سدیم آلژینات چیست و چه کاربردها و خواصی دارد؟

سدیم آلژینات یک عامل ژل کننده طبیعی است که از دیواره سلولی جلبک های قهوه ای گرفته می شود. با این حال، فقط در تماس با کلسیم خاصیت ژل کنندگی ایجاد می‌کند. این ماده یک محصول پلی ساکارید طبیعی است که از زنجیره ای از واحدهای قندی تشکیل شده است که می تواند هزاران قند داشته باشد. قندهای موجود در آلژینات از گلورونات (G)، مانورونات (M) یا بلوک‌های گلورونات-مانورونات تشکیل شده‌اند و نسبت قندهای مختلف تعیین می‌کند که یک ژل چقدر قوی است.

این ماده اولین بار توسط شیمیدان بریتانیایی ادوارد سی سی استنفورد در سال 1881 کشف شد و تا به امروز جلبک های قهوه ای هنوز منبع اصلی استخراج آلژینات سدیم هستند. این ترکیب کاربردهای زیادی مانند ضخیم شدن، ژل شدن عمومی و کف کردن دارد و بهتر است بدانید هر یک از ما این ترکیب را در بسیاری از انواع غذاهای تجاری مانند بستنی و کاستارد و دیگر محصولات غذایی استفاده می کنیم. علاوه بر صنایع غذایی، خواص ژل کنندگی سدیم آلژینات سالهاست که در پزشکی، دندانپزشکی و لوازم آرایشی استفاده می شود.

روش تولید سدیم آلژینات

 مرحله اول

شستن جلبک دریایی با آب و اسید برای تغییر مواد محلول در آب مانند کلرید سدیم، کلرید پتاسیم، رنگ ها، مانیتول و پروتئین های محلول.

مرحله دوم

مواد نامحلول (اسید آلژینیک و آلژینات کلسیم) را با افزودن کربنات سدیم به آلژینات سدیم محلول تبدیل می کنند و سپس با فیلتراسیون سلولز (نامحلول) حذف می شود.

مرحله سوم

با افزودن اسید یا کلرید کلسیم به اسید آلژینیک، ابتدا کلسیم آلژینات تشکیل می شود و سپس با اسید شسته می شود و سدیم آلژینات تولید خواهد شد. به دنیال آن خنثی سازی با کربنات سدیم و به دنبال آن فرآیند خشک کردن، دانه بندی یا الک کردن صورت می گیرد.

سدیم آلژینات در محصولات غذایی

آلژینات های سدیم در درجه اول به دلیل توانایی در تشکیل ژل های پایدار در برابر حرارت بدون نیاز به فعال سازی گرمایی در طول پردازش مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیب به عنوان یک عامل ژل کننده در طیف وسیعی از کاربردها عمل می کند و درجه ژل شدن به مواد خام بستگی دارد.

حلالیت آن در آب سرد و خواص ژل کنندگی آن را به ترکیبی مناسب برای تولید سس ها و  پودینگ ها تبدیل کرده است. آلژینات برای جلوگیری از جدا شدن مواد غذایی از یکدیگر به عنوان یک امولسیفایر یا تثبیت کننده عمل کرده و برای ایجاد یک بافت لذیذ و یکنواخت استفاده می شود. آلژینات معمولا در آب میوه ها و ماست یافت می شود. این ترکیب به عنوان یک عنصر کاربردی در محصولات غذایی نهایی عمل می کند، از جمله:

• ژل نانوایی، ژل دسر، مخلوط های خشک، دسرهای منجمد و آماده، آیسینگ، پودینگ های حاوی شیر
• سس ها، غذاهای بازسازی شده، غذاهای فراوری شده، سس سالاد و نوشیدنی ها

کاربردهای سدیم آلژینات

دو راه اصلی برای کروی سازی سدیم آلژینات وجود دارد. اولین مورد، کروی سازی مستقیم است که آن را به یک مایع خوش طعم تبدیل می شود که سپس با قاشق به حمام لاکتات کلسیم یا کلرید کلسیم اضافه می شود. دوم کروی شدن معکوس است که در آن کلسیم به مایع خوش طعم اضافه می شود و سپس قاشق های مایع به حمام سدیم آلژینات اضافه می شود.

این ترکیب در مخلوط های غیر اسیدی بهترین عملکرد را دارد. اگر می‌خواهید از آن در مواد اسیدی استفاده کنید، می‌توانید سیترات سدیم را برای تغییر pH قبل از افزودن آلژینات سدیم اضافه کنید. اگر می خواهید ماده غلیظ تری مانند پوره را ژل کنید، آب اضافه کنید تا رقیق شود تا مخلوط به غلظت مایع بهتری برسد. این ترکیب به راحتی در هر دمایی هیدراته و ژل می شود و بالاتر از 266 درجه فارنهایت (130 درجه سانتی گراد) ذوب می شود.

با این حال، آسان‌ ترین کار این است که پودر آلژینات سدیم را کم کم به مایع اضافه کنید، در حالی که دائماً با مخلوط کن یا همزن مخلوط می‌کنید. اگر آلژینات به درستی پراکنده نشود، توده های کوچکی در محلول قابل مشاهده خواهد بود.آلژینات همچنین به عنوان یک امولسیفایر یا عامل ژل کننده در ساخت کاغذ، منسوجات، غذاهای حیوانات خانگی و داروسازی استفاده می شود.

خطرات سدیم آلژینات

مصرف سدیم آلژینات حتی در مقادیر نسبتاً بالا کاملاً بی خطر است. با این حال، مقدار مورد نیاز برای استفاده به عنوان امولسیفایر بسیار کم است بنابراین می توان گفت مصرف بیشتر از حد این ماده تأثیر معنی‌ داری بر شاخص‌های هماتولوژیک، پارامترهای بیوشیمی پلاسما، پارامترهای آنالیز ادرار،غلظت گلوکز خون و انسولین پلاسما وغلظت هیدروژن تنفسی ندارد.