Глицерил моностеарат CAS: 111-60-4
Эмульгирующие свойства: Обладая значением ГЛБ 3,8, он демонстрирует надежную эмульгирующую способность, что делает его высокоэффективным для промышленных сценариев, требующих стабильных эмульсий типа «вода в масле».
Гибкая растворимость: Он легко растворяется в горячих органических растворителях и маслах, но нерастворим в воде, что позволяет адаптировать его использование в различных рецептурных системах.
Безопасность пищевого класса: Одобрен как безопасный ФАО/ВОЗ без установленных ограничений по допустимому суточному потреблению (ДСП), поэтому может безопасно применяться как в продуктах пищевого класса, так и в промышленных изделиях.
Отличная термическая стабильность: Он имеет высокую температуру кипения 410,96°C и температуру плавления в диапазоне от 78 до 81°C, что подтверждает его стабильную работу при высокотемпературной обработке.
1. Обзор продукта
Глицерил моностеарат, обычно обозначаемый как ГМС, представляет собой липофильное неионное поверхностно-активное вещество, относящееся к категории моноэфиров жирных кислот глицерина.
Он производится путем реакции этерификации между глицерином и стеариновой кислотой, полученной из растительных или животных жиров, или путем глицеролиза масел и жиров. Конечный продукт обычно содержит смесь моноглицеридов, диглицеридов и триглицеридов. Он имеет молекулярную формулу C₂₁H₄₂O₄, молекулярную массу около 358,6 г/моль и соответствующий номер CAS 31566-31-1. Коммерчески производимый ГМС обычно имеет белый или кремово-желтый цвет и выпускается в виде воскообразных хлопьев, гранул, порошка или твердых частиц при комнатной температуре.
Будучи одним из самых ранних и наиболее широко применяемых эмульгаторов в мире, ГМС обладает как гидрофильными гидроксильными группами (-ОН), так и липофильной длинной алкильной цепью в своей молекулярной структуре. Эта структура позволяет ему эффективно снижать межфазное натяжение между маслом и водой, образуя стабильные эмульсии. Он стал незаменимым компонентом, широко используемым в пищевой, фармацевтической, косметической и различных промышленных областях.
2. Ключевые особенности
Выдающиеся эмульгирующие и стабилизирующие свойства: Будучи эффективным эмульгатором, подходящим как для систем «вода в масле», так и «масло в воде», он способствует образованию стабильных эмульсий и предотвращает расслоение или разделение. Он также действует как загуститель и стабилизатор, придавая нежную и гладкую текстуру таким продуктам, как мороженое и кремы для кожи.
Широкий спектр многофункциональных свойств: Помимо эмульгирования, он выполняет множество ролей в различных областях:
Фармацевтический вспомогательный компонент: используется в качестве носителя с замедленным высвобождением и смазывающего агента для таблеток
Косметический компонент: выполняет функции смягчающего средства, пластификатора и диспергатора пигментов - Пищевая добавка: действует как комплексообразователь крахмала и улучшитель текстуры Высокий уровень безопасности: сертифицирован FDA как GRAS для пищевых применений. В косметических и фармацевтических препаратах обычно считается нетоксичным и не вызывающим раздражения кожи и слизистых оболочек. Сильная совместимость: хорошо смешивается с другими эмульгаторами, маслами и активными веществами. При совместном использовании с PEG-75 стеаратом эффективно стабилизирует трудно формулируемые системы активных фармацевтических ингредиентов.
Гибкие варианты качества и сырья: поставляется с различной степенью чистоты — от стандартного содержания моноэфиров 40–55% до высокочистых сортов более 90%, и может быть получен из растительных масел или синтетическим путем для удовлетворения разнообразных требований применения.
Благоприятная термическая стабильность: с температурой плавления не ниже 55°C, она сохраняет стабильность при нагревании, эмульгировании и охлаждении. Олеогели, приготовленные с GMS, демонстрируют отличную стабильность при хранении и термостойкость, что делает их идеальными для систем доставки лекарств с замедленным высвобождением.
3. Технические характеристики с пояснениями
На основе USP/NF, Ph. Eur., JP и стандартов пищевых добавок:
| Параметр | Типичное значение/Спецификация | Описание и значение |
| Номер CAS | 31566-31-1 (основной) | Универсальные химические идентификаторы; разные номера CAS могут соответствовать различным сортам или источникам. |
| 11099-07-3 | ||
| Молекулярная формула | C₂₁H₄₂O₄ | Идеализированная формула глицерилмоностеарата. |
| Молекулярный вес | 358,6 г/моль | Используется для стехиометрических расчетов и составления рецептур. |
| Значение HLB | 3.0 – 4.0 (чистый моноэфир) | Основной функциональный параметр. HLB 3-4 указывает на сильный липофильный характер для эмульсий типа вода/масло; смеси обеспечивают более высокий HLB для систем масло/вода. |
| 8 ± 1 (смешивается со стеаратом ПЭГ) | ||
| Появление | Белые или кремовые воскообразные хлопья, гранулы, порошок или пеллеты | Визуальный показатель качества; разные физические формы подходят для различных производственных нужд. |
| Температура плавления | ≥55°C | Основной физический параметр. Твёрдое состояние ниже этой температуры, жидкое — выше; критично для структурирования и термической обработки. |
| 55,5 – 62,5°C | ||
| Содержание моноэфиров | 40-55% (стандартный сорт) | Ключевой показатель чистоты. Более высокое содержание моноэфиров указывает на более высокую чистоту и эмульгирующую эффективность. Коммерческий ГМС содержит различные пропорции ди- и триэфиров. |
| ≥90% (высокочистый сорт) | ||
| Кислотное число | Увеличивается со временем хранения | Измеряет содержание свободных жирных кислот. Низкое кислотное число указывает на свежесть и стабильность; неправильное хранение (воздействие тепла) увеличивает кислотное число. |
| Йодное число | Зависит от источника сырья | Измеряет ненасыщенность. ГМС, полученный из гидрированной стеариновой кислоты, имеет очень низкое йодное число, что указывает на отличную окислительную стабильность. |
| Плотность | 1,0 ± 0,1 г/см³ | Немного плотнее воды; используется для пересчёта объёма в вес. |
| Растворимость | Нерастворим в воде, диспергируется в горячей воде; растворим в горячих органических растворителях (этанол, масла). | Определяет требования к обработке — необходимо нагревать для растворения в масляной фазе и диспергирования в воде. |
| Log P (коэффициент распределения) | 7.23 | Чрезвычайно высокая липофильность; сильно распределяется в масляную фазу. |
| Условия хранения | Хранить в герметичных контейнерах в прохладном, сухом месте; защищать от света. | Предотвращает впитывание влаги, окисление и повышение кислотного числа. |
4. Применения
Пищевая промышленность Хлебобулочные изделия: Используется как улучшитель теста и средство для сохранения свежести в хлебе и выпечке. Улучшает текстуру и замедляет старение крахмала, сохраняя продукты мягкими и свежими дольше. Молочные продукты и замороженные десерты: Применяется как эмульгатор и стабилизатор в мороженом для регулирования агрегации жира, обеспечивая нежную, кремовую текстуру и лучшую устойчивость к таянию. Также стабилизирует эмульсии в взбитых сливках и маргарине.
Кондитерские изделия: Помогает снизить вязкость и предотвратить жировое поседение в шоколаде. В ирисках и карамелях действует как эмульгатор, предотвращая отделение масла.
Другие пищевые применения: Служит стабилизатором в белковых напитках, а также выполняет функции загустителя и стабилизатора цвета в ароматизаторах и эссенциях.
Фармацевтическая промышленность Фармацевтические вспомогательные вещества: Используется в качестве смазки для таблеток и материала для покрытия, улучшая процесс таблетирования и обеспечивая гладкое прессование. Препараты с замедленным высвобождением: Действует как матричный материал для пероральных таблеток с замедленным высвобождением, пеллет и ветеринарных болюсов, эффективно регулируя скорость высвобождения лекарства.
Системы длительного действия для инъекций: Исследования показывают, что олеогели на основе ГМС могут использоваться как системы длительного действия для местной анестезии. Они медленно высвобождают лекарство и обеспечивают более длительную анестезию, чем липосомальный бупивакаин.
Эмульгатор: Используется при приготовлении основ типа масло-в-воде или вода-в-масле для кремов, мазей и суппозиториев.
Косметика и средства личной гигиены Уход за кожей и макияж: Широко используется в кремах, лосьонах, тональных основах и солнцезащитных средствах в качестве эмульгатора, смягчителя и загустителя для обеспечения стабильных формул и гладкой текстуры кожи. Уход за волосами: Применяется в кондиционерах и масках для волос как эмульгатор и кондиционирующий агент для улучшения гладкости и послушности волос.
Другие средства личной гигиены: Входит в состав антиперспирантов, средств по уходу за детьми и других формул личной гигиены.
Промышленное применение Пластмассовая промышленность: Используется в качестве смазки и антистатика при переработке смол. Текстильная промышленность: Добавляется в замасливатели волокон и вспомогательные средства обработки как функциональный компонент.
5. Сравнение сортов продукции
| Параметр/Сорт | Стандартный сорт (40-55%) | Высокочистый сорт (≥90%) | Самоэмульгирующийся сорт | Фармацевтический сорт (USP/NF) |
| Основной стандарт | Соответствует стандартам пищевых добавок (FCC, E471) | Высокое содержание моноэфиров для специальных применений | Содержит добавленные эмульгаторы (например, мыла, эфиры ПЭГ) для самопроизвольного эмульгирования | Соответствует стандартам фармакопеи USP/NF или Ph.Eur. |
| Содержание моноэфиров | 40-55% (с ди- и триэфирами) | ≥90% | Переменная (обычно 30-50% с соэмульгаторами) | Соответствует требованиям монографии |
| Значение HLB | 3-4 | 3-4 | 8 ± 1 (выше из-за соэмульгаторов) | 3-4 (чистый) или смешанный |
| Физическая форма | Хлопья, гранулы, порошок | Хлопья, порошок, гранулы | Хлопья, гранулы | Хлопья, порошок |
| Критические параметры | Кислотное число, температура плавления, содержание моноэфира | Содержание моноэфира, кислотное число, тяжелые металлы | Самоэмульгирующиеся свойства, ГЛБ | Тяжелые металлы, микробиологические показатели, чистота, соответствие GMP |
| Основные области применения | Хлебобулочные изделия, молочные продукты, кондитерские изделия, общее пищевое применение | Высококачественная косметика, фармацевтические вспомогательные вещества, системы с замедленным высвобождением | Косметика, требующая простой эмульгации типа масло-в-воде (кремы, лосьоны) | Пероральные таблетки, топические кремы/мази, системы с замедленным высвобождением |
| Типичная упаковка | Мешки/барабаны по 25 кг | Мешки/барабаны по 20 кг, 25 кг | бочки по 25 кг. | 1 кг, 5 кг, 25 кг с документацией |
6. Закупка и выборРуководство -Выбор по области применения
Производители пищевых продуктов - Стандартный сорт с содержанием моноэфиров 40–55% подходит для основных пищевых применений, включая выпечку, молочные продукты и кондитерские изделия. - Убедитесь, что продукт соответствует региональным нормативным стандартам, таким как FDA 21 CFR и EU E471. - Запросите COA для проверки соответствия по кислотному числу, температуре плавления и пределам содержания тяжелых металлов.
Фармацевтические производители - Предоставьте COA с подробными данными испытаний для конкретной партии. - Обеспечьте доступ к соответствующим файлам лекарственных средств (DMF). - Требуйте сертификацию производства в соответствии со стандартами cGMP. - Необходимо выбирать фармацевтические сорта, соответствующие критериям USP/NF или Ph.Eur. - Требуется полная сопроводительная документация. - Для препаратов с замедленным высвобождением проверьте долю моноэфиров и общую чистоту. - Для наружных кожных препаратов выберите соответствующий сорт.
Косметические формуляторы - Для высококачественных рецептур, требующих превосходной чистоты и производительности, рекомендуется сорт высокой чистоты с содержанием моноэфира не менее 90%. - Самоэмульгирующийся сорт помогает упростить приготовление эмульсий типа «масло в воде». - Проверяйте косметические показатели, такие как цвет, запах и содержание тяжелых металлов.
Исследовательские применения - Сорт высокой чистоты подходит для исследований систем с замедленным высвобождением и олеогелей. - Запросите COA с полной характеристикой производительности и состава.
Критические соображения при выборе - Содержание моноэфира: более высокие уровни соответствуют лучшей чистоте и более сильной эмульгирующей эффективности. - Физическая форма: хлопья для общего использования, порошок для более быстрого растворения, гранулы для более легкого обращения. - Источник сырья: подтвердите растительное или животное происхождение для соответствия требованиям веганства, кошерности или халяльности. - Самоэмульгирующиеся типы: смешаны с дополнительными эмульгаторами; проверьте значение ГЛБ для соответствия вашим рецептурным потребностям. - Соответствие нормативным требованиям: убедитесь, что сорт удовлетворяет соответствующим рыночным нормам для предполагаемого использования.
