海藻酸钠编辑海藻酸钠,一种天然多糖,具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性。
1881年,英国化学家E.C.Stanford首先对褐色海藻中的海藻酸盐提取物进行科学研究。
他发现该褐藻酸的提取物具有几种很有趣的特性,它具有浓缩溶液、形成凝胶和成膜的能力。
基于此,他提出了几项工业化生产的申请。
但是,海藻酸盐直到50年之后才进行大规模工业化生产。
商业化生产始于1927年,现在全世界每年约生产30000吨,其中30%用于食品工业,剩下的用于其它工业,制药业和牙科。
目录6安全术语7风险术语1.2.3.4.1基本信息中文名称:海藻酸钠中文别名:褐藻胶;褐藻酸钠;藻胶钠;藻朊钠;藻酸钠;海藻酸钠胶;藻酸钠盐;藻朊钠;藻朊酸钠;海带胶;海藻酸钠, 低粘度;海藻酸钠, 极低粘度英文名称:Sodium alginate (常用简写SA或NaAlg)英文别名:ALGIN; ALGINATE SODIUM SALT; Alginic acid monosodium salt; ALGINIC ACID SODIUM SALT; ALGINIC SODIUM; FEMA 2015; POLYMANNURONIC ACID SODIUM SALT; SODIUM ALGINATE; SODIUM ALGINATE 300-400; SODIUM ALGINATE 500-600; SODIUM ALGINATE 80-120; algiline; algin(polysaccharide); alginatekmf; algiponl-1168; amnucol; antimigrantc45; cecalginetbv; cohasal-ih; daridqh 分子式(C6H7NaO6)x分子量:216.12303用途食品工业,其它工业,制药业和牙科CAS号9005-38-3沸点:495.2°C at 760 mmHg[1]蒸气压:6.95E-12mmHg at 25°C溶解性:微溶于水2用途用途一:用作纺织品的上浆剂和印花浆,同时作为增稠剂、稳定剂、乳化剂大量应用于食品工业中用途二:作乳化稳定剂和增稠剂,我国规定可用于各类食品,按生产需要适量使用。
用途三:稳定剂;增稠剂;乳化剂;分散剂;胶凝剂;被膜剂;悬浮剂。
日本用于冰淇淋和冷点改善保形性及使组织细腻,其用量为0.1%~0.4%。
制造馅心类时赋予粘结性,其用量为0.1%~0.7%。
因其为亲水性高分子,具有强的水合性,使吸附于稳定剂的水分,难以生成冰结晶。
美国用于馅饼的馅心、肉类沙司、肉汁、冷冻食品、巧克力、奶油成味硬糖、冷点凝胶、凝胶软糖、糖浆类、乳化液等,其用量为0.1%~0.5%。
在啤酒生产中作为铜的固化去除剂,同时与蛋白质、单宁一起凝聚后除去。
可制成薄膜,用于糖果防粘包装。
用途四:用于增加血容量和维持血压,排除烧伤所产生的组胺类毒素以及创伤失血、手术前后循环系统的稳定、大量出血性休克、烧伤性休克、高烧和急性痢疾等全身脱水,治疗效果良好。
还具有使胆固醇排出体外,抑制Pb、Cd、Sr被人体吸收以及保护胃肠道、整肠、减肥、降血糖的作用。
在药剂上主要用作助悬剂、乳化剂、黏稠剂、微囊的囊材等。
用途五:藻酸钠是一种高粘性的高分子化合物。
它与淀粉、纤维素等的不同之处,是它具有羧基,是β-D-甘露糖醛酸的醛基以苷键形成的高聚糖醛酸。
其功能性质如下:(1)亲水性强,在冷水和温水中都能溶解,形成非常粘稠的均匀的溶液。
(2)形成的真溶液具有其他类似物难于获得的柔软性、均一性及其他优良特性。
(3)具有很强的保护胶体的作用,对油脂的乳化力强。
(4)在溶液中加入铝、钡、钙、铜、铁、铅、锌、镍等金属盐,就会生成不溶性的藻酸盐。
这些金属盐是钠、钾的磷酸盐、乙酸盐等的缓冲剂,可以抑制、延迟凝固。
(5)通常pH值为7,呈中性,可在4-10之间调整。
(6)是线状高分子电解质,可制成强韧的纤维(藻朊酸纤维)或薄膜,具有防止龟裂作用。
(7)粘着性小,适用于经纱浆料、脱模等。
藻酸钠在欧美、日本诸国已列为不受限制使用的安全的食品添加剂,它作为海藻胶的一种,以其固有理化性质,能够改善食品的性质和结构,它低热无毒,易膨化、柔韧度高,添加到食品中其功能为凝固、增稠、乳化、悬浮、稳定和防止食品干燥。
而最主要的作用是凝胶化,即形成可以食用的凝胶体,近于固体,以保持成型的形状。
因而,它是一种优良的食品添加剂。
不仅可以增加食品的营养成分,提高产品质量,增加花色品种,也可以降低成本,提高企业的经济效益。
(1)面食品:在生产挂面、鱼面、快餐面及筒子面中加入0.2%-0.5%的藻酸钠,可以明显地增加粘性,防变脆,有效地减少断头率,耐煮、耐泡、不粘条、筋力强、韧度高,口感细腻、润滑、有嚼头。
在生产面包等面食、糕点时,加入0.1%-1%的藻酸钠,可以突出地防止老化和干燥,减少落屑,吃起来有筋力,口感好。
(2)冰琪淋、冰棒、雪糕:生产冰琪淋、冰棒、雪糕时一般加入0.1%-0.5%的藻酸钠作为稳定剂,配成的混合料均匀,易于调节混合料冻结时的流度,易于搅拌。
制成的产品保形好、平滑细腻、口感好,在贮存过程中不形成冰晶,还能稳定其中的空气泡,产品的膨胀率提高18%左右。
增加产量15%-17%,同时使产品松软、富有弹性。
(3)牛奶制品及饮料:藻酸钠可以作为冰冻牛奶、冰冻果汁及其他饮料的稳定剂。
在冰冻牛奶中加适量藻酸钠可明显增加口感,无粘感及僵硬感。
尤其是酸奶中加入0.25%-2%的藻酸钠,可以保持和改善其凝乳形状,防止在高温消毒过程中产生粘度下降的现象,同时还可以延长存放期,使其特殊风味不变。
还可以用于人造奶油增稠和乳化剂。
除此之外,添加到饮料中,与糖精及辅料制成爽口的果味糖浆,具有平滑均匀的口感,稳定不分层。
(4)广泛用于糖果,冷冻甜食及食品芯、馅的制作。
用藻酸钠作为主要添加剂,可以生产出上等的软糖,鲜果冻、葡萄珠、莲子羹、银耳羹、赤豆羹等。
还可以与其他辅料按一定比例配制,冷冻后,即可得到质地平滑结实的布丁。
另外,用藻酸钠和淀粉的添加剂,可以制成能够代替俗称“糯米纸”的糖果,糕点的内衬包装薄膜,用以防止糖果的烊化和糕点的隔油,效果极佳。
不仅可以提高薄膜的强度和柔韧度,有利于机械化生产,而且可以节约粮食,降低成本。
把藻酸钠添加到食品的芯、馅中,明显地表现出凝胶性能好,粘结力强。
例如:馅饼、月饼、夹芯饼、果碎甜食以及包子馅等,吃起来质地均匀,口感好。
(5)保健食品:藻酸钠是人体不可缺少的一种饮食纤维,具有独特营养,可结合有机物,降低血清和肝脏中的胆固醇,抑制总脂肪和总脂肪酸浓度上升,还可以改善营养物质的消化与吸收,同时还有抑制放射性锶、镉等有害元素在体内的吸收。
因为藻酸钠为羧酸钠盐(含-COONa)能溶于水,而具有阴荷性的羧酸根离子(COO-)能与人体内有害的铅、汞等重金属元素结合,生成藻酸的重金属盐沉淀。
它不溶于水,所以可以随粪便排出体外。
以藻酸钠配制的降糖乐、甜果冻、果汁蜜粉、桔子汁等,长期食用将有助于治疗高血压、冠心病、肥胖症、糖尿病以及肠道系统的疾病。
保健食品一般是将藻酸钠以辅料加水溶解,混和均匀,再固化成颗料状、条状、纤纸状,可制成固体饮料或仿肉食品。
藻酸钠作为食品添加剂,在日本约占总量的10%。
在其他方面的用途还有:医药品:牙科咬齿印材料、止血剂、涂布药、亲水性软膏基质、避孕药等。
化妆品:牙膏基料、洗发剂、整发剂等。
印染工业:媒染剂、整理浆料、印花浆料。
纺织工业:经纱浆料、防水加工、制造花边用水溶纤维。
造纸工业:施胶。
矿业:选矿用浮选取剂、钻探泥浆调整剂、陶瓷器粘合剂。
橡胶工业:胶乳浓缩剂。
涂料工业:水性涂料,耐水性涂料。
用途六:稳定剂、增稠剂、作人造半透膜、媒染剂。
生化级用于固定细胞、酶;如海藻酸钠法固定化谷氨酸脱羧酶。
3简介海藻酸钠又名褐藻酸钠、海带胶、褐藻胶、藻酸盐,是由海带中提取的天然多糖碳水化合物。
广泛应用于食品、医药、纺织、印染、造纸、日用化工等产品,作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、粘合剂、上浆剂等使用。
自八十年代以来,褐藻酸钠在食品应用方面得到新的拓展。
褐藻酸钠不仅是一种安全的食品添加剂,而且可作为仿生食品或疗效食品的基材,由于它实际上是一种天然纤维素,可减缓脂肪糖和胆盐的吸收,具有降低血清胆固醇、血中甘油三酯和血糖的作用,可预防高血压、糖尿病、肥胖症等现代病。
它在肠道中能抑制有害金属如锶、镉、铅等在体内的积累,正是因为褐藻酸钠这些重要作用,在国内外已日益被人们所重视。
日本人把富含有褐藻酸钠的食品称为“长寿食品”,美国人则称其为“奇妙的食品添加剂”。
[2]海藻酸(Alginate)是存在于褐藻类中的天然高分子,是从褐藻或细菌中提取出的天然多糖,类似于细胞外基质中的糖胺聚糖GAGs,无亚急性/慢性毒性或致癌性反应,可作为食用的食品添加剂,也可作为支架材料用于医学用途,具备良好的生物相容性[10]。
海藻酸是由古洛糖醛酸(记为G段)与其立体异构体甘露糖醛酸(记为M段)两种结构单元构成的,这两种结构单元以三种方式(MM段、GG段和MG段)通过α-1,4糖苷键链接,从而形成一种无支链的线性嵌段共聚物。
海藻酸很容易与一些二价阳离子结合,形成凝胶。
而且,其温和的溶胶凝胶过程、良好的生物相容性使海藻酸适于作为释放或包埋药物、蛋白与细胞的微胶囊。
当其6位上的羧基与钠离子结合,就构成了海藻酸钠盐(Sodium Alginate)。
海藻酸钠的分类方法较多。
从结构上分,可分为高G/M比、中G/M比、低G/M比三种。
从黏度上分,可分为低黏度、中黏度和高黏度海藻酸钠。
从纯度上分,可分为工业用,食用以及医用三个级别。
不同品质的海藻酸钠对于胶珠结构的影响是很大的。
一般认为,高G/M 比,中低黏度的海藻酸钠适于用来制备胶珠。
而且,当胶珠应用于对于生物工程领域时,应选择医用级别的海藻酸钠。
4生产工艺海藻酸钠的工艺流程如下: 干的或湿的海草(藻)经碾碎、水洗除杂、强碱水萃取、澄清得粗海藻酸盐溶液,经氯化钙沉淀得带色的海藻酸钙,经脱色、脱味后用酸处理,除去可溶性杂质得海藻酸沉淀,与碳酸钠作用得海藻酸钠,再经干燥、粉碎、过筛得海藻酸钠粉末。
[2]5化学性质构成海藻酸钠(C6H7O8Na)n主要由海藻酸的钠盐组成,由a-L-甘露糖醛酸(M单元)与b-D-古罗糖醛酸(G单元)依靠1,4-糖苷键连接并由不同比例的GM、MM和GG片段组成的共聚物。
分子量分子式为(C6H7NaO6)x,分子结构如右图pH值海藻酸钠微溶于水,不溶于大部分有机溶剂。
它溶于碱性溶液,使溶液具有粘性。
海藻酸钠粉末遇水变湿,微粒的水合作用使其表面具有粘性。
然后微粒迅速粘合在一起形成团块,团块很缓慢的完全水化并溶解。