سدیم آلژینات

سدیم آلژینات

سدیم آلژینات (Sodium Alginate) یا نمک سدیم آلژینیک اسید در اتحادیه رسمی اروپا به نام E401 نیز شناخته می شود. این ماده نوعی پلی ساکارید طبیعی می باشد که از جلبک های دریای قهوه ای (Phaeophyta) استخراج می شود. آلژینات ها به دلیل زیست سازگاری، سمیت کم، هزینه نسبتا کم و ژل شدن ملایم در بسیاری از غذاها و کاربردهای زیست پزشکی استفاده می شوند. آلژینات سدیم در صنایع غذایی به عنوان قوام دهنده، ضخیم کننده، ژل کننده، امولسیفایر، تثبیت کننده، بهبود دهنده بافت کاربرد دارد. آلژینات ها از واکنش بین آلژینیک اسید و نمک های آن ( کلسیم، سدیم و منیزیم) تشکیل می شوند که این موارد به طور طبیعی در دیواره سلولی جلبک های دریایی وجود دارند. در اکثر مواقع این واکنش بین کربنات سدیم و اسید آلژینیک رخ می دهد. برای تهیه ی این ماده، ابتدا جلبک‌ها برداشت شده و سپس در فرآیندهای خاصی شسته، خشک، و آسیاب می‌شوند تا آلژینات از آنها استخراج شود. پس از انجام مراحل شیمیایی و خالص‌سازی، سدیم آلژینات به شکل پودر و به رنگ سفید تا کمی زرد تشکیل می شود. همچنین این ماده تقریبا بی بو و بی مزه است. تولید کننده های عمده آلژینات سدیم کشورهای چین، آمریکا و ژاپن می باشند.

این ماده به دلیل ساختار شیمیایی خاص خود، قادر به تشکیل ژل در حضور یون‌های کلسیم است که آن را به یک عامل ژل‌کننده و قوام‌دهنده ایده‌آل در بسیاری از کاربردها تبدیل می کند. آلژینات سدیم نوعی پلیمر (بسپار) است و از زیر واحدهای تکرار شونده ی مانورونیک اسید (M)  و گولورونیک اسید (G) تشکیل می شوند که به صورت بلوک‌های M و G در طول زنجیره پلیمری مرتب شده‌اند. این ترتیب خاص از زیرواحد های آن، خواص فیزیکی و شیمیایی سدیم آلژینات را تعیین می‌کند. بسته به نسبت این بلوک‌ها، ویژگی‌های مختلفی مانند ویسکوزیته و توانایی تشکیل ژل قابل مشاهده است.

 

انواع سدیم آلژینات 

آلژینات سدیم در سه نوع غذایی، صنعتی و آزمایشگاهی-پزشکی قرار می گیرد و همچنین در هر نوع از مصرف، می تواند ویسکوزیته های متفاوتی داشته باشد. برای مثال در سدیم آلژینات غذایی تیم فنی یکتا شیمی آزما دو نوع با ویسکوزیته ی کم و زیاد را به شما ارائه می دهند. نوع ویسکوزیته کم آن برای محصولات مایع همچون نوشیدنی ها، کافی میکس ها و قهوه مناسب است ولی نوع ویسکوزیته زیاد آن در دسرها، ژله، مربا، بستنی و ... کاربرد دارد. همچنین سدیم آلژینات آزمایشگاهی به عنوان یک ماده پایه در تهیه محیط‌های ژلی برای کشت باکتری‌ها و سایر موجودات زنده استفاده می‌شود.

 

خواص سدیم آلژینات

  • به راحتی در آب گرم و سرد حل شده و باعث تشکیل محلول هایی با ویسکوزیته ی نسبتاً بالا می شود. کلسیم و منیزیم آلژینات برخلاف سدیم آلژینات محلول در آب نیستند.  
  • این افزودنی غذایی به عنوان یک قوام‌دهنده به کار می‌رود و به افزایش ویسکوزیته و غلظت محصولات غذایی کمک می‌کند. این ویژگی برای ایجاد بافت دهانی بهتر کاربردی است.
  • به دلیل توانایی آن در تثبیت امولسیون ها، آلژینات سدیم به عنوان امولسیفایر یا پایدارکننده در فرمولاسیون‌های غذایی استفاده می‌شود تا از جدا شدن اجزای مختلف در طول زمان جلوگیری کند.
  • این افزودنی غذایی توانایی تولید ژل ارتجاعی بدون اعمال حرارت را در محیط های حاوی کلسیم یا محیط های اسیدی دارد و ژل ایجاد شده مقاومت حرارتی بالایی دارد.
  • ژل بدست آمده از سدیم آلژینات برخلاف ژل های تولید شده با ژلاتین، کارگینان و آگار در برابر گرما پایدارتر بوده و بعد از تشکیل ژل در اثر اعمال حرارت حالت خود را از دست نمی دهد.
  • این ماده در محدوده pH 4 تا 10 کارایی دارد. در pH زیر 3 رسوب ایجاد می کند و همچنین در pH بالای 10 هیدرولیز شده که این اتفاق منجر به کاهش ویسکوزیته می گردد.
  • همانطور که گفته شد این ماده طبیعی است و از این رو دارای زیست سازگاری بالایی می باشد. همچنین در بدن به راحتی تجزیه می شود و به محیط زیست آسیب نمی رساند.

 

کاربرد این ماده در صنایع مختلف 

این ماده در صنایع غذایی به عنوان یک افزودنی چند منظوره مورد استفاده قرار می گیرد و توانایی تشکیل ژل، قوام دهندگی و پایداری در دماهای مختلف را دارد.  

  • این افزودنی غذایی در صنایع لبنی مخصوصا بستنی باعث یکنواختی بافت شده و از تشکیل کریستال های قند جلوگیری می کند. همچنین در محصولات ماست، پنیر، دسرهای لبنی و ... کاربرد دارد. 
  • در صنایع نوشیدنی (مانند شربت، آبمیوه، کافی میکس و قهوه) برای افزایش ویسکوزیته، بهبود بافت و امولسین کنندگی استفاده می شود، همچنین در نوشیدنی های انرژی زا و پروتئینی سبب تثبت پروتئین و جلوگیری از رسوب می شود.
  • در صنایع نانوایی و شیرینی پزی باعث افزایش تورم و حجم، شل شدن بافت و ماندگاری طولانی تر می شود. در محصولاتی نظیر خمیر نان، کیک، آبنبات و دسر ژله ای کاربرد دارد.  
  • در غذاهای آماده و نیمه آماده مانند سوپ، نودل، کمپوت و محصولات کنسرو شده مصرف می شود.
  • در محصولات گوشتی و منجمد می تواند با کلرید کلسیم به عنوان بهبود دهنده بافت در گوشت برای حفظ آب، افزایش خاصیت ارتجاعی و چسبندگی مواد کمک کننده باشد و در محصولاتی مانند سوسیس گیاهی، کالباس گیاهی و گوشت های فراوری شده مورد استفاده قرار می گیرد.
  • این ماده در حضور پکتین باعث تشکیل ژل محکم تری شده و در محصولاتی مانند انواع سس، مربا، پودینگ و رب گوجه فرنگی مصرف می شود.

سدیم آلژینات در صنایع پزشکی، داروسازی، آرایشی و بهداشتی کاربرد دارد برای مثال:

  • در صنایع آرایشی-بهداشتی به دلیل خاصیت ژل کنندگی، ضخیم کنندگی، امولسیون کنندگی و نگهدارنده ی رطوبت در محصولاتی همچون رژ لب، لوسیون، پاک کننده صورت، کرم و ... به کار می رود.
  • در پزشکی این ماده کاربرد دارویی دارد و از آنجایی که تشکیل ژل می دهد برای ساخت داروهای معده کاربرد دارد، مثلا هنگامی که ریفلاکس اسید در معده به وجود می آید، این ماده ژلاتینی در کنار آنتی اسیدها عمل می کند و به عنوان مانعی برای جلوگیری از ورود اسید معده به مری نقش آفرینی می کند.
  • در داروسازی و مکمل های غذایی  به دلیل توانایی تشکیل کپسول برای مواد فعال مانند ویتامین ها، املاح معدنی و پروبیوتیک استفاده می شود.
  • در دندانپزشکی برای قالب گیری از دندان ها به دلیل مقرون به صرفه بودن و عدم تغییر در دماهای مختلف از این ماده نیز می توان استفاده کرد.
  • در غذاهای حیوانات خانگی (گربه ، سگ و ...) 

همچنین آلژینات سدیم در صنایع رنگ، نساجی و چاپ پارچه نیز کاربرد دارد.

 

آیا سدیم آلژینات ماده ایمن است؟

سدیم آلژینات به طور کلی به عنوان یک ماده ایمن و بی‌ضرر در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی بهداشتی شناخته می‌شود و معمولاً به عنوان یک افزودنی غذایی و پایدارکننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) و سازمان ایمنی غذای اروپا (EFSA)  تأیید شده است. با این حال، در موارد نادر ممکن است مصرف بیش از حد آن باعث مشکلات گوارشی مانند نفخ و اسهال شود یا در افراد حساس واکنش‌های آلرژیک خفیفی ایجاد کند. به طور کلی، سدیم آلژینات در صورت مصرف به میزان مناسب و در شرایط عادی بی‌خطر است. جهت اطلاعات بیشتر و خرید سدیم آلژینات از شرکت یکتا شیمی آزما یا مشاوره: به صفحه ی ارتباط با ما کلیک کنید.