- •Отчет по учебно-ознакомительной практике
- •Введение
- •Краткая теоретическая часть
- •1 Мировое производство альгинатов
- •2 Общее представление об альгинатных пленках
- •2.2 Сырье для создания альгинатных пленок
- •2.3 Структура, состав и свойства альгинатов
- •3.2 В зависимости от растворимости
- •3.3 В зависимости от стабильности при хранении
- •3 Технологические свойства
- •3.1 В зависимости от молекулярной массы
- •3.5 В жидкой фазе
- •4 Практическая часть исследования
- •5 Сферы применения альгинатов
- •5.1 Альгинаты в пищевой промышленности
- •5.2 Применение в медицине
- •6 Производные альгиновой кислоты
- •7 Охрана труда и техника безопасности
- •8 Заключение
- •9 Список использованных источников
- •10 Приложение
3 Технологические свойства
3.1 В зависимости от молекулярной массы
Все полисахариды, включая альгинат, полидисперсны в молекулярно-массовом распределении и напоминают синтетические полимеры. Важно понимать, что альгинат не закодирован в ДНК человека, но он синтезируется ферментами, которые называются полимеразы. Также при экстракции альгината происходит деполимеризация молекулы. Все вышеперечисленное является причиной того, что молекулярная масса альгината усредняется из полного молекулярно-массового распределения блоков. Молекулярная масса альгинатов определяет свойства полученного вещества и дальнейшее его использование: те альгинаты, что содержат только короткие Г-блоки, называются низкомолекулярными и не могут участвовать в формировании гелиевой сетки, то есть не образуют прочные гели. В пищевой промышленности обработка альгинатов высокими температурами и давлениями приводит к вытеканию ферментов из альгинатных гелей. Такие ферменты богаты маннуронатом и именно этот факт определяет неустойчивость и низкую плотность геля. Не менее важной задачей в создании целевого продукта из альгината является достижение определенной вязкости итоговой массы. Эта характеристика достигается путем купажирования. Это наиболее распространённый метод, применяемый производителями альгинатов. При данном методе любая молекула в смеси альгинатов обладает более высокой или низкой молекулярной массой по сравнению со средней, полученной расчетами.
3.2 В зависимости от растворимости
Растворимость альгинатов в воде зависит от следующих параметров:
Значение рН растворителя, ионная сила раствора и солюбилизация альгинатов. Первый влияет на реакционную способность остатков уроновой кислоты. Резкое снижение рН вызывает осаждение молекул, а увеличение приводит к образованию геля в растворе альгината. Альгинаты, содержащие чередующиеся структуры МГ-блоков, осаждаются при более низких значениях рН, по сравнению с альгинатами, содержащими гомогенные блочные поли-М- и поли-Г- блоки.
При изменении ионной силы раствора оказывается значительное влияние на распределение полимерной цепи альгината и на вязкость раствора. Высокие значения ионной силы влияют на растворимость альгината. Концентрированные растворы неорганических солей вызывают высаливание альгината.
Солюбилизация ограничивает окружение гелеобразующих ионов в растворителе и вызывается содержанием в растворе большого количества ионов кальция.
3.3 В зависимости от стабильности при хранении
Срок хранения альгината в сухом виде в сухом прохладном месте без доступа солнечного света достигает нескольких месяцев. Сохранять альгинат несколько лет можно после его сильной глубокой заморозки. Сухая альгиновая кислота при обычных температурах нестабильна. Необходимо понимать, что при любых изменениях значения рН в любую сторону от нейтрального значения вызывает разрушение вещества. Увеличение количества растворенного кислорода и повышение рН раствора приводит к автоокислению альгината. К тому же, такой раствор содержит свободные гидроксильные радикалы, которые через образование пероксидов, разрушают альгинат. В физиологических условиях альгинат, как природный полимер, абсолютно стабилен. Стерилизация сухого альгината приводит к потере вязкости и снижению прочности геля. Нагревания раствора неизбежно приводит к ускорению процесса разрушения.
