Диоксид углерода (е290)

Хранение и транспортировка углекислого газа

Углекислый газ поставляется по ГОСТ 8050. Для получения качественных швов используют газообразную и сжиженную двуокись углерода высшего и первого сортов.

Углекислоту транспортируют и хранят в стальных баллонах по ГОСТ 949 или цистернах большой емкости в жидком состоянии с последующей газификацией на заводе, с централизованным снабжением сварочных постов через рампы.

В верхней части баллона вместе с газообразной углекислотой скапливается воздух. Вода, как более тяжелая, чем жидкая двуокись углерода, собирается в нижней части баллона.

Для снижения влажности углекислого газа рекомендуется установить баллон вентилем вниз и после отстаивания в течение 10…15 мин осторожно открыть вентиль и выпустить из баллона влагу. Перед сваркой необходимо из нормально установленного баллона выпустить небольшое количество газа, чтобы удалить попавший в баллон воздух

Часть влаги задерживается в углекислоте в виде водяных паров, ухудшая при сварке качество шва.

При выпуске газа из баллона вследствие эффекта дросселирования и поглощения теплоты при испарении жидкой двуокиси углерода газ значительно охлаждается. При интенсивном отборе газа возможна закупорка редуктора замерзшей влагой, содержащейся в углекислоте, а также сухим льдом. Во избежание этого при отборе углекислого газа перед редуктором устанавливают подогреватель газа. Окончательное удаление влаги после редуктора производится специальным осушителем, наполненным стеклянной ватой и хлористым кальцием, силикогелием, медным купоросом или другими поглотителями влаги.

Баллон окрашен в черный цвет, с надписью желтыми буквами «УГЛЕКИСЛОТА».

Озонотерапия

Лечение данной методикой основывается на применении озона в медицинских и косметологических целях. Газ вводится внутривенно, подкожно, внутрикожно либо накладывается на кожу в составе косметических средств. При внутривенном введении озоно-кислородная смесь обогащается физраствором или кровью пациента.

Озон – это окислитель, обладающий мощным дезинфицирующим свойством, благодаря чему нашел широкое применение в медицине. Он улучшает состав крови, выводит токсины, убивает вредоносные микробы, грибок и вирусы. Озон также укрепляет иммунитет, насыщает клетки кислородом. В результате улучшается общее самочувствие, настроение, стрессоустойчивость, работоспособность. Печень лучше выводит токсины после курса процедур, лучше работают почки, оздоравливаются суставы, снижается интенсивность болевого синдрома.

В косметологии озон востребован, потому что запускает в организме процессы регенерации, стимулирует выработку эластина и коллагена в коже, расщепляет и выводит жировую ткань, помогает против целлюлита и позволяет корректировать фигуру.

Пройти процедуру озонотерапии вы можете в нашей клинике по адресу: Санкт-Петербург, ул. Большая Разночинная, 27 м. Чкаловская. 

Показания

Рассмотрим показания для разных областей – медицины и косметологии.

В области медицины:

• заболевания ЖКТ;
• аллергия;
• вирусы;
• венерические заболевания;
• болезни по профилю гинекологии;
• дерматологические патологии;
• проблемы с сосудами;
• различные поражения позвоночника;
• болезни мочеполовой системы;
• низкая сопротивляемость стрессам;
• плохое общее самочувствие;
• проблемы со сном;
• слабый иммунитет;
• варикоз;
• сосудистая сетка на ногах.

Для косметологии:

• перхоть, выпадение волос;
• целлюлит;
• возрастные изменения;
• угревая сыпь;
• стрии, рубцы;
• нарушение пигментации кожи;
• период реабилитации после липосакции, пилинга;
• подготовка к пилингу;
• отечность лица;
• темные круги и «мешки» под глазами;
• сосудистая сетка на лице;
• купероз;
• локальные отложения жира на бедрах, животе, ягодицах, талии;
• комедоны;
• проблемная кожа;
• себорея;
• грибковые поражения кожи;
• второй подбородок;
• низкая эластичность и сухость кожи.

Противопоказания

Для медицины и косметологии противопоказания общие:

• индивидуальная непереносимость озона;
• заболевания щитовидной железы;
• алкогольная интоксикация;
• панкреатит;
• нарушение свертываемости крови;
• гипертиреоз;
• заболевания сердца в острой фазе;
• гемофилия;
• склонность к судорогам;
• внутренние кровотечения;
• сахарный диабет.

Какие проблемы позволяет решать озонотерапия?

Курс процедур решит проблему целлюлита, расширенных пор, растяжек, дряблости кожи. Его применяют при угрозе прерывания беременности, для лечения различных воспалений, профилактики старения, ускорения процесса выздоровления после операции, лечения ожогов. Озон оздоравливает, укрепляет иммунитет, служит профилактикой вируса гриппа.

Применение в пищевой промышленности

Применение диоксида серы E220 в пищевой промышленности позволяет продлить срок годности продукта и улучшить его внешний вид. Поэтому консервант часто добавляют к фруктам, конфетам и вину. Содержится E220 также в мясной и рыбной продукции. Такой подход помогает избежать появления в еде гнилостных бактерий и сохранить внешний вид продукции на больший срок. Иногда оксид серы обнаруживается даже внутри чистой воды, куда его добавляют для очистки соков или фруктовых пюре.

Допустимая норма использования консерванта в продуктах ограничивается на законодательном уровне. Производителям запрещено добавлять E220 в количествах, превышающих 100 мг на килограмм товара.

В сухофруктах

Почти все товары фруктовой и овощной категории попадают на прилавки магазинов после обработки диоксидом серы, которая называется фумигацией. Особенно активно консервант применяют для цитрусовых. Фрукт после покрытия добавкой дольше сохраняет привлекательный вид, медленнее портится и не темнеет. Единственный недостаток такой обработки заключается в разрушении витаминов группы B.

Если диоксид для свежей продукции используется не всегда, то консервант E220 в сухофруктах присутствует в 100% случаев. Фумигацию производят еще до переработки фруктов, овощей или ягод, чтобы сохранить к моменту высушивания максимальную свежесть. Поэтому сульфит серы содержит вся сухая продукция, включая цукаты, курагу, изюм и чернослив.

Удалить остатки диоксида серы из сухофруктов можно самостоятельно. Нужно замочить их в теплой кипяченой воде на один час, затем поменять ее и оставить еще на полчаса. Иногда такая процедура ухудшает вкусовые свойства сухофруктов. Поэтому время выдержки можно корректировать и уменьшать.

Диоксид серы в конфетах

Консервант содержат многие сладкие продукты. Его часто видят в зефирах, джемах, вареньях. Также E220 добавляют в мармелад для стабилизации и продления срока годности изделия. Практически все продукты, содержащие любое количество фруктовой начинки или фруктов внутри основного состава, дополняются диоксидом серы. Исключения встречаются редко.

Содержится диоксид серы и в шоколаде с некоторыми конфетами. Его можно обнаружить не только при наличии фруктовой начинки. Консервант присутствует даже в сахаре, из-за чего может попасть внутрь любого шоколадного изделия. Единственным исключением будут сладости, предназначенные для маленьких детей.

В вине

Применяется консервант E220 в вине, включая игристые виды. Он замедляет созревание напитка, что помогает избежать нежелательного брожения или скисания. Также с помощью диоксида получается нормализовать цвет напитка. Вино без добавления двуокиси серы было бы неприятным на вкус и имело отталкивающий внешний вид.

Допускается добавлять до 300 мг консерванта на литр напитка. Сухие вина содержат меньшее количество диоксида, так как интенсивность потенциального брожения у них ниже. Также некоторые государства изменяют требования и жестче ограничивают присутствие консерванта. А ряд винных производителей решили отказаться от оксида серы, перейдя к выпуску натуральных напитков. Однако они отличаются нестабильностью вкуса, а также могут содержать бактерии.

Двуокись серы E220 используется не только внутри самого вина. Добавку также применяют для окуривания бочек, куда после заливается готовый напиток. Подобные процедуры с использованием серного дыма практиковали древнегреческие виноделы.

Описание пищевой добавки E220

Добавка E220 – это не только искусственный пищевой консервант, но также антиокислитель, загуститель и отбеливатель. Она замедляет скорость образования меланоидинов, чем защищает продукты от быстрого потемнения и окисления, а также предотвращает распространение вредных бактерий или грибков. Поэтому пища с диоксидом серы имеет больший срок годности и дольше сохраняет изначальный внешний вид.

Добавку диоксида серы иногда обозначают другими наименованиями. На упаковках товаров встречаются следующие названия: сульфиты, оксид или двуокись серы, а также сернистый газ либо ангидрид. Европейским кодом E220 ее отмечают намного реже.

Промышленное производство диоксида серы ведется тремя способами. Во всех случаях удается получить полноценный консервант с сохранением основных качеств. Некоторые компании предпочитают изготавливать E220 сразу всеми способами.

Три метода производства диоксида серы:

• прямое сжигание сероуглерода с помощью технологических машин;
• обжигание сульфитных руд;
• проведение химической реакции серной кислоты с сульфитом натрия.

Крупнейшими российскими производителями диоксида серы стали два предприятия из химической отрасли: уфимский «Биомедхим» и нижегородский «ВитаХим». Также большие количества поставок консерванта производятся китайскими и финскими компаниями.

Чем опасен диоксид серы

Консервант E220 относится к категории токсичных веществ 3 класса опасности. Он может оказать негативное воздействие на организм и считается опасным для здоровья при частом употреблении. Ежедневная норма добавки установлена на уровне 0,7 мг на килограмм веса человека. Подсчитать допустимое количество пищи с консервантом бывает затруднительно, так как многие производители не указывают его присутствие либо ограничиваются отметкой без информации о процентном содержании.

Признаки отравления диоксидом E220:

• головная боль;
• кашель;
• насморк;
• тошнота;
• диарея;
• сиплость;
• хрипота.

Особенно опасно от диоксида серы влияние на организм человека, имеющего склонность к аллергическим реакциям. E220 – сильнейший аллерген, способный вызывать отек Квинке. Серьезный вред добавка наносит и людям, страдающим от заболеваний ЖКТ или астмы

Беременность тоже требует осторожности и отказа от лишних продуктов с этим консервантом

Несмотря на неоспоримую опасность E220, производители продолжают использовать диоксид. Связано это с тем, что после отказа от двуокиси серы предприятия понесут большие убытки. Качество продукции при этом резко снизится, вызвав волну недовольства от покупателей. Поэтому консервант остается важнейшей частью сухофруктов, конфет и вина.

Химические свойства

При взаимодействии с сильными окислителями 4-диоксид углерода проявляет окислительные свойства. Типичная реакция этого взаимодействия:

Так, при помощи угля диоксид углерода восстанавливается до своей двухвалентной модификации – угарного газа.

При нормальных условиях углекислый газ инертен. Но некоторые активные металлы могут в нем гореть, извлекая из соединения кислород и высвобождая газообразный углерод. Типичная реакция – горение магния:

2Mg + CO₂ = 2MgO + C.

В процессе реакции образуется оксид магния и свободный углерод.

В химических соединениях СО₂ часто проявляет свойства типичного кислотного оксида. Например, он реагирует с основаниями и основными оксидами. Результатом реакции становятся соли угольной кислоты.

Например, реакция соединения оксида натрия с углекислым газом может быть представлена так:

В каких продуктах содержится бензоат натрия

Чаще всего Е211 можно встретить в составе такой продукции:

• Сладкая газированная вода, безалкогольные напитки кроме соков и нектаров, в них запрещено добавлять консерванты.
• Красная икра, кроме замороженной, а также икра других рыб в виде пасты с майонезом.
• Рыбные пресервы (не путать с консервами): филе сельди в пластиковых лоточках в разнообразных заливках обычно содержит бензоат натрия и сорбат калия, это еще один консервант.
• Охлажденные крабовые палочки (не заморозка).
• Соусы (кетчупы, томатная паста, майонезы) и продукты с их добавлением в зависимости от используемой технологии выпускают с консервантами или без (пастеризованными).
• Конфеты, торты, пирожные.
• Конфитюры, джемы, фруктовые и ореховые пасты.
• Маргарины, спреды, кондитерские жиры.

Пищевая добавка Е211 наиболее эффективна в кислой среде. Иногда производители включают ее в состав своей продукции летом из-за высокой температуры, провоцирующей порчу, а в зимнее время не применяют.

Не добавляют вещество в продукты, что проходят стерилизацию или продаются в замороженном виде, а также муку, крупы, растительное масло, кисломолочные продукты, чтобы не убить полезные молочнокислые бактерии.

Красители (Е100 – Е199)

Их применяют, чтобы придать продукту определенный цвет или сделать его более насыщенным. Также их используют, когда нужно вернуть натуральный оттенок. Благодаря красителям производители делают товар более привлекательным.
Пищевые красители бывают натуральные и синтетические. Причем последние могут быть органические и неорганические.
Безопасные пищевые красители:

• куркумины: E100;
• рибофлавины: Е101;
• хлорофилл: Е140, Е141;
• сахарный колер: E150a, Е150b, Е150c, Е150d;
• уголь: E153;
• каротиноиды: E160a, Е160b, Е160c, Е160d, Е160e;
• лютеин: E161b;
• кантаксантин: E161g;
• бетанин: Е162;
• антоцианы: E163;
• карбонаты кальция: Е170;
• оксиды железа: Е172;
• серебро: Е174;
• золото: Е175;
• танины пищевые: Е181.

Пищевые красители низкой и средней опасности: E102, Е104, Е110, Е120-122, Е129, Е132, Е133, Е142, Е150-152, Е150d, Е155, Е160f, Е171.

Небезопасные: Е103, Е105, Е107, Е110, Е122, Е124, Е131.

Очень вредные: Е111, Е121, Е123, Е126, Е127, Е128, Е143, Е154.

Польза или вред

Практически во всех странах мира углекислый газ разрешен для использования в пищевой промышленности, но, тем не менее, это соединение таит в себе опасность для человеческого организма. Если потреблять консервант Е290 в больших количествах, его влияние на организм сопоставимо с действием яда. Опасно и вдыхание газа двуокиси углерода в концентрации более чем 3%. Это может вызвать головокружение, сонливость, удушение.

Но E290 не имеет свойства накапливаться в организме, то есть для улучшения самочувствия достаточно покинуть помещение с повышенной концентрацией углекислого газа или убрать из рациона продукты с такой добавкой.

Как влияет диоксид углерода на организм человека

Как пищевая добавка углекислый газ признан «условно безопасным» и разрешен к использованию практически во всех странах мира, в том числе и в России. Тем не менее, по утверждению специалистов, чрезмерное употребление, например в составе газированных напитков, диоксида углерода, вред которого заключается в способности увеличивать всасываемость кишечника, может привести к следующим неприятным последствиям:

• быстрое опьянение в результате употребления газированных алкогольных напитков;
• вздутие живота и отрыжка;
• существуют данные, что сильногазированные напитки способны вымывать кальций из костей.

Медики настоятельно рекомендуют отказаться от употребления газированных напитков людям, страдающим заболеваниями желудочно-кишечного тракта.

Несмотря на то, что углекислый газ нетоксичен, повышение его концентрации во вдыхаемом воздухе может быть опасным. При незначительном увеличении уровня углекислого газа человек ощущает слабость и сонливость, если же наблюдаются такие симптомы как удушье, головокружение, расстройства слуха или даже потеря сознания – концентрация двуокиси углерода в воздухе чрезмерна. Вред диоксида углерода в этом случае будет заключаться в гиперкапнии (состоянии, когда концентрация углекислого газа в крови резко возрастает), что может привести даже к смерти от удушья.

Вред угольного ангидрида

Дети и взрослые очень любят разнообразные шипучие напитки за содержащиеся в них воздушные пузырьки. Эти скопления воздуха — чистый углекислый газ, выделяющийся при откручивании колпачка бутылки. Используемый в таком качестве, он не приносит организму человека никакой пользы. Попадая в желудочно-кишечный тракт, угольный ангидрид раздражает слизистые оболочки, провоцирует повреждение эпителиальных клеток.

Для человека с заболеваниями желудка крайне нежелательно употребление газированных напитков, так как под их воздействием усиливается воспалительный процесс и изъязвление внутренней стенки органов пищеварительной системы.

Гастроэнтерологи запрещают пить лимонады и минеральную воду пациентам с такими патологиями:

• острый, хронический, катаральный гастрит;
• язва желудка и двенадцатиперстной кишки;
• дуоденит;
• снижение перистальтики кишечника;
• доброкачественные и злокачественные новообразования желудочно-кишечного тракта.

Следует учесть, что по статистическим данным ВОЗ более половины жителей планеты Земля страдают от той или иной формы гастрита. Основные симптомы заболевания желудка: кислая отрыжка, изжога, вздутие живота и боли в эпигастральной области.

Специалисты советуют исключить лимонады из повседневного рациона. После проведенных статистических исследований у людей, которые длительно пили сладкую воду с углекислым газом, были выявлены такие заболевания:

• кариес;
• эндокринные нарушения;
• повышенная хрупкость костной ткани;
• жировая дистрофия печени;
• образование конкрементов в мочевом пузыре и почках;
• нарушения метаболизма углеводов.

Сотрудники офисных помещений, не оборудованных кондиционерами, часто испытывают мучительные головные боли, тошноту, слабость. Это состояние у человека возникает при избыточном скоплении в комнате углекислого газа. Постоянное нахождение в такой обстановке приводит к ацидозу (повышению кислотности крови), провоцирует снижение функциональной активности всех систем жизнедеятельности.

Польза углекислого газа

Оздоровляющее действие двуокиси углерода на организм человека широко используется в медицине в терапии различных заболеваний. Так, в последнее время пользуются огромной популярностью сухие углекислые ванны. Процедура заключается в воздействии углекислого газа на тело человека при отсутствии посторонних факторов: давления воды и температуры окружающей среды.

Косметические салоны и лечебные учреждения предлагают клиентам проведение необычных врачебных манипуляций:

• пневмопунктуру;
• карбокситерапию.

Под сложными терминами скрываются газовые уколы или инъекции углекислым газом. Такие процедуры можно отнести как к разновидностям мезотерапии, так и к методикам реабилитации после перенесенных тяжелых заболеваний.

Полезные свойства двуокиси углерода используются в терапии сердечно-сосудистых заболеваний, артериальной гипертензии. А сухие ванны снижают содержание свободных радикалов в организме, обладают омолаживающим действием. Углекислый газ увеличивает сопротивляемость человека вирусным и бактериальным инфекциям, укрепляет иммунитет, повышает жизненный тонус.

Свойства углекислого газа

Углекислый газ CO2 не имеет цвета и запаха. В обычных условиях он не имеет и вкуса. Однако при вдыхании высоких концентраций диоксида углерода можно почувствовать во рту кисловатый привкус, вызванный тем, что углекислый газ растворяется на слизистых и в слюне, образуя слабый раствор угольной кислоты.

Кстати, именно способность диоксида углерода растворяться в воде используется для изготовления газированных вод. Пузырьки лимонада – тот самый углекислый газ. Первый аппарат для насыщения воды CO2 был изобретен еще в 1770 г., а уже в 1783 г. предприимчивый швейцарец Якоб Швепп начал промышленное производство газировки (торговая марка Schweppes существует до сих пор).

Углекислый газ тяжелее воздуха в 1,5 раза, поэтому имеет тенденцию «оседать» в его нижних слоях, если помещение плохо вентилируется. Известен эффект «собачьей пещеры», где CO2 выделяется прямо из земли и накапливается на высоте около полуметра. Взрослый человек, попадая в такую пещеру, на высоте своего роста не ощущает избытка углекислого газа, а вот собаки оказываются прямо в густом слое диоксида углерода и подвергаются отравлению.

CO2 не поддерживает горение, поэтому его используют в огнетушителях и системах пожаротушения. Фокус с тушением горящей свечки содержимым якобы пустого стакана (а на самом деле — углекислым газом) основан именно на этом свойстве диоксида углерода.

Производство жидкого низкотемпературного СО2

В настоящее время предложены энергосберегающие способы сжижения диоксида углерода, один из которых описан авторами .

В ОАО «Тольяттиазот» освоено получение жидкого низкотемпературного СО2, которое осуществляется в следующей последовательности.

Диоксид углерода из заводского коллектора поступает в сепаратор для выделения кислого конденсата из исходного газа. Далее он направляется на всасывание в двухкорпусный четырехступенчатый центробежный компрессор, где сжимается до давления 35 кгс/см2.

После компримирования, пройдя через еще один сепаратор, диоксид углерода подается в систему осушки.

Она состоит из двух адсорберов, заполненных двумя слоями силикагеля марок КСКГ и КСМГ. Контроль влажности осушенного газа осуществляется прибором типа «Байкал-2В».Адсорберы работают поочередно в автоматическом или полуавтоматическом режимах согласно программе по двум циклам: адсорбция и регенерация.

Осушенный газообразный СО2 температурой 5…10°С и температурой точки росы не выше –38°С поступает в первый конденсатор. Конденсация диоксида углерода осуществляется в трубном пространстве аппарата при температуре от –5 до –20 °С за счет охлаждения СО2 фреоном, поступающим в межтрубное пространство.

Жидкий диоксид углерода из конденсатора с температурой от 0 до –15°С и под давлением 30…35 кгс/см2 сливается в емкость на хранение.

Несконденсированный газообразный диоксид углерода подается в установку каталитической очистки для получения СО2 повышенного качества, используемого для специальных нужд. Сначала газ проходит угольный фильтр, где очищается от органических примесей и направляется в реактор окисления окиси углерода и водорода до диоксида углерода и воды на рутениево-палладиевом катализаторе. Окисление протекает согласно экзотермическим реакциям

2CO + O2 2CO2 + Q1; (10)

2H2 + O2 2H2O + Q2. (11)

Температура в зоне каталитической реакции поддерживается на уровне 220…240°С. Для ускорения процесса окисления газ перед реактором подогревается в теплообменнике до температуры 120°С. Выходящий из аппарата очищенный диоксид углерода охлаждается, проходит сепаратор и направляется на осушку в силикагелевые адсорберы. Осушенный газообразный CO2 конденсируется при давлении 28…35 кгс/см2 в интервале температур от –5 до –20°С за счет испарения жидкого фреона, подаваемого в межтрубное пространство конденсатора из холодильной установки. Жидкий CO2 собирается в сборник, а остаточные и продувочные газы сбрасываются в атмосферу.

Таким образом, на примере крупного химического предприятия, ориентированного на выпуск минеральных удобрений, рассмотрены вопросы производства и переработки диоксида углерода. Показано, что наращивание мощностей по выпуску диоксида углерода должно сопровождаться решением двух вопросов: организация производств по глубокой переработке CO2 и по его использованию на нефтедобывающих предприятиях.

Заключение: какую методику лучше выбрать?

Озонотерапия более болезненна, при чувствительной коже в местах инъекций могут оставаться синяки. При некоторых совпадениях в показаниях для этих двух методик озонотерапия является окислительной терапией, озон изменяет состояние клеточных мембран, что противоестественно.

При решении косметологических проблем озон слабее СО₂. Однако он лучше устраняет акне. Карбокситерапия же сильнее при устранении мелких морщин, свежих растяжек, кругов под глазами, состояние кожи после нее лучше.

Углекислый газ лучше воздействует при целлюлите, благодаря искусственному стимулированию кислородного голодания клеток.

Непосредственно процедуры различаются по уровню болезненности (при подкожном и внутрикожном введении): карбокситерапия переносится лучше.

Адрес нашей клиники: Санкт-Петербург, ул. Большая Разночинная, 27 м. Чкаловская