Бентонит

Бентонит (пищевая добавка Е558) — природный глинистый минерал, гидроалюмосиликат, обладает свойством разбухать при гидратации (в 14–16 раз). В ограниченном пространстве при свободном разбухании в присутствии воды образуется плотный гель, препятствующий дальнейшему проникновению влаги. Это свойство, а также нетоксичность и химическая стойкость делает его незаменимым в промышленном производстве, строительстве и многих других сферах применения.

Внешне выглядит как белый порошок с серым или коричневым оттенком, без вкуса и запаха. Нерастворим в воде, этаноле, разбавленных кислотах и щёлочах.

В природе встречается в минералах группы монтмориллонита и бейделлита. Природные залегающие бентониты обычно имеют pH 6–9,5 (для 5 % водной суспензии после её отстаивания в течение 1 часа) и содержат менее 2 % карбоната натрия; общее содержание взаимозаменяемых натрия и кальция не превышает 80 мэ/100 г. Существуют два типа бентонитов:

• кальциевый, с низкой степенью набухания;
• натриевый, с высокой степенью набухания (скорость вспучивания менее 7 мл/г или более 12 мл/г).

Некоторые природные залегающие бентониты могут иметь характеристики, отличающиеся от этих значений; там, где это имеет место, обычно считается, что бентонит является активированным.

Получают искусственным путём из минералов.

Пищевая добавка Е558 относится к добавкам препятствующим слёживанию и комкованию искусственного происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов.

Метаболизм и токсичность

Нетоксичен. После обработки удаляют из напитка фильтрованием.

Применение

Пищевая промышленность

Применяют для осветления и стабилизации виноматериалов, а также для осветления сусла. Бентонитом обрабатывают виноматериалы, склонные к белковым помутнениям. Для обработки используют 20%-ю водную суспензию. Оптимальную дозу бентонита в каждом отдельном случае устанавливают пробной обработкой. При необходимости обработку бентонитом совмещают с оклейкой ЖКС и желатином.

При осветлении сусла внесение вместе с бентонитом небольшого количества синтетических полиэлектролитов-флокулянтов (полиоксиэтилена, полиакриламида, ферментных препаратов) позволяет значительно увеличить скорость осаждения. Бентонит является также хорошим разделяющим агентом.

К недостаткам бентонита относится его высокая набухаемость, обусловливающая большие объёмы образующихся осадков и потери вина, а также обогащение виноматериалов нежелательными катионами кальция и натрия.

Бентонит по ОСТ 18-49-71 «Бентониты для винодельческой промышленности» внесён в перечень сырья в ГОСТ 7190-93 «Изделия ликёро-водочные. Общие технические условия», ГОСТ 13918-88 «Советское шампанское. Технические условия», ГОСТ 28616-90 «Вина плодовые. Общие технические условия», ГОСТ 28685-90 «Вина игристые. Общие технические условия».

«Изделия ликёро-водочные. Общие технические условия», ГОСТ 13918-88 «Советское шампанское.

Технические условия», ГОСТ 28616-90 «Вина плодовые. Общие технические условия», ГОСТ 28685-90 «Вина игристые. Общие технические условия».

Виноделие

В виноделии бентонит используют для ускорения осветления сусла, виноматериалов и стабилизации вин против белковых помутнений. Основной компонент бентонита (60–70 %) — монтмориллонит Al₂[Si₄O₁₀](ОH)₂·nH₂О, который представляет собой листовой силикат с расширяющейся структурной ячейкой; обладает высокой набухаемостью и способен давать гелеобразную суспензию.

Бентонит добавляют в виноматериал в виде 20 % водной суспензии из расчёта 1–4 г/л. Дозу определяют путём проведения пробной оклейки. Обычно производственную обработку бетонитом совмещают с деметаллизацией, оклейкой желатином или поливинилпирролидоном. Для ускорения образования осадка добавляют полиакриламид или полиоксиэтилен. При осветлении сусла бентонит повышает скорость оседания мутящих частиц, адсорбирует окислительные ферменты, удаляет микроорганизмы, снижает количество белка и других веществ.

Осветление достигается путём совместного действия процессов флокуляции и адсорбции бентонитом мутящих частиц виноматериала, стабильность — вследствие адсорбции белка, конденсированных фенольных веществ, полисахаридов и других соединений, которые при длительном хранении способны вступать в реакцию между собой и с другими компонентами вина или выпадать в осадок.

Бентонит также добавляют в тиражную смесь для улучшения условий ремюажа в производстве шампанского.

Медицина

В медицине бентонит используется в качестве стерильного раствора как комплексообразующее средство, обладающее дезинтоксикационным действием. Используется при лечении отравления ртутью, свинцом, мышьяком, солями брома и синильной кислотой. Широко применяется при лечении аллергических заболеваний, псориаза, артрита, невралгии, чесотке.

Другие сферы применения

Бентонит применяется для приготовления бурового раствора. Применяется в литейном деле, при переработке нефтепродуктов и железных руд, в производстве керамики, для осветления растворов.

Бентонит является биологически активным веществом, добавление его в корм и с удобрениями в почву повышает продуктивность животных и урожайность с/х культур.

Бентонит используется в гидростроительстве для борьбы с фильтрацией, им экранируют каналы. В СССР разрабатывалось более десятка крупных месторождений бентонитовых глин: Черкасская область, Кавказ, Казахстан.

Изучение и освоение месторождений отечественного бентонита началось с крымского кила. Долгое время кил служил эталоном для сравнения с глинами других регионов СССР.

Основным компонентом бентонита является монтмориллонит, который после модификации используется в нефтегазовой, пищевой, косметической, фармакологической и строительной промышленностях.

Бентонит также применяется для декорирования различного вида террариумов, палюдариумов, аквариумов и иных приспособлений для содержания земноводных и других представителей водных стихий в домашних условиях.

Польза и вред

Научные данные о пользе применения пищевой добавки Е558 для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют. Биологической ценности не представляет.

Научные сведения о вреде применения в качестве пищевой добавки Е558 для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют.

Месторождения

Самые крупные месторождения бентонита расположены в США (Блек-Гилс, Сандерс-Дефайанс), Канаде, Великобритании, России (Зырянское месторождение, Курганская область; Месторождение бентонита «10-Хутор» в Усть-Абаканском районе Республики Хакасия в районе города Черногорска), Азербайджане, Армении, Украине (Черкасское месторождение бентонитовых глин). Крупнейшими производителями и главными экспортерами бентонита являются Россия, США, Греция, Азербайджан, Япония, Италия, Аргентина, Испания, Турция.

Применение при беременности

Адекватных и хорошо контролируемых исследований о возможности применения бентонита у беременных женщин не проведено.

Применение в период грудного вскармливания

Специальных исследований о возможности применения бентонита в период грудного вскармливания не проведено.

В Российской Федерации, Евросоюзе, на Украине и в большинстве стран мира пищевая добавка Е558 разрешена для применения в пищевой промышленности.

Гигиенические нормы

В Российской Федерации разрешён в качестве носителя-наполнителя в красители в количестве до 5 г/100 г (п. 3.16.5. СанПиН 2.3.2.1293-03); в качестве осветляющего, фильтрующего материала, флокулянта, сорбента в крахмалопаточном, сахарном, соковом производствах, маслоделии, виноделии, ликёроводочных изделиях, максимальное остаточное количество согласно ТИ (п. 5.1.8 СанПиН 2.3.2.1293-03).

• Категория при беременности по FDA

  N (не классифицировано FDA)