Е551 (Диоксид кремния) — действие на организм человека, польза и вред. Об аморфном диоксиде кремния
Список добавок, которые используются в производстве продуктов питания, фармацевтических препаратов и косметических средств может занять далеко не одну страницу. Среднестатистический человек совершенно не имеет представления о таких химических веществах, их характеристиках и влиянии на организм. Однако, встречая в перечне составляющих какой-то из таких элементов, лучше все-таки поинтересоваться его особенностями, заботясь о своем здоровье. Одной из довольно распространенных добавок принято считать диоксид кремния. Вот и поговорим про диоксид кремния, применение в медицине и косметике рассмотрим, а также его свойства на www..
О том за что ценится диоксид кремния (свойства)
Диоксид кремния представляет собой вещество, которое состоит из бесцветных кристаллов, характеризующихся высокой степенью прочности, твердости и тугоплавкости. Такое вещество является устойчивым к воздействию кислот, кроме того оно не способно взаимодействовать с водой. Если происходит повышение температуры реакции, данный элемент вступает в реакцию со щелочами, обретает способность растворяться в плавиковой кислоте, а также становится отличным диэлектриком.
Диксид кремния в медицине
В медицине обычно используют кремния диоксид коллоидный, который представляет собой рыхлый порошок белой либо бело-голубой окраски. Такое вещество не имеет запаха, а при взбалтывании с водой формирует взвесь. Эта форма диоксида кремния применяется, как энтеросорбент, кроме того ее используют наружно для терапии гнойно-воспалительных поражений мягких тканей, к примеру, гнойных ран, флегмоны, абсцесса, мастита и пр.
После попадания в воду диоксид кремния коллоидный способен присоединять к себе гидроксильные группы, формируя довольно сложную пространственную структуру. Основная особенность полученной структуры заключается в том, что сорбция частиц токсинов, аллергенов, микроорганизмов и агрессивных продуктов обмена веществ осуществляется на поверхности частиц, в тех местах, где диоксид кремния связывается с гидроксильными группами. Водная суспензия содержит много таких частиц, соответственно, они имеют значимую суммарную сорбционную площадь. Сорбция осуществляется на поверхности, благодаря чему такой энтеросорбент успешно фиксирует агрессивные вещества и выводит их вместе с собой. Причем его действие распространяется и на вещества с большой молекулярной массой, к которым можно отнести аллергены, благодаря чему кремния диоксид коллоидный активно применяется при терапии аллергии.
Диоксид кремния коллоидный способен связывать и устранять из организма эндогенные, а также экзогенные агрессивные вещества, имеющие самую разную природу. Он помогает справиться с патогенными бактериями, бактериальными токсинами, антигенами, аллергенами, медикаментами и ядами. Такое вещество также проявляет активность по отношению к солям тяжелых металлов, радионуклидам и некоторым продуктам обмена веществ, представленных избытком билирубина, мочевины, а также холестерина, продуктами распада алкоголя и метаболитами, ответственными за формирование эндогенного токсикоза. При использовании диоксида кремния коллоидного сохраняются нормальные компоненты флоры ЖКТ, не нарушается пищеварение. Препарат никак не расщепляется в пищеварительном тракте и не всасывается, покидая организм естественным путем в совершенно неизмененном виде.
Диоксид кремния в косметике
Данное вещество занимает далеко не последнее место при производстве косметических средств. Этот элемент часто применяют для создания зубных паст. Так многие считают, что отбеливающие пасты далеко не полезны для зубов, так как способны нарушать целостность зубной эмали. Однако в том случае, если их основным компонентом является диоксид кремния, данная паста не сможет нанести вреда зубам. Таким образом, диоксид кремния является совершенно безопасным и в то же время эффективным отбеливающим веществом-абразивом.
Кроме того данный элемент часто применяется в качестве основы и дополнительных компонентов при создании самой разной косметики. Он оказывает эффективное матирующее воздействие, что делает его настоящей находкой для девушек с жирной и блестящей кожей. Его добавляют в лосьоны, кремы и пудры. Также данная добавка неплохо сглаживает неровности кожи, устраняя имеющиеся морщинки. Диоксид кремния часто добавляют в косметику, предназначенную для различных типов кожи и для разных возрастов.
Еще одно полезное косметическое свойство такого вещества - способность убирать уже отмершие клеточки кожи. Благодаря такому качеству кожный покров на порядок быстрее обновляется и начинает сиять здоровьем и красотой.
Таким образом, влияние диоксида кремния на организм неоспоримо. Это довольно полезная добавка, которая при этом не способна впитываться в ткани организма.
Диоксид кремния, известный как пищевая добавка под номером Е551, имеет вид кристаллического вещества, не обладающего цветом. Это соединение имеет высокую степень прочности и твердости. Диоксид проявляет устойчивость к влиянию кислот, а также не вступает в реакцию с водой.
В природе соединение можно встретить в виде кварца, обычный песок состоит из мельчайших кварцевых зерен. Диоксид в данной форме применяется в таких областях и технологиях, где не стоит условие касательно высокой степени чистоты материала. Оксид кремния в виде кристаллов представлен яшмой, горным хрусталем, агатом, морионом, аметистом, халцедоном, топазом. На дне океанов образуется аморфный диоксид кремния из погибших водорослей и инфузорий.
Синтетическое вещество получают через окисление кремния при температуре около 500 градусов по Цельсию в атмосфере кислорода.
Пищевая добавка Е551 известна также под названиями аэросил, аморфный диоксид кремния, кремнезем, белая сажа, тонкодисперсный диоксид.
Диоксид кремния: применение
Пищевой диоксид кремния благодаря своим свойствам нашел широкое распространение как эмульгатор и вещество, препятствующее слеживанию и комкованию. Эту добавку можно встретить в таких группах продуктов:
- кисломолочная продукция, чаще всего – в сырах;
- приправы, специи, сушеные пряности;
- кондитерские изделия, сладости;
- продукты питания в виде порошка, например, соль, сахар, мука;
- разнообразные снеки, чипсы, орешки в различных глазурях, закуски к пиву, сухарики;
- алкогольные напитки.
Свое применение диоксид кремния нашел при производстве зубных паст, энтеросорбентов, некоторых видов лекарств.
Соединение используется во время производства керамики, стекла, абразивов, изделий из бетона, в качестве наполнителя в процессе производства резин, для получения кремния, во время производства кремнеземистых огнеупоров, в сфере хроматографии и др. Благодаря пьезоэлектрическим свойствам, которыми обладают кристаллы вещества, применение диоксид кремния нашел в ультразвуковых установках, а также радиотехнике.
Пленки диоксида, которые были получены искусственным путем, применяются как изолятор во время производства микросхем и иных электронных компонентов. Диоксид в чистом плавленом виде в сочетании с разными специальными ингредиентами применяется с целью производства волоконно-оптических кабелей.
Диоксид кремния: вред
Пищевой диоксид кремния, известный в качестве добавки под номером Е551, причисляется к группе химических соединений, которые разрешены к использованию в производственных процессах продуктов питания. Но согласно предостережениям ряда специалистов, существует и вред диоксида кремния для организма человека, который проявляется в случае взаимодействия с соединением.
Однако стоит отметить, что вред диоксид кремния может нанести в случае пренебрежения мерам предосторожности во время работы с веществом в чистом виде. Например, пыль, которая образуется в процессе взаимодействия диоксида с иными химическими реагентами, может вызывать серьезные раздражения легких и бронхов человека.
В случае употребления соединения внутрь, в неизменном состоянии оно проходит через желудочно-кишечный тракт, а после естественным образом покидает организм. Также заметим, что во Франции в течение пятнадцати лет проходили исследования касательно данной добавки, которые показали, что в случае употребления воды с высоким уровнем содержания диоксида сокращается риск развития болезни Альцгеймера на целых 11%.
Популярные статьи Читать больше статей
02.12.2013
Все мы много ходим в течение дня. Даже если у нас малоподвижный образ жизни, мы все равно ходим – ведь у нас н...
604161 65 Подробнее
10.10.2013
Пятьдесят лет для представительниц прекрасного пола – это своеобразный рубеж, перешагнув который каждая вторая...
443658 117 Подробнее
02.12.2013
В наше время бег уже не вызывает массу восторженных отзывов, как это было лет тридцать назад. Тогда общество б...
354167 41 Подробнее
Кремния диоксид
(кремнезем) SiO 2 , бесцветное кристаллическое, аморфное или стеклообразное вещество.
Кроме кристаллических для диоксида кремния характерны и другие формы существования. Скрытокристаллические формы (халцедоны) по структуре аналогичны кварцу. При кислотой из некоторых получают гидратированные кристаллические кремнеземы. Они наследуют текстуру исходных . образуя волокнистые, чешуйчатые (лепидоидальныe) и листоподобные слоистые структуры. Известны аморфные анизотропные и изотропные (опал) образования, тонкодисперсный природный кремнезем (трепел, синтетический коллоидный кремнезем и кремнеземные порошки). Гидратированный аморфный кремнезем, осаждаемый из растворов силиката Na и др., полимеризован до сферических частиц диаметром менее 100 нм, обычно 2-3 нм. Получен аморфный кремнезем в форме листочков, ленточек и волокон. При высоких температурах из газовой фазы выделяются тонкодисперсные пирогенного безводного кремнезема - и др. О стеклообразном кремнеземе .
Распространение в природе.
Содержание свободного диоксида кремния в земной коре 12%; он входит также в состав горных пород в виде различных или в виде смесей с другими минералами (граниты). Кварц - один из наиболее распространенных . намного реже встречаются тридимит, кристобалит, халцедоны, опалы. Мелкие, различно ориентированные образуют "жильный" кварц. При разрушении горных пород возникают кварцевые пески, уплотнение которых приводит к образованию песчаников и кварцитов.
Hаиболее чистый кварц - горный хрусталь, которого могут достигать несколько метров и весить десятки тонн. прозрачны, бесцветны (горный хрусталь) или окрашены примесями в фиолетовый (аметист), черный (марион), желтый (цитрин), дымчатый (раух-топаз) цвета. Разновидности скрытокристаллической формы кварца: розово-красный сердолик, синеватый сапфирин, яблочно-зеленый хризопраз, полосчатые агаты и ониксы, тонко-окрашенная яшма, кремни и роговики. Уникален аморфный "благородный" опал, состоящий из однородных коллоидных частиц диаметром 0,1-0,3 мкм, плотно упакованных в упорядоченные агломераты; содержание воды в нем менее 1% по массе (для большинства рядовых опалов 4-9%). Природные месторождения кремнезема образуют также трепел, диатомит и др.
Из кремнезема построены панцири диатомовых водорослей, скелеты некоторых губок; он упрочняет стебли растений - хвощей, бамбука, тростника, содержится в соломе. Диоксид кремния ответствен за окремнение форм живых организмов растений. В крови и человека кремнезема составляет 0,001% по массе.
Получение.
Синтетический диоксид кремния получают: действием кислот (H 2 SO 4 , HCl, СО 2) на силикат Na, реже - на другие растворимые силикаты (основной способ производства в капиталистических странах); из коллоидного кремнезема под действием Na + , NH 4 , F - или замораживанием; SiCl 4 , SiF 4 , (NH 4) 2 SiF 6 , (C 2 H 5 O) 4 Si в водных, водно-аммиачных растворах (иногда с добавлением или орг. оснований) и в газовой фазе. Аморфный диоксид кремния получают также из трепела и диатомита, прокаливанием рисовой шелухи, размалыванием плавленого кварцевого песка. Безводные диоксида кремния с высокой удельной поверхностью получают химическим из газовой фазы путем сжигания паров SiCl 4 в смеси Н 2 и О 2 (аэросилы, в США - кабосил), и гидролиза паров Si (пирогенный кремнезем), а также SiF 4 (флуосил). Первично конденсируемые частицы диоксида кремния диаметром 1 нм плотно упакованы во вторичных конгломератах, объединенных в рыхлую структуру с удельной поверхностью 200-400 м 2 /г. a-кварца выращивают из щелочных растворов диоксида кремния в автоклавах высокого давления (35-120 МПа) при 300-420 °С. В производстве используемых в технике материалов на основе диоксида кремния применяют след. процессы:
Химическое осаждение из газовой фазы при высокотемпературном сжигании SiCl 4 , предварительно очищенного ректификацией. Частицы диоксида кремния, образующиеся в кислородно-водородном пламени или плазме, осаждаются давая массивные кварцевые стекла или слои заготовок волоконных световодов;
Окисление поверхности монокристаллич. Si с образованием гетероструктур (в производстве интегральных схем);
Спекание мелкодисперсного диоксид кремнияв кварцевую керамику;
Золь-гель процесс, включающий гидролиз органических соединений Si, медленную дегидратацию образовавшегося геля и умеренное нагревание. Используется для получения кварцевых и высококремнеземистых стекол;
Получение особо чистого диоксида кремния и пористых стекол (типа "викор") путем термической обработки лидирующего боросиликатного стекла, выщелачивания кислотой и отмывки кремнеземистого каркаса.
Природный кремнезем используют в производстве силикатных стекол, изделий из фарфора и фаянса, абразивов, бетона, силикатного кирпича, динаса, керамики. Синтетический диоксид кремния ("белая сажа") - наполнитель в производстве резин (до 70% производимого диоксида кремния). Преимущественно используют осажденные гидратированные кремнеземы (содержащие 85-95% SiO 2) с удельной поверхностью 60-300 м 2 /г, в меньшей степени - безводные кремнеземы типа аэросила. Аэросил - также адсорбент в хроматографии, загуститель смазочных материалов, клеев, красок. применяют в радиотехнике (пьезоэлектрич. стабилизаторы частоты, фильтры, резонаторы и др.), в акустооптике и акустоэлекронике, в оптическом приборостроении (призмы для спектрографов, монохроматоров, линзы для УФ оптики и др.), в ювелирном деле (прозрачные, красиво окрашенные разновидности - полудрагоценные камни). Силикагели с эффективным диаметром пор 2-15 нм используют как промышленные сорбенты и носители катализаторов. Синтетический диоксид кремния и горный хрусталь являются сырьем для производства монокристаллов кварца, кварцевого стекла, керамики и кварцевых волокон. Кварцевое стекло и керамика - конструкционный материал в авиационной промышленности (например, для обтекателей окон и иллюминаторов летательных аппаратов), в оптике (для входных окон оптических приборов УФ и ИК диапазонов), в электронике (линии задержки) и др. Кварцевая ткань - теплозащитный материал. Кварцевые волокна используют для создания волоконно-оптических (световодных) линий связи и систем передачи информации. Производство синтетического диоксида кремния в капиталистических странах 600-700 тыс. т/год (1980).
Кремнезем, по латыни Silicondioxide, silica – это двуокись кремния.Что же представляет собой такое соединение? Это твердые кристаллы без цвета, не имеющие запаха, они достаточно твердые, прочные, пластичные и тугоплавкие. В природе это самый обычный кварц, мельчайшие прозрачные песчинки, которые образуются при окислении кремния (Si).
SiO₂ – молекулярная (химическая) формула диоксида кремния.
Свойства диоксида кремния
Это соединение – высший, четырехвалентный кислотный оксид кремния. Он обладает идеальной устойчивостью к действию кислорода, различных кислот (при температуре плавления, равной 1 600 ºС, растворяется плавиковой кислотой, щелочами). Диоксид кремния не растворяется водой, является диэлектриком (не проводит ток).
Siliconiumdioxide- идеальный нейтрализатор щелочи.
Производство кремнезема для пищевой промышленности
В пищевой промышленности SiO₂ используют как добавку в пищу, которая имеет собственный индекс в европейской системе кодов – Е551.
Диоксид кремния в чистом виде не применяется в пищевой промышленности. В ней используют порошковый SiliconDioxide, другими словами, «белую сажу», аморфный кремнезем.
Производство Е551 осуществляется на специализированных заводах двумя методами искусственного синтезирования: нагреванием Si в кислородной среде при температуре, равной пятистам градусам по Цельсию, происходит окислительная реакция, в результате которой получается белая сажа, и в специальных стерилизаторах при tº 1 000 ºС происходит реакция паров SiliconаTetrachloridа в пламени водорода (второй метод).
Синтезированный Silicondioxide относится к группе эмульгаторов, которые обеспечивают однородность смесям несмешивающихся веществ в природе, таких, как масло (растительного и животного происхождения) и жир с водой.
Применение эмульгатора Е551 в пищевом производстве разрешено во всех странах без исключения (в том числе в РФ, Беларуси, Украине, европейских странах) при условии, что его содержание в готовом продукте не превышает лимита, т.е. 30 гр/кг. Он не наносит вред здоровью, безопасен в употреблении.
Особые требования предъявляются к упаковке и условиям хранения пищевой добавки.
Для упаковки применяют мешки, изготовленные из прочного полиэтилена или специальной оберточной бумаги (kraft), а также полипропилена (обязательное присутствие вставки из полиэтилена).
Хранить пищевую добавку Е551 следует в сухом, закрытом помещении при установленном режиме влажности и определенной вентиляции.
Использование диоксида кремния
Пока уникальные свойства вещества не были изучены, оно главным образом применялось для изготовления строительных материалов, таких как бетон и цемент.
Но по мере исследования Siliconаdioxide учеными, медиками, физиологами, химиками стали известны и другие его признаки. Вещество стали применять в радиотехнике, в производстве огнеупорных материалов и резины.
Благодаря своим свойствам вещество нашло широкое применение в различных отраслях промышленности, в том числе пищевой, фармацевтической, косметологической.
| Вещество широко распространено в природе. Оно содержится в горных породах – минералах, в агате, яшме, халцедоне, аметисте, горном хрустале.Широко применяется в строительстве, а также в производстве стекла, керамических и бетонных изделий. В этих индустриях не важна его чистота. | Это вещество встречается в природе в чистом виде достаточно редко. Это трепел (кизельгур), который образовывается на морском дне на протяжении длительного времени.В наши дни получают синтетическим способом в заводских условиях. Его используют главным образом в промышленных целях. | Вещество нашло широкое применение в медицине, как абсорбент (Siliciumdioxidecolloidal выводит токсичные вещества из организма) и загуститель (в изготовлении мазей, гелей, вазелина, суспензий). В косметологии (в составе зубных паст, как отбеливающее средство; в скрабах, пудрах, лосьонах). Его получение происходит в промышленных условиях из высокодисперсной двуокиси кремния. |
В пищевой промышленности эмульгатор используют как антикоагулятор (стабилизатор) и нейтрализатор, а также как загуститель. Он помогает продуктам сохранять сыпучесть, предотвращает образование комков и слеживание:
- диоксид кремния добавляют в готовые сыпучие продукты, такие как сахар, соль, мука, специи, а также сухое молоко и сливки, крахмал, яичный порошок, различные приправы и пряности, и другие;
- в молочной продукции при изготовлении сыров (для сохранения их структуры) также применяют кремнезем;
- незаменимым компонентом он является и в производстве кофе, какао;
- Е551 входит и в состав пива как абсорбент, способствует осветлению напитка, повышает его выдержку;
- широко применяется он и при производстве чипсов, сухариков, всевозможных закусок, усиливает аромат продуктов потребления;
- при изготовлении алкогольных напитков, для стабилизации кислотности и нейтрализации излишка щелочей тоже используют кремнезем;
- производство кондитерских и кулинарных изделий не обходится без применения эмульгатора Е551, им обрабатывают сладкие поверхности, за исключением тех, которые покрыты шоколадом. Он влияет на сроки реализации продукции, продлевает ее (обеспечивает свежесть, не дает слипаться изделиям), усиливает вкусовые качества и аромат.
Влияние на организм человека, польза и вред
До конца влияние на организм двуокиси кремния учеными не изучено, но из их исследований на сегодняшний день можно сделать вывод, что вещество не наносит вред здоровью при его правильном употреблении.
Диоксид кремния полностью выводится из организма, не всасывается в желудочно-кишечный тракт.
Помимо этого, Silicondioxide присутствует в организме, в крови и плазме.
Немецким физиологом на основе его практики было доказано, что кремнезем полезен для человека, он предупреждает и предотвращает атеросклероз, укрепляет и очищает сосуды. Вода кремния имеет не только абсорбирующие свойства, выводит шлаки и токсичные вещества из человеческого организма, но еще и антибактериальные.
Существует теория, что вещество оказывает положительное влияние на организм человека и сокращает риск дальнейшего развития такого заболевания, как болезнь Альцгеймера. Однако это лишь гипотеза, которую следует доказать ученым.
Ясно одно, что существенный вред здоровью может нанести пыль диоксида кремния при ее вдыхании (только на промышленных производствах). Она может послужить развитию таких заболеваний, как силикоз легких. Умеренное использование пищевой добавки Е551 безопасно для здоровья.
Диоксид кремния (Е551)
обновлено:
Декабрь 21, 2017
Источник: https://FoodandHealth.ru/dobavki/dioksid-kremniya-e551/
Пищевая добавка диоксид кремния (Е551) - влияние на организм человека и свойства
Влияние кремния на организм человека трудно переоценить. Минерал отвечает за гибкость и эластичность костей, прочность ногтей, здоровье волос, способствует восстановлению тканей. «Никакой организм не может существовать и развиваться без кремния», - утверждал академик В. И. Вернадский.
В природе кремний в натуральном виде не встречается. В виде диоксида он присутствует в яшме, горном хрустале, агате, аметисте, топазе и других ценных поделочных минералах.
В пищевой промышленности диоксид кремния применяют как безопасную многофункциональную пищевую добавку.
Название продукта
Диоксид кремния - общепринятое наименование добавки. Международный вариант - Silicon Dioxide. Код в европейской цифровой системе пищевых добавок - E 551 (Е–551).
Синонимы:
- кремнезем;
- диоксид кремния аморфный;
- белая сажа;
- оксид кремния (IV);
- кремниевый ангидрид;
- аэросил;
- силикагель;
- Silizium dioxid, немецкий;
- dioxyde de silizium, французский.
Тип вещества
Добавка Е 551 относится к группе эмульгаторов.
Диоксид кремния - это природное вещество. В натуральном виде существует в виде кварца (минерала, из которого состоит песок).
В пищевой промышленности применяют искусственно синтезированное вещество высокой степени чистоты (диоксид кремния аморфный). Получают его путем нагревания кремния в атмосфере кислорода. Окислительная реакция протекает при температуре до 500°C.
Другой способ - гидролиз паров тетрахлорида кремния в водородном пламени. Синтез осуществляют в специальных автоклавах при температуре от 1000ºC.
Натуральный диоксид кремния используют только в строительном, стекольном и подобных производствах, где чистота материала не играет существенной роли.
Свойства
Добавку E 551 обычно расфасовывают в мешки из крафт-бумаги или плотного полиэтилена. Допускается упаковка продукта в мешки из полипропилена при наличии дополнительной полиэтиленовой вставки.
Применение
Эмульгатор Е 551 входит в список разрешенных для производства продуктов питания.
Диоксид кремния в качестве вспомогательного вещества:
- предупреждает слеживание и комкование сыпучих продуктов. Добавляют в муку, манную крупу, пряные приправы, сухое молоко, сахар, яичный порошок, соль и ее аналоги;
- стабилизирует текстуру тертых или нарезанных ломтиками сыров;
- эффективно конвертирует жидкость в сыпучую массу, сохраняет и подчеркивает аромат (чипсы, закуски к пиву, сухарики и подобные изделия);
- стабилизирует кислотность, нейтрализует избыток щелочи в составе спиртных напитков (включая коньячные);
- осветляет пиво за счет адсорбции замутняющих напиток белков, увеличивает его стойкость.
Эмульгатор используют для обработки поверхности сахаристых кондитерских изделий (кроме шоколада). Это предупреждает ломкость, слипание, продлевает срок хранения.
Добавка разрешена во всех странах. Ее количество не должно превышать 30 г/кг готового продукта питания.
Значительное количество эмульгатора E 551 идет на нужды фармацевтики и медицины. Обычно под наименованием аэросил вещество используют как активный высокодисперсный наполнитель в эмульсиях, таблетках, гелях, мазях. Диоксид кремния включен в фармакопеи Австрии, Венгрии, Дании.
Продукт выполняет ряд активных и вспомогательных функций:
- Диоксид кремния коллоидный в форме рыхлого порошка используют как эффективный энтеросорбент. Вещество связывает и выводит из организма токсины, включая соли тяжелых металлов.
- Добавка входит в состав суспензий, облегчающих состояние при метеоризме (например, Эспумизана). Диоксид кремния стабилизирует эмульсию, усиливает действие активного компонента.
- Благодаря адсорбирующим качествам вещество в виде геля или мази применяют наружно для обработки гнойных ран, лечения флегмоны, мастита и других заболеваний. Препарат обладает антимикробным действием, легко распределяется по поверхности кожи, не раздражает, не вызывает аллергии.
- В качестве загустителя используют в составе рыбьего жира, вазелина, глицерина, цетилового спирта.
Не обошли вниманием добавку Е 551 производители косметических средств. В основном вещество используют в составе зубных паст как абсолютно безопасный отбеливающий абразив. Диоксид кремния не разрушает зубную эмаль, безопасен при случайном проглатывании.
Вещество в качестве вспомогательного компонента используют в производстве кремов, лосьонов, пудр, скрабов для различных типов кожи. Аэросил помогает маскировать неровности кожи, устранять жирный блеск, разглаживать мелкие морщины. Эффективно удаляет отмершие клетки и очищает дерму.
Диоксид кремния не проводит электрический ток, считается одним из лучших диэлектриков (при условии, что нет посторонних примесей).
Польза и вред
Добавку E 551 можно считать безопасной для здоровья. Диоксид кремния присутствует в крови и плазме человека. Поступая извне, вещество не расщепляется в пищеварительной системе, не всасывается, выходит естественным образом в практически неизменном виде.
Опасность представляет вдыхание порошка кремнезема. Мелкие частички могут спровоцировать развитие гранулематозного воспаления, силикоза легких и других тяжелых заболеваний.
Основные производители
Диоксид кремния высокой чистоты производит компания «Экокремний» (Брянская область).
Основные зарубежные поставщики:
- Гомельский химический завод (Республика Беларусь);
- Evolik Industries (Германия);
- RHONE-POULENC (Франция).
В начале прошлого века немецкий физиолог В. Кюне доказал: соединения кремния очищают и восстанавливают сосуды, препятствуют развитию атеросклероза. Позже его выводы были подкреплены многочисленными исследованиями.
Диоксид кремния структурирует молекулы воды, придавая им способность выталкивать токсины, чужеродные соединения, патогенные микроорганизмы. Кремниевая вода приобретает бактерицидные свойства и особый свежий вкус.
Источник: http://vkusologia.ru/dobavki/stabilizatory-emulgatory/e551.html
Диоксид Кремния
Оксид кремния (IV)
Химические свойства
Диоксид кремния, что это такое? Согласно Википедии, четырехвалентный оксид кремния входит в состав практически всех горных пород. Это химическое соединение имеет вид бесцветных кристаллов, с достаточно высокой температурой плавления. Формула Диоксида Кремния: SiO2. Химическая формула кремнезема совпадает с формулой Диоксида Кремния. Температура плавления – около 1600 градусов Цельсия.
Вещество относят к группе кислотных оксидов, является диэлектриком, и имеет несколько полиморфных модификаций кристаллов. Под действием высоких температур и давления вещество превращается в коэсит и стишовит, имеет различные модификации и формы, кварцин, опал, аутигенный кварц, халцедон; аморфный Диоксид Кремния – это кварцевое стекло.
Применение кремнезема
Вещество вследствие разнообразия форм, применяется в различных областях. Минерал используют при производстве стекла, абразивов, изделий из бетона и керамики; в качестве наполнителя во время производства резины, для получения кремния; при производстве огнеупорных материалов; в хроматографии.
Кварцевые кристаллы применяют для производства зажигалок, ультразвуковых установок, в радиотехнике. Некоторые водоросли способствуют накоплению кремнезема в биосфере и выполняют биохимическую функцию.
Соединение также применяют в качестве эмульгатора в пищевой промышленности (Е551), добавляют в состав зубной пасты. Применяют в виде изолятора, при производстве волоконно-оптических кабелей, используют в виде нагревательного элемента в электронных сигаретах; в ювелирном деле и так далее.
Распространено применение Диоксида Кремния в медицине в качестве вспомогательного вещества, пищевой добавки или в виде энтеросорбента.
Диоксид кремния: вред и польза
Вещество нанести особого вреда организму не может, так как при проникновении в желудочно-кишечный тракт не всасывается через стенки желудка и выводится в неизмененном виде.
Пищевая добавка Е 551 присутствует во многих продуктах питания, в сахаре, сухом молоке и славках, чипсах, сухариках, алкогольных напитках и кондитерских изделиях.
При правильном использовании лекарственных препаратов вред кремния диоксида коллоидного также отсутствует.
Фармакологическое действие
Адсорбирующее, регенерирующее.
Фармакодинамика и фармакокинетика
Кремнезем имеет достаточно высокую абсорбционную способность.
Вещество связывает и выводит из организма различные ферменты, антитела , ангигены , токсины , продукты тканевого распада, микроорганизмы и пищевые аллергены .
Вещество активно применяют для эвакуации некоторых лекарств, воды и ядов. Средство после проникновения в пищеварительный тракт не подвергается системной абсорбции, не накапливается в организме.
При местном использовании вещество препятствует некротическим изменениям тканей, способствует заживлению ран.
Показания к применению
В медицине используют Кремния Диоксид коллоидный:
- при кишечных инфекциях, пищевых токсикоинфекциях , аллергии ;
- при экзогенной и эндогенной интоксикации ;
- в рамках комплексного лечения острых отравлений;
- при алкогольной абстиненции ;
- при лечении гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей, абсцессов, гнойных ран, флегмоны , мастита .
Противопоказания
Вещество противопоказано для системного использования при язве желудка и 12-перстной кишки во время обострения; при эрозии желудка и непроходимости кишечника. Лекарство не наносят на гранулирующие и чистые асептические раны.
Побочные действия
Кремнезем при приеме внутрь может вызвать несварение желудка , запор . При местном воздействии – образовать корку, препятствующую нормальной аэрации поверхности раны.
Инструкция по применению (Способ и дозировка)
Вещество принимают внутрь в соответствии с инструкцией, которая прилагается к препарату.
Передозировка
При передозировке у пациентов может возникнуть запор и несварение желудка . Нет сведений о случаях передозировки веществом.
Взаимодействие
Лекарство при пероральном приеме обладает способностью снижать эффективность одновременно принимаемых внутрь лекарств. Следует соблюдать промежуток в один час между приемами прочих лекарств.
При сочетании препаратов Диоксида Кремния с ацетилсалициловой кислотой усиливаются процессы дезагрегации тромбоцитов .
При одновременном приеме лекарства, никотиновой кислоты и атоксила повышается уровень холестерина ЛПВП.
Средство при проведении интракорпоральной сорбционной детоксикации рекомендуется сочетать с бифураном , фурацилином , хлоргексидин биглюконатом .
Условия продажи
Безрецептурный отпуск.
При беременности и лактации
Лекарство можно назначать во время кормления грудью и при беременности .
Диоксид кремния SiO 2 встречается в природе в трех различных кристаллических формах: в видекварца, тридимита и кристобалита. Кроме того, содоржащая воду (в форме геля), она существует в виде опала, а также в землистой форме как кизельгур.
Кварц − кристаллическая форма диоксида кремния, устойчивая при температуре ниже 870 °С. В интервале температур 870 и 575 °С кварц принадлежит к трапецоэдрической гемиэдрии гексагональной системы; ниже 575°С к трапецоэдрической гемиэдрии тригональной системы. Нередко кварц встречается в форме чрезвычайно хорошо образованных кристаллов, иногда значительной величины. Кварц обладает двойным лучепреломлением. Он истречается в двух формах, из которых одна вращает плоскость поляризации вправо, другая − влево. Поэтому различают левый и правый кварц.
Разновидности кварца: горный хрусталь прозрачный как вода; дымчатый кварц (называемый также дымчатым топазом) темно-коричневый; морион черный; цитрин желтый; розовый кварц; хризопраз цвета зеленого лука; аметист (большей частью) фиолетовый. Как драгоцеипый камень особенно часто используют аметист в виде очень прозрачных кристаллов. Кварц принадлежит к числу чрезвычайно распространенных минералов. Очень часто он встречается в качестве составной части изверженных горных пород (гранита, порфира, липарита) и кристаллических сланцев (гнейса, слюдяного сланца). Среди осадочных пород из прозрачных зернышек кварца состоят песчаник и кварцит, а такжо некоторые носки (кварцевый песок).
Тридимит является стабильной модификацией кристаллического диоксида кремния в интервале температур 870−1470 °С; однако он встречается также и при обычной температуре, но в метастабильной форме. Эта форма диоксида кремния тоже часто встречается в природе как в метеоритах, так и в горных породах, однако в очень небольших количествах.
Но она представляет интерес, поскольку ее присутствие в горных породах может дать сведения об истории их возникновения.
Кристобалит (названный по имени горы San Сristobal в Мексике) представляет собой форму диоксида кремния, устойчивую выше 1470 °С и до температуры плавления. Ниже точки превращения в отсутствие ускоряющих превращение растворителей кристобалит метастабилен. В природе он иногда встречается в виде мелких, кристалликов, включенных в лаву. В общем его месторождения подобны месторождениям тридимита.
Диоксид кремния в форме кристобалита плавится при 1705 °С. Кварц плавится приблизительно на 150 °С ниже. Охлажденный плав остается в стекловидном аморфном состоянии. Стекловидный диоксид кремния при обычной температуре также метастабильный. При продолжительном и сильном нагревание происходит медленная кристаллизация («расстекловывание»). В связи со сказанным выше вполне понятно, почему в отсутствие минерализаторов кристаллизация приводит к образованию кристобалита.
Как показали рентгеновские исследования, аморфный застывшый в виде стекла диоксид кремния (кварцевое стекло) построен не из молекул SiO 2 , а из атомов Si, связанных через атомы О таким образом, что образуется сетчатая структура. Она состоит из атомов кислорода, расположенных в виде тетраэдров вокруг каждого атома кремния; как и в кристаллических модификациях, тетраэдры имеют общие углы. Однако в кварцевом стекле тетраэдры SiO 4 расположены не закономерно, как в кристаллических модификациях, а совершенно беспорядочно. Кварцевое стекло обладает чрезвычайно малым коэффициентом расширения, который при 100 °C равен 5,85∙10 -7 , при 500 °C 6,2∙10 -7 и при 1000 ºC 5,45∙10 -7 .
Обезвоживанием осажденных из водных растворов кремневых гелей можно получить аморфный диоксид кремния в виде белого порошка. Однако полное обезвоживание происходит с большим трудом. В природе диоксид кремния встречается в обезвоженной форме в виде кизельгура. Он состоит из остатков кремневых панцырей «инфузорий» (диатомовых водорослей), живших в глубокой древности, и поэтому называется также инфузорной землей. Он обладает исключительной способностью впитывать жидкости и поэтому его применяют в качестве упаковочного материала для баллонов с кислотами. Пропитыванием кизельгура нитроглицерином (причем кизельгур может впитать тройное количество нитроглицерина по сравпению с собственным весом) получают гурдинамит. Ввиду высокой теплоизоляционной способности кизельгур применяют для обкладки паровых труб. Кроме того, его используют в качестве звукоизоляционных покрытий, а также для многих других целей.
В форме компактных ксеровелей диоксид кремния встречается в природе в виде минерала опала. Красивые экземпляры его используют в качестве драгоценных камней.
Осажденный обычным образом диоксид кремния и ее гели, в общем, не дают рентгеновской интерференции, которая указывала бы на кристаллическую структуру. То же относится и к опалам, образующимся при обычной температуре при выделении SiO 2 из воды. Напротив, образованные из горячих магматических вод опалы в зависимости от их происхождения показывают интерференцию, характерную для кристобалита или для кварца.
Халцедон − это минерал, возникший в результате старения опала. В соответствии с этим он беднее водой, чем опал (часто совершенно безводный), и уже обычными средствами можно обнаружить его кристаллическую структуру. Под микроскопом, особенно в поляризованном свете видно его волокнистое строение. Разновидностями халцедона является агат, оникс, карнеол, гелиотроп и яшма, используемые в качестве драгоценных камней, а также кремень, который служил в каменном веке для изготовления инструментов и оружия, а позднее для добывания огня. В настоящее время его также применяют, например, в шаровых мельницах и в керамике. Окраска этих минералов вызывается незначительными примесями, присутствующими в них; так, кремень окрашен в черный цвет примесью угля.
Аморфный диоксид кремния (как осажденный в виде порошка, так и стекловидный) полностью переходит в кварц при многодневном нагревании при 400−500 °С в автоклавах с раствором карбоната натрия. То же относится к тридимиту и кристобалиту.
Диоксид кремния с химической точки зрения представляет собой чрезвычайно устойчивое вещество. Из кислот его может растворять только плавиковая, вступающая с диоксидом кремния во взаимодействие с образованием тетрафторида кремния или кремнефтористоводородной кислоты. В воде диоксид кремния практически нерастворим. Являясь ангидридом кремневой кислоты, он легко переходит в силикат при сплавлении со щелочами:
SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O
Аналогичным образом он реагирует при сплавлении с карбонатами щелочных металлов, выделяя при этом диоксид углерода:
SiO 2 + Na 2 СО 3 → Na 2 SiO 3 + СO 2 .
Аморфный диоксид кремния можно легко перевести в раствор кипячением с растворами гидроксидов или карбонатов щелочных металлов; при этом образуются растворимые в воде силикаты щелочных металлов.
Диоксид кремния в виде кварцевого песка находит самое широкое применение. В строительном деле его добавляют в известковый раствор и примешивают к цементу. Самый чистый кварцевый песок применяют в стекольном и фарфоровом производствах. Из спеченного при высокой температуре кварца (при этом перешедшего в кварцевое стекло) изготовляют химическую посуду, исключительно устойчивую к резким изменениям температуры (вследствие очень малого коэффициента расширения кварцевого стекла) и выдерживающую нагревание до очень высоких температур. Еще в большей степени это относится к совершенно прозрачной посуде, изготовленной из полностью расплавленного кварца. Однако при работе с такой посудой следует учитывать чувствительность кварцевого стекла к щелочам. Раньше одна из главных трудностей при работе с кварцевым стеклом заключалась в том, чтобы при тех высоких температурах (иблизи точки плавления кварца), при которых должно проводиться выдувание этих приборов, предотвратить кристаллизацию, вызываемую следами щелочей. Для этого достаточно уже тех ничтожных количеств, которые можно нанести на материал, дотронувшись до него перед плавлением и выдуванием потной или сальной рукой. Постепенная кристаллизация кварцевого стекла наступает также при работе с кварцевыми изделиями. «Расстекловывание» (помутнение) наступает тем быстрее, чем выше температуры, которым подвергалось кварцевое стекло в процессе работы. Прозрачный горный хрусталь применяют для изготовлепия оптических приборов и украшений. Как было указано ранее, для украшений применяют также и некоторые упомянутые выше разновидности кварца.
