Hızlı Arama
Aljinik asit, algin veya aljinat olarak da adlandırılan, alkali ekstraksiyon yoluyla bazı kahverengi deniz yosunlarından (Phacophycae) izole edilen hidrofilik veya anyonik bir polisakkarittir.
Aljinik asit, kahverengi alglerin hücre duvarlarında bulunurken, Aljinat su ile birleştiğinde viskoz bir jel oluşturur.
CAS Numarası: 9005-32-7
AB Numarası: 232-680-1
IUPAC Adı: 3-(6-karboksi-3,4-dihidroksi-5-fosfaniloksan-2-il)oksi-4,5-dihidroksi-6-fosfaniloksioksan-2-karboksilik asit
InChI=1S/C12H20O12P2/c13-1-3(15)12(24-26)22-6(9(17)18)5(1)21-11-4(1 6)2(14)8(25)7(23-11)10(19)20/h1-8,11-16H,25-26H2,(H,17,18)(H,19,20)
Kimyasal Formül: C12H20O12P2
Diğer isimler: Aljinat, Kelacid, Sazio, Gum levan, Levan gum, E400, aljinat, Aljinat, Baryum, Aljinat, Kalsiyum, Aljinat, Bakır, Aljinat, Potasyum, Aljinat, Sodyum, Aljinat, Sodyum Kalsiyum, Aljinatlar, Aljinik asit, baryum tuzu, Aljinik asit, kalsiyum tuzu, Aljinik asit, bakır tuzu, Aljinik asit, potasyum tuzu, Aljinik asit, sodyum tuzu, Alloid G, Baryum aljinat, Kalsiyum aljinat, Kalsiyum Aljinat, Sodyum, Calginat, Bakır aljinat, Kalrostat, Kalrostat 2, Kaltostat, Poli(mannuronik asit), sodyum tuzu, Potasyum aljinat, Sodyum aljinat, Sodyum kalsiyum aljinat, Vocoloid, Ksantalgin
Aljinik asit, 1,4-glikozidik bağlarla birbirine bağlanan L-glukuronik asit ve D-mannuronik asit kalıntılarından oluşan doğrusal bir polimerdir.
Farklı tuz türleri bulunan aljinik asit, 100 yılı aşkın süredir gıda, kozmetik ve ilaç ürünlerinde çeşitli amaçlarla kullanılmaktadır.
Aljinik asit, emülgatör, koyulaştırıcı ve dengeleyici olarak çorba ve çorba karışımlarında FDA onaylı bir gıda bileşenidir.
Aljinik asit ayrıca oral gıda takviyelerinde de bulunur ve gastrik asit varlığında fiziksel bir bariyer oluşturarak gastroözofageal reflüyü engellemek için Gaviscon gibi antiasitlerde bulunur.
Aljinat bazlı raft oluşturan formülasyonlar, mide ekşimesi ve gastrik asit reflüsünün tedavisinde 30 yıldan uzun süredir dünya çapında kullanılmaktadır.
Aljinik asit, mide asidiyle reaksiyona girerek mide içeriğinin yüzeyinde yüzen viskoz bir jel veya "sal" oluşturur.
Bu aktivite reflüyü azaltmak veya reflü sırasında yemek borusu mukozasını korumak için mekanik bir bariyer görevi görür.
Genellikle Ca karbonat, Mg karbonat ve Al hidroksit gibi kombine antiasitler, midedeki fazla asidi nötralize ederek aljinik asitle sinerjik olarak çalışırlar.
Aljinik asit, deniz yosunundan izole edilen yüksek molekül ağırlıklı doğrusal bir polimerdir.
, n-mannuronik ve L-guluronik asidin doğrusal β-1 → 4-bağlı polimeridir.
Aljinik asit, kahverengi alglerin hücre dışı matrisinde bulunan bir asit polisakkarittir.
Aljinik asidin HIV'in ters transkriptaz aktivitesini inhibe ettiği bildirilmektedir.
Deniz yosunu polisakkariti olan aljinik asidin (poli-α-L-guluronik asit) yapısal incelemesi bildirilmiştir.
Kahverengi alg Sargassum wightii'den izole edilen aljinik asidin tip II kollajen kaynaklı artritli sıçanlarda antiinflamatuar etkisi olduğu bildirilmiştir.
Aljinik asidin py-GC/MS kullanılarak geniş bir sıcaklık aralığında (200-800°C) ve termogravimetrik analiz (TGA) kullanılarak pirolizi rapor edilmiştir.
Aljinik asidin, germanyum iç yansıma elemanları (IRE) üzerindeki ince bakır filmlerinin biyolojik korozyonuna neden olduğu bildirilmiştir.
Aljinik asit, poliüronik asit zincirlerinden oluşan bir biyopolimerdir ve esas olarak Laminaria olmak üzere alg kaynaklarından elde edilir; Aljinat, çok çeşitli biyolojik uygulamalara sahiptir ve gelecekte kontrollü salımlı ürünlerde kullanılabilir.
Şu anda, Aljinat sadece antiasitlerle birlikte kullanılmak üzere onaylanmıştır. Aljinik asit, düşük pH'ta su ve çözünenlerde ağırlığının 200-300 katını emerek yüksek viskoziteli, yüksek pH'lı bir jel üretebilir.
Bu, mide asidinin içeriğinde yüzen fiziksel bir bariyer oluşturarak asidin yemek borusuna geri kaçışını azaltır.
Aljinik asit gastroözofageal reflü hastalığı ve hazımsızlık tedavisinde faydalıdır.
Alginik asit, algin olarak da bilinir, kahverengi alglerde bulunan doğal olarak oluşan, yenilebilir bir polisakkarittir.
Aljinat hidrofiliktir ve hidratlandığında viskoz bir sakız oluşturur.
Sodyum ve kalsiyum gibi metallerle yaptığı tuzlara ise aljinatlar adı verilir.
Aljinatların rengi beyazdan sarımsı kahverengiye kadar değişir.
Aljinat filamentli, granül veya toz formlarda satılmaktadır.
Aljinik asit, algin veya aljinat olarak da adlandırılan, Laminaria ve Ascophyllum türleri de dahil olmak üzere kahverengi alglerin hücre duvarlarında yaygın olarak bulunan anyonik bir polisakkarittir.
Aljinat, d-manuronik asit ve l-guluronik asidin doğrusal blok kopolimerizasyonu ile oluşur.
→ 4 ' )-bağlı β-d-mannuronik asit ve α-l-guluronik asit kalıntıları içeren doğrusal, dallanmamış polisakkaritlerdir .
Aljinat biyolojik olarak parçalanabilir, kontrol edilebilir gözenekliliğe sahiptir ve diğer biyolojik olarak aktif moleküllere bağlanabilir.
İlginçtir ki, belirli hücre tiplerinin aljinat boncuklarına kapsüllenmesi hücrenin hayatta kalmasını ve büyümesini artırabilir.
Aljinat ve tuzları hemostatik özelliğinden dolayı jel veya sünger gibi çeşitli formlarda yara tedavisinde kullanılır.
Kalsiyum aljinat aynı zamanda yapışma ve çoğalma gibi hücresel aktivite özelliklerini de artırabilir (Thomas, 2000a,b,c).
İşlenmiş alglerden elde edilen kalsiyum aljinat, kalsiyum-sodyum aljinat, kolajen-aljinat ve jelatin-aljinat yüksek emiciliğe sahip doğal lifli pansumanlardır (Qin ve ark., 2006; Thu ve ark., 2012).
Aljinat, ağırlığının 20 katına kadar su ve vücut sıvılarını emebilir ve bunun sonucunda hidrofilik bir jel oluşur.
Oluşan jel zayıftır, ancak Aljinat nemli yara iyileşme ortamını korur.
Aljinik asit, kahverengi deniz yosununun (Phaeophyceae) çeşitli türlerinden elde edilen doğal olarak oluşan hidrofilik kolloidal bir polisakkarittir.
Aljinat, esas olarak ß-1,4-bağlı D-manuronik asit ve α-1,4-bağlı L-glukuronik asit kalıntılarından oluşan doğrusal bir kopolimerdir.
Bu monomerler genellikle iki asit monomerinin dönüşümlü dizisine yaklaşan bölgelerle ayrılmış homopolimerik bloklar halinde düzenlenir.
Aljinik asit, (1-4)-bağlı ?-D-mannuronat (M) ve onun C-5 epimeri ?-L-guluronat (G) kalıntılarının homopolimerik bloklarının farklı dizilerde veya bloklarda kovalent olarak birbirine bağlandığı doğrusal bir kopolimerdir.
Monomerler, ardışık G-kalıntılarından (G-blokları), ardışık M-kalıntılarından (M-blokları), dönüşümlü M ve G-kalıntılarından (MG-blokları) oluşan homopolimerik bloklarda veya rastgele organize edilmiş bloklarda ortaya çıkabilir.
Molekül ağırlığı 10.000 ile 600.000 arasında değişir.
Molekül ağırlıklarının geniş bir dağılım göstermesi nedeniyle analiz zorlu bir iştir.
Aljinik asit, Primesep C karma mod katyon değişim kolonunda iyon dışlama ve boyut dışlama modunda analiz edildi.
Aljinik asit boşluktan önce iyi simetriye sahip tek bir tepe halinde elüe olur.
Yöntem çeşitli formülasyonlardaki aljinik asitin kantitatif tayininde kullanılabilir.
Düşük UV veya ELSD kullanılabilir.
"Aljinat" terimi genellikle aljinik asit tuzları için kullanılır, ancak aljinat aynı zamanda aljinik asidin tüm türevlerini ve aljinik asidin kendisini de ifade edebilir; bazı yayınlarda aljinat yerine "aljin" terimi kullanılmaktadır.
Aljinat, kahverengi alglerin hücre duvarlarında aljinik asidin kalsiyum, magnezyum ve sodyum tuzları şeklinde bulunur.
Ekstraksiyon işleminin amacı kuru, toz halinde sodyum aljinat elde etmektir.
Kalsiyum ve magnezyum tuzları suda çözünmez; sodyum tuzu çözünür.
Deniz yosunundan aljinat çıkarma mantığı, tüm aljinat tuzlarını sodyum tuzuna dönüştürmek, bunu suda çözmek ve deniz yosunu kalıntılarını filtrasyon yoluyla uzaklaştırmaktır.
Daha sonra aljinatın sulu çözeltiden geri kazanılması gerekir.
Çözelti çok seyreltiktir ve suyun buharlaştırılması ekonomik değildir.
Aljinatı geri kazanmanın iki farklı yolu vardır.
Birincisi asit ilave edilmesidir, bu sayede aljinik asit oluşur; bu suda çözünmez ve katı aljinik asit sudan ayrılır.
Aljinik asit yumuşak bir jel halinde ayrışır ve bunun içerisindeki suyun bir kısmının uzaklaştırılması gerekir.
Bu işlem tamamlandıktan sonra aljinik aside önce alkol, ardından da sodyum karbonat eklenerek aljinik asit sodyum aljinata dönüştürülür.
Sodyum aljinat, alkol ve su karışımında çözünmez, bu nedenle aljinat karışımdan ayrılabilir, kurutulabilir ve özel uygulamasına bağlı olarak uygun bir parçacık boyutuna öğütülebilir.
Sodyum aljinatı başlangıç ekstraksiyon çözeltisinden geri kazanmanın ikinci yolu kalsiyum tuzu eklemektir.
Bu, kalsiyum aljinatın lifli bir yapıya sahip olmasına neden olur; aljinat suda çözünmez ve sudan ayrılabilir.
Ayrılan kalsiyum aljinat su içerisinde süspanse edilir ve asit eklenerek aljinik aside dönüştürülür.
Bu lifli aljinik asit kolayca ayrıştırılır, alkol ile birlikte planet tipi bir miksere yerleştirilir ve tüm aljinik asit sodyum aljinata dönüşene kadar macuna yavaş yavaş sodyum karbonat eklenir.
Sodyum aljinat macunu bazen daha sonra kurutulan ve öğütülen peletlere ekstrüde edilir.
İşlem basit görünüyor, kimyası da kesinlikle basit:
Yosundaki çözünmeyen aljinat tuzlarını çözünebilir sodyum aljinata dönüştürün; sodyum aljinat özüt çözeltisinden aljinik asit veya kalsiyum aljinatı çökeltin; bunlardan herhangi birini, bu kez sodyum tuzunun çözünmediği bir alkol ve su karışımında tekrar sodyum aljinata dönüştürün.
Süreçte karşılaşılan malzemelerin elleçlenmesinde zorluklar yaşanmakta olup, bu sorunları anlayabilmek için sürecin biraz daha detaylı olarak bilinmesi gerekmektedir.
Aljinatı çıkarmak için deniz yosunu parçalara ayrılır ve genellikle sodyum karbonat olan sıcak bir alkali çözeltisiyle karıştırılır.
Yaklaşık iki saatlik bir süre sonunda aljinat, sodyum aljinat olarak çözünerek çok kalın bir bulamaç haline gelir.
Bu bulamacın içinde ayrıca deniz yosununun çözünmeyen kısmı, özellikle selüloz da bulunmaktadır.
Bu çözünmeyen kalıntının çözeltiden uzaklaştırılması gerekir.
Çözelti süzülmek için çok koyu (viskoz) olduğundan çok fazla su ile seyreltilmesi gerekir.
Seyreltme işleminden sonra çözelti bir filtre presinde filtre bezinden geçirilir.
Ancak çözünmemiş kalıntı parçaları çok incedir ve filtre bezini kısa sürede tıkayabilir.
Bu nedenle filtrasyona başlamadan önce diatomlu toprak gibi bir filtre yardımcısı eklenmelidir; bu, ince parçacıkların çoğunu filtre bezinin yüzeyinden uzak tutar ve filtrasyonu kolaylaştırır.
Ancak filtre yardımcıları pahalıdır ve maliyetlere önemli bir katkıda bulunabilir.
Gerekli filtre yardımcısının miktarını azaltmak için bazı işlemciler, Aljinat suyla seyreltilirken özütün içine hava verirler (özüt ve seyreltme suyu, içine hava verilen bir hat içi mikserde karıştırılır).
Kalıntı parçacıklarına ince hava kabarcıkları yapışır.
Seyreltilmiş özüt birkaç saat bekletilir ve bu sırada hava yukarı çıkarak kalan parçacıkları da beraberinde götürür.
Hava ve tortudan oluşan bu köpüklü karışım üstten alınır ve çözelti alttan çekilerek filtreye pompalanır.
Bir sonraki adım, filtrelenmiş çözeltiden aljinatın aljinik asit veya kalsiyum aljinat olarak çökeltilmesidir.
1970'li yılların ortalarından itibaren aljinat tuzu, aljinik asit ve propilen glikol aljinatlar gibi aljinatların farklı formları farmasötik uygulamalarda başarıyla kullanılmaktadır.
Aljinatlar, benzersiz özellikleri nedeniyle farmasötik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Aljinatların kullanıldığı uygulamalardan bazıları; film oluşturucu, parçalayıcı, kontrollü salım ve gastrik reflü kontrolü, koyulaştırma ve stabilizasyondur.
Bunlar aljinatın kullanıldığı farmasötik uygulamalardan sadece birkaçıdır.
Aljinatın avantajlarından biri de ister soğuk ister sıcak suda çabuk nemlenmesidir.
Aljinatların ayrıca termal olarak geri dönüşümsüz jeller ve berrak, homojen ve parlak filmler oluşturduğu da bilinmektedir.
Ayrıca aljinatlar su ile karıştırıldığında, PH'ı 4'ün altında olan ortamlarda aljinat kolaylıkla aljinik aside dönüşür.
Aljinatların farmasötik alanda diğer kullanımlarından bazıları şunlardır:
Aljinik asit, Phaeophycae adlı kahverengi deniz yosunlarının başlıca karbonhidratlarından biridir, ancak işlevi tam olarak bilinmemektedir.
Mevsime göre bu oran değişmekle birlikte, Laminaria türleri Şubat ayında %24 oranında aljinik asit içerirken, Eylül ayında bu oran sadece %14'tür.
Bunu izole etmek için temizlenen ot önce seyreltik asitte bekletilir, yıkanır ve daha sonra sodyum karbonat çözeltisi ile ekstre edilir, böylece sodyum aljinat çözeltisi elde edilir.
Bu malzemenin birçok ticari kullanımı bulunmaktadır.
Aljinat, soğukta sertleşen jölelerde, birçok gıdada, özellikle dondurmada stabilizatör olarak, tekstil baskısında koyulaştırıcı olarak, kağıt yüzey aprelemesinde ve su arıtmada kullanım alanı bulmaktadır.
Aljinik asit yüksek molekül ağırlıklı bir polisakkarittir ve 1955 yılına kadar Aljinatın sadece D-mannuronik asit kalıntıları içerdiği düşünülüyordu.
Ancak Fischer ve Dorfel, hidrolizin D-mannuronik asidin yanı sıra D-mannuronik asidin C-5 epimeri olan L-guluronik asidi de verdiğini gösterdiler.
Metilasyon analizi, bu iki birimin de 1,4-bağlı olduğunu göstermektedir; bu sonuç, yapısal incelemenin diğer yöntemlerinin uygulanmasıyla desteklenmiş olup, daha önceki çalışmaların sonuçlarıyla da tutarlıdır.
İndirgenmiş polisakkaritin kısmi bir hidrolizatından 4-0-ß-D-mannopiranosil-D-mannopiranozun izolasyonu, alginik asit içindeki manuronik asit kalıntılarının C-4 pozisyonları üzerinden bir ß-bağlantısı ile bağlandığını ve bu bağın 1,5-furanosil yerine 1,4-piranosil olduğunu göstermektedir.
Mannuronik ve guluronik asit açısından zengin fraksiyonlara kısmi fraksiyonlama elde edildi, ancak tekrarlanan fraksiyonlama, yalnızca mannuronik veya guluronik asit kalıntıları içeren bir polimeri ayırmada başarısız oldu.
İki asidin en azından bazı aljinik asit moleküllerinde birlikte göründüğünün kanıtı, her iki asidi de içeren oligouronik asitlerin ve aljinik asidin kısmi asit hidrolizatlarından ve onun indirgenme ürününden kristalin bir mannosil-gülozun izole edilmesiyle sağlandı.
Aljinik asidin kısmi asit hidrolizi ile oluşumuna ilişkin bir çalışma Haug, Snidsrod ve Larsen tarafından yürütülmüştür.
Aljinatın heterojen hidrolizi oksalik asitle gerçekleştirildi.
Sonuçlar, aljinatın belirli bir miktarının çözeltiye hızla geçtiğini, ancak uzun süreli hidrolizin bile çözeltideki karbonhidrat konsantrasyonunu aljinatın %28'inden daha fazla artırmadığını gösterdi.
Bu durum, aljinat numunesinin sadece bir kısmının hidrolize edilebildiğini, numunenin geri kalanının ise hidrolize karşı korunduğunu veya çok yavaş hidrolize edildiğini açıkça göstermektedir.
Çözünmeyen madde, Aljinat yıkandığında, seyreltik alkalide çözüldüğünde ve daha sonra oksalik asitle tekrar işlendiğinde daha da parçalanabildi.
O zaman bile hidrolizin miktarının bir sınırı vardı.
Çözünmeyen fraksiyon, ağırlıklı olarak guluronik asit kalıntıları içeren bir fraksiyona ve ağırlıklı olarak mannuronik asit kalıntıları içeren başka bir fraksiyona ayrılabilir.
Önemli olarak, ara üronik asit bileşimine sahip hiçbir fraksiyon hazırlanamadı.
Çözünmeyen zincirlerin sayı ortalaması 20-30'dur.
Çözünebilir fraksiyonun, esas olarak iki monomerden ve her iki monomeri de içeren bir diuronidden oluştuğu geçici olarak gösterilmiştir.
HaugkandaLarsen bu sonuçlardan aljinik asidin, baskın olarak mannuronik veya guluronik asitlerden oluşan 20-30 monomer üniteli bloklardan oluştuğunu ve bu blokların, büyük olasılıkla büyük oranda dönüşümlü mannuronik ve guluronik asit kalıntıları içeren başka bir üronik asit kalıntısı dizisine sahip bölgelerle ayrıldığını çıkarmıştır.
3. Çok düzenli yapıya sahip bloklar, daha amorf bölgelere göre çok daha düşük hidroliz hızıyla kristalin bölgeleri daha kolay oluştururlar.
Aljinat molekülünde dallanma veya -1,4-bağlantısızlığı gibi yapısal düzensizliklerin oluşup oluşmadığı henüz kesin olarak gösterilememiştir.
Sodyum aljinatın periyodat tarafından eksik oksidasyonu, bu tür düzensizliklerin varlığıyla açıklanabilir.
Bu sorular Bölüm A'da daha ayrıntılı olarak incelenmektedir. Çözülmemiş bir diğer problem ise guluronosil bağlantısının konfigürasyonudur.
Aljinat, aljinik aside benzeyen bir bakteri polisakkaritinin Azotobacter vinelandii ve Pseudomonas aeruginosa'dan izole edilmiş olması dikkat çekicidir.
Çalışmalar henüz alg aljinik asidi üzerindeki kadar tamamlanmamıştır ve bakteriyel polimerin en azından bazen 0- asetillenmiş olması dışında yakın bir yapısal benzerlik olduğu görülmektedir.
Aljinatın ß-eliminasyon reaksiyonu ile bozunması hem enzimatik hem de kimyasal olarak gerçekleştirildi (bkz. Bölüm C) ve doğal olarak oluşan fenolik bileşikler tarafından serbest radikal mekanizması ile oksidatif bozunmanın da gerçekleştiği gösterildi.
Bazı bakımlardan aljinik asit, yüksek bitkilerden elde edilen ve monomeri galakturonik asit olan, üronik asit polimeri olan pektik asitten daha basit bir yapıya sahiptir.
Pektin, üronik asit kalıntılarının omurgasını içermesi bakımından aljinik aside benzer, ancak poligalakturonik asit bloklarının ara sıra nötr kalıntılar (ramnoz) tarafından kesintiye uğradığı görülmektedir.
Pektinin kaynağına bağlı olarak, nötr yan zincirler de farklı oranlarda mevcuttur.
Pektik asitten farklı olarak, aljinik asit esterleşmiş halde bulunmaz ve nötr şekerler hiçbir zaman molekülün bir parçası gibi görünmez.
Aljinik asidin kimyasal reaksiyonları bu nedenle sadece kendi başlarına değil, aynı zamanda daha karmaşık pektik maddelerin yapı tayininde yararlı bir şekilde uygulanabilmeleri nedeniyle de ilgi çekicidir.
Bu Tezde bildirilen çalışmanın amaçlarından biri, üronik asit içeren polisakkaritlerin yapı tayinine yönelik yeni yaklaşımlar geliştirmek için aljinik asit kullanmaktır.
Bu yaklaşımların ayrıntıları B ve C Bölümlerinde verilmiştir.
Aljinik asidin X-ışını analizi iyi gelişmiş kırınım desenleri verir, ancak Frei ve Preston tarafından incelenen numunenin aslında guluronik asit açısından zengin bir numune olduğu gösterildi.
Elde edilen veriler bu nedenle polimannuronik aside değil, başlangıçta sanıldığı gibi polimannuronik aside karşılık gelmektedir.
C-6 karbon atomunu göz ardı edersek, poliguluronik asit selülozla aynı karbon iskeletine sahiptir (ksilan, mannan ve polimannuronik asit de öyle) ve bu iki polimer, lif ekseni boyunca 2 katlı bir vida eksenine sahip olmaları bakımından gerçekten de ilişkilidir, ancak lif tekrar mesafesi poliguluronik asit için biraz daha kısadır - selülozdaki 10,32'ye karşılık 8,71.
Frei ve Preston, alg hücre duvarının esas olarak guluronik asit açısından zengin materyalden oluştuğu, hücreler arası aljinik asidin ise esas olarak polimanuronik asit olduğu sonucuna ulaşmışlardır.
Aljinat çözeltilerinin fiziksel özellikleri birçok yönden yüksek bitkiler alemindeki pektinlerin ve kırmızı deniz yosunlarından elde edilen sülfatlı polisakkaritlerin (örneğin K-karragenan) özelliklerine benzerdir.
Örneğin, hepsi güçlü, geri dönüşümlü, katyona duyarlı jeller oluşturur.
Bu benzerlik ve tüm bu polisakkaritlerin en azından kısmen bitki dokusunun hücreler arası kısımlarında bulunması, bunların benzer biyolojik işlevlere sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Buna göre, aljinik asitlerin konformasyonunu, fiziksel ve biyolojik özelliklerini anlamaya çalışırken, Aljinat'ın üç tipini de birlikte incelemenin faydalı olacağı düşünülmektedir.
Bu laboratuvarda, K-karragenan'ın X-ışını kırınımı ile konformasyonunun belirlenmesi yönünde bazı ilerlemeler kaydedildi; bu, X-ışını yöntemlerini daha da geliştirme ve bunları aljinik ve pektik asitlere uygulama girişiminin sonuçlarıyla birlikte bu Tezde (Bölüm D) daha sonra açıklanmaktadır.
Deniz yosunu polisakkarit aljinik asit, D-manuronik ve L-guluronik asit olmak üzere iki üronik asit kalıntısından oluşan doğrusal bir blok kopolimeridir.
Üronik asitlerin zincir boyunca dağılımı rastgele değildir ve her üronik asidin nispeten uzun dizilerini içerir.
Kalsiyum gibi iki değerlikli katyonların varlığında, bitişik zincirlerdeki L-guluronik asit kalıntıları arasındaki kalsiyum köprüleri aracılığıyla iyonik çapraz bağlanma nedeniyle aljinat jelleri oluşabilir.
Aljinatların tarihsel olarak hemostatik bir fonksiyona sahip olduğu ve belirli çözünenleri emebildiği bilinmektedir.
Kalsiyum aljinat jelleri, büyük gözenek yapısına ve yüksek su emiciliğine sahip olduklarından hidrojel pansuman olarak kullanılma potansiyeline sahiptirler.
Kalsiyum aljinattan üretilen hidrofilik süngerlerin (kserojellerin) hem kan hem de yara eksüdası için iyi emici özelliklere sahip olduğu bildirilmektedir.
Aljinat lifleri genellikle asidik bir çözelti veya kalsiyum tuzu çözeltisi içeren bir banyoya suda çözünebilen bir aljinat çözeltisi (genellikle sodyum aljinat) enjekte edilerek elde edilen aljinik asit veya kalsiyum aljinat lifleri elde edilir ve bu lifler tıbbi uygulamalar için iplik ve kumaş üretmekte ve yara iyileşmesi için ilaç taşıyıcı olarak kullanılır.
Aljinat, kistik fibrozlu bazı kişilerin akciğerlerinde bulunan önemli bir patojen olan Pseudomonas aeruginosa bakterisinin ürettiği biyofilmlerin önemli bir bileşenidir.
Biyofilm ve P. aeruginosa'nın antibiyotiklere karşı yüksek bir direnci vardır ve makrofajlar tarafından inhibisyona duyarlıdırlar.
Aljinat, Sargassum fusiforme'de bulunan ve verileri bulunan doğal bir üründür.
HİDROJEL; DİŞÇİLİK ÖLÇÜM MALZEMELERİ ve cerrahi pansumanlarda emici malzeme (BANDAJ, HİDROKOLLOİD) olarak kullanılan ALJİNİK ASİT'in tuzları ve esterleri.
Ayrıca TANI REAKTİF KİTLERİ ve İLAÇ TAŞIMA SİSTEMLERİ için MİKROSFERLER ve NANOPARTİKÜLLER üretmek için de kullanılırlar.
Aljinik asit toz veya filament formunda veya sarımsı beyazdan kahverengiye kadar değişen renkte amorf granüller halinde bulunur ve saf suda ve çeşitli organik çözücülerde çözünmez.
Aljinat, sodyum karbonat, sodyum hidroksit veya trisodyum fosfatla alkalize edilmiş suda çözünebilir.
Aljinik asit, bazı kahverengi alglerden alkali ekstraksiyonla elde edilen kolloidal, hidrofilik bir polisakkarittir.
Büyük ihtimalle sıklıkla aljinik asit tüketiyorsunuz.
Aljinat bazı dondurmalarda, keklerde, salata soslarında ve daha birçok üründe bulunur.
Aljinat çok iyi bir koyulaştırıcı olduğundan gıdalarda sıklıkla kullanılır.
Aljinik asit kahverengi alglerden gelir
Aljinik asit, alfa 1,4 bağlarıyla birbirine bağlanan D-manuronik asit ve L-guluronik asit yapılarından oluşur.
Bu iki yapının mutlaka birbirinin yerine geçmesi gerekmez.
Örneğin bir guluronat, alfa 1,4 bağı ile başka bir guluronata bağlanabilir.
Aljinik asitteki mannuronatların veya guluronatların kesin sayısı tutarlı değildir.
Aljinat doğal olarak bitkiden bitkiye değişmektedir.
Ancak, çoğunlukla ikili gruplar halinde meydana gelirler, böylece alfa 1,4 bağıyla birbirine bağlanmış iki manuronik asit, daha sonra alfa 1,4 bağıyla bir guluronik aside, bu da alfa 1,4 bağıyla başka bir guluronik aside bağlanmış olur.
Bu düzen daha sonra tekrarlanacaktır.
D-mannuronik asit, D-mannoza benzer, ancak karbon 6'da CH2OH yerine COOH bulunur. Ve L-guluronik asit, L-glikoza benzer, ancak yine karbon 6'da CH2OH yerine COOH bulunur.
Algin, kahverengi deniz yosunlarında, Phaeophyceae'de bulunan bir polisakkarittir. Bu kahverengi deniz yosunlarından, Algin üretiminde esas olarak kullanılan, Macrocystis pyrifera yosunudur.
Bu tür özellikle Kuzey ve Güney Amerika, Avustralya, Yeni Zelanda ve Afrika'da bulunur ve durgun sularda ve geniş, yoğun yataklarda yetişir.
Algin üretiminde kullanılan diğer deniz yosunları Ascophyllum nodosum, Laminaria ve Ecklonia'dır.
Yosun hücre duvarındaki Algin, aljinik asidin (magnezyum, kalsiyum, sodyum, potasyum) karışık bir tuzudur.
Saf aljinatlar damıtılmış suda çözünür ve pürüzsüz çözeltiler oluştururlar.
Aljinatlar diğer bitki hidrokolloidlerinin yanı sıra karbonhidratlar ve proteinlerle de uyumludur.
Aljinatların kullanım alanları; etkili stabilizasyon, koyulaştırma, emülsifiye etme, film oluşturma, su tutma ve jel oluşturma özelliklerine bağlıdır.
Sodyum, potasyum, kalsiyum, amonyum, propilen glikol aljinatlar ve aljinik asitin çeşitli dereceleri mevcuttur.
Aljinik Asit
Aljinik asit bir antiasit değildir, ancak kendine özgü etki mekanizması nedeniyle Aljinat, GERD'nin tedavisinde ve semptomlarının hafifletilmesinde etkinliğini artırmak için bazı antiasit preparatlarına eklenir.
Tükürük varlığında aljinik asit, sodyum bikarbonatla reaksiyona girerek sodyum aljinat oluşturur.
Mide asidi bu aljinatın çökelmesine neden olur ve mide içeriğinin yüzeyinde yüzen köpüren, viskoz bir jel oluşturur.
Bu, asit reflü atakları sırasında nispeten pH-nötr bir bariyer sağlar ve GERD tedavisinde kullanılan ilaçların etkinliğini artırır.
Aljinik asit ürünleri PUD tedavisinde endike değildir.
Yapı
→ 4)-bağlı β-D-mannuronat (M) ve α-L-guluronat (G) kalıntılarının farklı dizilerde veya bloklarda kovalent olarak birbirine bağlı homopolimerik bloklarından oluşan doğrusal bir kopolimerdir .
Monomerler ardışık G-kalıntılarının (G-blokları), ardışık M-kalıntılarının (M-blokları) veya dönüşümlü M ve G-kalıntılarının (MG-blokları) homopolimerik bloklarında ortaya çıkabilir.
α-L-guluronat'ın β-D-mannuronat'ın C-5 epimeri olduğuna dikkat edin.
Aljinat Kullanımları
Aljinatların kullanım alanları üç temel özelliğe dayanmaktadır.
Birincisi, suda çözüldüklerinde elde edilen çözeltiyi koyulaştırma yetenekleridir (daha teknik olarak sulu çözeltilerin viskozitesini artırma yetenekleri olarak tanımlanır).
İkincisi, jel oluşturma yetenekleridir; jeller, sodyum aljinatın sudaki çözeltisine kalsiyum tuzu eklendiğinde oluşur.
Kimyasal reaksiyonla jel oluşur, kalsiyum aljinattan sodyumu uzaklaştırır, uzun aljinat moleküllerini bir arada tutar ve ortaya jel çıkar.
Isıya gerek yoktur ve jeller ısıtıldığında erimez. Bu, suyun agarı eritmek için yaklaşık 80°C'ye kadar ısıtılması gereken ve jelin yaklaşık 40°C'nin altına soğutulduğunda oluştuğu agar jellerinin tersidir.
Aljinatların üçüncü özelliği, sodyum veya kalsiyum aljinat filmleri ve kalsiyum aljinat lifleri oluşturma yeteneğidir.
Aljinat molekülleri, burada kolaylık sağlaması açısından M ve G olarak kısaltılan iki farklı asidik bileşen içeren uzun zincirlerdir.
Bu M ve G ünitelerinin zincirdeki düzenlenme biçimleri ve zincirdeki iki ünitenin genel oranı, M/G, bir deniz yosunu türünden diğerine değişebilir.
Başka bir deyişle, tüm "aljinatlar" aynı değildir.
Yani bazı deniz yosunları suda çözündüğünde yüksek viskozite veren bir aljinat üretebilirken, diğerleri düşük viskoziteli bir aljinat üretebilir.
Ekstraksiyon prosedürünün koşulları da viskoziteyi etkileyebilir, koşullar çok şiddetliyse Aljinat'ın azalmasına neden olabilir.
Tüm bunlar, satıcıların genellikle farklı viskozitelere sahip bir dizi aljinat sunmasıyla sonuçlanır.
Benzer şekilde kalsiyum tuzlarının eklenmesiyle oluşan jelin mukavemeti bir aljinattan diğerine değişebilmektedir.
Genellikle G içeriği yüksek olan aljinatlar daha güçlü bir jel verir; bu tür aljinatların düşük M/G oranına sahip olduğu söylenir.
Bazı örnekler: Macrocystis orta viskoziteli bir aljinat verebilir veya dikkatli bir ekstraksiyon prosedürüyle (ekstraksiyon için daha düşük sıcaklık) yüksek viskoziteye ulaşabilir.
Sargassum genellikle düşük viskoziteli bir ürün verir.
Laminaria digitata yumuşak ila orta sertlikte jel verirken, Laminaria hyperborea ve Durvillaea ise güçlü jeller verir.
Aljinat üreticilerinin, aljinatı belirli uygulamaların ihtiyaçlarına göre ayarlamak için çeşitli deniz yosunu kaynaklarına sahip olmayı tercih etmelerinin bazı nedenleri şunlardır.
Laminaria önce su ile, kalıntı ise sodyum karbonat ile ekstre edilir; süzüntü hidroklorik asit ile asitleştirilir ve çöken aljinik asit yıkanır ve ağartılır.
İlaç ve tıbbi kullanımlar
İnce bir sodyum aljinat çözeltisi jeti kalsiyum klorür çözeltisi banyosuna zorlanırsa, lifler halinde kalsiyum aljinat oluşur.
Düşük viskoziteli aljinatlar kullanıldığında, viskozite sorunları yaşanmadan kuvvetli bir çözelti kullanılabilir ve kalsiyum banyosu çok hızlı seyreltilmez.
Lifler hem ıslak hem de kuru halde çok iyi bir mukavemete sahiptir.
Ekstrüzyonla oluşturulan çoğu polimer elyafta olduğu gibi, şekillendirme sırasında germe, polimer zincirlerinin doğrusallığını ve elyafın mukavemetini artırır.
Sodyum ve kalsiyum aljinat tuzlarının karıştırılmasıyla elde edilen kaliteli ve dayanıklı lifler, yara örtülerinde kullanılan dokusuz kumaş haline getirilerek işlenmektedir.
Çok iyi yara iyileştirici ve hemostatik özelliklere sahiptirler ve vücut sıvıları tarafından emilebilirler çünkü liflerdeki kalsiyum vücut sıvısındaki sodyumla yer değiştirip çözünür sodyum aljinat oluşturur.
Ayrıca Aljinat'ın büyük açık yaralardan veya yanıklardan bu pansumanları çıkarması kolaydır çünkü yaraya yapışmazlar.
Aljinatların çözünür sodyum aljinata dönüşmesini sağlamak için pansuman üzerine tuzlu çözeltiler uygulanarak çıkarma işlemi kolaylaştırılabilir.
Çok uluslu bir ilaç şirketinin tüketici bölümü yakın zamanda kalsiyum aljinat liflerine dayalı yeni bir yapışkanlı bandaj ve gazlı bez serisi piyasaya sürdü.
Kanın daha hızlı pıhtılaşmasına yardımcı oldukları söyleniyor; eski, köklü ürünlerinden iki kat daha hızlı.
Aljinik asit tozu su ile ıslatıldığında şişer.
Bu durum, bazı özel uygulamalarda tablet parçalayıcı olarak kullanılmasına yol açmıştır.
Aljinik asit, bisküvi gibi bazı diyet gıdalarında da kullanılmıştır; Aljinat midede şişer ve yeterli miktarda alındığında, Aljinat "tokluk" hissi vererek kişiyi daha fazla yemek yemekten alıkoyar.
Aynı şişkinlik giderici özellik, mide ekşimesi ve asit hazımsızlığını gidermek için alınan Gavisconä tabletleri gibi ürünlerde de kullanılmıştır.
Şişmiş aljinik asit, mide içeriğinin yerinde kalmasına yardımcı olur ve reflü'nün yemek borusunun iç yüzeyini tahriş etme olasılığını azaltır.
Aljinat, tıbbi ilaçların ve diğer kimyasalların kontrollü salımında kullanılır.
Bazı uygulamalarda, aktif madde kalsiyum aljinat boncuğuna yerleştirilir ve boncuk uygun ortama maruz bırakıldığında yavaşça serbest bırakılır.
Son zamanlarda, mekanik dayanıklılığı artırmak için bazen kitosanla kaplanan aljinat mikroküreleri içeren oral kontrollü salım sistemleri, çeşitli ilaçları vermenin bir yolu olarak test edilmiştir.
Kontrollü salım ve diğer tıbbi malzeme uygulamaları için ultra saf aljinatlar ve kitosanların önde gelen tedarikçisi olan Pronova Biomedical AS, 2002 yılı başlarında FMC Bioploymer tarafından satın alındı; FMC daha önce gıda ve teknik sınıf aljinatlar üreticisi olan Pronova Biopolymer'i satın almıştı.
Aljinat, diş hekimliğinde, protezlerde, canlı dökümde ve tekstilde kalıp yapım malzemesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.
Aljinat aynı zamanda gıda endüstrisinde çorba ve jöleleri koyulaştırmak amacıyla da kullanılır.
Kalsiyum aljinat, iyileşmeyi hızlandıran ve geleneksel pansumanlara göre daha az ağrıyla çıkarılabilen yanık pansumanları da dahil olmak üzere farklı tipte tıbbi ürünlerde kullanılır.
Ayrıca aljinatın biyouyumluluğu ve Ca2+ gibi iki değerlikli katyonlarla basit jelleşmesi nedeniyle hücre immobilizasyonu ve kapsüllenmesi amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır.
Aljinik asit (alginato) mutfak sanatlarında da kullanılır; en çok da Barselona'daki El Bulli'den Ferrán Adriá'nın "Esferificación" (Küreleştirme) tekniğinde kullanılır; bu teknikte meyve ve sebzelerin doğal suları, tüketildiğinde dilde "patlayan" baloncukların içine kapsüllenir.
Aljinik asit suda çözünmez ancak alkali ile nötrleştirildiğinde çözünür hale gelir.
Tıbbi tabletler midede çözünmez ancak bağırsaklarda çözünür. Etkin tıbbi içeriğin bağırsaklarda düzgün bir şekilde salınması için tabletler, suda şişen bir parçalayıcı olan aljinik asit içerir.
Nişasta gibi tozlar yaygın olarak kullanılır ancak aljinik asit (bir tablet parçalayıcısı) eklenirse nişastadan farklı özellikler gösteren tabletler elde edilir.
Bu tabletler, aljinik asidin mide asidinde çözünmemesi ve tabletlerin daha sonra bağırsağa iletilmesi nedeniyle gastro direnç fonksiyonuna sahiptir.
Bağırsakta çevredeki pH giderek arttıkça aljinik asit çözünmeye başlar, tabletler parçalanır ve etken madde salınır.
Aljinik asit, midede çözünmeyen ve bağırsaklarda çözünen tabletlerin tasarımında önemlidir.
Kozmetik Kullanımları
Aljinatın yaygın bir kullanımı kozmetik sektöründe olup, nem tutucu ve koyulaştırıcı işlevi nedeniyle kullanılır.
Bu özellikleriyle aljinatlar, ruj renginin dudak yüzeyinde tutulması gibi çeşitli uygulamalarda kullanılmıştır.
Aljinat, rujun renginin korunmasını sağlayan jel benzeri bir ağ oluşturarak çalışır.
Kağıt
Aljinatın kağıt endüstrisindeki başlıca kullanım alanı yüzey aprelemesidir.
Normal nişasta haşılına eklenen aljinat, pürüzsüz sürekli bir film ve daha az kabarık bir yüzey sağlar.
Aljinat filmlerin yağa dayanıklılığı, daha iyi yağ direncine sahip bir boyut kazandırır ve gres geçirmezlik özelliklerini artırır.
Yüksek parlaklıktaki mürekkeplerle daha iyi bir parlaklık elde edilir.
Kağıt veya tahtalar mumlanacaksa, apredeki aljinat mumun esas olarak yüzeyde kalmasını sağlayacaktır.
Özellikle sıcak, makine üstü kaplama uygulamalarında diğer kalınlaştırıcılara göre daha iyi kaplama akışkanlığı sağlarlar.
Aljinatlar aynı zamanda mükemmel film oluşturuculardır ve mürekkebin tutunmasını ve baskı yapılabilirliğini artırırlar.
Kullanılan aljinat miktarı genellikle nişasta ağırlığının %5-10'u kadardır.
Aljinat aynı zamanda oluklu mukavva yapımında kullanılan nişasta yapıştırıcılarında da kullanılır çünkü yapıştırıcının viskozitesini dengeler ve penetrasyon hızının kontrol edilmesini sağlar.
Kullanılan nişastanın ağırlığına göre yüzde bir oranında sodyum aljinat genellikle yeterlidir.
1950'li yılların sonlarından itibaren yüksek kaliteli baskı için uygun fiyatlı kuşe kağıda olan talebin artmasıyla birlikte kağıt kaplama yöntemleri ve ekipmanları önemli ölçüde gelişti.
Arkadan kanatlı kaplama ekipmanları dakikada 1000 m veya daha fazla hızda çalıştığından, genellikle kil ve sentetik lateks bağlayıcıdan oluşan kaplama malzemesinin, kaplama koşulları altında tutarlı reolojik özelliklere sahip olması gerekir.
%1'e kadar aljinat, Aljinatın silindirle temas ettiği yüksek kesme koşullarında kaplama süspansiyonunun viskozitesinde değişiklik olmasını önleyecektir.
Aljinat ayrıca kaplamanın uygulandığı nokta ile fazlalığın arka bıçak tarafından uzaklaştırıldığı nokta arasındaki noktada kaplama süspansiyonundan kağıda su kaybını kontrol etmeye yardımcı olur.
Kaplama süspansiyonunun viskozitesinin, kağıda su kaybı nedeniyle artmasına izin verilmemelidir; çünkü bu, arkadaki bıçak tarafından eşit olmayan bir şekilde çıkarılmasına ve kaplamanın çizilmesine yol açar.
Kil katılarının % 0,4-0,8'i oranında orta-yüksek viskoziteli aljinatlar kullanılır.
Aljinat filmlerin solvent direnci nedeniyle, bitmiş kağıdın baskı kalitesi iyileştirilir.
Kaynak çubukları
Kaplamalar, kaynak çubuklarına veya elektrotlarına akı görevi görmek ve kaynak yerinin hemen yakınındaki sıcaklık veya oksijen ve hidrojen mevcudiyeti gibi koşulları kontrol etmek için uygulanır.
Kaplamanın kuru bileşenleri, kaplamanın çubuğa ekstrüzyonu için gerekli olan plastisiteyi sağlayan sodyum silikat (su-cam) ile karıştırılır; Aljinat ayrıca çubuk üzerindeki kurutulmuş kaplama için bağlayıcı görevi görür.
Ancak ıslak silikatın bağlayıcı bir etkisi yoktur ve etkili ve düzgün bir ekstrüzyona izin verecek yeterli yağlamayı sağlamaz.
Ekstrüzyondan önce nemli kütleyi bir arada tutacak ve kurutma ve pişirme sırasında kaplamanın çubuk üzerindeki şeklini koruyacak ek bir yağlayıcıya ve bir bağlayıcıya ihtiyaç vardır.
Bu ihtiyaçları karşılamak için aljinatlar kullanılır.
Kullanılan aljinatların miktarları, kaplanan kaynak çubuğunun türüne ve kullanılan ekstrüzyon ekipmanına büyük ölçüde bağlıdır.
Aljinat üreticileri, aljinatların kaynak çubuğu uygulamalarında kullanımı hakkında en iyi bilgi kaynağıdır.
Balık yemi bağlayıcıları
Dünya çapında su ürünleri yetiştiriciliğindeki büyüme, ham aljinatın somon ve diğer balık yemlerinde, özellikle taze balık atıklarından çeşitli kuru bileşenlerle karıştırılarak yapılan nemli yemlerde bağlayıcı olarak kullanılmasına yol açmıştır.
Aljinat bağlanması tüketimi yüzde 40'a kadar düşürebiliyor ve kültür havuzlarının kirlenmesi ciddi oranda azalıyor.
Serbest bırakma maddeleri
Aljinat filmlerinin birçok yüzeye zayıf yapışması ve sulu olmayan çözücülerde çözünmemesi, bunların başlangıçta alçı kalıplarda ve daha sonra fiberglas plastiklerin şekillendirilmesinde kalıp ayırıcı madde olarak kullanılmasına yol açmıştır.
Sodyum aljinat aynı zamanda sentetik reçine dekoratif levhaların üretiminde ayırıcı madde olarak kullanılan yapışmaz kağıtlar için iyi bir kaplama görevi görür.
Kağıt üzerinde yerinde oluşturulan kalsiyum aljinat filmleri, sıcak presleme sisteminde oluşturulduktan sonra dekoratif laminatları ayırmak için kullanılmıştır.
Tekstil baskı
Tekstil baskısında aljinatlar boya içeren hamurların kıvamlaştırıcısı olarak kullanılır.
Bu macunlar kumaşa serigrafi veya rulo baskı ekipmanlarıyla uygulanabilir.
Aljinatlar reaktif boyaların ortaya çıkmasıyla önemli koyulaştırıcılar haline geldi. Bunlar kumaşta selülozla kimyasal olarak birleşir.
Nişasta gibi alışılagelmiş koyulaştırıcıların çoğu reaktif boyalarla reaksiyona girer ve bu da daha düşük renk verimine ve bazen de kolayca yıkanıp atılamayan yan ürünlere yol açar.
Aljinatlar boyalarla reaksiyona girmezler, bitmiş tekstilden kolayca yıkanarak çıkarlar ve reaktif boyalar için en iyi koyulaştırıcılardır.
Aljinatlar nişastadan daha pahalıdır ve son zamanlarda nişasta üreticileri reaktif boyalarla reaksiyona girmeyen modifiye nişastalar üretme çabalarına girmiştir, bu nedenle Aljinat daha rekabetçi bir pazar haline gelmektedir.
Aljinatın bu kullanımı büyük bir pazarı temsil etmektedir, ancak Aljinat, giyim ve tekstile olan talebin sıklıkla düştüğü ekonomik durgunluklardan etkilenmektedir.
Gerekli aljinat türleri, eski serigrafi baskı ekipmanlarında orta ila yüksek viskoziteden, modern, yüksek hızlı rulo baskı kullanıldığında düşük viskoziteye kadar değişmektedir.
Tekstil baskı sektörü, küresel aljinat pazarının yaklaşık yüzde 50'sini oluşturuyor.
Yiyecek
Aljinatın koyulaştırıcı özelliği soslarda, şuruplarda ve dondurma soslarında kullanılır.
Turta iç harcının aljinat ile koyulaştırılmasıyla, iç harcından gelen sıvının hamuru yumuşatması azaltılır.
Aljinat ilavesi, kremaların yapışkanlığını azaltabilir ve pişmiş ürünlerin streç filmle kaplanabilmesine olanak sağlayabilir.
Mayonez ve salata sosları gibi su-yağ emülsiyonlarının aljinatla koyulaştırıldıklarında orijinal yağ ve su fazlarına ayrılma olasılıkları daha düşüktür.
Emülsiyon asidik olduğunda sodyum aljinat kullanışlı değildir, çünkü çözünmeyen aljinik asit oluşur; bu uygulamalar için hafif asit koşullarında stabil olduğundan propilen glikol aljinat (PGA) kullanılır.
Aljinat yoğurdun dokusunu, kıvamını ve parlaklığını iyileştirir, ancak PGA aynı zamanda bazı yoğurtlarda olduğu gibi asidik koşullar altında süt proteinlerinin stabilizasyonunda da kullanılır.
Bazı meyve içeceklerine meyve posası eklenmiştir ve bunun süspansiyon halinde tutulması tercih edilir; asidik koşullarda sodyum aljinat veya PGA eklenmesi posanın tortulaşmasını önleyebilir.
Çikolatalı sütte kakao, aljinat/fosfat karışımı ile süspansiyon halinde tutulabilir, ancak bu uygulamada karragenan ile güçlü bir rekabetle karşı karşıyadır.
Az miktarda aljinat, kremayı koyulaştırıp stabilize edebilir.
Aljinat çözeltilerinin viskozitesini etkileyen faktörler hakkında daha fazla bilgi için King'e (1983: 132-141) bakınız.
Bu makalede aljinat konsantrasyonunun, aljinatın moleküler ağırlığının, aljinatta ekstraksiyon işleminden kalan kalsiyumun varlığının, pH'ın, sıcaklığın ve diğer tuzların etkileri tartışılmaktadır.
Daha kısa bir tartışma için McHugh (1987) veya Clare (1993)'e bakınız.
Aljinatların viskoziteleri veya jel özellikleriyle ilgisi olmayan bazı uygulamaları vardır.
Dondurmada stabilizatör görevi görürler; aljinat ilavesi dondurma sırasında buz kristallerinin oluşumunu azaltarak, pürüzsüz bir ürün elde edilmesini sağlar.
Bu özellikle dondurmanın süpermarket ile ev tipi dondurucu arasında yumuşaması durumunda önemlidir; aljinat veya benzeri bir stabilizatör olmadan yeniden dondurulan dondurma büyük buz kristalleri geliştirir ve bu da istenmeyen çıtır çıtır bir ağız hissi verir.
Aljinat aynı zamanda dondurmanın erime hızını da azaltır.
Bira içenler, yeni dökülen bir bardağın üzerinde biraz köpük olmasını tercih ederler ve kötü bir köpük, biranın kalitesiz olduğu yönünde öznel bir yargıya yol açar.
Çok düşük konsantrasyonda propilen glikol aljinat eklenmesi, daha uzun süre dayanıklı, stabil bir bira köpüğü sağlayacaktır.
Şarabın berraklaştırılması ve istenmeyen renklendiricilerin giderilmesinde -şarap berraklaştırmada- çeşitli maddeler kullanılır ancak daha zor vakalarda, sodyum aljinat ilavesinin etkili olabileceği bulunmuştur.
Aljinatın jel oluşturma özelliğinden 1946 yılında ilk yapay kiraz üretiminde yararlanılmıştır.
Aromalı ve renkli bir sodyum aljinat çözeltisi, büyük damlalar halinde bir kalsiyum tuzu çözeltisine düşürüldü.
Kalsiyum aljinat damlanın dış yüzeyinde hemen bir zar oluşturdu ve damla çözeltide bekletildiğinde kalsiyum yavaş yavaş damlaya nüfuz ederek Aljinatı bir jele dönüştürdü ve daha fazla bekletildiğinde sertleşti.
Kiraz aromalı jöleler erimediği için fırın ürünlerinde çok popüler oldu.
Meyve ikameleri artık benzer prensiplere dayanan otomatik ve sürekli süreçlerle üretilebiliyor.
Kalsiyum yukarıda anlatıldığı gibi haricen veya dahili olarak uygulanabilir.
İkinci durumda, meyve püresine çözünmeyen bir kalsiyum tuzu ile zayıf bir asit eklenir; zayıf asit kalsiyum tuzuna yavaş yavaş saldırır ve suda çözünen kalsiyumu serbest bırakır; bu kalsiyum daha sonra aljinatla reaksiyona girerek jeli oluşturur.
Aljinat-kalsiyum karışımlarından yenilebilir tatlı jöleleri oluşturulabilir ve bunlar genellikle anında jöle veya tatlı olarak pazarlanır çünkü bunlar sadece tozların su veya sütle karıştırılmasıyla oluşturulur ve herhangi bir ısı gerektirmez.
Erimedikleri için aljinat jöleler, vücut sıcaklığında yumuşatılıp eritilebilen jelatin jölelere kıyasla farklı, daha sert bir ağız hissine sahiptir.
Kalsiyum tuzları ve sodyum aljinat karışımları, kalsiyum tuzunun çözünme hızına bağlı olarak farklı hızlarda jel haline getirilebilir.
Jel oluşumu, her şey karıştırıldıktan sonra bile geciktirilebilir; bu, aljinattan önce kalsiyumla reaksiyona giren bir jel geciktirici kullanılarak yapılır, böylece tüm geciktirici kullanılana kadar aljinata kalsiyum ulaşmaz.
Bu şekilde, istenirse jel oluşumu birkaç dakika geciktirilebilir, örneğin jel donmaya başlamadan önce diğer bileşenlerin eklenmesi ve karıştırılması gerektiğinde.
Aljinat jelleri yeniden yapılandırılmış veya yeniden şekillendirilmiş gıda ürünlerinde kullanılır.
Örneğin, et parçalarını alıp birbirine bağlayarak ve nugget, rosto, köfte ve hatta biftek gibi normal et parçalarına benzeyecek şekilde şekillendirerek yeniden yapılandırılmış etler yapılabilir.
Bağlayıcı, sodyum aljinat, kalsiyum karbonat, laktik asit ve kalsiyum laktat tozu olabilir. Çiğ etle karıştırıldığında, et parçalarını birbirine bağlayan bir kalsiyum aljinat jeli oluştururlar.
Bu, tavuk nugget'ları gibi insan tüketimine yönelik etler için kullanılır; Aljinat, özellikle taze evcil hayvan maması için et somunları yapımında kullanışlı hale gelmiştir; bazı mezbaha atıkları uygun ve ucuz malzemelerdir.
Yüzde 1'e kadar aljinat kullanılır.
Aljinat, soya proteini konsantresi gibi proteinler ve aromalar kullanılarak karides ikameleri yapımında da benzer ilkeler uygulanmaktadır.
Karışım, kalsiyum klorür banyosuna ekstrüde edilerek yenilebilir lifler elde edilir; lifler doğranır, sodyum aljinatla kaplanır ve bir kalıpta şekillendirilir.
Kıyılmış balık ve kalsiyum aljinat jeli kullanılarak yeniden yapılandırılmış balık filetoları yapılmıştır.
Soğan halkaları kurutulmuş soğan tozundan yapılır; kırmızı biberli zeytin dolguları ise kırmızı biber hamurundan yapılır.
2001 yılında İspanya'da piyasaya sürülen yeni bir zeytin serisi, sarımsak, otlar, acı biber, limon ve peynir gibi aromalı ezmelerle dolduruldu.
Bunların her biri yeşil manzanilla zeytinleri ve uygun lezzeti sağlayan bileşenleri içeren aljinat bazlı bir macunla yapılır.
Dondurulmuş balıkların korunmasında kalsiyum aljinat filmleri ve kaplamaları kullanılmıştır.
Ringa ve uskumru gibi yağlı balıkların yağları, hızlı dondurulup düşük sıcaklıklarda saklandığında bile oksidasyon yoluyla bozulabilir.
Balık kalsiyum aljinat jölesinde dondurulduğunda, balık havadan korunur ve oksidasyondan kaynaklanan bozulma çok sınırlı kalır.
Jöle balıkla birlikte çözüldüğü için balıklar kolayca ayrılabilir.
Sığır etleri dondurulmadan önce kalsiyum aljinat filmlerle kaplanırsa, çözülme sırasında açığa çıkan et suları tekrar ete emilir ve kaplama aynı zamanda etin bakteriyel kontaminasyondan korunmasına yardımcı olur.
İstenirse kalsiyum aljinat kaplaması sodyum polifosfatla tekrar eritilerek uzaklaştırılabilir.
Aljinik asit, erişte ve ekmek gibi buğday unu ürünlerinde ürün kalitesini artırmak için kullanılır.
Un hamuruna aljinik asit eklenmesi su tutma özelliğine sahip olup, ürünlere yumuşak bir doku kazandırır.
Aljinik asit ayrıca buğday ununda bulunan nişasta ve proteinler üzerinde de etki göstererek pişirme veya fırınlama sonrasında hamur yapısının güçlenmesini sağlar.
Düz zincirli, hidrofilik, kolloidal poliüronik asit Aljinik asit, sodyum aljinat, potasyum aljinat ve kalsiyum aljinat hazırlanmasında öncü olarak kullanılır ve gıda, tekstil baskı ve ilaç gibi çeşitli endüstrilerde uygulama alanı bulur.
Aljinat, zayıflama ürünleri gibi susuzlaştırılmış ürünlerde katkı maddesi olarak kullanılır.
Aljinat ayrıca kağıt ve tekstil üretiminde de kullanılır.
Aljinat kumaşların su geçirmez, yanmaz hale getirilmesinde aktif olarak rol oynar.
İçeceklerde, dondurmalarda ve kozmetiklerde kıvam arttırıcı olarak kullanılan aljinat.
Aljinat, propilen glikol aljinat ve polisakkarit sülfat sentezinde hammadde olarak önemli rol oynar.
Aljinat, güçlü emiciliği nedeniyle atık suların arıtılması ve arıtılmasında da faydalıdır.
Aljinik asit yasak amaçlar için kullanılır
2015 Teknik İncelemesi (TR) şunu söylüyor: “Aljinik asit, öncelikle çorbalarda ve çorba karışımlarında emülgatör, formülasyon yardımcısı, dengeleyici ve koyulaştırıcı olarak dokuları iyileştirmek için kullanılır.
Aljinik asidin bu amaçlar için kullanımı, işleme sırasında kaybolan tatlara, renklere, dokulara veya besin değerlerine bir tepki değildir, bunun yerine çorba ve çorba karışımlarının satıldığı haliyle dokularını iyileştirmek için kullanılır.” Daha mı iyi?
Yapay bir doku sağlamak için mi? Bu amacın tüketicilerin organik ürünlere ilişkin beklentileriyle tutarlı olmadığına inanıyoruz.
Aljinatlar, uzun zincirli, karbonhidrat biyopolimeri aljinik asidin tuzlarıdır.
Çeşitli kahverengi alg (deniz yosunu) türlerinden elde edilir ve saflaştırılarak beyaz toz haline getirilir.
Aljinatlar, spesifik alg kaynağına ve çözeltideki iyonlara bağlı olarak farklı viskozite ve reaktivite özelliklerine sahiptir.
Aljinik asit çözünmez, ancak tuzları hidrokolloidlerdir (suyu bağlayan veya emen maddeler).
Gıda ve ilaç endüstrisinde yaygın olarak kullanılan tuzlar sodyum aljinat, potasyum aljinat ve propilen glikol aljinattır.
Aljinatlar genellikle asitlere karşı dayanıklıdır ve ısıya dayanıklıdır.
Kalsiyum iyonlarının konsantrasyonunun ayarlanması (çapraz bağlamaya neden olur), jel mukavemetini kontrol eder ve aljinatın pektin gibi diğer zamklarla birleştirilmesi viskoziteyi önemli ölçüde artırır.
Öne Çıkan Ürünler
Düşük konsantrasyondaki aljinatların oda sıcaklığındaki suda dağıtılması genellikle kolaydır, ancak sert veya çok soğuk su bunu zorlaştırır.
%2'nin üzerindeki aljinat konsantrasyonları, topaklanmaları ve balık gözlerini ortadan kaldırmak için yüksek kesme karıştırma gerektirir.
Hem Rotosolver hem de Rotostat, aljinatı topak oluşturmadan hızlı bir şekilde dağıtmak için tank içi işleme için idealdir.
Bu hijyenik yüksek hızlı karıştırıcılar, karıştırma verimliliğini ve üretkenliği artırmak için yüksek akışı yüksek kesme kuvvetiyle birleştirir.
Hat içi toz indüksiyon ve dispersiyon ihtiyaçlarınız için Fastfeed ve Dynashear hakkında daha fazla bilgi edinin.
Yaygın Kullanımlar
Aljinat, birçok uygulamada koyulaştırıcı, stabilizatör, emülgatör, kaplama ve jelleştirici madde olarak popülerdir:
Yazıcılar tarafından mürekkep ve tekstil boyalarında kullanılır
ilaç üreticileri, CMC ile birlikte jel kapsüller, aktif kapsüller, antiasitlerde film oluşturucular veya pansumanlar üretmek için bağlayıcı veya zamanla salınan madde olarak kullanırlar
içecek işlemcileri bunu, gövde eklemek ve köpüğü sabitlemek için kullanırlar
salata sosu emülsiyonlarını koyulaştırmak ve stabilize etmek
dondurmaya gövde katmak ve kristal oluşumunu önlemek
jöleler ve turta dolguları için jeller oluşturur
düşük kalorili formüllerde dokuyu ve açlık hissini iyileştirmek
nemi tutmak ve pişmiş ürünleri taze tutmak için
Aljinat çeşitli ilaç preparatlarında kullanılır.
Kimyasal olarak Aljinat, (1-4)-bağlı ?-D-mannuronat (M) ve onun C-5 epimeri ?-L-guluronat (G) kalıntılarının homopolimerik bloklarının farklı dizilerde veya bloklarda kovalent olarak birbirine bağlandığı doğrusal bir kopolimerdir.
Aljinik asit, Primesep C HPLC kolonunda karışık mod kromatografisi ile benzoat, sitrik asit ve sakarinden ayrılabilir.
Bu yöntem kompleks karışımlarda aljinik asit, sitrik asit veya sakarinin miktarını belirlemek için kullanılabilir.
Mobil faz seçimine bağlı olarak çeşitli tespit teknikleri (UV, ELSD, LC/MS) kullanılabilir.
Formlar
Aljinatlar kahverengi deniz yosunlarından rafine edilir.
Dünya genelinde Phaeophyceae sınıfı kahverengi deniz yosunlarının birçoğu işlenmek ve sodyum aljinata dönüştürülmek üzere hasat edilmektedir.
Sodyum aljinat gıda, hayvan yemi, gübre, tekstil baskı ve ilaç gibi pek çok sektörde kullanılmaktadır.
Diş ölçü materyalinde jel oluşturma aracı olarak aljinat kullanılır.
Gıda sınıfı aljinat, işlenmiş ve üretilmiş gıdalarda onaylı bir bileşendir.
Kahverengi deniz yosunlarının boyutları, 20-40 metre uzunluğunda olabilen dev yosunlardan (Macrocystis pyrifera), 2-4 metre uzunluğundaki kalın, deri benzeri deniz yosunlarına ve 30-60 cm uzunluğundaki daha küçük türlere kadar değişmektedir.
Aljinatlar için kullanılan kahverengi deniz yosunlarının çoğu, Çin'de gıda amaçlı yetiştirilen Laminaria japonica hariç, doğadan toplanmaktadır. Aljinat fazlası materyal, Çin'deki aljinat endüstrisine yönlendirilmektedir.
Kahverengi deniz yosununun farklı türlerinden elde edilen aljinatlar kimyasal yapılarında farklılık gösterir ve bu da aljinatların farklı fiziksel özelliklerine neden olur.
Bazı türler güçlü bir jel veren aljinat üretirken, diğerleri daha zayıf bir jel üretir, bazıları krem veya beyaz aljinat üretebilirken, diğerlerinin jelleştirilmesi zordur ve rengin önemli olmadığı teknik uygulamalarda en iyi şekilde kullanılırlar.
Ticari kalitede aljinat, dev yosunlardan Macrocystis pyrifera, Ascophyllum nodosum ve Laminaria türlerinden elde edilir.
Aljinatlar ayrıca, Aljinat biyosentez yolunun çözülmesinde önemli rol oynayan iki bakteri cinsi olan Pseudomonas ve Azotobacter tarafından da üretilir.
Bakteriyel aljinatlar tıbbi uygulamalara uygun mikro veya nanoyapıların üretiminde faydalıdır.
Sodyum aljinat (NaC6H7O6), aljinik asidin sodyum tuzudur.
Potasyum aljinat (KC6H7O6), aljinik asidin potasyum tuzudur.
Kalsiyum aljinat (CaC12H14O12), sodyum iyonunun uzaklaştırılıp kalsiyum ile değiştirildiği (iyon değişimi) sodyum aljinattan yapılır.
Viskozite (dinamik)
Ticari olarak, moleküler ağırlıkları ve dolayısıyla viskoziteleri değişen çeşitli aljinik asit sınıfları mevcuttur.
Viskozite, konsantrasyon arttıkça önemli ölçüde artar; tipik olarak %0,5 ağırlık/ağırlık sulu dispersiyonun viskozitesi yaklaşık 20 mPas olurken, %2,0 ağırlık/ağırlık sulu dispersiyonun viskozitesi yaklaşık 2000 mPas olur.
Dispersiyonların viskozitesi artan sıcaklıkla azalır.
Genel bir kural olarak, sıcaklıktaki 10C'lik bir artış,
Viskozitede %2,5 azalma.
Düşük konsantrasyonlarda, aljinik asit dispersiyonunun viskozitesi kalsiyum sitrat gibi bir kalsiyum tuzunun eklenmesiyle arttırılabilir.
Kimyasal ve Fiziksel Özellikler
Emlak Adı ve Emlak Değeri
Moleküler Ağırlık: 418.23
XLogP3-AA: -4
Hidrojen Bağı Donör Sayısı: 6
Hidrojen Bağı Alıcı Sayısı: 12
Döndürülebilir Bağ Sayısı: 5
Tam Kütle: 418.04300006
Monoizotopik Kütle: 418.04300006
Topolojik Kutup Yüzey Alanı: 192 Ų
Ağır Atom Sayısı: 26
Karmaşıklık: 534
Tanımsız Atom Stereomerkez Sayısı: 10
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 1
Bileşik Kanonikleştirildi: Evet
Deneysel Özellikler
Kaynama Noktası: 716.00 ila 718.00°C.@760.00mmHg
Çözünürlük: 1e+006 mg/L @ 25 °C (tahmini)
LogP: -3.203 (tahmini)
Görünüm: Beyazdan açık sarıya, koyu yeşil tozdan kristale
Nötralizasyon Değeri: 200.0 ila 260.0 (kurutulmuş madde üzerinden hesaplanmıştır)
Kurutma kaybı: maks. %15,0
Ateşleme kalıntısı (Sülfat): maks. %12,0
Fiziksel Durum: Düşük Erime Noktalı Katı
Çözünürlük: 0,1 M NaOH ve alkali çözeltilerde çözünür.
Suda çözünmez (ama şişer) ve organik çözücülerde çözünür.
Saklama: Oda sıcaklığında saklayın
Erime Noktası: >300° C
Kaynama Noktası: 760 mmHg'de 495,24° C
Yoğunluk: 1,99 g/cm3
Kırılma İndeksi: n20D 1.69
Maddenin Özellikleri:
Aljinik asit, suda ve organik çözücülerde çözünmeyen, alkali çözeltilerde ise az çözünen, kokusuz, beyaz ila sarımsı beyaz renkte lifli bir tozdur (Remington ve ark. 1975; FAO 2003).
Tatsız bir madde olan aljinik asit, %3'lük bir çözeltide pH'ı 2,0 ile 3,4 arasındadır (Merck and Co., Inc. 1976).
Dilekçeli Kullanımın Özeti
Aljinik asit şu anda 7 CFR Bölüm 205.605(a)'da, Ulusal İzin Verilen ve Yasaklı Maddeler Listesi'nde (bundan sonra Ulusal Liste olarak anılacaktır) (USDA Ulusal Organik Programı 2014) "organik" veya "organik (belirtilen bileşenler veya gıda grubu(ları)) ile yapılmış" olarak etiketlenen işlenmiş ürünlerde veya ürünlerde bir bileşen olarak izin verilen tarımsal olmayan (organik olmayan), sentetik olmayan bir madde olarak listelenmektedir.
Aljinik asit, Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından “bazı kahverengi alglerden alkali ekstraksiyonla elde edilen kolloidal, hidrofilik bir polisakkarit (FDA 2014)” olarak tanımlanmakta ve zamk arabik, guar zamkı ve karragenan gibi diğer maddelerle birlikte bir gıda hidrokolloidi olarak sınıflandırılmaktadır (Imeson 2010).
Aljinik asit, “deniz yosunlarından elde edilen hidrofilik, kolloidal bir polisakkarittir”; bu da Aljinatın, su seven, çok zincirli bir karbonhidrat olduğu (ağırlığının 200-300 katı kadar su ve tuz emebilir) ve çözünmeyen parçacıklarının başka bir madde, bu durumda su içinde dağıldığı anlamına gelir (Merck and Co., Inc. 1976).
Doğal bir polisakkarit olan aljinik asit, (1,4)-bağlı β -d-manuronik asit ve α -l-guluronik asitten oluşan dallanmamış ikili bir kopolimerdir; bunlara genellikle sırasıyla M ve G blokları denir
ardışık birimlerde bulunduğunda ve alternatif dizilerde bulunduğunda MG blokları (Liu ve ark. 2006).
Aljinik asit hazırlandığında veya yutulduğunda sodyum ve diğer katyonları emebilir ve kimyasal olarak bağlayabilir (Merck and Co., Inc. 1976; RE Gosselin 1976; FAO 2003).
Aljinik asidin kimyasal formülü (C6H8O6)n'dir; burada n, sakkarit zincirini oluşturan tekrarlanan moleküler birimlerin sayısıdır.
Maddenin erime noktası 300 °C'dir (Sigma-Aldrich Co. LLC 2014).
Üretme
Kahverengi deniz yosunundan sodyum aljinat elde etmek için kullanılan üretim süreci iki kategoriye ayrılır: 1) kalsiyum aljinat yöntemi ve 2) aljinik asit yöntemi.
Kimyasal olarak işlem basittir, ancak viskoz çözeltilerden gelen sümüksü artıklar ile yapıları içerisinde büyük miktarda sıvı tutan ve bu nedenle filtrasyon ve santrifüjlemeye direnç gösteren jelatinimsi çökeltilerin ayrılması arasında gereken fiziksel ayrımlardan kaynaklanan zorluklar ortaya çıkar.
Özellik
Aljinik asit suda çözünmediği için Aljinat tek başına koyulaştırıcı veya jelleştirici madde olarak işlev görmez.
Aljinik asidin suda çözünebilmesi için Aljinat'a alkali ilave edilerek nötralize edilmesi gerekir.
Aljinik asit, Na ve K gibi monovalent katyonlarla tuz yapılarak çözünür.
Aljinik asit, Ca ve Fe gibi çok değerlikli katyonlarla tuz oluşturarak çözünmez hale gelir.
Aljinik asit suda çözünmez.
Ancak özel bir işlemle, suyu kolayca emen ve şişen bir tür aljinik asit elde edilebilir.
Bu şişen aljinik asit türü, suyu emdiğinde görünür viskozitesi artar ve nişasta hamuruna benzer şişmiş bir sıvı haline gelir.
Bu nedenle aljinik asit genel olarak iki türe ayrılabilir: şişen ve şişmeyen.
Aljinik asidin, sodyum aljinat ve diğer aljinat tuzlarına göre ısıya daha duyarlı olduğu bilinmektedir.
Aljinatların molekül ağırlığı (polimerizasyon derecesi) kısa sürede azalır.
Moleküler ağırlığın korunabilmesi için mümkün olan en düşük sıcaklıkta depolanması gerekir.
Aljinat suyu hızla emer, bu özelliğinden dolayı zayıflama ilaçları gibi susuz ürünlerde katkı maddesi olarak, kağıt ve tekstil üretiminde kullanılır.
Aljinat ayrıca kumaşların su geçirmez ve yanmaz hale getirilmesinde, gıda endüstrisinde içeceklerde, dondurmalarda, kozmetiklerde koyulaştırıcı madde olarak ve jölelerde jelleştirici madde olarak kullanılır.
Sodyum aljinat, soya unu ile karıştırılarak et benzeri bir madde elde ediliyor.
Aljinat, Gaviscon gibi çeşitli farmasötik preparatların içeriğinde bir bileşen olarak kullanılır ve gastroözofageal reflüyü engellemek için bikarbonatla birleşir.
Sodyum aljinat, diş hekimliğinde, protezlerde, canlı kalıplamada ve küçük ölçekli kalıplamalarda pozitifler oluşturmak için ölçü alma malzemesi olarak kullanılır.
Sodyum aljinat, reaktif boya baskısında ve tekstil serigrafi baskısında reaktif boyalar için koyulaştırıcı olarak kullanılır.[alıntı gerekiyor] Aljinatlar bu boyalarla reaksiyona girmez ve nişasta bazlı koyulaştırıcıların aksine kolayca yıkanarak çıkar.
Aljinat aynı zamanda mikrokapsülleme malzemesi olarak da kullanılır.
Kalsiyum aljinat, cilt yaralarının iyileşmesini desteklemek için kullanılan pansumanlar da dahil olmak üzere çeşitli tıbbi ürünlerde kullanılır ve geleneksel pansumanlara göre daha az ağrıyla çıkarılabilir.
Aljinik asit, aljinatların in-vitro ve in-vivo mitojenik aktivitesinin incelenmesinde kullanılan uygun bir reaktiftir.
Aljinat, boya bağlama deneyi ile şeffaf ekzopolimer partiküllerin spektrofotometrik tayininde kullanılmaya uygundur.
Maddenin Özel Kullanımları:
FDA, aljinik asidi Genel Olarak Güvenli (GRAS) olarak tanımladı ve yalnızca emülgatör, emülgatör tuzu, formülasyon yardımcısı, stabilizatör ve koyulaştırıcı olarak kullanılmasına izin verdi (FDA 2014).
Aljinik asidin kullanımı çorbalar ve çorba karışımları ile sınırlıdır (FDA 2014).
Aljinik asidin bu sınırlamalar dışında herhangi bir şekilde kullanılması, gıda katkı maddesi düzenlemesi veya GRAS onay düzenlemesinde değişiklik yapılması yoluyla ek kural koymayı gerektirecektir.
Aljinik asit suda çözünmez ve genellikle doğrudan gıdaya eklenmez, ancak Aljinat, suda şişebilme özelliği nedeniyle ilaç endüstrisinde tablet dağıtıcı olarak gıda dışı amaçlarla yaygın olarak kullanılır (Saltmarsh, Barlow ve editörler, 2013).
Maddenin Onaylanmış Yasal Kullanımları:
Aljinik asit, Ulusal Liste'de (USDA Ulusal Organik Programı 2014) "organik" veya "organik (belirtilen bileşenler veya gıda grubu(ları)) ile yapılmış" olarak etiketlenen işlenmiş ürünlerde veya ürünlerin üzerinde bir bileşen olarak kullanılmasına izin verilen tarımsal olmayan (organik olmayan), sentetik olmayan bir maddedir.
Aljinik asit, çorbalarda ve çorba karışımlarında emülgatör, emülgatör tuzu, formülasyon yardımcısı, stabilizatör ve koyulaştırıcı olarak kullanımı için belirli sınırlamalara sahip GRAS olarak onaylanmış doğrudan bir gıda maddesi olarak 21 CFR 184.1011'de listelenmiştir (FDA 2014).
Aljinik asit, EPA tarafından hem gıda dışı pestisitlerde kullanımı onaylanmış inert bir madde (EPA 2010) hem de son olarak Ağustos 2004'te güncellenen inert bileşenler listesinde yer alan bilinmeyen toksisiteli inert bir madde olarak eski Liste 3'te listelenmiştir (EPA 2004).
Farmakoloji
Aljinik asit yüzdürme, köpürme ve viskoz özellikleriyle reflüyü azaltır.
Aljinik asit, mide asidiyle temas ettiğinde çökelerek, yemek sonrası asit cebini yerinden oynatan mekanik bir bariyer veya bir "sal" oluşturur.
Sal oluşumunun hızla, çoğunlukla dozlamadan birkaç saniye sonra gerçekleştiği düşünülmektedir.
Klinik çalışmalarda aljinik asidin gastroözofageal reflü hastalığının (GÖRH) semptomlarını azaltmada etkili olduğu görülmüştür.
Sağlıklı gönüllülerde, aljinik asidin bir antiasitle kombinasyonunun dik pozisyonda yemek sonrası reflüyü azaltmada etkili olduğu görüldü.
Aljinik asit yutulduğunda katyonlara bağlanabilme özelliğine sahiptir.
Emilim
Aljinik asidin oral formülasyonlarından sistemik dolaşıma emiliminin minimal olduğu bildirilmektedir çünkü aljinik asidin etki mekanizması fizikseldir.
Metabolizma/Metabolitler
Bu farmakokinetik parametrenin aljinik asit için geçerli olması pek olası değildir.
Biyolojik Yarı Ömür
Bu farmakokinetik parametrenin aljinik asit için geçerli olması pek olası değildir.
Etki Mekanizması
Ağızdan alındığında aljinik asit, gastrik asitle reaksiyona girerek gastrik asit havuzunda yüzen bir aljinik asit jeli "salı" oluşturur.
Aljinat bazlı sal oluşturma formülasyonları genellikle sodyum veya bikarbonat içerir; bikarbonat iyonları mide asidinin varlığında karbondioksite dönüşür ve jel çökeltisi içinde hapsolarak onu su üzerindeki bir sal gibi mide içeriğinin yüzeyinde yüzen bir köpüğe dönüştürür.
"Salı" karbondioksit nedeniyle neredeyse nötr pH değerine sahip olup mide içeriğinin üzerinde yüzüyor ve potansiyel olarak gastroözofageal reflüyü engelleyen bir bariyer görevi görüyor.
Ağır vakalarda, salın kendisi mide içeriğine tercih edilerek yemek borusuna geri kaçabilir ve yumuşatıcı bir etki gösterebilir.
Aljinat hidrojeller
Aljinat, biyomühendislik araştırmalarında beyin dokusunu olası rejenerasyon için uyarmak amacıyla sinir büyüme faktörü ile birleştirilmiş mikropartiküller veya toplu jellerden oluşan bir hidrojelde kullanılabilir.
Kemik rekonstrüksiyonu üzerine yapılan araştırmalarda, aljinat kompozitler, gözeneklilik, hücre çoğalması ve mekanik dayanıklılık gibi rejenerasyonu teşvik eden olumlu özelliklere sahiptir.
Aljinat hidrojel, doku iskelelerinin biyofabrikasyonu ve doku rejenerasyonu için yaygın olarak kullanılan bir biyomalzemedir.
Maddenin Etkisi:
Aljinatların hidrofilik yapısı ve suda yüksek oranda çözünmemesi nedeniyle aljinik asit, probiyotik ve ilaç sağlayan farmasötik tabletlerin üretiminde kullanılır (Saltmarsh, Barlow ve editörler, 2013).
Aljinik asit, daha önce açıklanan FDA sınırlamalarına göre (Saltmarsh, Barlow ve editörleri 2013; FDA 2014) emülgatör, emülgatör tuzu, formülasyon yardımcısı, stabilizatör veya koyulaştırıcı olarak da kullanılır.
Ancak aljinat genellikle doğrudan gıdaya eklenmez, bunun yerine asidik gıdalara sodyum aljinat eklendiğinde yerinde oluşur (Saltmarsh, Barlow ve editörler, 2013), daha düşük pH ise aljinik asidin çözeltiden çökelmesine neden olur (FAO 2003; Green 1934).
Yeni oluşturulan aljinik asit, aljinatların suda çözünmemesi nedeniyle jelatinimsi bir film oluşturacaktır (Saltmarsh, Barlow ve editörler, 2013).
Aljinik asidin etkisi, co101 polimerinde bulunan M, G ve MG bloklarının miktarıyla doğrudan ilişkilidir (Kloareg ve Quatrano 1988).
Düşük M/G oranına ve yüksek guluronik asit içeriğine sahip aljinik asit, güçlü ve sert jeller oluşturur (Kloareg ve Quatrano 1988; Kim 2011).
Alternatif olarak, yüksek M/G oranına ve düşük guluronik asit içeriğine sahip aljinik asitler yumuşak, elastik jel oluşturacaktır (Kloareg ve Quatrano 1988; Kim 2011).
Kontrendikasyonlar
Bağırsak tıkanıklığı.
Aljinik asit, Ca karbonat ve ağır Mg karbonat içeren çiğnenebilir tablet: Hiperkalsemi veya hiperkalsemiye yol açan durumlar; hiperkalsiüri, nefrolitiyazis (taş içeren Ca birikimlerine bağlı), önceden var olan hipofosfatemi.
Şiddetli böbrek yetmezliği.
Formülasyonlar/Preparasyonlar:
Aljinat, esas olarak aljinik asidin sodyum tuzundan oluşur, beta d-manuronik asit kalıntılarından oluşan poliüronik asit, her bir birimin karboksil grubu serbestken aldehit grubu glikozidik bağ ile korunur.
Aljinik asidin tüm türevleri genel olarak algin terimiyle belirtilir.
En yaygın kullanılan algin bileşiği, sıklıkla birbirinin yerine kullanılan sodyum aljinattır.
Ticari adları arasında aljinat, sfc; çekalgum, sanofi; dialgin, diamalt; keltex, kelco; lamitex, protan; manutex, kelco yer alır. Diş aljinatları, aşağıdaki bileşime sahip toz karışımlarıdır: sodyum aljinat (%10 - %20 ağırlık), kalsiyum sülfat (%10 ağırlık), trisodyum fosfat (%1 - %4 ağırlık), diatomit (%70 - %80 ağırlık), renk ve tat (%1 - %2 ağırlık).
Özel Önlemler
Sıvı tutulumu olan hasta.
Aljinik asit, Ca karbonat ve ağır Mg karbonat içeren çiğnenebilir tablet: Kabızlık, hemoroid, sarkoidozlu hasta. Uzun süreli tedavi için endike değildir.
Böbrek yetmezliği. Çocuklar. Gebelik ve emzirme.
Aljinik asit yöntemi
Filtrelenen ekstrakta asit eklendiğinde yumuşak, jelatinimsi parçalar halinde aljinik asit oluşur ve bu parçaların sudan ayrılması gerekir.
Yine flotasyon yöntemi sıklıkla kullanılır; katının yumuşak jöle benzeri yapısı nedeniyle filtrasyon mümkün değildir.
Orijinal ekstraksiyonda fazla miktarda sodyum karbonat kullanılmışsa, bu fazlalık filtrelenmiş ekstrakt içerisinde hala mevcut olacak ve asit eklendiğinde karbondioksit oluşacaktır.
Bu gazın ince kabarcıkları aljinik asit parçalarına yapışır ve onları yüzeye çıkarır ve burada sürekli olarak kazınarak temizlenebilirler.
İşlemci artık aslında sadece yüzde 1-2 oranında aljinik asit ve yüzde 98-99 oranında su içeren jöle benzeri bir aljinik asit kütlesine sahip.
Bir şekilde bu su oranının azaltılması gerekiyor.
Aljinik asit, vidalı pres kullanımına izin vermeyecek kadar yumuşaktır.
Bazı işlemciler jeli, filtre beziyle kaplı sepet tipi santrifüjlere yerleştirir.
Santrifüjleme katıları %7-8'e kadar artırabilir ve bu, bir sonraki adımda sodyum aljinata alkol kullanılması durumunda yeterlidir.
Aljinik asit artık bir vidalı preste sıkılabilecek kadar sertleşmiştir.
Yüzde 7-8 oranındaki aljinik asit bir miksere konulur ve aljinik asitin içerdiği su da hesaba katılarak yeterli miktarda alkol (genellikle etanol veya izopropanol) ilave edilerek alkol ve suyun 50:50 oranında karışımı elde edilir.
Daha sonra elde edilen macun istenilen pH değerine ulaşana kadar yavaş yavaş katı sodyum karbonat ilave edilir.
Sodyum aljinat hamuru pelet olarak ekstrüde edilebilir, fırında kurutulabilir ve öğütülebilir.
