9005-38-3 آلژینات سدیم پودر قهوه ای روشن برای افزودنی های غذایی

پودر آلژینات سدیم قهوه ای روشن برای افزودنی های غذایی

آلژینات به دلیل زیست سازگاری، سمیت کم، هزینه نسبتا کم و ژل شدن ملایم در بسیاری از غذاها و کاربردهای زیست پزشکی استفاده می شود.در صنایع غذایی از آلژینات به عنوان ضخیم کننده، ژل کننده، امولسیفایر، تثبیت کننده، بهبود دهنده بافت استفاده می شود.امروزه آلژینات به انواع مختلفی از مواد غذایی مانند بستنی، ژله، نوشیدنی های شیر اسیدی، سس ها، نودل های فوری، آبجو و غیره اضافه می شود. اسید آلژینیک در کاربردهای دارویی استفاده می شود و به عنوان حامل برای تسریع قرص به قرص ها اضافه می شود. متلاشی شدن برای آزادسازی سریعتر جزء دارویی در لوازم آرایشی به دلیل عملکرد آن به عنوان غلیظ کننده و نگهدارنده رطوبت.به عنوان مثال، آلژینات با تشکیل یک شبکه ژل به حفظ رنگ رژ لب روی سطح لب کمک می کند.

هیدروژل های مبتنی بر آلژینات کاندیدهای بسیار امیدوارکننده ای برای استفاده به عنوان سیستم های دارورسانی و ایمپلنت های زیست پزشکی هستند، زیرا از نظر ساختاری شبیه به اجزای مبتنی بر ماکرومولکولی در بدن هستند و اغلب می توانند از طریق تجویز کم تهاجمی به بدن منتقل شوند.آلژینات یک کاندید عالی برای تحویل داروهای پروتئینی است، زیرا پروتئین ها را می توان در فرمولاسیون های مبتنی بر آلژینات در شرایط نسبتا ملایمی که دناتوره شدن آنها را به حداقل می رساند وارد کرد و ژل ها می توانند آنها را از تخریب تا زمان آزاد شدن محافظت کنند.

ژل آلژینات سدیم به طور فزاینده ای به عنوان یک سیستم مدل برای کشت سلولی پستانداران در مطالعات زیست پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.این ژل‌ها را می‌توان به آسانی برای استفاده به عنوان سیستم‌های کشت سه بعدی دو بعدی یا فیزیولوژیکی مناسب‌تر تطبیق داد.فقدان گیرنده‌های سلولی پستانداران برای آلژینات، همراه با جذب کم پروتئین به ژل‌های آلژینات، به این مواد اجازه می‌دهد تا از بسیاری جهات به‌عنوان یک لوح خالی ایده‌آل عمل کنند، که بر روی آن حالت‌های بسیار خاص و کمی برای چسبندگی سلولی می‌توان ترکیب کرد.علاوه بر این، یافته‌های اساسی کشف‌شده با مطالعات آزمایشگاهی را می‌توان به راحتی در داخل بدن به دلیل زیست سازگاری و ورود آسان آلژینات به بدن ترجمه کرد.

"آلژینات" اصطلاحی است که معمولاً برای نمک های اسید آلژینیک استفاده می شود، اما می تواند به تمام مشتقات اسید آلژینیک و خود اسید آلژینیک نیز اشاره کند.در برخی از نشریات به جای آلژینات از عبارت "algin" استفاده شده است.آلژینات در دیواره سلولی جلبک های قهوه ای به عنوان نمک های کلسیم، منیزیم و سدیم اسید آلژینیک وجود دارد.هدف از فرآیند استخراج، بدست آوردن آلژینات سدیم خشک، پودری است.نمک های کلسیم و منیزیم در آب حل نمی شوند.نمک سدیم انجام می دهد.منطق پشت استخراج آلژینات از جلبک دریایی این است که تمام نمک های آلژینات را به نمک سدیم تبدیل کرده، آن را در آب حل کرده و با فیلتراسیون بقایای جلبک دریایی را حذف کنید.سپس آلژینات باید از محلول آبی بازیابی شود.محلول بسیار رقیق است و تبخیر آب مقرون به صرفه نیست.دو روش مختلف برای بازیابی آلژینات وجود دارد.

اولین مورد اضافه کردن اسید است که باعث تشکیل اسید آلژینیک می شود.این در آب حل نمی شود و آلژینیک اسید جامد از آب جدا می شود.اسید آلژینیک به صورت یک ژل نرم جدا می شود و مقداری از آب باید از آن خارج شود.پس از انجام این کار، الکل به اسید آلژینیک اضافه می شود و سپس کربنات سدیم که اسید آلژینیک را به آلژینات سدیم تبدیل می کند.آلژینات سدیم در مخلوط الکل و آب حل نمی شود، بنابراین می توان آن را از مخلوط جدا کرد، خشک کرد و تا اندازه ذرات مناسبی که به کاربرد خاص آن بستگی دارد، آسیاب کرد.

راه دوم بازیابی آلژینات سدیم از محلول استخراج اولیه، افزودن نمک کلسیم است.این باعث می شود که آلژینات کلسیم با بافت فیبری تشکیل شود.در آب حل نمی شود و می توان آن را از آن جدا کرد.آلژینات کلسیم جدا شده در آب معلق می شود و برای تبدیل آن به اسید آلژینیک اسید به آن اضافه می شود.این آلژینیک اسید فیبری به راحتی جدا می شود و در مخلوط کن سیاره ای با الکل قرار می گیرد و کربنات سدیم به تدریج به خمیر اضافه می شود تا زمانی که تمام آلژینیک اسید به آلژینات سدیم تبدیل شود.خمیر آلژینات سدیم گاهی اوقات به صورت گلوله‌هایی اکسترود می‌شود که سپس خشک و آسیاب می‌شوند.

به نظر می رسد این فرآیند ساده است، مطمئناً شیمی ساده است: نمک های آلژینات نامحلول موجود در جلبک دریایی را به آلژینات سدیم محلول تبدیل کنید.اسید آلژینیک یا آلژینات کلسیم را از محلول عصاره آلژینات سدیم رسوب می دهد.هر یک از اینها را دوباره به آلژینات سدیم تبدیل کنید، این بار در مخلوطی از الکل و آب، که نمک سدیم در آن حل نمی شود.

مشکلات در دست زدن به موادی است که در فرآیند با آن مواجه می شوند، و برای درک این مشکلات جزئیات کمی بیشتر از فرآیند مورد نیاز است.

برای استخراج آلژینات، جلبک دریایی را تکه تکه می کنند و با محلول داغ قلیایی که معمولاً کربنات سدیم است هم می زنند.در طی یک دوره حدود دو ساعته، آلژینات به صورت آلژینات سدیم حل می شود و دوغاب بسیار غلیظی به دست می آورد.این دوغاب همچنین حاوی بخشی از جلبک دریایی است که حل نمی شود و عمدتاً سلولز است.این باقیمانده نامحلول باید از محلول حذف شود.محلول خیلی غلیظ (ویسکوز) است که فیلتر نمی شود و باید با مقدار بسیار زیادی آب رقیق شود.پس از رقیق شدن، محلول از طریق یک پارچه فیلتر در یک فیلتر پرس وارد می شود.با این حال، تکه های باقی مانده حل نشده بسیار ریز هستند و می توانند به سرعت پارچه فیلتر را مسدود کنند.بنابراین، قبل از شروع فیلتراسیون، یک کمک فیلتر، مانند خاک دیاتومه، باید اضافه شود.این بیشتر ذرات ریز را از سطح پارچه فیلتر دور نگه می دارد و فیلتراسیون را تسهیل می کند.با این حال، کمک فیلتر گران است و می تواند سهم قابل توجهی در هزینه ها داشته باشد.برای کاهش مقدار کمک فیلتر مورد نیاز، برخی از پردازشگرها هنگام رقیق شدن با آب، هوا را به داخل عصاره وارد می‌کنند (عصاره و آب رقیق‌کننده در یک میکسر خطی که هوا به داخل آن وارد می‌شود مخلوط می‌شوند).حباب های ریز هوا خود را به ذرات باقیمانده می چسبانند.عصاره رقیق شده برای چند ساعت باقی می ماند در حالی که هوا به سمت بالا بالا می رود و ذرات باقی مانده را با خود می برد.این مخلوط کف آلود هوا و باقیمانده از بالا برداشته شده و محلول از پایین خارج شده و به فیلتر پمپ می شود.

مرحله بعدی رسوب آلژینات از محلول فیلتر شده به صورت آلژینیک اسید یا آلژینات کلسیم است.