Alginiany

Alginiany to naturalne polisacharydy pozyskiwane głównie z brunatnic (alg morskich), będące pod względem chemicznym solami kwasu alginowego. W przemyśle wykorzystuje się je głównie jako substancje żelujące i zagęszczające. Charakteryzują się wysokim stopniem tolerancji przez organizm człowieka. Ze względu na zdolność wiązania wody oraz tworzenia stabilnych żeli znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, medycznym i kosmetycznym. Ich właściwości zależą m.in. od budowy chemicznej oraz proporcji poszczególnych składników w cząsteczce alginianu.

Alginiany

Co to są alginiany?

Alginiany, jako strukturalne polisacharydy, zapewniają sztywność glonów, w których naturalnie występują, a dzięki silnej hydrofilowości i zdolności wiązania wody zapobiegają ich wyschnięciu podczas odpływu. Pojedynczy alginian jest liniowym kopolimerem składającym się z reszt kwasów: α-L-guluronowego i β-D-mannuronowego, połączonych ze sobą wiązaniami glikozydowymi. Budowa alginianu, która zależy od gatunku glonu i warunków wzrostu, decyduje o jego właściwościach żelujących. Cząsteczki o przewadze kwasu mannuronowego tworzą żele bardziej elastyczne i miękkie, z kolei te o przewadze kwasu guluronowego tworzą żele bardziej sztywne.

W biotechnologii oraz przemyśle spożywczym najczęściej wykorzystywany jest alginian sodu o symbolu E401. Jest to bezsmakowa i bezzapachowa sól sodowa kwasu alginowego. Pozyskiwanie alginianów z brunatnic polega na tym, że alga morska jest wyekstrahowana z rozcieńczonego roztworu zasadowego, który rozpuszcza obecny kwas alginowy. Wolny kwas alginowy jest otrzymywany przez obróbkę powstałej gęstej i lepkiej masy kwasami nieorganicznymi. Uwodnienie kwasu alginowego prowadzi do kształtowania wysokiej lepkości „kwaśnego żelu”.

Alginiany – wpływ na organizm człowieka

Alginiany na ogół są bezpieczne dla człowieka, dlatego bez obaw wykorzystuje się je w przemyśle spożywczym. Uważa się, że są raczej neutralne dla zdrowia, choć mogą zwiększać objętość treści pokarmowej i wpływać korzystnie na pracę jelit, jednocześnie odżywiając mikrobiotę jelitową (działają jak prebiotyk).

Alginiany stosowane w lekach tworzą na powierzchni treści żołądkowej warstwę żelu, która ogranicza cofanie się treści żołądkowej do przełyku, co może być wykorzystywane wspomagająco w leczeniu choroby refluksowej przełyku. Spożycie alginianów w zdecydowanej większości przypadków nie powoduje żadnych skutków ubocznych. Ostrożność powinny zachować osoby z alergią na algi i owoce morza.

Alginiany – wykorzystanie w przemyśle

Sole alginianowe znajdują zastosowanie zwłaszcza w medycynie, jako sprawdzone środki opatrunkowe wykorzystywane w postaci włóknin, tkanin lub tzw. nietkanych materiałów chłonnych używanych w postaci sprasowanych włókien (płytki włókniste). Luźna struktura włókien dopasowuje się do różnych typów ran, a także skutecznie tamponuje wysięki, a nawet krwawienia. Zawartość jonów wapnia skoncentrowanych na powierzchni rany daje dodatkowo działanie hemostatyczne i wspomaga proces krzepnięcia.

Sole alginianowe są ponadto wykorzystywane do opłaszczania żywych komórek, tkanek i narządów. Z sukcesem stosuje się je w przypadku komórek wysp trzustkowych Langerhansa, hepatocytów oraz chondrocytów. Taka terapia pozwala na stosowanie przeszczepów ksenogennych, ponieważ zapewnia zachowanie odrębności opłaszczanych biopolimerem komórek względem pozostałych tkanek gospodarza.

W przemyśle spożywczym alginiany to naturalne zagęszczacze, stabilizatory i substancje żelujące. Zawierają je choćby produkty spożywcze takie jak:

  • lody;
  • sosy;
  • desery;
  • napoje.

W kosmetologii alginiany mogą być składnikami żeli pod prysznic, maseczek do włosów i ciała oraz kremów. Stabilizują emulsje i zwiększają lepkość preparatów kosmetycznych. Dodatkowo poprawiają właściwości powierzchni papieru oraz są składnikiem powłok drukarskich, tuszów i nawozów roślinnych.



Polecane produkty:

Bibliografia

  1. Kępska D., Olejnik Ł., Algi – przyszłość z morza, Chemik, 68/2014.
  2. Pielesz A., Algi i alginiany, Wydawnictwo internetowe e-bookowo, 2010.
  3. Stodolak E., Błażewicz M., Kompozyty alginianowe – nośniki substancji bioaktywnych. Badania wstępne, Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych, 4/2008.

Może Cię zainteresować

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *