ألجينات الصوديوم القابلة للذوبان في الماء ذات اللون البني الفاتح للأغذية MF (C6H7NaO6) X

ألجينات الصوديوم ذات اللون البني الفاتح مع MF (C6H7NaO6) X

يمتص الألجينات الماء بسرعة ، مما يجعله مفيدًا كمادة مضافة في المنتجات المجففة مثل مساعدات التخسيس ، وفي صناعة الورق والمنسوجات.كما أنها تستخدم في صناعة الأقمشة المقاومة للماء والحريق ، وفي صناعة الأغذية كعامل تثخين للمشروبات ، والآيس كريم ، ومستحضرات التجميل ، وكعامل تبلور للهلام ، المعروف بالرمز E401. [8]يتم خلط ألجينات الصوديوم بدقيق فول الصويا لجعل اللحوم مماثلة.

يستخدم الجينات كمكون في المستحضرات الصيدلانية المختلفة ، مثل Gaviscon ، حيث يتحد مع البيكربونات لتثبيط ارتجاع المريء.يستخدم ألجينات الصوديوم كمواد لصنع الانطباع في طب الأسنان ، والأطراف الصناعية ، وتكوين الحياة ، ولخلق إيجابيات للصب على نطاق صغير.

يستخدم ألجينات الصوديوم في طباعة الصبغة التفاعلية وكمكثف للأصباغ التفاعلية في طباعة النسيج الحريري.لا تتفاعل الألجينات مع هذه الأصباغ وتغسل بسهولة ، على عكس المكثفات القائمة على النشا.كما أنه بمثابة مادة للتغليف الدقيق.

تُستخدم ألجينات الكالسيوم في أنواع مختلفة من المنتجات الطبية ، بما في ذلك ضمادات الجروح الجلدية لتعزيز الشفاء ، ويمكن إزالتها بألم أقل من الضمادات التقليدية.

"الجينات" هو المصطلح الذي يستخدم عادة لأملاح حمض الألجنيك ، ولكن يمكن أن يشير أيضًا إلى جميع مشتقات حمض الألجنيك وحمض الألجنيك نفسه ؛في بعض المنشورات ، يستخدم مصطلح "الجين" بدلاً من الجينات.يوجد الألجينات في جدران خلايا الطحالب البنية مثل أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم لحمض الألجنيك.الهدف من عملية الاستخراج هو الحصول على ألجينات الصوديوم الجافة المسحوقة.لا تذوب أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء ؛ملح الصوديوم يفعل.الأساس المنطقي وراء استخراج الألجينات من الطحالب البحرية هو تحويل جميع أملاح الجينات إلى ملح الصوديوم ، وإذابتها في الماء ، وإزالة بقايا الأعشاب البحرية عن طريق الترشيح.يجب بعد ذلك استعادة الجينات من المحلول المائي.الحل مخفف للغاية وتبخر الماء ليس اقتصاديًا.هناك طريقتان مختلفتان لاستعادة الجينات.

الأول هو إضافة حمض ، مما يؤدي إلى تكوين حمض الألجنيك ؛هذا لا يذوب في الماء ويتم فصل حمض الألجنيك الصلب عن الماء.ينفصل حمض الألجنيك على شكل هلام ناعم ويجب إزالة بعض الماء منه.بعد الانتهاء من ذلك ، يضاف الكحول إلى حمض الألجنيك ، متبوعًا بكربونات الصوديوم التي تحول حمض الألجنيك إلى ألجينات الصوديوم.لا تذوب ألجينات الصوديوم في خليط الكحول والماء ، لذلك يمكن فصلها عن الخليط وتجفيفها وطحنها إلى حجم جسيم مناسب يعتمد على تطبيقه الخاص.

الطريقة الثانية لاستعادة ألجينات الصوديوم من محلول الاستخلاص الأولي هي إضافة ملح الكالسيوم.هذا يتسبب في تشكيل ألجينات الكالسيوم مع نسيج ليفي ؛لا يذوب في الماء ويمكن فصله عنه.يتم تعليق ألجينات الكالسيوم المنفصلة في الماء ويضاف الحمض لتحويلها إلى حمض ألجنيك.يتم فصل حمض الألجنيك الليفي بسهولة ، ووضعه في خلاط كوكبي مع الكحول ، وتضاف كربونات الصوديوم تدريجياً إلى العجينة حتى يتم تحويل كل حمض الألجنيك إلى ألجينات الصوديوم.يتم في بعض الأحيان بثق عجينة ألجينات الصوديوم إلى حبيبات يتم تجفيفها وطحنها بعد ذلك.

تبدو العملية واضحة ومباشرة ، وبالتأكيد الكيمياء بسيطة: تحويل أملاح الجينات غير القابلة للذوبان في الأعشاب البحرية إلى ألجينات الصوديوم القابلة للذوبان ؛ترسيب إما حمض الألجنيك أو ألجينات الكالسيوم من محلول مستخلص ألجينات الصوديوم ؛تحويل أي من هذه مرة أخرى إلى ألجينات الصوديوم ، وهذه المرة في خليط من الكحول والماء ، حيث ملح الصوديوم لا يذوب.

تكمن الصعوبات في التعامل مع المواد التي تمت مواجهتها في العملية ، ولفهم هذه المشكلات ، يلزم تقديم مزيد من التفاصيل حول العملية.

لاستخراج الألجينات ، يتم تكسير الأعشاب البحرية إلى قطع وتقليبها بمحلول ساخن من كربونات الصوديوم القلوية.على مدى ساعتين تقريبًا ، يذوب الجينات في شكل ألجينات الصوديوم ليعطي ملاطًا سميكًا جدًا.يحتوي هذا الملاط أيضًا على جزء من الأعشاب البحرية التي لا تذوب ، وخاصة السليلوز.يجب إزالة هذه البقايا غير القابلة للذوبان من المحلول.المحلول سميك جدًا (لزج) بحيث لا يمكن ترشيحه ويجب تخفيفه بكمية كبيرة جدًا من الماء.بعد التخفيف ، يُدفع المحلول من خلال قطعة قماش ترشيح في مكبس ترشيح.ومع ذلك ، فإن قطع البقايا غير المذابة ناعمة جدًا ويمكن أن تسد قماش المرشح بسرعة.لذلك ، قبل بدء الترشيح ، يجب إضافة عامل ترشيح مساعد ، مثل التراب الدياتومي ؛يعمل هذا على إبقاء معظم الجسيمات الدقيقة بعيدًا عن سطح قماش المرشح ويسهل عملية الترشيح.ومع ذلك ، فإن مساعدات التصفية باهظة الثمن ويمكن أن تساهم بشكل كبير في التكاليف.لتقليل كمية مساعدة المرشح المطلوبة ، تدفع بعض المعالجات الهواء إلى المستخلص حيث يتم تخفيفه بالماء (يتم خلط المستخلص والماء المخفف في خلاط داخلي يتم دفع الهواء إليه).تلتصق فقاعات الهواء الدقيقة بجزيئات البقايا.يترك المستخلص المخفف قائمًا لعدة ساعات بينما يرتفع الهواء إلى الأعلى ، ويأخذ معه جزيئات البقايا.تتم إزالة هذا المزيج الرغوي من الهواء والبقايا من الأعلى وسحب المحلول من الأسفل وضخه إلى المرشح.

والخطوة التالية هي ترسيب الجينات من المحلول المرشح ، إما على شكل حمض ألجنيك أو ألجينات الكالسيوم.