(一) 操 作 方 法 海藻酸钠 组员:夏海亚 徐波 徐标 张志刚 郑克礼 海藻酸钠简介 英文名Sodiumalginate (简写 ALG) ; 分 子式 (C6H7NaO6)x,白色 或淡黄色粉末,几乎无 臭无味。又称为褐藻酸 钠,是从褐藻类的海带或 马尾藻中提取的一种由 1,4 -聚-β-D-甘露糖醛 酸和α-L-古罗糖醛酸组 成的线型多糖碳水聚合 物,是海藻酸衍生物中一 种,所以有时也称褐藻酸 钠、海带胶或海藻胶。 海藻酸钠的应用 1881年,英国化学家Stanford首先对褐色海 藻中的海藻酸盐提取物进行科学研究。他发现该 褐藻酸的提取物具有几种很有趣的特性,它具有 浓缩溶液、形成凝胶和成膜的能力。但是,海藻 酸盐直到50年之后才进行大规模工业化生产。商 业化生产始于1927年,现在全世界每年约生产 30000吨,其中30%用于食品工业,剩下的用于其 它工业,制药业和牙科。 1在食品工业中的应用 a稳定性 海藻酸钠用以代替 淀粉、明胶作冰淇淋的稳 定剂,可控制冰晶形成, 改善冰淇淋口感,也可稳 定糖水冰糕、冰果子露、 冰冻牛奶等混合饮料。许 多乳制品,如精制奶酪、 掼奶油、干乳酪等利用海 藻酸钠稳定作用可防止食 品与包装物的连粘性,可 作为上乳制饰品覆盖物, 可使其稳定不变并防止糖 霜酥皮开裂。 b增稠与乳化性 海藻酸钠用于色拉(凉拌菜)调 味汁,布丁(甜点心)、果酱、番 茄酱及罐装制品的增稠剂,以提 高制品的稳定性质,减少液体渗 出。 c水合性 在挂面、粉丝、米粉制作中添 加海藻酸钠可改善制品组织粘结 性,使其拉力强、弯曲度大、减 少断头率,特别是对面筋含量较 低面粉,效果更明显。在面包、 糕点等制品中添加海藻酸钠,可 改善制品内部组织的均一性和持 水作用,延长贮藏时间。在冷冻 甜食制品中添加可提供热聚变保 护层,改进香味逸散,提高熔点 的性能。 2医药工业 a牙科印模料 过去牙科印模主要用 橡胶、石膏等混合物, 近年来已被海藻酸钠印 模料代替,海藻酸钠印 模具有操作简便,印出 的齿形准确等优点。海 藻酸钠印模料与凝固剂 分装两包,使用时将两 者用水调合,数分钟后 即可凝固成型。 b 止血剂 海藻酸钠溶液 在酸性或钙盐溶 液中具有纤维状 沉淀,其分子结 构呈线形,故利 用此机理,可制 成各种剂型的止 血剂,如止血纱 布,止血海绵, 烫伤纱布,喷雾 止血剂等。 c 对放射性元素及有害金属的阻、排作用 海藻酸钠具有对某些元素的特殊交换能力。不但有预 防锶吸收的效果,而且还有一定的治疗作用,当被放射性 锶污染之后,口服一定量的海藻酸钠,可将消化道中的放 射性锶很快吸收并排出体外。 d 药膏、药片及其制剂 利用海藻酸钠增稠和凝胶的特性,作为药品各种剂型 的添加剂,如海藻酸钠与羊毛脂调合制成硫磺软膏,可医 治皮肤病,还可与磺胺药物混合作眼膏以及苯基醋酸汞等 混合作避孕膏。低聚海藻胶作肠用胶囊,使药物在肠道中 停留和吸收时间大大延长,从而提高药物的疗效。 3在改性材料的应用前景 由于海藻酸钠的生物相容性、低毒性和相对低廉的价 格而在药物释放体系和组织工程领域以及制药领域作抗凝血 剂、止血剂、代用血浆等具有应用前景。 a凝胶材料应用 海藻酸盐水凝胶目前主要作为包载药物、细 胞、基因和蛋白质等的微载体,以及软骨组织工程材料。此 外,作为组织工程用材料,海藻酸盐水凝胶还应注重与细胞 的相互作用以及信号传导,并控制凝胶的孔隙结构,提高其 扩散能。 b共混材料应用 海藻酸钠自身没有抗菌性,而壳聚糖是另一 种生物相容性良好且具有抗菌性能的天然材料。在海藻酸钠 中添加壳聚糖、海藻酸钠的一COO和壳聚糖的—NH3+之间发 生静电相互作用,形成聚电解质复合物。此类聚电解质复合 物既可作为药物释放载体,从而提高微囊的稳定性和载药量 ,又可调节药物释放度,同时可加强海藻酸钠凝胶的pH值依 赖性,应用于多肽蛋白质控制释放更具优越性。 3在印纺工业中的应用 a、印花浆 海藻酸钠用作经纱上浆、整理浆、印花浆等已有悠久 的历史,但主要用在印花浆方面。海藻酸钠用作活性染 料色浆,具有独特性能。纤维和活性染料进行化学反应, 将染料固定在纤维上,在染色过程中所用印花浆应不干扰 或参与化学反应键合。若色浆参与反应,就会固定在纤维 上,这就造成染过的纤维手感发硬,变脆、色泽不好。当 使用海藻酸钠作印花浆时,既不影响活性染料与纤维的染 色过程,同时印出花纹清晰、鲜艳、给色量高,手感好。 不仅适合于棉布印色,也适用于羊毛、丝、合成纤维的印 花。 b、人造纤维 海藻酸钠与石棉短纤维混合,经过醋酸钙溶液凝固处 理,可防止石棉纤维飞扬,影响人身健康。 生产企业 海藻酸钠的分析检验 海藻酸钠的鉴定 在50mL水中,边慢慢地加本品0.5g,一边搅拌混合,在 60~70℃下不断搅拌,同时加热20min,制成均匀液体后,冷 却,以此为检液进行下列试验。 ①取检液5mL,加氯化钙试液1mL立即生成冻胶状沉淀。将藻酸 钙特有的胶凝沉淀进行试验。用这种方法可以区别纤维素乙 醇酸钠、淀粉乙醇酸钠、甲基纤维素等合成浆料与果酸、阿 拉伯胶等天然浆料。 ②取检液10mL,加稀硫酸1mL,立即生成胶冻状的沉淀。是用无 机酸制成硬胶试验,这种凝胶是游离的藻酸。 ③取检液1mL,加间苯三酚盐酸试液2mL,煮沸30s,液体呈紫红 色。是糖醛酸的反应。 ④用铂丝沾取少量溶液于酒精灯火焰上灼烧,呈现金黄色。 透明度测定 1 本品2g,一边振荡混合,一边少量逐次加于200mL水中,然后 在60~70℃时搅拌20min,使成均匀液体,冷却后作为检液。 2在高250mm、内径25mm、厚2mm的玻璃圆筒底上,用厚2mm的优 质玻璃板粘合做外管,在高300mm、内径15mm、厚2mm玻璃圆筒 的底上,将厚2mm的优质玻璃板与之粘合做内管,在外管加入 检液并注意勿混入气泡,在白纸上画成宽1mm、间隔1mm15条黑 色平行线将玻璃管放在纸上。 3从上部向下透视内管时,测定至看不清线为止时的内管下端的 液高。操作连续反复操作3次,所得平均值应小于使用标准液 同样操作所得的平均值。 标准液(用于测定透明度)0.005mol/L硫酸7mL,加稀盐酸1mL、乙醇5mL和水 5mL,定容50mL,然后加氯化钡试液2mL,充分振荡混合,放置10min。在使 用时,还需振荡混合 阴离子检测 检测海藻酸钠中氯离子、硫酸根离子含量有助于控 制海藻酸钠产品的纯度,对控制生产工艺有重要意义。