9005-38-3 Alginat Natrium hell bräunliches Pulver für Lebensmittelzusatzstoffe

Leicht bräunliches Pulver-Alginat-Natrium für Lebensmittelzusatzstoffe

Alginat wird aufgrund seiner Biokompatibilität, geringen Toxizität, relativ niedrigen Kosten und milden Gelierung in vielen Lebensmitteln und biomedizinischen Anwendungen verwendet.In der Lebensmittelindustrie wird Alginat als Verdickungsmittel, Geliermittel, Emulgator, Stabilisator, Texturverbesserer verwendet.Heutzutage wird Alginat zahlreichen Arten von Lebensmitteln zugesetzt, wie z. B. Eiscreme, Gelee, sauren Milchgetränken, Dressings, Instantnudeln, Bier usw. Alginsäure wird in pharmazeutischen Anwendungen verwendet, sie wird Tabletten als Trägerstoff zugesetzt, um die Tablettierung zu beschleunigen Desintegration für eine schnellere Freisetzung des medizinischen Bestandteils, in der Kosmetik aufgrund seiner Funktion als Verdickungsmittel und Feuchtigkeitsspeicher.Beispielsweise hilft Alginat, die Farbe von Lippenstift auf der Lippenoberfläche zu bewahren, indem es ein Gelnetzwerk bildet.

Hydrogele auf Alginatbasis sind vielversprechende Kandidaten für die Verwendung als Arzneimittelabgabesysteme und als biomedizinische Implantate, da sie den makromolekularen Komponenten im Körper strukturell ähnlich sind und häufig über eine minimalinvasive Verabreichung in den Körper abgegeben werden können.Alginat ist ein ausgezeichneter Kandidat für die Abgabe von Proteinarzneimitteln, da Proteine ​​unter relativ milden Bedingungen, die ihre Denaturierung minimieren, in Formulierungen auf Alginatbasis eingearbeitet werden können, und die Gele sie vor Abbau bis zu ihrer Freisetzung schützen können.

Natriumalginatgele werden zunehmend als Modellsystem für Säugetierzellkulturen in biomedizinischen Studien verwendet.Diese Gele können leicht angepasst werden, um entweder als 2-D- oder physiologisch relevantere 3-D-Kultursysteme zu dienen.Das Fehlen von Säugerzellrezeptoren für Alginat in Kombination mit der geringen Proteinadsorption an Alginatgelen ermöglicht es diesen Materialien, in vielerlei Hinsicht als ideale unbeschriebene Tafel zu dienen, auf der hochspezifische und quantitative Arten der Zelladhäsion eingebaut werden können.Darüber hinaus können grundlegende Erkenntnisse, die in In-vitro-Studien gewonnen wurden, aufgrund der Biokompatibilität und der einfachen Einführung von Alginat in den Körper leicht in vivo übertragen werden.

"Alginat" ist der Begriff, der gewöhnlich für die Salze von Alginsäure verwendet wird, aber er kann sich auch auf alle Derivate von Alginsäure und Alginsäure selbst beziehen;in einigen Veröffentlichungen wird anstelle von Alginat der Begriff "Algin" verwendet.Alginat kommt in den Zellwänden von Braunalgen als Calcium-, Magnesium- und Natriumsalz der Alginsäure vor.Das Ziel des Extraktionsverfahrens ist es, trockenes, pulverförmiges Natriumalginat zu erhalten.Die Calcium- und Magnesiumsalze lösen sich nicht in Wasser;das Natriumsalz tut es.Der Grundgedanke hinter der Extraktion von Alginat aus den Algen besteht darin, alle Alginatsalze in das Natriumsalz umzuwandeln, dieses in Wasser aufzulösen und die Algenrückstände durch Filtration zu entfernen.Das Alginat muss dann aus der wässrigen Lösung zurückgewonnen werden.Die Lösung ist sehr verdünnt und das Verdampfen des Wassers ist nicht wirtschaftlich.Zur Gewinnung des Alginats gibt es zwei unterschiedliche Wege.

Die erste besteht darin, Säure hinzuzufügen, wodurch sich Alginsäure bildet;diese löst sich nicht in Wasser und die feste Alginsäure wird vom Wasser getrennt.Die Alginsäure scheidet sich als weiches Gel ab, aus dem ein Teil des Wassers entfernt werden muss.Danach wird der Alginsäure Alkohol zugesetzt, gefolgt von Natriumcarbonat, das die Alginsäure in Natriumalginat umwandelt.Das Natriumalginat löst sich nicht in der Mischung aus Alkohol und Wasser, so dass es von der Mischung getrennt, getrocknet und auf eine geeignete Teilchengröße gemahlen werden kann, die von seiner speziellen Anwendung abhängt.

Der zweite Weg zur Gewinnung des Natriumalginats aus der anfänglichen Extraktionslösung ist die Zugabe eines Calciumsalzes.Dadurch bildet sich Calciumalginat mit einer faserigen Textur;es löst sich nicht in Wasser und kann davon getrennt werden.Das abgetrennte Calciumalginat wird in Wasser suspendiert und mit Säure in Alginsäure umgewandelt.Diese faserige Alginsäure wird leicht abgetrennt, mit Alkohol in einen Mischer vom Planetentyp gegeben, und der Paste wird allmählich Natriumcarbonat zugesetzt, bis die gesamte Alginsäure in Natriumalginat umgewandelt ist.Die Paste aus Natriumalginat wird manchmal zu Pellets extrudiert, die dann getrocknet und gemahlen werden.

Der Prozess scheint einfach zu sein, sicherlich ist die Chemie einfach: Umwandlung der unlöslichen Alginatsalze in den Algen in lösliches Natriumalginat;Ausfällen von entweder Alginsäure oder Calciumalginat aus der Extraktlösung von Natriumalginat;wandeln Sie eines davon wieder in Natriumalginat um, diesmal in einer Mischung aus Alkohol und Wasser, in der sich das Natriumsalz nicht auflöst.

Die Schwierigkeiten liegen in der Handhabung der in dem Verfahren angetroffenen Materialien, und um diese Probleme zu verstehen, sind etwas mehr Einzelheiten des Verfahrens erforderlich.

Um das Alginat zu extrahieren, wird der Seetang in Stücke gebrochen und mit einer heißen Lösung eines Alkalis, normalerweise Natriumcarbonat, gerührt.Über einen Zeitraum von etwa zwei Stunden löst sich das Alginat als Natriumalginat auf, um eine sehr dicke Aufschlämmung zu ergeben.Diese Aufschlämmung enthält auch den Teil der Algen, der sich nicht auflöst, hauptsächlich Zellulose.Dieser unlösliche Rückstand muss aus der Lösung entfernt werden.Die Lösung ist zum Filtrieren zu dick (viskos) und muss mit sehr viel Wasser verdünnt werden.Nach dem Verdünnen wird die Lösung in einer Filterpresse durch ein Filtertuch gepresst.Die ungelösten Rückstände sind jedoch sehr fein und können das Filtertuch schnell verstopfen.Daher muss vor dem Beginn der Filtration ein Filterhilfsmittel wie Diatomeenerde hinzugefügt werden;dies hält die meisten feinen Partikel von der Oberfläche des Filtertuchs fern und erleichtert die Filtration.Filterhilfsmittel sind jedoch teuer und können einen erheblichen Kostenbeitrag leisten.Um die benötigte Menge an Filterhilfsmittel zu reduzieren, pressen einige Verarbeiter Luft in den Extrakt, während er mit Wasser verdünnt wird (der Extrakt und das Verdünnungswasser werden in einem Inline-Mischer gemischt, in den Luft gepresst wird).Feine Luftbläschen lagern sich an den Rückstandspartikeln an.Der verdünnte Extrakt wird mehrere Stunden stehen gelassen, während die Luft nach oben steigt und die Restpartikel mit sich nimmt.Dieses schaumige Gemisch aus Luft und Rückstand wird oben entfernt und die Lösung wird unten abgezogen und zum Filter gepumpt.

Der nächste Schritt ist die Ausfällung des Alginats aus der filtrierten Lösung, entweder als Alginsäure oder als Calciumalginat.