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Verfahren zum Herstellen eines die Zahnkaries verhütenden, fluorisierten
Kochsalzes für Haushaltzwecke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines die Zahnkaries verhütenden, fluorisierten Kochsalzes für Haushaltszwecke.
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Wissenschaftliche Untersuchungen während .der letzten Jahre haben
gezeigt, daß Zahnfäule bis zu einem sehr hohen Grade durch eine begrenzte tägliche
Dosis von Fluoriden verhindert werden kann. Man hat jedoch erkannt, daß eine Überdosierung
an Fluoriden eine unerwünschte Veränderung in dem Zahnschmelz (Fluorosis), d.em
sogenannten geaderten Schmelz bewirken. Aus diesem Grunde ist die Anwendung der
wertvollen Fluoride, sofern diese nicht unter ärztlicher Aufsicht steht, für breitere
Volksschichten bisher nicht erfolgt. Die Schaffung eines Haushaltssalzes mit einem
für den angestrebten Zweck ausreichenden Gehalt an Fluoriden, das aber keine schädlichen
Wirkungen ausüben kann, befriedigt somit ,ein dringendes Bedürfnis.
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Ein derartiges Kochsalz hat den weiteren Vorteil, daß eine gleichmäßige
und richtig dosierte Zufuhr von löslichen Fluoriden in geeigneter Weise
gewährleistet
wird, da .durch das Kauen der Nahrung eine örtliche Oberflächenäbsorption der Fluorionen
an dem Zahnschmelz, insbesondere an den für die Zahnfäule am meisten empfänglichen
Zähnen (z. B. den Molaren), erfolgt, der dieselbe Bedeutung beigemessen werden kann
wie einer Absorption des Fluors durch das Blut. Ein weiterer wichtiger Vorteil liegt
darin, daß ein unnötiger Verlust von Fluor infolge nicht oralen Verbrauchs vermieden
ist, wie ,dies beispielsweise dann unvermeidlich ist, wenn lösliche Fluoride öffentlichen
Wasserversorgungen zugesetzt werden, die Wasser für industrielle Zwecke und Gebrauchswasser
abgeben.
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Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, daß eine wäßrige Lösung
einer wasserlöslichen anorganischen einfachen oder komplexen Fluorverbindung im
wesentlichen gleichförmig auf kristallinisches Kochsalz innerhalb einer von dem
Kochsalz passierten, im wesentlichen abgeschlossenen Kammer aufgesprüht oder aufgespritzt
wird, bis das Kochsalz einen Fluorgehalt zwischen o,oi und i mg, vorzugsweise zwischen
0,o5 und o,2, mg je Gramm Kochsalz aufweist, anschließend das Salz erforderlichenfalls
getrocknet wird, bis es weniger als o, i % Wasser enthält.
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Um dabei den erforderlichen Raum gering zu halten, ist es vorteilhaft,
wenn das Kochsalz in der geschlossenen Kammer nach Art eines Vorhanges niederfällt.
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Dem fluorisierten Kochsalz können auch zweckmäßigerweise jodi,de zugesetzt
werden. Dabei kann der Jodgehalt in dem Salz 5 mg pro Kilogramm Salz (europäische
Salze) Ibis zu 8o bis i60 mg pro Kilogramm Salz (meistens amerikanische jodierte
Salze) variieren.
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Gemäß der weiteren Erfindung kann dem Salz ein Backverhütungsmittel,
vorzugsweise geglühtes Natriumsulfat, beigemischt werden, das auf die in der Salzmischung
enthaltene Fluorverbindung nicht einwirkt und sich mit dieser nicht verbindet. Für
das Verfahren nach der Erfindung empfiehlt sich auch die Verarbeitung eines Salzes,
das nicht mehr als o,i 0/0o an löslichen Ca- und Mg-Verbindungen enthält.
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Wenn in dieser Beschreibung der Ausdruck wasserlösliche Fluoride oder
Kieselfluoride usw. benutzt wird, so bezieht sich dieser Ausdruck auf einfache oder
komplexe Fluoride mit einer Löslichkeit in Wasser von 25° C über o,oi g pro ioo
cm3 Wasser, beispielsweise einfache Alkalifluoride. Das heißt, der Ausdruck wasserlösliche
Fluoride bezieht sich nicht auf Salze mit einer Löslichkeit unter o,oi g pro ioo
cm3 Wasser von 25° C, wie beispielsweise Kalziumfluorid (Löslichkeit 0,0049 pro
ioo cm3 Wasser). Hinsichtlich der verhältnismäßig kurzen Zeit, in der die Nahrung
gekaut und verschluckt wird, würde ein Zusatz von Kalziumfluorid in trockener Form
zu der Nahrung oder zu zum Schmackhaftmachen ,der Nahrung benutzten Kochsalz eine
sehr geringe, wenn überhaupt eine vorbeugende Wirtkung gegen Zahnfäule ermöglichen,
.da das Fluor in .diesem Falle sich nicht in solcher Form befindet, um leicht in
der Mundhöhle verfügbar zu sein. Die Aufsaugung ,der Kalziumfluoride über die Gedärme
ist auch sehr unbedeutend.
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Die praktische Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann
so erfolgen, daß. eine dünne Schicht Kochsalz auf einem Bandförderer transportiert
wird, wobei es an einer Spritzdüse vorbeigeführt wird, die eine Lösung einer Fluorverbindung
auf die Salzoberfläche aufspritzt; es kann sich andererseits aber auch die Spritzvorrichtung
bewegen. Nach der Fluorierung wird die Salzmischung für eine kurze Zeit, notwendigerweise
nicht länger als eine Minute, beispielsweise in einer Schüttelrinne, in einer rotierenden
Trommel mit sich drehenden Flügeln oder in einem Mehlmischer beliebiger Bauart gemischt.
In Mischern der letzteren Arten ist es auch ratsam wenn das Salz weniger als o,
i °/o Feuchtigkeit enthält -, die zur Verhinderung des Zusammenbackens bestimmte
Substanz oder Flüssigkeit hinzuzufügen.
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Es ist klar, daß man an Stelle einer Spritzvorrichtung mit einer Düse
ein einfaches Rohrsystem mit mehreren kleinen Öffnungen oder Mundstücken benutzen
kann, aus denen die Lösung der Fluorverbindung über die Salzoberfläche in Form von
Tropfen oder Strahlen verteilt wird. Die Bemessung der Flüssigkeit kann natürlich
mittels besonderer Vorrichtungen erfolgen, beispielsweise einer Regelpumpe, der
Pitotröhre (Staudruckdüse), einer automatischen Pulsierspeisepumpe oder anderer
allgemein bekannter Vorrichtungen. Wenn man eine Spritzvorrichtung mit einer Düse
benutzt, kann die Düse vorzugsweise so ausgebildet sein, daß sie in angemessener
Weise große oder mittelfeine Tröpfchen in einer Entfernung von io bis 2o cm von
dem Bandförderer liefert. Eine Korrosion ist nicht zu befürchten, wenn man eine
2ofl/aige Fluorkaliumlösung benutzt, während verdünnter e Alkalifluoridlösungen
Eisen anfressen. Teile der Düse und des Behälters können vorteilhafterweise aus
Preßstoff hergestellt sein.
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Zum Schutze der Arbeiter gegen die giftige Wirkung der fortlaufend
aufgenommenen Fluorverbindungen sollte Vorsorge getroffen werden, die Verunreinigungen
der Luft mit den von den Kieselfluorid usw. enthaltenden Fluoridlösungen herrührenden
Tröpfchen zu verhindern. Obwohl es von diesem Gesichtspunkt aus nicht unbedingt
notwendig ist, kann der Spritzvorgang in einem vollkommen geschlossenen System durchgeführt
werden. In diesem Falle wird das Kochsalz mit konstantem Gewicht pro Zeiteinheit
durch ein weites Rohr in eine Kammer geleitet, wo es auf eine rotierende Scheibe
oder durch eine schlitzförmige Öffnung heruntertropft, von der es vorhangartig auf
den Boden der Kammer niederregnet. Unmittelbar unter der rotierenden Scheibe oder
der schlitzförmigen Öffnung ist die Spritzvorrichtung angeordnet, im ersteren Falle
eine rotierende, in der Mitte vorgesehene Spritzvorrichtung, durch .die eine bestimmte
Menge Fluorlösung pro Zeiteinheit
dem Salz einverleibt wird. Im
anderen Falle kann das Kochsalz durch mehrere kleine Öffnungen in dem Dach der Kammer
in diese hinunterfallen.
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Die Fluorverbindung kann dem Kochsalz auch auf indirektem Wege zugesetzt
werden. Das Salz kann mit einem Überschuß (o,2 bis 2%) irgendeiner Substanz (Karbonat,
Bikarbonat, Hydroxyd, Oxyd usw.) versehen werden, die mit Fluorwasser--stoffsäure
oder Kieselfluorsäure reagiert, um das entsprechende Fluorid oder Fluorsilikat in
der gewünschten Konzentration zu bilden. Ein o,5 % Natriumkarbonat enthaltendes
Kochsalz reagiert beispielsweise mit verdünnter, auf die Salzoberfläche gespritzter
Kieselfluorsäure, um Natriumfluorid zu bilden.
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Das folgende Beispiel ist gegeben, um eine charakteristische Fluorierung
von Kochsalz mittels einer Spritzvorrichtung und eines Bandförderers mit Salz zu
erläutern.
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Ein Salz der empfohlenen Art mit einem niedrigen Gehalt an Kalzium
und Magnesium und einem Wassergehalt von o, i % wird auf einen mit einer Geschwindigkeit
von 2o cm/sec laufenden Bandförderer aufgebracht. Die Dicke der Salzschicht ist
i cm und die Breite 2o cm. Das Salz hat ein Volumen von 80o cm3 pro Kilo, d. h.
i Kilo des Salzes hat auf dem Bandförderer eine Länge von 4ocm. Bei .dieser Anordnung
ist die Herstellungskapazität etwa 18 ooo Kilo innerhalb von io Stunden. An einer
Stelle läuft ,der Bandförderer an einer Spritzdüse vorbei, aus der 0,765
cm3 einer 2o0/aigen Wasserlösung von Kaliumfluorid pro Sekunde über die Salzoberfläche
gespritzt werden. Das Salz wird .dann gemischt, in warmer Luft getrocknet, um nur
o, i % Wasser zu enthalten, und dann zur Verhütung des Backens weiter behandelt.
Es enthält o,i 0/0o Fluor.
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Die veränderlichen Faktoren sind: i. Die Breite und Dicke der Salzschicht
auf dem Bandförderer; 2. die Geschwindigkeit des Bandförderers; 3. die Konzentration
der Fluorverbindung in der Lösung; q.. die Düsenart; 5. die Geschwindigkeit, mit
der die Lösung dem Salz zugesetzt wird.
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Durch Änderung dieser Faktoren. kann jede gewünschte Fluorkonzentration
in dem Salz durch jeden Fachmann erzielt werden.
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So kann im anderen Falle ein hochfluoriertes, beispielsweise 10/0o
Fluor enthaltendes Salz durch das Spritzverfahren hergestellt werden, nachdem es
mechanisch mit 9 Teilen eines nicht fluorierten Salzes gemischt wird.
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Um dem Bestrebendes Salzes zum Backen entgegen zu wirken, ist es,
wie oben erwähnt, erforderlich, eine geeignete Substanz oder Flüssigkeit zuzufügen,
die nicht mit den in Lösung befindlichen Fluorionen reagiert (s. oben), um unlösliche
oder andere Verbindungen zu bilden, in denen das Fluor im wesentlichen oder vollständig
unbrauchbar geworden ist und im wesentlichen oder vollständig seine vorteilhafte
Wirkung, insbesondere in der Mundhöhle, verloren hat. Die folgenden Verfahren werden
empfohlen: i. Mechanisches Mischen des Salzes mit o,2 bis o,5 % geglühten Natriumsulfats;
a. Mischen des Salzes mit einer 5o%igen wäßerigen Lösung Sorbitol von annähernd
6o° C, wobei die Lösungsmenge o,oa bis i Gewichtsprozent der Menge des Salzes, vorzugsweise
0,05% ist; 3. Mischen des Salzes mit irgendeiner anderen anorganischen oder organischen
Verbindung, beispielsweise mehrwertigenAlkoholen außer Sorbitol.
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Für die jeweilige Wahl des Fluorgehalts innerhalb der beanspruchten
Grenzen ist folgendes zu beachten.
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Ein fluoriertes Salz, das weniger als o,oi °/0o Fluor enthält, wird
keine merkliche technische Wirkung haben. Wenn es zwischen o,oi bis 0,05
0/0o Fluor enthält, ist eine technische Wirkung denkbar, aber diese Wirkung ist
nicht optimal in Gemeinden, wo das Trinkwasser weniger als 0,3o/.. Fluor (.die meisten
Gemeinden.) enthält. Die optimale Wirkung eines Salzes liegt bei .einem Gehalt von
0,05 bis o,20/" Fluor, vorzugsweise 0,o8 bis o,16 0/00., d. h. im Durchschnitt
o, i 0/00. Eine technische Wirkung ist vielleicht auch denkbar, wenn das Salz mehr
als o,20/00 bis zu i0/") Fluor enthält, aber dann wird das Salz nur in sehr beschränktem
Maße benutzt. Ein mehr als i0/00 enthaltendes Salz kann wegen möglicher gesundheitlicher
Schäden überhaupt nicht empfohlen werden. Salz, das zur Herstellung von Lebensmitteln
und Getränken oder zum Haltbarmachen von Lebensmitteln in den Lebensmittelindustrien,
von Salztabletten oder Salzlösungen gebraucht wird, die zur Verhütung von Symptomen
infolge anormalen Salzverlustes Verwendung finden, ferner in Bergwerken, in tropischen
Klimaten oder in Berufen, in denen ,eine heftige Schweißabsonderung unvermeidlich
ist, sollte nicht fluoriert werden.