پلی سوربات 80

پلی سوربات 80 چیست و چه کاربردی دارد؟

پلی سوربات 80 (Polysorbate 80) با نام تجاری توئین 80 با فرمول شیمیایی C₆₄H₁₂₄O₂₆ یک ترکیب شیمیایی با شناسه پاب کم 14773 است. جرم مولی آن 1310 گرم بر مول می باشد. پلی اکسی اتیلن سوربیتان یا پلی سوربات یک سورفکتانت غیر یونی است. پلی سوربات 80 امولسیفایری که در صنایع غذایی و آرایشی کاربرد دارد. پلی سوربات 20 و پلی سوربات 60 (توئین 20 و توئین 60) نیز در این خانواده از سورفکتانت ها گنجانده شده است.

پلی سوربات 80 چیست

پلی سوربات 80 (Polysorbate 80) یک ماده شیمیایی است که به عنوان امولسیفایر، تثبیت کننده و ماده پراکنده کننده در صنایع مختلف، از جمله صنایع غذایی، دارویی و آرایشی، استفاده می شود. این ماده از نوعی سورفاکتانت غیر یونی است که به طور خاص از اتصال اولئات به سوربیتان و اتیلن اکسید تولید می شود.

• نام های مترادف:

استر پلی اکسی اتیلن(80) سوربیتان / استرهای سوربیتان PEG80 / استرهای سوربیتان POE80 / تویین/ E433

• جرم مولکولی:

g/mol 1310

• شکل ظاهری:

مایعی ویسکوز زرد متمایل به نارنجی، یا ژل نرم تا خمیر مومی

• حلالیت:

در آب سرد و آب داغ محلول است اما در روغن سبزیجات نامحلول است.

ویژگی های پلی سوربات 80

• امولسیفایر:

پلی سوربات 80 به ایجاد و حفظ امولسیون ها (مخلوط های پایدار آب و روغن) کمک می کند. این قابلیت باعث می شود که در تولید محصولاتی مانند آیس کریم، سس ها و نوشیدنی های غلیظ استفاده شود.

• تثبیت کننده:

پلی سوربات 80 در فرمولاسیون‌های دارویی، به ویژه در تولید محلول های تزریقی، برای جلوگیری از تشکیل رسوب یا جدا شدن اجزا استفاده می شود.

• پراکنده کننده:

در محصولات آرایشی و بهداشتی، برای پراکنده کردن مواد غیرقابل حل در آب در فرمولاسیون ها استفاده می شود.

تولید پلی سوربات 80

روش تولید پلی سوربات 80 (Polysorbate 80) شامل چندین مرحله است که در زیر به صورت خلاصه شرح داده می شود:

1. استریفیکاسیون سوربیتول:

ابتدا سوربیتول با اسید اولئیک (oleic acid) واکنش نشان می دهد تا مونو یا دی سوربیتان اولئات تولید شود. این فرآیند در حضور یک کاتالیزور مانند اسید سولفوریک یا اسید فسفریک انجام می شود.

2. اتیلن اکسیداسیون:

محصول استریفیکاسیون با اتیلن اکسید (ethylene oxide) واکنش داده می شود. این واکنش در دما و فشار کنترل شده انجام می‌شود، جایی که اتیلن اکسید به سوربیتان اولئات اضافه می شود تا زنجیره های پلی اتیلن گلیکول (PEG) ایجاد شود. تعداد مولکول های اتیلن اکسید اضافه شده می تواند تعداد گروه های هیدروکسیل در ترکیب نهایی را تغییر دهد، که بر خواص امولسیون کنندگی پلی‌سوربات 80 تأثیر می گذارد.

3. تصفیه و جداسازی:

محصول به دست آمده سپس تحت فرآیندهای تصفیه قرار می گیرد تا ناخالصی ها جدا شوند. این می تواند شامل خنثی سازی، شستشو و فیلتراسیون باشد. تنظیم pH، تبخیر برای حذف حلال های باقی مانده، و شاید فرآیندهای تقطیر برای خالص سازی بیشتر استفاده شود.

4. استانداردسازی و بسته بندی:

محصول نهایی برای اطمینان از اینکه مطابق با استانداردهای کیفیتی مورد نیاز است، آزمایش می شود. پارامترهای مانند ویسکوزیته، مقدار پلی اتیلن گلیکول، میزان اسیدیته، و خلوص کلی مورد بررسی قرار می گیرند. سپس پلی سوربات 80 بسته بندی شده و برای حمل و نقل آماده می شود.

کیفیت و خلوص مواد اولیه، به خصوص اسید اولئیک و اتیلن اکسید، بسیار مهم است، زیرا بر کیفیت نهایی پلی سوربات تأثیر می گذارد. کنترل دقیق شرایط واکنش مانند دما، فشار و مقدار کاتالیزور برای تولید محصولی با کیفیت و خواص امولسیون کنندگی مناسب ضروری است.

فرآیند تولید باید در شرایط ایمنی بالا انجام شود، زیرا اتیلن اکسید یک ماده شیمیایی سمی و قابل اشتعال است. این فرآیندها ممکن است بسته به تولید کننده و استانداردهای کیفیتی مورد نظر تغییر کنند.

پلی سوربات 80 از سوربیتان پلی اتوکسیله و اسید اولئیک تولید می شود. گروه آب دوستی که در این ماده وجود دارد و باعث حلالیت آن در آب می شود گروه پلی اتر است. به صورت پلیمر های اتیلن اکسید می باشد. این ماده نقش یک سورفکتانت را دارد به همین دلیل غلظت مایسل آن از اهمیتی بالایی برخوردار است. میزان غلظت مایسل بحرانی این ماده در آب برابر با 0.012 Mm می باشد.

کاربردهای پلی سوربات 80

پلی سوربات 80 (Polysorbate 80)، به صورت مایعی ویسکوز، زردرنگ و محلول در آب با خواص امولسیون کنندگی، تثبیت کنندگی و حل کنندگی در صنایع مختلف، به ویژه غذایی، دارویی و آرایشی کاربرد گسترده ای دارد. در ادامه تمامی کاربردهای پلی سوربات 80 به طور جامع و مختصر آورده شده است.

صنعت غذایی

• امولسیون کننده:

پلی‌سوربات 80 (با کد E433) در محصولاتی مانند بستنی، خامه زده شده، سس های سالاد، مارگارین و دسرها برای ترکیب فازهای آب و روغن و ایجاد بافت یکنواخت و پایدار استفاده می شود.

• تثبیت کننده:

در نوشیدنی ها (مانند نوشابه های طعم دار و آبمیوه های غلیظ)، شکلات مایع و محصولات لبنی برای جلوگیری از جدایی فازها و حفظ پایداری محصول کاربرد دارد.

• عامل پخش کننده:

در محصولات پودری مانند قهوه فوری، پودرهای نوشیدنی و سس های خشک برای بهبود حلالیت و پخش یکنواخت در مایعات استفاده می شود.

• بهبود بافت:

در نان، کیک و محصولات پخته شده برای بهبود نرمی، حجم، و ماندگاری بافت کاربرد دارد.

• حل کننده طعم ها و رنگ ها:

برای حل کردن طعم دهنده ها، رنگ های خوراکی و ویتامین های محلول در چربی (مانند ویتامین E) در نوشیدنی ها و مکمل های غذایی استفاده می شود.

صنعت دارویی

• امولسیون کننده در فرمولاسیون های دارویی:

در پمادها، کرم های موضعی، ژل ها و امولسیون های دارویی برای ایجاد بافت یکنواخت و پایدار و بهبود جذب دارو استفاده می شود.

• حل کننده مواد فعال:

در داروهای تزریقی، خوراکی (مانند شربت ها و کپسول های مایع) و موضعی برای حل کردن مواد فعال با حلالیت کم در آب (مانند برخی استروئیدها یا ویتامین ها) کاربرد دارد.

• تثبیت کننده واکسن ها:

در برخی واکسن ها (مانند واکسن های mRNA) به عنوان تثبیت کننده برای حفظ یکپارچگی نانوذرات لیپیدی و جلوگیری از تجمع آنها استفاده می شود.

• عامل پخش کننده در سوسپانسیون ها:

در سوسپانسیون های دارویی برای جلوگیری از ته نشینی ذرات و بهبود یکنواختی محصول کاربرد دارد.

• افزایش زیست فراهمی:

در فرمولاسیون های خوراکی برای بهبود جذب مواد فعال در دستگاه گوارش استفاده می شود.

صنعت آرایشی و بهداشتی

• امولسیون کننده:

در کرم ها، لوسیون ها، ضدآفتاب ها و محصولات مراقبت از پوست برای ترکیب فازهای آب و روغن و ایجاد امولسیون های پایدار استفاده می شود.

• حل کننده عطرها و اسانس ها:

در عطرها، ادکلن ها و محصولات معطر برای حل کردن اسانس های روغنی و پخش یکنواخت آنها در فرمولاسیون های پایه آب کاربرد دارد.

• عامل پخش کننده:

در محصولات آرایشی رنگی (مانند کرم پودر و سایه چشم) برای پخش یکنواخت رنگدانه ها و بهبود بافت محصول استفاده می شود.

• نرم کننده و مرطوب کننده:

در شامپوها، نرم کننده های مو و ژل های دوش برای نرم کردن پوست و مو و بهبود حس لامسه محصول کاربرد دارد.

• تثبیت کننده فوم:

در محصولات شوینده مانند شامپوها و فوم های صورت برای افزایش پایداری و کیفیت فوم استفاده می شود.

صنعت شیمیایی و صنعتی

• امولسیون کننده در فرمولاسیون های صنعتی:

در تولید رنگ های پایه آب، پوشش ها، چسب ها و رزین ها برای ایجاد امولسیون های پایدار و بهبود پخش پذیری مواد استفاده می شود.

• عامل پخش کننده:

در جوهرهای چاپ، لاک ها و محصولات پولیش برای پخش یکنواخت ذرات و بهبود جریان پذیری کاربرد دارد.

• روان کننده:

در برخی فرآیندهای صنعتی (مانند تولید پلاستیک یا لاستیک) به عنوان روان کننده یا عامل کمک پردازش استفاده می شود.

• حل کننده در استخراج:

در فرآیندهای استخراج شیمیایی (مانند استخراج روغن ها یا مواد فعال) به عنوان حل کننده یا عامل امولسیون کننده کاربرد دارد.

صنعت کشاورزی

• امولسیون کننده در آفت کش ها:

در فرمولاسیون آفتکش ها، علف کش ها و قارچ کش ها برای ترکیب مواد فعال با آب و بهبود پخش پذیری روی گیاهان استفاده می شود.

• عامل پخش کننده:

در محلول های کود مایع برای پخش یکنواخت مواد مغذی و جلوگیری از ته نشینی کاربرد دارد.

کاربردهای تحقیقاتی

• امولسیون کننده در آزمایشگاه ها:

در تحقیقات بیوشیمیایی و دارویی به عنوان امولسیون کننده برای تهیه امولسیون ها، نانوذرات و سیستم های انتقال دارو (مانند لیپوزوم ها) استفاده می شود.

• کشت سلولی:

در محیط های کشت سلولی برای حل کردن مواد محلول در چربی (مانند ویتامین ها یا هورمون ها) و بهبود دسترسی زیستی آنها کاربرد دارد.

• مطالعات میکروبیولوژی:

به عنوان عامل پخش کننده برای معلق کردن میکروارگانیسم ها در محیط های آزمایشگاهی استفاده می شود.

سایر کاربردها

• صنعت نساجی:

در فرآیندهای رنگرزی و تکمیل پارچه به عنوان امولسیون کننده و عامل پخش کننده برای بهبود جذب رنگ و نرمی پارچه کاربرد دارد.

• محصولات خانگی:

در شوینده های خانگی (مانند مایع ظرفشویی و پاک کننده های چندمنظوره) به عنوان امولسیون کننده و تثبیت کننده فوم استفاده می شود.

• دامپزشکی:

در فرمولاسیون های دارویی دامپزشکی (مانند پمادها یا محلول های تزریقی) به عنوان امولسیون کننده یا حل کننده کاربرد دارد.

شرایط نگهداری پلی سوربات 80

تفاوت پلی سوربات 20 و 80

پلی سوربات 20 و پلی سوربات 80 هر دو از مشتقات سوربیتول هستند که به عنوان امولسیفایرها در صنایع مختلف، خصوصاً صنایع غذایی، دارویی و آرایشی بهداشتی استفاده می شوند. با این حال، این دو دارای تفاوت هایی هستند:

ساختار شیمیایی:

پلی سوربات 20 (Polysorbate 20): از اسید لوریک (lauric acid) ساخته شده است که یک اسید چرب با زنجیره متوسط است. این ماده بیشتر به عنوان یک امولسیفایر در محصولات آب در روغن (O/W) استفاده می شود.

پلی سوربات 80 (Polysorbate 80): از اسید اولئیک (oleic acid) ساخته شده است، که یک اسید چرب با زنجیره بلند و غیراشباع است. این ماده نیز به عنوان امولسیفایر در محصولات آب در روغن استفاده می شود، اما به دلیل ساختار شیمیایی متفاوتش، می تواند در فرمولاسیون های متفاوتی به کار رود.

پلی سوربات 20: بیشتر در محصولاتی استفاده می شود که نیاز به یک امولسیفایر کمتر قوی دارند. این ماده در محصولات آرایشی بهداشتی مانند لوسیون ها، کرم ها، و نرم کننده های مو، همچنین در برخی مواد غذایی و داروها به کار می رود.

پلی سوربات 80: به دلیل خاصیت امولسیون سازی قوی تر، در فرمولاسیون هایی که نیاز به تثبیت بیشتر دارند به کار می رود. در صنایع دارویی برای فرمولاسیون های تزریقی، در غذاها برای تثبیت امولسیون ها و در محصولات آرایشی بهداشتی مانند شامپوها و محصولات مراقبت از پوست استفاده می شود.

خصوصیات فیزیکی:

پلی سوربات 20 معمولاً یک مایع زرد روشن یا کهربایی است.
پلی سوربات 80 مایعی است که می تواند از زرد روشن تا قهوه ای تیره تر باشد، بسته به درجه خلوص.

سازگاری:

هر دو ماده با اکثر مواد دیگر سازگار هستند، اما نوع اسید چرب استفاده شده در ساختار آنها می تواند بر روی ویژگی های نهایی محصول تأثیر بگذارد.

در نهایت، انتخاب بین پلی سوربات ۲۰ و پلی سوربات ۸۰ بستگی به نیازهای خاص فرمولاسیون، نوع امولسیون مورد نظر و خواص فیزیکی و شیمیایی که به دنبال آن هستید، دارد. تعیین عدد پلی سوربات به تعداد گروه های چربی دوست این ماده بر می گردد. در این ماده این گروه ها به اولئیک اسید ها می باشد. تفاوت تویین 20 و 80 در این است که تویین 20 دارای اسید لوریک و تویین 80 دارای اسید اولئیک می باشد.

جایگزین پلی سوربات 80

جایگزین های پلی سوربات 80 (Tween 80) در صنایع مختلف بسته به کاربرد خاص می توانند متفاوت باشند. چند گزینه معمول عبارتند از:

پلی سوربات 20 (Tween 20): هرچند که پلی سوربات 20 به عنوان یک امولسیفایر ضعیف تر شناخته می شود، اما در مواردی که به امولسیون های سبک تر نیاز است می تواند استفاده شود.

لسیتین: این ترکیب طبیعی است که از منابعی مانند سویا یا زرده تخم مرغ استخراج می شود و به عنوان یک امولسیفایر در مواد غذایی و آرایشی استفاده می شود. لسیتین می تواند در برخی فرمولاسیون ها جایگزین مناسبی برای پلی سوربات 80 باشد.

گلیسیرین مونو استئارات (Glycerol Monostearate): این ماده نیز به عنوان یک امولسیفایر و پایدارکننده در محصولات غذایی و آرایشی به کار می رود و می تواند در بعضی موارد جایگزین پلی سوربات ۸۰ شود.

سوربیتان استرها (مانند Span 80): این مواد می توانند به عنوان امولسیفایرهای غیر یونی استفاده شوند، اما باید توجه داشت که خصوصیات امولسیون کنندگی آنها ممکن است متفاوت باشد، بنابراین نسبت ترکیب و فرمولاسیون باید تنظیم شود.

انتخاب جایگزین مناسب به نوع کاربرد، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی که نیاز است، تأثیرات ایمنی و سازگاری با سایر مواد در فرمولاسیون بستگی دارد. همچنین، برخی از این جایگزین ها ممکن است نیاز به اخذ تأییدیه های مربوطه از سازمان های نظارتی داشته باشند.

قیمت پلی سوربات 80 هندی

برای خرید پلی سوربات 80 و کسب اطلاعات بیشتر می توانید با شرکت آرکا شیمی گستر سپیدار وارد کننده مواد اولیه آرایشی بهداشتی با شماره های 02182801442 و 09026715830 در تماس باشید.

سوالات متداول

1. پلی سوربات 80 چیست و در چه صنایعی کاربرد دارد؟

پلی سوربات 80 یک امولسیفایر غیر یونی است که از سوربیتان و اسید اولئیک اتوکسیله شده ساخته می شود. در صنایع غذایی، دارویی، آرایشی و حتی نساجی برای ایجاد امولسیون های پایدار روغن در آب استفاده می شود. این ماده به بهبود حلالیت و یکنواختی محصولات کمک می کند. نام تجاری آن در ایران اغلب “توئین 80” است.

2. آیا پلی سوربات 80 برای مصرف خوراکی ایمن است؟

پلی سوربات 80 در مقادیر مجاز توسط سازمان های بهداشتی مانند FDA و EFSA برای مصرف خوراکی ایمن شناخته شده است. در غذاهایی مانند بستنی، سس ها و نان ها به عنوان امولسیفایر استفاده می شود. با این حال، مصرف بیش از حد ممکن است در برخی افراد مشکلات گوارشی ایجاد کند.

3. چگونه پلی سوربات 80 در داروسازی استفاده می شود؟

پلی سوربات 80 در داروها به عنوان عامل حل کننده و امولسیفایر برای افزایش حلالیت مواد فعال در محلول های تزریقی و قرص ها به کار می رود. این ماده در واکسن ها و قطره های چشمی به پایداری فرمولاسیون کمک می کند. همچنین به پخش یکنواخت دارو در بدن یاری می رساند. استفاده در دوزهای استاندارد ایمن است.

4. چرا پلی سوربات 80 در بستنی استفاده می شود؟

پلی سوربات 80 در بستنی به عنوان امولسیفایر از جدا شدن چربی و آب جلوگیری کرده و بافتی یکنواخت و خامه ای ایجاد می کند. این ماده از تشکیل کریستال های یخ جلوگیری می کند و ماندگاری محصول را افزایش می دهد. همچنین حس دهانی بهتری به بستنی می دهد.

5. آیا پلی سوربات 80 برای پوست های حساس مناسب است؟

پلی سوربات 80 در محصولات آرایشی مانند کرم ها و لوسیون ها به عنوان امولسیفایر استفاده می شود و معمولاً برای پوست ایمن است. با این حال، در پوست های حساس ممکن است تحریک خفیف ایجاد کند. تست پچ قبل از استفاده گسترده توصیه می شود.

6. پلی سوربات 80 چگونه به پایداری امولسیون ها کمک می کند؟

پلی سوربات 80 با کاهش کشش سطحی بین آب و روغن، امولسیون های پایدار روغن در آب ایجاد می کند. این ماده در محصولاتی مانند سس ها و کرم ها از جدا شدن فازها جلوگیری می کند. همچنین به پخش یکنواخت مواد فعال در فرمولاسیون کمک می کند. به ویژه با سوربیتان استرها عملکرد بهتری دارد.

7. چرا پلی سوربات 80 در اسپری های معطر استفاده می شود؟

پلی سوربات 80 در اسپری های معطر مانند خوشبوکننده های اتاق به عنوان حل کننده روغن های اسانس عمل می کند. این ماده روغن ها را در آب پراکنده کرده و امولسیون یکنواختی ایجاد می کند. همچنین به پایداری عطر و پخش بهتر آن کمک می کند. در محصولات غیرگرم شده بسیار مؤثر است.