Résumé :
Qu'est-ce que l'alginate de sodium ? En tant qu'agent épaississant et stabilisant pour l'industrie alimentaire et d'autres industries, l'alginate de sodium a des fonctions et des avantages uniques.
L'alginate de sodium est un polysaccharide naturel qui présente la stabilité, la solubilité, la viscosité et la sécurité requises en tant qu'excipient pour les préparations pharmaceutiques. En 1881, l'extrait d'alginate d'algues brunes a été étudié scientifiquement pour la première fois par le chimiste anglais E.C. Stanford, qui a découvert que l'extrait de ce fucoidan possédait plusieurs propriétés très intéressantes : il avait la capacité de concentrer les solutions, de former des gels et de former des films, ce qui lui a permis d'élaborer plusieurs applications pour la production industrielle.
Toutefois, la production industrielle à grande échelle d'alginate de sodium n'a eu lieu que 50 ans plus tard. La production commerciale a débuté en 1927, et le marché de l'alginate devrait dépasser les 755 millions USD d'ici 2027, selon un nouveau rapport de recherche de Global Market Insights Inc. 30% dont Le marché de l'alginate devrait dépasser les 755 millions USD d'ici 2027, selon un nouveau rapport de recherche de Global Market Insights Inc. Global Market Insights Inc.
L'alginate de sodium consiste principalement en un sel de sodium d'alginate, un copolymère d'acide ?-D-mannuronique (unité M) et d'acide ?-L-gulonuronique (unité G) lié par des liaisons glycosidiques ?-1,4 et composé de différentes proportions de fragments GM, MM et GG.
Le poids moléculaire de l'alginate de sodium commercial est généralement dispersé comme celui des polysaccharides. Par conséquent, le poids moléculaire de l'alginate de sodium représente généralement la moyenne de toutes les molécules du groupe. Les façons les plus courantes d'exprimer la masse moléculaire sont la masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) et la masse moléculaire moyenne en poids (Mw). Dans les groupes moléculaires polydispersés, Mw est généralement supérieur à Mn.
Le coefficient Mw/Mn est l'indice de dispersibilité, et la fourchette classique de l'indice pour les produits de base d'alginate de sodium est de 1,5 à 2,5. La méthode la plus courante pour déterminer la masse moléculaire est calculée sur la base de la viscosité interne et des mesures de diffusion de la lumière.
La formule moléculaire de l'alginate de sodium est (C6H7NaO6)x.
Quel est le processus de fabrication de l'alginate de sodium ? De quoi l'alginate de sodium est-il composé ? Le processus de fabrication de l'alginate de sodium est le suivant.
L'alginate de sodium est un polymère de dextro-mannurate de sodium anhydre, une poudre blanche ou jaune clair, presque inodore et sans goût. L'alginate de sodium est soluble dans l'eau et insoluble dans l'éthanol, l'éther, le chloroforme et d'autres solvants organiques. Il se dissout dans l'eau et devient un liquide visqueux. Le pH de la solution aqueuse de 1% est compris entre 6 et 8.
La viscosité est stable lorsque le pH est compris entre 6 et 9, et diminue lorsqu'il est chauffé à plus de 80 ? L'alginate de sodium n'est pas toxique, LD50>5000mg/kg. Quel est l'effet de l'agent chélateur sur les propriétés de la solution d'alginate de sodium ? L'agent chélateur peut complexer les ions divalents dans le système afin que l'alginate de sodium puisse être stabilisé dans le système.
Quelle est la solubilité de l'alginate de sodium ? L'alginate de sodium est légèrement soluble dans l'eau et insoluble dans la plupart des solvants organiques. Il se dissout dans une solution alcaline, ce qui rend la solution visqueuse.
La poudre d'alginate de sodium s'humidifie au contact de l'eau et l'hydratation des particules rend leur surface collante. Les particules se lient ensuite rapidement pour former des agglomérats, qui sont très lentement et complètement hydratés et dissous.
Si l'eau contient d'autres composés qui entrent en compétition avec l'alginate pour l'hydratation, l'alginate de sodium est plus difficile à dissoudre dans l'eau. La présence de sucre, d'amidon ou de protéines dans l'eau réduira le taux d'hydratation de l'alginate de sodium et des temps de mélange plus longs seront nécessaires. Les sels de cations monovalents (par exemple NaCl) ont un effet similaire à des concentrations supérieures à 0,5%. Le pH de l'alginate de sodium dans une solution d'eau distillée de 1% est d'environ 7,2.
L'alginate de sodium est hygroscopique et la quantité d'humidité contenue à l'équilibre dépend de l'humidité relative.
L'alginate de sodium séché est assez stable lorsqu'il est stocké dans des récipients bien fermés à 25°C ou moins. La solution d'alginate de sodium est stable à un pH compris entre 5 et 9. Le degré de polymérisation (DP) et le poids moléculaire sont directement liés à la viscosité de la solution d'alginate de sodium, et la diminution de la viscosité au cours du stockage peut être utilisée pour estimer le degré de dépolymérisation de l'alginate de sodium. L'alginate de sodium à haut degré de polymérisation est moins stable que l'alginate de sodium à faible degré de polymérisation.
L'alginate de sodium subit une hydrolyse catalysée par des protons, qui dépend du temps, du pH et de la température. Les solutions d'alginate de propylène glycol sont stables à température ambiante, à un pH de 3 à 4 ; à un pH inférieur à 2 ou supérieur à 6, la viscosité diminue rapidement, même à température ambiante.
L'alginate de sodium dans la crème glacée peut donner à la crème glacée et à d'autres boissons froides un aspect lisse et une texture soyeuse.
L'alginate de calcium pouvant former un gel stable thermiquement irréversible, il ne deviendra pas rugueux (croissance de cristaux de glace) pendant le transport et le stockage, et il n'y aura pas de déformation de la crème glacée due aux fluctuations de température ; en outre, cette crème glacée est inodore lorsqu'elle est consommée, elle améliore à la fois le taux d'expansion et le point de fusion, ce qui améliore considérablement la qualité et les avantages du produit. Le produit est lisse, délicat et a bon goût.
Quel est le dosage de l'alginate de sodium dans les crèmes glacées ? La quantité ajoutée est faible, généralement de 1 à 3 ? et de 5 à 10 ? dans les pays étrangers. Utilisé comme stabilisateur pour les produits laitiers et les boissons, le lait de vache congelé stabilisé par l'alginate de sodium a bon goût, ne colle pas, n'est pas rigide, ne colle pas et n'est pas fluide lorsqu'on le remue.
L'alginate de sodium a été répertorié comme un additif alimentaire sûr sans restriction en Europe, en Amérique et au Japon.
En tant que gomme d'algue, elle peut améliorer la nature et la structure des aliments grâce à ses propriétés physiques et chimiques inhérentes. Elle est peu calorifique et non toxique, facile à dilater et très flexible. Elle est ajoutée aux aliments dont les fonctions sont la coagulation, l'épaississement, l'émulsification, la suspension, la stabilisation et la prévention du dessèchement des aliments.
Sa principale fonction est la gélification, c'est-à-dire la formation d'un gel comestible, presque solide, pour maintenir la forme du moulage. Il s'agit donc d'un excellent additif alimentaire épaississant. Il peut non seulement augmenter la composition nutritionnelle des aliments, améliorer la qualité des produits et accroître la variété des couleurs, mais aussi réduire les coûts et améliorer l'efficacité économique des entreprises.
L'ajout de 0,2%-0,5% d'alginate de sodium dans la production de nouilles de poisson, de nouilles de restauration rapide peut augmenter de manière significative l'adhésivité, empêcher la fragilité, réduire efficacement le taux de rupture, résister à la cuisson, au trempage, aux bandes non collantes, au tendon fort, à la ténacité élevée, au goût délicat, lubrifiant et à la mâche.
Dans la production de pain et d'autres pâtes et gâteaux, l'ajout d'alginate de sodium 0,1%-1% permet de prévenir le vieillissement et le séchage, de réduire la chute des miettes, et de manger avec tendresse et bon goût.
Lors de la production de glaces, de sucettes glacées et de crèmes glacées, 0,1%-0,5% d'alginate de sodium est ajouté comme stabilisateur, ce qui rend le mélange homogène, facile à ajuster le flux du mélange lorsqu'il est congelé et facile à mélanger.
Les produits fabriqués ont une bonne conformation, sont lisses et délicats, ont bon goût et ne forment pas de cristaux de glace pendant le stockage, mais stabilisent également les bulles d'air qu'ils contiennent, et le taux d'expansion du produit est augmenté d'environ 18%. Augmenter le rendement de 15%-17%, tout en rendant le produit moelleux et élastique.
L'alginate de sodium peut être utilisé comme stabilisateur pour le lait congelé, le jus congelé et d'autres boissons. L'ajout d'une quantité appropriée d'alginate de sodium au lait congelé peut manifestement en améliorer le goût, sans donner une sensation de collant et de rigidité.
En particulier, l'ajout d'alginate de sodium 0,25%-2% au yaourt permet de maintenir et d'améliorer la forme du caillé et d'empêcher la chute de la viscosité pendant la stérilisation à haute température, ainsi que de prolonger la période de stockage de manière à ce que sa saveur particulière reste inchangée. Il peut également être utilisé comme épaississant et émulsifiant dans la margarine.
En outre, il est ajouté aux boissons et transformé en un sirop croquant et fruité avec de la saccharine et des ingrédients auxiliaires, qui a un goût doux et uniforme et est stable sans stratification.
L'alginate de sodium étant le principal additif, il permet de produire des bonbons mous, de la gelée fraîche, des perles de raisin, de la soupe de graines de lotus, de la soupe de champignons, de la soupe de haricots adzuki, etc. de qualité supérieure. Il peut également être préparé avec d'autres ingrédients auxiliaires dans un certain rapport et congelé pour obtenir un pudding à la texture lisse et ferme.
En outre, grâce aux additifs que sont l'alginate de sodium et l'amidon, il est possible de remplacer le film d'emballage des bonbons et des pâtisseries, communément appelé "papier de riz glutineux", pour empêcher la fonte de l'isolation à l'huile des bonbons et des pâtisseries, avec d'excellents résultats.
Elle permet non seulement d'améliorer la résistance et la flexibilité du film, ce qui favorise la production mécanisée, mais aussi d'économiser des denrées alimentaires et de réduire les coûts.
L'ajout d'alginate de sodium au cœur et au remplissage des aliments montre évidemment de bonnes performances en matière de gel et un fort pouvoir de liaison.
Par exemple, les tartes, les gâteaux de lune, les gâteaux de sandwich, les bonbons aux fruits écrasés, les garnitures de brioches, etc. sont consommés avec une texture uniforme et un bon goût.
L'alginate de sodium est une fibre alimentaire indispensable au corps humain, dotée d'une nutrition unique, qui peut combiner des matières organiques, réduire le taux de cholestérol dans le sérum et le foie, inhiber l'augmentation de la concentration totale de graisses et d'acides gras, améliorer la digestion et l'absorption des nutriments, et inhiber l'absorption de strontium radioactif, de cadmium et d'autres éléments nocifs dans l'organisme.
L'alginate de sodium est le sel de sodium de l'acide carboxylique (contenant -COONa) et peut être soluble dans l'eau, et l'ion de l'acide carboxylique (COO-) avec une charge négative peut se combiner avec des éléments de métaux lourds nocifs tels que le plomb et le mercure dans le corps humain pour produire une précipitation d'alginate sous forme de sel de métaux lourds. L'alginate est insoluble dans l'eau et peut donc être éliminé de l'organisme par les selles.
Les pilules hypoglycémiantes, les gelées sucrées, les poudres de jus et de miel, le jus d'orange, etc. préparés avec de l'alginate de sodium aideront à traiter l'hypertension, les maladies coronariennes, l'obésité, le diabète et les maladies du système intestinal en cas de consommation à long terme.
Les aliments diététiques sont généralement dissous par l'alginate de sodium dans l'eau avec des excipients, mélangés uniformément, puis durcis en forme de boulettes, de bandes ou de papier fibreux, qui peuvent être transformés en boissons solides ou en imitations d'aliments à base de viande. L'alginate de sodium en tant qu'additif alimentaire représente environ 10% de la quantité totale au Japon.
L'alginate de sodium a été inclus dans la pharmacopée américaine dès 1938.
L'alginate a été inclus dans la pharmacopée britannique en 1963.
L'alginate est insoluble dans l'eau, mais il gonfle lorsqu'il est placé dans l'eau.
C'est pourquoi l'alginate de sodium est traditionnellement utilisé comme liant pour les comprimés et l'alginate comme désintégrant pour les comprimés à libération immédiate.
Toutefois, l'effet de l'alginate de sodium sur les propriétés du comprimé dépend de la quantité introduite dans la prescription et, dans certains cas, l'alginate de sodium peut faciliter la désintégration du comprimé. L'alginate de sodium peut être ajouté pendant le processus de granulation plutôt que sous forme de poudre après la granulation, ce qui simplifie le processus.
Les comprimés obtenus sont mécaniquement plus résistants que ceux fabriqués avec de l'amidon.
L'alginate de sodium est utilisé dans certains médicaments liquides pour augmenter la viscosité et améliorer la suspension des solides. L'alginate de propylène glycol améliore la stabilité des émulsions. Les systèmes d'administration de médicaments à libération contrôlée jouent un rôle important dans les soins de santé.
Le temps nécessaire pour que les particules de médicament solubles dans l'eau soient séparées du milieu colloïdal est réduit au minimum afin d'assurer une charge maximale du médicament.
Cependant, cela n'est pas important pour les médicaments insolubles dans l'eau. Ils ont constaté que la libération du médicament est liée à la solubilité du médicament utilisé.
Auxiliaire de teinture pour colorant réactif
L'alginate de sodium est utilisé comme pâte colorante réactive dans l'industrie de l'impression et de la teinture, ce qui est mieux que l'amidon de céréales et d'autres pâtes. Les textiles imprimés présentent des motifs brillants, des lignes claires, une grande capacité à donner des couleurs, une couleur uniforme, une bonne perméabilité et une bonne plasticité.
La gomme d'algue est la meilleure boue pour l'industrie moderne de l'impression et de la teinture, elle est maintenant largement utilisée dans l'impression du coton, de la laine, de la soie, du nylon et d'autres types de tissus, et convient particulièrement à la préparation de la boue d'impression pour la teinture au cadran.
Le PSS est une sorte de disaccharide de sodium fucoidan développé à partir de l'alginate, qui a des fonctions d'anticoagulation, de réduction des lipides sanguins et de réduction de la viscosité du sang.
L'utilisation de la gomme d'algue à la place du caoutchouc et du plâtre pour les empreintes dentaires est non seulement bon marché, mais aussi facile à mettre en œuvre et permet d'obtenir des empreintes plus précises de la forme des dents. La gomme d'algues peut également être utilisée pour fabriquer diverses formes d'agents hémostatiques, notamment des éponges hémostatiques, des gazes hémostatiques, des films hémostatiques, des gazes anti-brûlures, des agents hémostatiques en spray, etc.
Cet article présente l'état actuel de la recherche sur l'alginate de sodium et les perspectives d'utilisation de l'alginate de sodium dans les industries pharmaceutiques et alimentaires, et donne un aperçu de son développement.
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