Все, что нужно знать о глицерине (VG)

Продолжаем подробно рассказывать о компонентах, из которых состоит жидкость для вейпинга. Сегодня — перевод шикарной статьи с сайта vapingpost.com про VG — растительный глицерин.

Как ключевой ингредиент в составе электронных жидкостей, растительный глицерин высоко ценится вейперами благодаря своей способности производить большое количество пара. Однако потребители не всегда знают, что такое на самом деле VG, как его часто называют. Мы обратились в специализированную вейп-лабораторию с просьбой подробно объяснить роль растительного глицерина и предоставить нам полный профиль этого соединения, которое стало суперзвездой в сфере вейпинга. Итак, ответы от научной команды Laboratoire Sense (Phodé Group).

Глицерин, глицерол и растительный глицерин — это одно и то же?

Растительный глицерин (glycerine или glycerin), используемый в большинстве электронных жидкостей, на 99,5% состоит из глицерола (Glycerol). По этой причине часто говорят, что «растительный глицерин» и «глицерол» одно и то же. Точнее было бы сказать, что глицерол является основной молекулой глицерина.

Виды глицерина

Растительный глицерин, рекомендуемый, например, французским стандартом AFNOR XP D-300-2, является дистиллированным глицерином фармацевтического класса USP (Фармакопея США) и EP (Европейская фармакопея), содержащим не менее 99,5% глицерола.

Растительный глицерин, используемый в жидкостях для электронных сигарет фармацевтического класса, может быть пищевым, если он сопровождается сертификатом совместимости с пищевыми продуктами.

Всегда ли глицерин получают из растительных источников?

Нет, глицерин на современном химическом производстве могут получать из разных источников:

• Животные глицерины: животные туши, жиры, жиры для жарки.
• Растительные глицерины: подсолнечник, рапс, соя, касторовое масло, пальмовый орех.

Может ли растительный глицерин, содержащийся в жидкости, быть органическим?

В зависимости от критериев сертификации применяются различные стандарты. Косметический стандарт отличается от стандарта для продуктов питания. Поэтому органический продукт по косметическим спецификациям не обязательно соответствует органическим критериям для пищевых продуктов.

Это относится к растительному глицерину, используемому в некоторых электронных жидкостях. В этом случае органический растительный глицерин соответствует косметическим, пищевым или фармацевтическим органическим спецификациям, но не соответствует органическим спецификациям, применимым к пищевым продуктам. Поскольку растительный глицерин получают с помощью химического процесса, он не может считаться органическим в соответствии с критериями, применимыми к пищевым продуктам.

Каковы физико-химические свойства глицерина?

• Глицерин (1,2,3-пропантриол) — это спирт с молекулярной формулой C₃H₈O₃.
• Его линейная формула выглядит следующим образом: CH₂OH-CHOH-CH₂OH
• Глицерин имеет молекулярную массу 92,11 г и плотность 1,260 г/см³ (при 18°C). Поэтому глицерин плотнее воды и PG (пропиленгликоля).
• Температура кипения глицерина составляет 290°C, температура самовоспламенения — 370°C, а температура возгорания — 160°C.
• Вязкость глицерина составляет 1,49 Па·с при 20°C, что эквивалентно вязкости, в 1500 раз превышающей вязкость воды.
• При комнатной температуре глицерин представлен в виде прозрачной, вязкой, бесцветной, без запаха, нетоксичной жидкости со сладким вкусом.
• Благодаря наличию трех гидроксильных групп глицерин очень гигроскопичен. Он действует как ловушка для воды. Глицерин смешивается со всеми пропорциями воды и спирта.

Как производится глицерин?

Глицерин можно получить с помощью двух основных процессов: омыления жира или переэтерификации растительного масла.
Реакция омыления позволяет получить мыло и глицерин из жира и соды. Глицерин, полученный в результате омыления, отличается высокой чистотой (> 99%) и поэтому преимущественно используется в фармацевтике и косметике.

Для чего используется глицерин?

Глицерин широко используется во многих промышленных и потребительских товарах, таких как мыло, моющие средства, лекарственные препараты, косметика, продукты питания, напитки, краски, смолы и бумага. Это соединение имеет более двух тысяч применений.

Глицерин преимущественно используется в фармацевтической промышленности, в частности, в качестве основы для антибиотиков, антисептиков или в капсулах. Действительно, эту молекулу можно найти, например, в сиропах от кашля (отхаркивающих), а также в суппозиториях. Это гидратирующий агент, который улучшает маслянистость и смазывание фармацевтических препаратов. Глицерин является прекрасным растворителем для широкого спектра активных веществ и химических соединений.

Глицерин также широко используется в косметической промышленности. Он является основным ингредиентом зубной пасты. Кроме того, это соединение широко используется в средствах по уходу за кожей (мыло, увлажняющие кремы) и волосами (шампунь). Основные качества, обеспечиваемые этим веществом, — мягкость, а также увлажнение.

Глицерин также используется в питании животных и людей. Он часто используется в качестве пищевой основы для жидких ароматизаторов, а также в качестве подсластителя, эмульгатора, загустителя или консерванта. Кроме того, его часто включают в процессы экстракции растительных веществ.

Есть и другие области применения:

• Химическая промышленность: для производства химических веществ.
• Табачная промышленность: для регулирования влажности табака, а также для устранения раздражающего и неприятного послевкусия.
• Бумажная и пластмассовая промышленность: например, в качестве пластификатора.
• Текстильная промышленность: в дизайне и свойствах пряжи, особенно в качестве смягчителя волокон, пряжи и тканей.
• Лакокрасочная промышленность: используется в качестве связующего вещества.
• Автомобильная и авиационная промышленность: например, для защиты гидравлических цилиндров от замерзания или в качестве антифриза.
• В электронных сигаретах: соединение присутствует в качестве основы, а также для увеличения количества выделяемого пара.
• Киноиндустрия: для имитации пота или дыма (спецэффекты).

Где можно найти глицерин в природе?

Глицерин — это вещество, которое естественным образом содержится в живых существах (людях и животных). Он является предшественником глюкозы и гликогена. Он также участвует в липогенезе. Низкие концентрации (< 0,1 ммоль/л) можно обнаружить во всех клетках.

Глицерин образуется в результате липолиза в жировых клетках, гидролиза триглицеридов липопротеинов в крови и, в меньшей степени, переваривания липидов в кишечнике. Связанный с жирными кислотами, глицерин образует триглицериды, которые составляют почти 10% липидов в живых организмах. Глицерин в природе не встречается в растениях. Термин «растительный глицерин» означает, что глицерин был получен из растительного масла в результате катализируемого химического процесса трансэтерификации.

Как наш организм перерабатывает и выводит глицерин?

Метаболизм молекулы в организме определяется последовательностью химических реакций, которым подвергается соединение после всасывания для его использования или выведения. Глицерин в основном метаболизируется в печени и почках. 60% метаболизированного глицерина либо превращается в глюкозу — это называется глюконеогенез — либо преобразуется в энергию в клетках для обеспечения митохондриального дыхания (источник энергии через включение в цикл Кребса = цикл ТЦА). 40% глицерина используется в этерификации свободных жирных кислот для образования триглицеридов (форма хранения липидов в организме).

Каков токсикологический рейтинг глицерина?

Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) классифицировало глицерин как GRAS (Generally Recognized As Safe — общепризнанно безопасное) вещество. Общий риск токсичности в фармацевтических препаратах является низким. Раздражение кожи маловероятно, если только на коже нет открытых ран. Токсичность при вдыхании низкая из-за низкой летучести. С другой стороны, чрезмерное потребление может вызвать повышение уровня глюкозы и липидов в крови в результате метаболизма.

Респираторное воздействие

Токсичность этого вещества в воздухе была изучена на крысах. Единственный наблюдаемый эффект — утолщение слизистой оболочки трахеи после воздействия высоких доз, что является формой защиты от химических раздражителей (Renne et al, 1992). NOEL (уровень отсутствия наблюдаемого эффекта) у крыс при ингаляционном воздействии составляет 167 мг/м³ (Renne et al, 1992); данные этого типа используются в качестве основы для расчета предельных значений профессионального воздействия. Концентрация глицерина в крови, измеренная у крыс, подвергшихся ингаляционному воздействию смеси PG/VG, не увеличивается, что можно объяснить большим присутствием эндогенного глицерина, чем экзогенного, и/или быстрым метаболизмом глицерина после абсорбции. Глицерин, поступающий из внешней среды, не изменяет концентрацию глицерина, вырабатываемого организмом.

Пероральное воздействие

В ходе исследований, проведенных на крысах, мышах и кроликах, не наблюдалось материнской токсичности и эмбриотоксического или фетотоксического воздействия (OECD SIDS 2002). Аналогично, глицерин не обладает канцерогенным или мутагенным действием (OECD SIUDS, 2002). В лекарственных препаратах, используемых в качестве вспомогательных веществ в соответствии с рекомендациями Французского агентства по безопасности медицинских товаров 2008 года, если пороговое значение составляет >10 г, информация, которая должна быть включена в специальные предупреждения и меры предосторожности по применению, выглядит следующим образом: «Данный лекарственный препарат содержит глицерин и может вызвать головную боль и расстройства пищеварения (диарею).»

Дермальное воздействие

Нет данных о том, что глицерин является сенсибилизатором кожи у людей или животных.

Может ли растительный глицерин вызывать нежелательные реакции при нагревании?

Нежелательные реакции: образование альдегидов, особенно акролеина, при нагревании (стандарт AFNOR + R-VAPE 9).

При перегреве жидкостей для вейпинга (температура более 350°C) может происходить разложение глицерина, что потенциально может привести к образованию нежелательных соединений: альдегидов, таких как акролеин, ацетальдегид и формальдегид.

Новейшие устройства для вейпинга ограничивают этот риск «драйхита» за счет увеличения емкости фитиля, обеспечивая достаточную подачу жидкости на нагревательные спирали. Это направлено на предотвращение образования альдегидов. В любом случае, необходимо следовать рекомендациям производителей по использованию и заправлять устройства при первых признаках «сухого пара».

Какова роль растительного глицерина в вейпинге?

Растительный глицерин — это увлажняющий и гигроскопический агент, который все чаще используется благодаря разработкам вейпинг-устройств. Этот гигроскопичный элемент, который может содержать в себе до четверти объема воды, позволяет получить хорошую плотность аэрозоля. Глицерин испаряется при 290°C, и при комнатной температуре (20°C) он почти в 3 раза более вязкий, чем монопропиленгликоль.

Недостатки

Относительно высокая температура кипения и высокая динамическая вязкость делают его сложным разбавителем для вейп-систем с точки зрения мощности нагрева и емкости фитиля для предотвращения эффекта драйхита.

Аналогичным образом, глицерин имеет недостаток в том, что вызывает загрязнение нагревательной спирали. Чем больше содержание растительного глицерина, тем чаще необходима замена спирали или хлопка в ней.

Преимущества

Благодаря своим увлажняющим свойствам и гигроскопичности, он является лучшей основой для вейперов с чувствительным горлом или «любителей облаков». В газообразном состоянии он конденсируется в мелкие капли (обычно в присутствии потока воздуха), захватывая некоторые из соседних молекул (т.е. никотин, ароматические соединения, воду и т.д.). В результате такого быстрого воздействия образуется аэрозоль, который визуально имитирует дым.

Источник: vapingpost.com