کاربرد اسید استئاریک در صنایع مختلف

اسید استئاریک چیست؟

اسید استئاریک نوعی اسید چرب است که در محصول‌های غذایی زیادی یافت می‌شود، مثلاً در روغن نارگیل، پودر کاکائو و آجیل. اسید استئاریک در بدن می‌تواند باعث کاهش میزان التهاب و کلسترول شود و برای مراقبت از پوست نیز بسیار مفید است. اسید استئاریک در صنایع مختلف کاربرد دارد و ماده‌ای فوق‌العاده مفید است، به طور مثال در صنایع غذایی، در تولید مواد آرایشی، در صنعت نساجی، برای شمع‌سازی، در کشاورزی و تولید مواد شیمیایی. علت کاربردی بودن اسید استئاریک به خاطر خاصیت امولسیون کنندگی، پایدار کنندگی و غلیظ کنندگی آن است.

کاربرد اسید استئاریک

اسید استئاریک با خواص غلیظ کنندگی، پایدار کنندگی و امولسیون کنندگی در انواع صنایع متفاوت قابل استفاده است و طیف وسیعی از صنایع از این ماده استفاده می‌کنند. در ادامه تعدادی از کاربرد‌های اسید استئاریک در صنایع را بررسی می‌کنیم:

صنعت آرایشی و بهداشتی:

اسید استئاریک به عنوان ماده‌ای امولسیون‌کننده و غلظت دهنده در انواع محصولات آرایشی و بهداشتی مثلاً صابون‌ها، لوسیون بدن، رژ لب، کرم پودر و فوم کرم اصلاح کاربرد دارد. این ماده در محصولات آرایشی می‌تواند بافت محصول را سفت و پایدار کند و یک بافت نرم و مخملی و البته غیر چرب ایجاد می‌کند. اسید استئاریک در صابون‌های جامد به عنوان ماده‌ای برای ساخت یک ساختار محکم استفاده می‌شود و در کرم‌ها نقش امولسیون‌های پایدار را دارد.

صنعت غذایی:

اسید استئاریک به شکل طبیعی در برخی مواد خوراکی پیدا می‌شود، مثلاً در کاکائو، کره، روغن نارگیل و گوشت و به صورت ماده افزودنی هم در صنایع غذایی قابل استفاده است. اسید استئاریک به عنوان روکش مواد غذایی در برخی از آبنبات‌ها و شکلات‌ها فو برای محافظت و حفظ براقیت محصول استفاده می‌شود. همچنین اسید استئاریک در صنعت غذایی عامل ضد کلوخه است و در پودر‌های غذا مثل ادویه‌ها جهت کلوخه نشدن استفاده می‌شود. امولسیون‌کننده و پایدار‌کننده از دیگر عامل‌هایی است که از اسید استئاریک در مواد غذایی استفاده می‌شود، مثلاً در کره‌های گیاهی، شکلات و آدامس.

صنایع دارو:

اسید استئاریک یک عامل ضد چسبندگی، روان‌کننده و پرکننده در دارو‌ها است. به طور مثال پایه اصلی پماد‌ها و کرم‌های دارویی اسید استئاریک است که به عنوان غلیظ‌کننده و امولسیون‌کننده استفاده می‌شود و یا در تولید انواع قرص اسید استئاریک جهت تسهیل فرآیند تولید و نچسبیدن مواد به قالب کاربرد دارد. همچنین از اسید استئاریک در کپسول‌های ژلاتینی هم استفاده می‌شود و نقش غلیظ‌کننده و پایدار‌کننده دارد.

صنعت نساجی:

در صنایع نساجی اسید استئاریک به عنوان نرم‌کننده، عامل ضدآب، روان‌کننده و عامل ضد الکتریسیته ساکن کاربرد دارد، مثلاً در فرآیند تولید پارچه اسید استئاریک برای نرم کردن پارچه‌ها و افزایش میزان لطافت استفاده می‌شود. علاوه بر آن جهت مقاوم‌سازی و ایجاد خاصیت ضد آب در پوشش‌های پارچه استفاده می‌شود. اسید استئاریک در الیاف مصنوعی می‌تواند از تجمع بار الکتریکی جلوگیری کند و برای کاهش میزان اصطکاک نیز بین الیاف قابل استفاده است.

صنعت کشاورزی:

در صنعت کشاورزی اسید استئاریک نقش پوشش دهی بذر، امولسیون‌کننده در سم و کود، عامل ضد کلوخه شدن کود و سم و نوعی محافظ‌کننده از محصولات است. اسید استئاریک در کود‌های مایع به عنوان عامل پخش‌کننده استفاده می‌شود و افزودن آن روی بذر‌ها می‌تواند به حفظ رطوبت و مواد مغذی داخل بذر کمک کند. از طرفی برای تولید انواع کود پودری استفاده از اسید استئاریک می‌تواند مانع از چسبیدن پودر‌ها و جریان‌پذیری بهتر شود.

شمع‌سازی:

اسید استئاریک در شمع‌سازی برای بهبود فرآیند سوختن، افزایش میزان سختی و افزایش ماندگاری شمع استفاده می‌شود و علاوه بر این‌ها باعث حفظ رایحه شمع نیز خواهد شد. در واقع افزودن اسید استئاریک برای شمع‌سازی می‌تواند شمع را سخت‌تر و متراکم‌تر کند و شمع هنگام جدا‌سازی قالب، به راحتی کنده خواهد شد. این ماده توانایی افزایش نقطه ذوب موم را دارد باعث می‌شود تا شمع در محیط دیرتر آب شود. یکی دیگر از نکات مهم در خصوص اسید استئاریک و فواید استفاده از آن در شمع‌سازی این است که باعث بهبود ظاهر، شفافیت و رنگ و عطر شمع می‌گردد.

صنعت شیمیایی:

در صنعت شیمیایی ماده اسید استئاریک اغلب به عنوان یک ماده افزودنی استفاده می‌شود، مثلاً در تولید رنگ و رزین نقش غلیظ‌کننده و پایدار‌کننده دارند و یا در تولید محصولات پلاستیکی یا تولید تایر به عنوان نرم‌کننده استفاده می‌شود. برای تولید صابون و شوینده‌ها نیز اسید استئاریک می‌تواند ماده پایه و عامل کف‌زا محسوب شود. همچنین در سنتز استر‌ها و الکل‌های چرب نیز از این ماده استفاده‌های زیادی می‌شود.

نحوه تولید اسید استئاریک

اسید استئاریک ماده‌ای است که با اضافه کردن اسید به چربی حیوانی ساخته می‌شود و باید میزان دما و فشار حین درست کردن بالا باشد تا در فرآیند درست کردن، ‌تری گلیسیرید‌ها تبدیل به هیدرولیز شوند. با هیدروژنه شدن برخی از روغن‌های گیاهی نیز اسید استئاریک می‌تواند درست شود. بنابراین نحوه درست کردن و تولید اسید استئاریک به روش‌های مختلف هیدرولیز کردن، اسیدی‌سازی و صابونی کردن و هیدروژناسیون پیش از جداسازی است که هر کدام روش مجزایی است. در ادامه هر یک از روش‌های تولید اسید استئاریک را بیشتر بررسی می‌کنیم:

هیدرولیز کردن:

این روش نوعی روش صنعتی است که از ترکیب آب و‌تری گلیسرید در دما و فشار بالا و تماس شدید آب و روغن درست می‌شود. در این فرآیند از اسیدی‌کننده‌ها به عنوان کاتالیزور و سرعت بخشیدن به ترکیب استفاده می‌شود.

صابونی‌سازی و اسید کردن:

در روش صابونی‌سازی برای تولید اسید استئاریک، روغن یا پیه با یک محلول قلیایی جوشانده می‌شود و در اسیدی کردن، اسید معدنی به محلول صابون اضافه می‌شود تا اسید‌های چرب آزاد شوند.

هیدروژناسیون پیش از جداسازی:

انواع روغن‌های گیاهی شامل اسید‌های غیراشباع هستند که فرآیند هیدروژناسیون کاتالیزی می‌تواند پیوند‌های دوگانه را اشباع کند و بعد از آن درصدی از اسید‌های اشباع بالا می‌رود و در نهایت فرآیند جداسازی اتفاق می‌افتد.

جمع‌بندی

اسید استئاریک اسید چرب اشباع شده است که از صنعت لوازم آرایش و بهداشتی تا صنایع خودروسازی، کشاورزی و صنایع غذایی کاربرد دارد. این ماده به دلیل سازگار بودن با محیط زیست، پایداری شیمیایی و هزینه اقتصادی از جمله اجزای کلیدی در تولید و انواع صنایع است. مثلاً در صنعت آرایشی نقش امولسیون‌کننده در کرم‌ها و لوسیون‌ها دارد و باعث ایجاد بافتی نرم در این محصولات می‌شود و یا در صنعت غذایی نوعی پوشش دهنده و روکش برای آبنبات و شکلات است.