Zusammenfassung:
Was ist Natriumalginat? Als Verdickungs- und Stabilisierungsmittel für Lebensmittel und andere Industrien hat Natriumalginat einzigartige Funktionen und Vorteile.
Natriumalginat ist ein natürliches Polysaccharid mit der erforderlichen Stabilität, Löslichkeit, Viskosität und Sicherheit als Hilfsstoff für pharmazeutische Zubereitungen. Im Jahr 1881 wurde der Alginatextrakt aus braunen Algen erstmals von dem englischen Chemiker E.C. Stanford wissenschaftlich untersucht, der feststellte, dass der Extrakt aus diesem Fucoidan mehrere sehr interessante Eigenschaften hatte, nämlich die Fähigkeit, Lösungen zu konzentrieren, Gel zu bilden und Filme zu formen, woraufhin er mehrere Anwendungen für die industrielle Produktion entwickelte.
Die großindustrielle Produktion von Natriumalginat fand jedoch erst 50 Jahre später statt. Die kommerzielle Produktion begann 1927, und der Alginatmarkt wird laut einem neuen Forschungsbericht von Global Market Insights Inc. bis 2027 voraussichtlich 755 Mio. USD erreichen. 30% davon Der Alginatmarkt wird laut einem neuen Forschungsbericht von Global Market Insights Inc. bis 2027 voraussichtlich die Marke von 755 Mio. USD überschreiten. Global Market Insights Inc..
Natriumalginat besteht hauptsächlich aus dem Natriumsalz von Alginat, einem Copolymer aus ?-D-Mannuronsäure (M-Einheit) und ?-L-Gulonuronsäure (G-Einheit), die durch ?-1,4-glykosidische Bindungen verknüpft sind und aus unterschiedlichen Anteilen von GM-, MM- und GG-Fragmenten bestehen.
Das Molekulargewicht von handelsüblichem Natriumalginat ist in der Regel wie bei Polysacchariden dispergiert. Daher stellt das Molekulargewicht von Natriumalginat in der Regel den Durchschnitt aller Moleküle in der Gruppe dar. Die gebräuchlichsten Methoden zur Angabe des Molekulargewichts sind das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) und das schwere mittlere Molekulargewicht (Mw). Bei polydispersen Molekülgruppen ist Mw in der Regel >Mn.
Der Koeffizient Mw/Mn ist der Dispergierbarkeitsindex, und der klassische Bereich des Index für Natriumalginatprodukte liegt zwischen 1,5 und 2,5. Die gängigste Methode zur Bestimmung des Molekulargewichts wird auf der Grundlage von Messungen der inneren Viskosität und der Lichtstreuung berechnet.
Die Summenformel von Natriumalginat lautet (C6H7NaO6)x.
Was ist der Herstellungsprozess von Natriumalginat? Woraus wird Natriumalginat hergestellt? Der Prozessablauf von Natriumalginat ist wie folgt.
Natriumalginat ist ein Polymer aus ?-wasserfreiem Natriumdextro-mannurat, ein weißes oder hellgelbes Pulver, fast geruchlos und geschmacklos. Natriumalginat ist in Wasser löslich und unlöslich in Ethanol, Ether, Chloroform und anderen organischen Lösungsmitteln. Es löst sich in Wasser auf und wird zu einer viskosen Flüssigkeit. Der pH-Wert der wässrigen Lösung von 1% liegt bei 6-8.
Die Viskosität ist bei einem pH-Wert von 6-9 stabil und sinkt bei Erhitzung auf über 80 °C. Natriumalginat ist ungiftig, LD50>5000mg/kg. Welchen Einfluss hat der Chelatbildner auf die Eigenschaften der Natriumalginatlösung? Der Chelatbildner kann die zweiwertigen Ionen im System komplexieren, so dass Natriumalginat im System stabilisiert werden kann.
Wie ist die Löslichkeit von Natriumalginat? Natriumalginat ist schwer löslich in Wasser und unlöslich in den meisten organischen Lösungsmitteln. Es löst sich in einer alkalischen Lösung auf, wodurch die Lösung zähflüssig wird.
Natriumalginatpulver wird feucht, wenn es mit Wasser in Berührung kommt, und die Hydratation der Partikel macht ihre Oberfläche klebrig. Dann verbinden sich die Partikel schnell zu Agglomeraten, die sehr langsam und vollständig hydratisiert und aufgelöst werden.
Enthält das Wasser andere Verbindungen, die mit Alginat um die Hydratation konkurrieren, ist Natriumalginat schwerer in Wasser aufzulösen. Das Vorhandensein von Zucker, Stärke oder Proteinen im Wasser verringert die Hydratationsrate von Natriumalginat, und es sind längere Mischzeiten erforderlich. Salze einwertiger Kationen (z. B. NaCl) haben bei Konzentrationen über 0,5% eine ähnliche Wirkung. Der pH-Wert von Natriumalginat in einer 1%-Lösung aus destilliertem Wasser beträgt etwa 7,2.
Natriumalginat ist hygroskopisch, und die Menge der im Gleichgewicht enthaltenen Feuchtigkeit hängt von der relativen Luftfeuchtigkeit ab.
Getrocknetes Natriumalginat ist recht stabil, wenn es in gut verschlossenen Behältern bei 25 °C und darunter gelagert wird. Natriumalginatlösung ist bei einem pH-Wert von 5 bis 9 stabil. Der Polymerisationsgrad (DP) und das Molekulargewicht stehen in direktem Zusammenhang mit der Viskosität der Natriumalginatlösung, und die Abnahme der Viskosität während der Lagerung kann verwendet werden, um den Grad der Depolymerisation des Natriumalginats abzuschätzen. Natriumalginat mit hohem Polymerisationsgrad ist weniger stabil als Natriumalginat mit niedrigem Polymerisationsgrad.
Natriumalginat unterliegt Berichten zufolge einer protonenkatalysierten Hydrolyse, die von Zeit, pH-Wert und Temperatur abhängt. Propylenglykol-Alginatlösungen sind bei Raumtemperatur und einem pH-Wert von 3 bis 4 stabil; bei einem pH-Wert von weniger als 2 oder mehr als 6 nimmt die Viskosität auch bei Raumtemperatur schnell ab.
Natriumalginat in Speiseeis kann Eis und anderen kalten Getränken ein glattes Aussehen und eine seidige Textur verleihen.
Da Kalziumalginat ein stabiles, thermisch irreversibles Gel bilden kann, wird es während des Transports und der Lagerung nicht rau (Eiskristallwachstum), und es kommt nicht zu einer Verformung des Eises aufgrund von Temperaturschwankungen; außerdem ist dieses Eis beim Verzehr geruchlos und verbessert sowohl die Expansionsrate als auch den Schmelzpunkt, wodurch sich die Qualität und der Nutzen des Produkts erheblich verbessern. Das Produkt ist glatt, zart und hat einen guten Geschmack.
Wie hoch ist die Dosierung von Natriumalginat in Speiseeis? Die Zugabemenge ist gering, im Allgemeinen 1-3? und 5-10? im Ausland. Als Stabilisator für Molkereiprodukte und Getränke verwendet, hat gefrorene Kuhmilch, die durch Natriumalginat stabilisiert wurde, einen guten Geschmack, ist nicht klebrig, steif, klebrig und träge beim Umrühren.
Natriumalginat ist in Europa, Amerika und Japan ohne Einschränkung als sicherer Lebensmittelzusatzstoff gelistet.
Als eine Art von Algengummi kann es die Beschaffenheit und Struktur von Lebensmitteln mit seinen inhärenten physikalischen und chemischen Eigenschaften verbessern, es ist hitzebeständig und ungiftig, leicht zu expandieren, hat eine hohe Flexibilität und wird Lebensmitteln zugesetzt, deren Funktionen Gerinnung, Verdickung, Emulgierung, Suspension, Stabilisierung und Verhinderung des Austrocknens von Lebensmitteln sind.
Die Hauptfunktion ist die Gelierung, d. h. die Bildung von essbarem, fast festem Gel, um die Form der Form zu erhalten. Somit ist es ein ausgezeichnetes Lebensmittelverdickungsmittel Zusatzstoff. Es kann nicht nur die ernährungsphysiologische Zusammensetzung von Lebensmitteln erhöhen, die Produktqualität verbessern und die Vielfalt der Farben erhöhen, sondern auch die Kosten senken und die wirtschaftliche Effizienz der Unternehmen verbessern.
Hinzufügen von 0,2%-0,5% Natriumalginat bei der Herstellung von Fischnudeln, Fast-Food-Nudeln können deutlich die Klebrigkeit zu erhöhen, zu verhindern, Sprödigkeit, effektiv reduzieren die Rate der Bruch, resistent gegen Kochen, Einweichen, nicht klebrige Streifen, starke Sehne, hohe Zähigkeit, zart, schmierig und kauen Geschmack.
Bei der Herstellung von Brot und anderen Teigwaren und Kuchen kann die Zugabe von 0,1%-1%-Natriumalginat Alterung und Austrocknung deutlich verhindern, fallende Krümel reduzieren und mit Zartheit und gutem Geschmack essen.
Bei der Herstellung von Speiseeis, Eis am Stiel und Eiscreme wird 0,1%-0,5% Natriumalginat als Stabilisator zugesetzt, wodurch die Mischung gleichmäßig wird, sich der Fluss der Mischung beim Gefrieren leicht einstellen lässt und leicht zu mischen ist.
Die hergestellten Produkte haben eine gute Konsistenz, sind glatt und zart, schmecken gut und es bilden sich keine Eiskristalle während der Lagerung, sondern stabilisieren auch die Luftblasen darin, und die Expansionsrate des Produkts wird um etwa 18% erhöht. Erhöht die Ausbeute um 15%-17%, während das Produkt flauschig und elastisch wird.
Natriumalginat kann als Stabilisator für gefrorene Milch, gefrorenen Saft und andere Getränke verwendet werden. Die Zugabe einer angemessenen Menge Natriumalginat zu gefrorener Milch kann den Geschmack deutlich verbessern, ohne dass sie sich klebrig und steif anfühlt.
Insbesondere kann die Zugabe von 0,25%-2% Natriumalginat zu Joghurt dessen Bruchform erhalten und verbessern und einen Viskositätsabfall während der Hochtemperatursterilisation verhindern sowie die Lagerzeit verlängern, so dass der besondere Geschmack unverändert bleibt. Es kann auch als Margarineverdickungsmittel und Emulgator verwendet werden.
Außerdem wird es Getränken zugesetzt und mit Saccharin und Hilfsstoffen zu einem knackigen und fruchtigen Sirup verarbeitet, der einen weichen und gleichmäßigen Geschmack hat und stabil ist, ohne zu schichten.
Unter Verwendung von Natriumalginat als Hauptzusatzstoff können hochwertige weiche Bonbons, frisches Gelee, Traubenperlen, Lotussamensuppe, Pilzsuppe, Adzukibohnensuppe usw. hergestellt werden. Es kann auch mit anderen Hilfsstoffen in einem bestimmten Verhältnis zubereitet und eingefroren werden, um einen weichen Pudding mit fester Textur zu erhalten.
Darüber hinaus kann mit den Zusätzen von Natriumalginat und Stärke, es gemacht werden, um die Süßigkeiten und Gebäck Futter Verpackungsfolie, die gemeinhin als "klebrigen Reispapier" bekannt ist, zu ersetzen, um das Schmelzen von Süßigkeiten und Gebäck Öl-Isolierung zu verhindern, mit hervorragenden Ergebnissen.
Dadurch können nicht nur die Festigkeit und Flexibilität der Folie verbessert werden, was für eine maschinelle Produktion förderlich ist, sondern es können auch Lebensmittel eingespart und Kosten reduziert werden.
Die Zugabe von Natriumalginat zum Kern und zur Füllung von Lebensmitteln zeigt offensichtlich eine gute Gelierleistung und starke Bindekraft.
So werden z. B. Torten, Mondkuchen, Sandwichkuchen, zerstoßene Fruchtbonbons, Brötchenfüllungen usw. mit einheitlicher Textur und gutem Geschmack gegessen.
Natriumalginat ist ein für den menschlichen Körper unentbehrlicher Ballaststoff mit einzigartigem Nährwert, der organische Stoffe verbinden, den Cholesterinspiegel im Serum und in der Leber senken, den Anstieg der Gesamtfett- und Gesamtfettsäurekonzentration hemmen, die Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen verbessern und die Aufnahme von radioaktivem Strontium, Cadmium und anderen schädlichen Elementen im Körper hemmen kann.
Da Natriumalginat das Natriumsalz der Carbonsäure (mit -COONa) ist und in Wasser löslich sein kann, kann sich das negativ geladene Carbonsäure-Ion (COO-) mit schädlichen Schwermetallelementen wie Blei und Quecksilber im menschlichen Körper verbinden und eine Schwermetallsalzausfällung von Alginat erzeugen. Da es wasserunlöslich ist, kann es mit den Fäkalien ausgeschieden werden.
Mit Natriumalginat zubereitete glukosesenkende Pillen, süße Gelees, Saft- und Honigpulver, Orangensaft usw. tragen bei langfristigem Verzehr zur Behandlung von Bluthochdruck, koronarer Herzkrankheit, Fettleibigkeit, Diabetes und Erkrankungen des Darmsystems bei.
Gesunde Lebensmittel werden in der Regel durch Natriumalginat in Wasser mit Hilfsstoffen gelöst, gleichmäßig gemischt und dann zu pelletartigen, streifenartigen oder faserigen, papierartigen Produkten ausgehärtet, die zu festen Getränken oder Fleischimitaten verarbeitet werden können. Natriumalginat als Lebensmittelzusatzstoff macht etwa 10% der Gesamtmenge in Japan aus.
Natriumalginat wurde bereits 1938 in das Arzneibuch der Vereinigten Staaten aufgenommen.
Alginat wurde 1963 in die britische Pharmakopöe aufgenommen.
Alginat ist unlöslich in Wasser, quillt aber auf, wenn es in Wasser gelegt wird.
Daher wird Natriumalginat traditionell als Bindemittel für Tabletten und Alginat als Sprengmittel für Tabletten mit sofortiger Wirkstofffreisetzung verwendet.
Die Wirkung von Natriumalginat auf die Eigenschaften der Tablette hängt jedoch von der Menge ab, die in der Rezeptur enthalten ist, und in einigen Fällen kann Natriumalginat den Zerfall der Tablette erleichtern. Natriumalginat kann während des Granulationsprozesses zugegeben werden und nicht in Pulverform nach der Granulation, wodurch der Prozess vereinfacht wird.
Die daraus resultierenden Tabletten sind mechanisch stärker als die aus Stärke hergestellten.
Natriumalginat wird in einigen flüssigen Arzneimitteln verwendet, um die Viskosität zu erhöhen und die Suspension von Feststoffen zu verbessern. Propylenglykolalginat verbessert die Stabilität von Emulsionen Systeme zur kontrollierten Abgabe von Arzneimitteln spielen eine wichtige Rolle im Gesundheitswesen.
Die Zeit bis zur Abtrennung der wasserlöslichen Wirkstoffpartikel vom kolloidalen Medium wird minimiert, um eine maximale Wirkstoffbeladung zu gewährleisten.
Bei wasserunlöslichen Arzneimitteln ist dies jedoch nicht von Bedeutung. Sie stellten fest, dass die Freisetzung von Arzneimitteln von der Löslichkeit des verwendeten Arzneimittels abhängt.
Färbereihilfsmittel für Reaktivfarbstoffe
Natriumalginat wird als Reaktivfarbstoff-Farbpaste in der Druck- und Färbeindustrie verwendet, die besser ist als Getreidestärke und andere Pasten. Bedruckte Textilien haben helle Muster, klare Linien, eine hohe Farbabgabekapazität, gleichmäßige Farbe, gute Durchlässigkeit und Plastizität.
Algengummi ist die beste Aufschlämmung für die moderne Druck- und Färbeindustrie, es ist jetzt weit verbreitet in den Druck von Baumwolle, Wolle, Seide, Nylon und andere Arten von Stoffen, besonders geeignet für die Vorbereitung Wahl Färbung Druck Aufschlämmung verwendet.
PSS ist ein aus Alginat entwickeltes Natrium-Fucoidan-Disaccharid mit gerinnungshemmenden, blutfettsenkenden und blutviskositätssenkenden Eigenschaften.
Die Verwendung von Algengummi anstelle von Gummi und Gips als zahnärztliches Abdruckmaterial ist nicht nur billig, sondern auch einfach zu handhaben und ermöglicht eine genauere Abformung der Zähne. Algengummi kann auch verwendet werden, um verschiedene Formen von hämostatischen Mitteln, einschließlich hämostatischen Schwamm, hämostatische Gaze, hämostatische Folie, Verbrühungsgaze, Spray hämostatische Mittel, etc. herzustellen.
In diesem Artikel werden der aktuelle Forschungsstand von Natriumalginat und die Aussichten für die Verwendung von Natriumalginat in der Pharma- und Lebensmittelindustrie vorgestellt und ein Ausblick auf seine Entwicklung gegeben.
Mit der Mission, pflanzliche Gummis und Stabilisatoren für ein gesünderes Leben anzubieten, wurde Gino Gums & Stabilizers 2018 gegründet.
Unser Hauptaugenmerk liegt auf verschiedenen Arten von pflanzlichen Hydrokolloiden und stabilisierenden Lösungssystemen.
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