Stearik Asit (E570): Kaynakları, Türleri, Kullanım Alanları ve Güvenliği

Stearik asit, diğer adıyla oktadekanoik asit, kimyasal formülü C17​H35​COOH olan, çift bağ içermeyen yaygın bir doymuş yağ asididir. Doğada hem hayvansal hem de bitkisel yağlarda gliserit formunda bulunur. Gıda endüstrisinde kullanıldığında Avrupa gıda katkı maddesi numarası E570'dir.

Stearik asit ve/veya türevleri, gıda, kozmetik, ilaç, mum, kauçuk ve plastik gibi çeşitli alanlarda yüzey aktif madde, emülgatör ve yağlayıcı olarak kullanılmaktadır.

İçeriği

Ticari stearik asit genellikle ana bileşenler olarak stearik asit ve palmitik asidi içerir. Ancak saf stearik asit de mevcuttur. Bileşenlerin oranı, stearik asidin saflığına veya kalitesine göre değişiklik gösterir.

Amerika Birleşik Devletleri Farmakopesi (USP) tanımına göre, gıda sınıfına benzer şekilde, USP-NF dereceleri stearik asit içeriğine göre üç türe ayrılır:

• Tip 50: Stearik asit (%40,0–%60,0), stearik asit + palmitik asitler: en az %90,0.

• Tip 70: Stearik asit (%60,0–%80,0), stearik asit + palmitik asitler: en az %90,0.

• Tip 95: Stearik asit (en az %90,0), stearik asit + palmitik asitler: en az %96,0.

Stearik Asit Açısından Zengin Besinler

Ulusal Sağlık ve Beslenme İnceleme Anketi (NHANES) 2005-2006 verilerine göre, aşağıdaki besinler stearik asit bakımından zengindir:

• Tahıl bazlı tatlılar

• Normal peynir

• Sosis, salam, pastırma ve kaburga

• Tavuk, dana eti,

• Pizza

• Şekerlemeler

• Makarna

• Yumurta

• Tereyağı

• Süt ürünleri

• Kuruyemişler/tohumlar

• Patates/mısır/diğer cipsler

• Hızlı ekmekler, krakerler

• Çorbalar

• Kakao yağı da önemli miktarda stearik asit içerir.

Üretim Süreci

Stearik asit ticari olarak genellikle yenilebilir kaynaklardan elde edilen don yağı veya hidrojene bitkisel yağın hidrolize edilmesiyle üretilir. Bu işlemi asit damıtma, buharlama ve presleme süreçleri takip eder.

Trigliseritlerin genel hidroliz üretim süreci aşağıdaki şemada gösterilmiştir:

Trigliserit + Su → Gliserol + Yağ Asitleri (Stearik Asit dahil)

Yaygın hayvansal ve bitkisel yağ kaynakları şunlardır:

Hayvansal Yağlar:

• Koyun yağı

• Sığır yağı

• Tereyağı

Bitkisel Yağlar:

• Palmiye yağı

• Soya fasulyesi yağı

• Hindistan cevizi yağı

• Zeytinyağı

• Mısır yağı

Genellikle hayvansal yağlardan elde edilen stearik asit içeriği (%30'a kadar), bitkisel yağlardan (tipik olarak <%5) daha yüksektir. Ticari bitkisel stearik asit üretiminde ise genellikle palmiye yağı kullanılır.

Hidrojenasyon işlemi, sıvı bitkisel yağları katı veya yarı katı, daha stabil yağlara dönüştürür. Bu işlemde yağ asitlerindeki doymamış çift bağlar doygun hale getirilir.

Stearik Asit Türleri ve Farkları

Kaynaklarına göre stearik asit, hayvansal ve bitkisel bazlı olmak üzere iki türe ayrılabilir. Saflık derecesine veya üretim sürecine göre ise tek, çift ve üçlü preslenmiş stearik asit olmak üzere sınıflandırılabilir.

Farklı sınıfların saflığı, içerdiği C18 (stearik asit) miktarıyla belirlenir. Yaygın olarak test edilen C18 içeriği %40-%60 aralığındadır.

Üçlü preslenmiş stearik asit en saf formudur, genellikle bitkisel yağlardan elde edilir ve gıda, kozmetik ve ilaç endüstrilerinde kullanılır. Çift preslenmiş stearik asit, saflık açısından tek ve üçlü preslenmiş arasında bir konuma sahiptir. Tek preslenmiş stearik asit ise ağırlıklı olarak hayvansal yağlardan elde edilir ve başlıca endüstriyel uygulamalarda kullanılır.

Görünüm olarak, çift ve üçlü preslenmiş stearik asit beyaz, mumlu katılar iken, tek preslenmiş stearik asit soluk sarı, mumlu bir katıdır.

Tek preslenmiş stearik asidin başlıca endüstriyel kullanım alanları şunlardır:

• Kauçuk üretiminde vulkanizasyon aktivatörü olarak

• Plastiklerde stabilizatör olarak

• Kağıt endüstrisinde su itici ve parlatıcı olarak

• Tekstil endüstrisinde yumuşatıcı ve su geçirmez madde olarak

Özellikleri

Özellik	Değer
Diğer adları	Oktadekanoik asit, Stearik asit ve palmitik asit karışımı
CAS numarası	57-11-4
Kimyasal formül	C17​H35​CO2​H
Moleküler ağırlık	284.484 g/mol
Erime noktası	69.3 °C
Kaynama noktası	361 °C
Asit değeri	194–212
Viskozite	7.79 mPa·s (80°C), 6.29 mPa·s (90°C)
Görünüm	Beyaz parlak yumuşak pul veya toz (oda sıcaklığında), ~70°C'de sıvı
Koku	Keskin ve yağlı
Suda çözünürlük	Çözünmez (30 °C'de 0.00034 g/100 g, su üzerinde yüzer)
Alkollerde çözünürlük	Çözünür (örneğin etanolde 30 °C'de 5.42 g/100 g)

Neden suda çözünmez ama etanolde çözünür?

Stearik asit, polar bir karboksil grubuna sahip olmasına rağmen, uzun (C18) hidrokarbon zinciri molekülün genel olarak apolar özellik göstermesine neden olur. Bu nedenle polar olan suda çözünmezken, metanol, etanol, kloroform, eter, heksan, etil asetat ve petrol eteri gibi apolar organik çözücülerde çözünür. Suda iyonik değil, kovalent bağ yapısına sahiptir.

Suda çözünürlüğünü artırmak için sodyum hidroksit (NaOH) gibi güçlü bir baz eklenebilir.

Hidrofilik-Lipofilik Denge (HLB): HLB değeri 6.5'tir, bu da hidrofobik (suyu sevmeyen) ve yağda çözünür olduğu anlamına gelir.

Yapısı: Stearik asit, bir ucunda bir karboksil (−COOH) grubu ve diğer ucunda bir metil (−CH3​) grubu bulunan tipik bir yağ asididir. Toplamda 18 karbon atomu içerir ve yoğunlaştırılmış yapısal formülü CH3​(CH2​)16​COOH şeklindedir.

Stearik Asidin Sağlık Faydaları

Stearik asidin potansiyel sağlık faydaları üzerine yapılan bazı araştırmalar şunları göstermektedir:

• Tümör gelişimini engelleme: 1987'de yapılan bir çalışma, stearik asidin sıçanlarda tümör gelişimini engelleyebileceğini öne sürmüştür.

• Meme kanserine faydaları: 2010 tarihli bir araştırma, diyetle alınan stearatın meme kanserini önlemede veya tedavisinde yardımcı olabileceğini belirtmiştir.

• Kardiyovasküler riskleri azaltma: 2018'de yapılan bir çalışma, palmitik asidin (C16:0) kardiyovasküler ve kanser riskini artırabileceğini, stearik asidin (C18:0) ise bu riskleri azaltabileceğini ifade etmiştir.

Stearik Asidin Kullanım Alanları

Stearik asit, molekülündeki karboksil grubu ve hem hidrofilik hem de lipofilik özelliklere sahip olması sayesinde gıda, kozmetik, ilaç ve diğer endüstrilerde geniş bir kullanım alanına sahiptir.

Gıda

Stearik asidin doğrudan gıdalarda kullanımı yaygın olmamakla birlikte, sakız ve şekerlemelerde kayganlık, emülsifikasyon ve yumuşaklık sağlamak için kullanılabilir. Ayrıca kaplama maddesi olarak ve stearat ile emülgatör üretiminde de rol oynar.

İçerebileceği gıda kategorileri:

• Fırıncılık ürünleri

• Süt ürünleri

• Soslar, baharatlar, atıştırmalıklar

• Tatlılar ve dondurma

• Kakao ürünleri

• Sakız

• Vitaminler ve diyet takviyeleri

Stearatlar: Stearik asit öncelikle stearatların üretiminde kullanılır. Gıdalarda kullanılmak üzere sodyum stearat, potasyum stearat, kalsiyum stearat ve magnezyum stearat gibi tuzlara dönüştürülebilir.

Emülgatörler: Gıdalarda stearik asidin bir diğer önemli kullanım alanı, aşağıdaki emülgatörlerin üretiminde girdi sağlamasıdır:

• DATEM (Diasetil Tartarik Asit Esterleri ve Mono- ve Digliseritler)

• Mono ve Digliseritler

• Gliserol monostearat

• Sorbitan monostearat

• Sodyum stearoil laktilat

• Kalsiyum stearoil laktilat

• Polisorbatlar (20, 40, 60, 80)

• Sorbitan tristearat

• Yağ asitlerinin sakaroz esterleri

Kaplama Maddesi: Stearik asit, gıdaların yüzeyine parlaklık vermek, tazeliğini korumak ve su kaybını önlemek amacıyla bir kaplama maddesi olarak uygulanabilir. Bu tür uygulamalar özellikle çikolata ve şekerleme gibi kakao ürünlerinde görülür.

Kozmetikler

Diğer yağ asitleri gibi stearik asit de kozmetik ve cilt bakım ürünlerine eklendiğinde temizleyici, emülsiyon dengeleyici, koku verici, yeniden yağlandırıcı, yüzey aktif madde (temizleyici ve emülsifiye edici) gibi çeşitli işlevler görür.

Kullanım alanlarından bazıları şunlardır:

• Deterjanlar

• Sabunlar

• Losyonlar

• Yüz kremleri

• Nemlendiriciler

• Deodorantlar

• Şampuanlar

• Tıraş kremi ürünleri

Stearik asit bir emülgatör müdür? Tek başına tam olarak bir emülgatör olmasa da, emülsiyonları dengeleyebilir ve kıvamlarını artırabilir. Sodyum hidroksit gibi alkali bir madde ile birleştiğinde sodyum stearat oluşur ve bu da emülgatör görevi görerek yağ ve su fazlarının karışmasına yardımcı olur.

Cilt için faydaları: Stearik asit genellikle losyon ve yumuşatıcıları koyulaştırmak ve stabilize etmek için emülgatörlerle birlikte kullanılır. Ciltteki yağı, kiri ve diğer kalıntıları temizlemeye yardımcı olur ve cilt yüzeyinde nemin tutulmasına katkıda bulunur. Ayrıca ciltte serinletici bir his bırakabilir.

İlaçlar

Stearik asidin bir türevi olan magnezyum stearat, farmasötik tablet ve kapsüller ile takviyelerde yaygın olarak kaydırıcı (lubrikant) olarak kullanılan bir yardımcı maddedir.

Mum

Stearik asit, mum üretiminde balmumunu sertleştirmek için kullanılabilir. Özellikle sütun veya serbest duran mumların sıcak havalarda şekillerini korumasına yardımcı olur. Ayrıca balmumunun beyazlığını artırır ve kalıptan çıkarmayı kolaylaştırır. Parfüm ve aromaların daha uzun süre kalıcılığını da sağlayabilir.

Sabun

Stearik asit, sabun kalıbının sertleşmesine ve yumuşak, kremsi bir köpük oluşmasına katkıda bulunur.

Kauçuk

Kauçuk endüstrisinde dağıtıcı bir madde olarak kullanılır ve kauçuğun vulkanizasyon sürecini hızlandırır.

Plastikler

Plastik endüstrisinde stearatlar (kurşun, çinko, kalsiyum, baryum, magnezyum vb.), polivinil klorürün (PVC) bozunmasını önlemek için PVC'den ayrılan hidroklorik asit (HCl) ile reaksiyona girebilen ısı stabilizatörleri olarak kullanılabilir.

Stearik Asit Güvenli mi?

Evet, gıda katkı maddesi olarak kullanıldığında genellikle çok az yan etkisi vardır.

FDA

Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç Dairesi (FDA), stearik asidi doğrudan insan gıda bileşeni olarak Genel Olarak Güvenli Kabul Edilen (GRAS) maddeler arasında sınıflandırmaktadır. Mevcut iyi üretim uygulamaları dışında herhangi bir kısıtlama olmaksızın tatlandırıcı ve yardımcı madde olarak gıdalarda kullanılmasına izin verilmektedir. Ayrıca, yağlayıcı, bağlayıcı, köpük önleyici madde ve diğer gıda sınıfı katkı maddelerinin üretiminde bir bileşen olarak da kullanılabilir. Diğer izin verilen yağ asitleri arasında palmitik asit, oleik asit, miristik asit, laurik asit, kaprik asit ve kaprilik asit bulunur.

EFSA

Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA), stearik asidi E570 koduyla gıda katkı maddesi olarak kullanım için onaylamıştır. 2017'deki güvenlik yeniden değerlendirmesinde, EFSA, yağ asitlerinin (E 570) mevcut kullanım alanlarında ve seviyelerinde güvenlik açısından endişe verici olmadığı sonucuna varmıştır. Yağ asitleri (E 570), birçok gıdada belirli bir miktar sınırlaması olmaksızın kullanılabileceği anlamına gelen, "quantum satis" (QS) olarak yetkilendirilen gıda katkı maddelerinin I. Grubunda listelenmiştir. Ayrıca meyveler için bir parlatıcı madde ve doymamış yağ asitleri içeren besinler hariç olmak üzere besin maddelerinde taşıyıcı olarak da kullanılır.

Diğer Yetkililer

Gıda Katkı Maddeleri Ortak Uzman Komitesi (JECFA) de stearik asidi mevcut alım seviyelerinde güvenlik açısından endişe verici olmayan bir tatlandırıcı madde olarak onaylamıştır. Ayrıca Avustralya ve Yeni Zelanda'da da 570 koduyla onaylıdır.

Sık Sorulan Sorular

Doğal mı? Ticari stearik asit, hayvansal ve bitkisel yağlarda doğal olarak bulunmasına rağmen, kimyasal yöntemlerle elde edilir. Bu nedenle tam olarak "doğal" olarak nitelendirilemez.

Helal ve Koşer mi? Bitkisel bazlı stearik asit, Müslüman ve Yahudi diyet düzenlemelerine uygun olabileceği için helal ve koşer olarak kabul edilebilir.

Glutensiz mi? Evet, stearik asit gluten içermez.

Vegan mı? Bitkisel yağlardan elde edilen stearik asit, hayvansal kaynaklı ürünler kullanılmadan üretildiği için genellikle vegan olarak kabul edilir. Ancak bazı üreticiler hayvansal yağlardan da üretebildiği için vejetaryenlerin dikkatli olması gerekebilir. Günümüzde birçok uygulamada bitkisel stearik asit tercih edilmekte olup, en yaygın bitkisel kaynak palmiye yağıdır.

Sonuç

Bu yazı ile stearik asit (E570) hakkında kapsamlı bilgi edindiniz:

• Bileşenleri

• Üretim süreci

• Türleri

• Özellikleri

• Gıda, kozmetik, ilaç, mum, sabun, kauçuk ve plastiklerdeki kullanım alanları

• Sağlık faydaları

• Güvenliği

Bu yağ asidi hakkındaki düşüncelerinizi yorumlarda paylaşabilirsiniz.