijskemu kariesu. Živila, ki se tržijo z nizko vsebnostjo ogljikovih hidratov, so pogosto sladkana z glicerinom.
Druga pomembna uporaba je v kozmetični industriji. Zaradi svojih higroskopskih lastnosti se uporablja v številnih vlažilnih izdelkih za kožo, saj se zdi, da pomaga pri lajšanju težav s suho kožo tako, da črpa vodo iz spodnjih plasti. Je tudi sestavina glicerinskega mila, ki ga pogosto uporabljajo ljudje z občutljivo kožo. Priljubljeni so tudi losjoni, ki vsebujejo to spojino.
Rastlinski glicerin se lahko uporablja kot nadomestek za etanol – kemikalijo, ki se običajno imenuje “alkohol” – pri izdelavi botaničnih izvlečkov, kot so zeliščne esence. Deluje kot topilo, ki raztopi zanimive snovi iz surovine rastline. Prednost tega je, da imajo ljudje, ki ne želijo biti izpostavljeni alkoholu, še vedno dostop do rastlinskih izdelkov. Pomanjkljivost je, da imajo nastali izdelki veliko krajši rok uporabnosti.
Obstajajo tudi medicinske uporabe rastlinskega glicerina. Zaradi svojih pomirjujočih lastnosti je pogosta sestavina mešanic proti kašlju. Druge aplikacije so kot lokalno zdravilo za številne težave s kožo, vključno z luskavico, izpuščaji, opeklinami, preležaninami in urezninami; kot odvajalo, v obliki supozitorijev; in za zdravljenje bolezni dlesni, saj inaktivira povezane bakterijske kolonije.