La formaci\u00f3n de geles a partir de alginato s\u00f3dico est\u00e1 influida por cinco factores: el tipo de alginato s\u00f3dico, el tipo de fuente de calcio, el quelante del calcio, la temperatura y el pH [1, 2].<\/p>\n
Tipo de alginato de sodio<\/strong><\/p>\n El contenido de \u00e1cido gulur\u00f3nico (unidad G) y la viscosidad del alginato de sodio afectan al efecto de gelificaci\u00f3n. El contenido de unidad G en los distintos tipos de alginato s\u00f3dico es diferente, y puede saberse por el principio de formaci\u00f3n de gel entre el alginato s\u00f3dico y el Ca2+ que la unidad G desempe\u00f1a un papel importante en la gelificaci\u00f3n, por lo que la proporci\u00f3n de unidad G en la mol\u00e9cula de alginato s\u00f3dico es un factor importante que afecta al efecto de gelificaci\u00f3n.<\/p>\n Los geles preparados con alginato s\u00f3dico de tipo G alto son r\u00edgidos y quebradizos con buena estabilidad t\u00e9rmica, mientras que los geles formados con alginato s\u00f3dico de tipo M alto tienen poca resistencia mec\u00e1nica pero buena elasticidad.<\/p>\n La viscosidad de la soluci\u00f3n de alginato s\u00f3dico variaba con el peso molecular del alginato s\u00f3dico a la misma concentraci\u00f3n. Cuanto mayor es el grado de polimerizaci\u00f3n del alginato s\u00f3dico, mayor es el peso molecular y mayor es la viscosidad mostrada a la misma concentraci\u00f3n. El grado de polimerizaci\u00f3n del alginato s\u00f3dico puede controlarse mediante el control del proceso de extracci\u00f3n para producir alginato s\u00f3dico con diferentes viscosidades [3].<\/p>\n Cuanto m\u00e1s larga sea la cadena molecular de las mol\u00e9culas de alginato de sodio en la formaci\u00f3n del gel estar\u00e1 m\u00e1s estrechamente combinada, lo que refleja que la resistencia mec\u00e1nica del gel tambi\u00e9n es mayor.<\/p>\n Tipo de fuente de calcio<\/strong><\/p>\n Los geles de alginato c\u00e1lcico se preparan de distintas formas en funci\u00f3n del tipo de fuente de calcio. La primera son las sales de calcio con buena solubilidad a pH neutro, como el cloruro de calcio y el lactato de calcio.<\/p>\n Tradicional Ca2 + reticulaci\u00f3n de alginato de sodio para formar un gel seleccionado agente reticulante es generalmente cloruro de calcio, el uso de cloruro de calcio mayor inconveniente es que la tasa de gel es demasiado r\u00e1pido, y Ca2 + contacto con la soluci\u00f3n de alginato de sodio inmediatamente form\u00f3 un gel, el bloqueo de la reacci\u00f3n de gel posterior se produce, lo que resulta en la tasa de conversi\u00f3n de alginato de sodio es un gradiente, no se puede obtener una buena estructura tridimensional del gel uniforme [2].<\/p>\n Otro tipo de sal de calcio con poca solubilidad es el sulfato de calcio, como el sulfato de calcio, que tiene poca solubilidad en agua. El sulfato de calcio es insoluble en agua y se disuelve lentamente en agua, lo que puede proporcionar algo de tiempo para la disoluci\u00f3n de las mol\u00e9culas de alginato de sodio, pero la velocidad de disoluci\u00f3n del sulfato de calcio sigue siendo m\u00e1s r\u00e1pida que la del alginato de sodio en comparaci\u00f3n, si el alginato de sodio y el sulfato de calcio en polvo se disuelven juntos, el Ca2+ y el alginato de sodio que se disuelven primero formar\u00e1n un gel para bloquear la reacci\u00f3n de gelificaci\u00f3n posterior. El gel producido por este m\u00e9todo no es uniforme y la fuerza del gel no es alta.<\/p>\n Adem\u00e1s, la cantidad de fuente de calcio a\u00f1adida tambi\u00e9n afecta al efecto del gel. A medida que aumenta la concentraci\u00f3n de alginato de sodio, aumenta gradualmente su capacidad de retenci\u00f3n de agua, su tenacidad el\u00e1stica y la resistencia del gel. Principalmente cuando la concentraci\u00f3n de iones de calcio es cierta, baja concentraci\u00f3n de alginato de sodio, alginato de sodio y el intercambio de iones de calcio es incompleta, la formaci\u00f3n del cuerpo de gel es d\u00e9bil, la fuerza es peque\u00f1a; aumenta la concentraci\u00f3n, hay suficiente alginato de sodio y el intercambio de iones de calcio, la formaci\u00f3n de alginato de calcio estructura de red espacial densa, y macromol\u00e9culas de alginato de sodio interact\u00faan entre s\u00ed para fortalecer la capacidad de retenci\u00f3n de agua para mejorar la resistencia del gel, tenacidad el\u00e1stica y tambi\u00e9n mejor.<\/p>\n Agente quelante de iones de calcio<\/strong><\/p>\n El quelante de iones de calcio puede quelar el Ca2 + en el agua, de modo que no pueda combinarse con el alginato de sodio, y controlar la velocidad de formaci\u00f3n del gel compitiendo con el alginato de sodio por el Ca2 +, de modo que el alginato de sodio tenga tiempo suficiente para disolverse, lo que puede mejorar eficazmente la calidad del gel. La desventaja de este m\u00e9todo es que hay que introducir un agente quelante y se produce un desperdicio de Ca2 + , lo que aumenta la dosis de aditivos y reduce la eficacia.<\/p>\n Temperatura<\/strong><\/p>\n La temperatura tiene un efecto indirecto en el proceso de formaci\u00f3n de gel por el alginato de sodio. El aumento de la temperatura de reacci\u00f3n del sistema puede acelerar la velocidad de disoluci\u00f3n de la sal de calcio y el alginato de sodio, aumentar la intensidad del movimiento molecular dentro del sistema y acelerar la combinaci\u00f3n de Ca2 + con mol\u00e9culas de alginato de sodio, acelerando as\u00ed el proceso de gelificaci\u00f3n. Sin embargo, cuando la temperatura del sistema supera un determinado l\u00edmite, no se produce el proceso de gelificaci\u00f3n [2].<\/p>\n El alginato tiene un m\u00e9todo de formaci\u00f3n de gel por enfriamiento y condensaci\u00f3n, que consiste en disolver juntos en agua caliente el alginato de sodio, el \u00e1cido, la sal de calcio y el agente quelante utilizados para preparar el gel, y luego enfriar la soluci\u00f3n para formar un gel. Cuando se disuelven juntos en agua caliente, aunque la soluci\u00f3n de alginato de sodio ha entrado en contacto con Ca2 +, no puede combinarse con Ca2 + cuando hay m\u00e1s energ\u00eda t\u00e9rmica en la cadena de mol\u00e9culas de alginato de sodio, y las mol\u00e9culas de alginato de sodio s\u00f3lo pueden reaccionar con Ca2 + para formar un gel cuando la soluci\u00f3n se enfr\u00eda a una temperatura determinada.<\/p>\n Aunque el alginato de sodio es incapaz de formar un gel a altas temperaturas, cuando se forma un gel de alginato, el gel es t\u00e9rmicamente irreversible y puede mantener su forma f\u00edsica a altas temperaturas.<\/p>\n pH<\/strong><\/p>\n La adici\u00f3n de sustancias \u00e1cidas para reducir el valor del pH del sistema puede hacer que algunas sales de calcio insolubles en condiciones neutras y alcalinas se transformen en sales de calcio con mejor solubilidad, como mezclar hidrogenofosfato de calcio con alginato de sodio en agua y a\u00f1adir despu\u00e9s \u00e1cido l\u00e1ctico, el carbonato de calcio insoluble puede reaccionar para producir bicarbonato de calcio o lactato de calcio con una solubilidad relativamente buena, liberando as\u00ed Ca2 + y formando un gel con la soluci\u00f3n de alginato de sodio [2].<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" The formation of gels from sodium alginate is influenced by five factors: the type of sodium alginate, the type of calcium source, the calcium chelator, the temperature and the pH [1, 2]. 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