La formation de gels \u00e0 partir d'alginate de sodium est influenc\u00e9e par cinq facteurs : le type d'alginate de sodium, le type de source de calcium, le ch\u00e9lateur de calcium, la temp\u00e9rature et le pH [1, 2].<\/p>\n
Type d'alginate de sodium<\/strong><\/p>\n La teneur en acide guluronique (unit\u00e9 G) et la viscosit\u00e9 de l'alginate de sodium affectent l'effet de g\u00e9lification. La teneur en unit\u00e9 G varie selon les types d'alginate de sodium, et le principe de la formation de gel entre l'alginate de sodium et le Ca2+ montre que l'unit\u00e9 G joue un r\u00f4le majeur dans la g\u00e9lification, de sorte que la proportion d'unit\u00e9 G dans la mol\u00e9cule d'alginate de sodium est un facteur important qui affecte l'effet de g\u00e9lification.<\/p>\n Les gels pr\u00e9par\u00e9s avec de l'alginate de sodium de type G sont rigides et cassants avec une bonne stabilit\u00e9 thermique, tandis que les gels form\u00e9s avec de l'alginate de sodium de type M ont une faible r\u00e9sistance m\u00e9canique mais une bonne \u00e9lasticit\u00e9.<\/p>\n La viscosit\u00e9 de la solution d'alginate de sodium varie en fonction du poids mol\u00e9culaire de l'alginate de sodium \u00e0 la m\u00eame concentration. Plus le degr\u00e9 de polym\u00e9risation de l'alginate de sodium est \u00e9lev\u00e9, plus le poids mol\u00e9culaire est important et plus la viscosit\u00e9 est \u00e9lev\u00e9e \u00e0 la m\u00eame concentration. Le degr\u00e9 de polym\u00e9risation de l'alginate de sodium peut \u00eatre contr\u00f4l\u00e9 en contr\u00f4lant le processus d'extraction pour produire de l'alginate de sodium de diff\u00e9rentes viscosit\u00e9s [3].<\/p>\n Plus la cha\u00eene mol\u00e9culaire des mol\u00e9cules d'alginate de sodium est longue, plus le gel est \u00e9troitement combin\u00e9, ce qui se traduit par une plus grande r\u00e9sistance m\u00e9canique du gel.<\/p>\n Type de source de calcium<\/strong><\/p>\n Les gels d'alginate de calcium sont pr\u00e9par\u00e9s de diff\u00e9rentes mani\u00e8res en fonction du type de source de calcium. La premi\u00e8re consiste \u00e0 utiliser des sels de calcium ayant une bonne solubilit\u00e9 \u00e0 pH neutre, tels que le chlorure de calcium et le lactate de calcium.<\/p>\n L'agent de r\u00e9ticulation s\u00e9lectionn\u00e9 est g\u00e9n\u00e9ralement le chlorure de calcium, le plus grand inconv\u00e9nient du chlorure de calcium est que le taux de gel est trop rapide, et le contact du Ca2+ avec la solution d'alginate de sodium forme imm\u00e9diatement un gel, bloquant la r\u00e9action de gel ult\u00e9rieure, ce qui entra\u00eene un taux de conversion de l'alginate de sodium est un gradient, ne peut pas obtenir une bonne structure tridimensionnelle du gel uniforme [2].<\/p>\n Un autre type de sel de calcium peu soluble est le sulfate de calcium, comme le sulfate de calcium, qui est peu soluble dans l'eau. Le sulfate de calcium est insoluble dans l'eau et se dissout lentement dans l'eau, ce qui peut donner un peu de temps pour la dissolution des mol\u00e9cules d'alginate de sodium, mais la vitesse de dissolution du sulfate de calcium est toujours plus rapide que celle de l'alginate de sodium. En comparaison, si l'alginate de sodium et les poudres de sulfate de calcium sont dissoutes ensemble, le Ca2+ et l'alginate de sodium dissous en premier formeront un gel qui bloquera la r\u00e9action de g\u00e9lification ult\u00e9rieure. Le gel produit par cette m\u00e9thode n'est pas uniforme et la force du gel n'est pas \u00e9lev\u00e9e.<\/p>\n En outre, la quantit\u00e9 de source de calcium ajout\u00e9e influe \u00e9galement sur l'effet du gel. Lorsque la concentration d'alginate de sodium augmente, sa capacit\u00e9 de r\u00e9tention d'eau, sa r\u00e9sistance \u00e9lastique et la force du gel sont progressivement am\u00e9lior\u00e9es. Principalement lorsque la concentration en ions calcium est certaine, \u00e0 faible concentration d'alginate de sodium, l'\u00e9change entre l'alginate de sodium et les ions calcium est incomplet, la formation du corps du gel est faible, la r\u00e9sistance est faible ; lorsque la concentration augmente, l'\u00e9change entre l'alginate de sodium et les ions calcium est suffisant, la formation de la structure du r\u00e9seau spatial de l'alginate de calcium est dense, et les macromol\u00e9cules d'alginate de sodium interagissent les unes avec les autres pour renforcer la capacit\u00e9 de r\u00e9tention de l'eau et am\u00e9liorer la r\u00e9sistance du gel, la t\u00e9nacit\u00e9 \u00e9lastique et d'autres aspects.<\/p>\n Agent ch\u00e9lateur de l'ion calcium<\/strong><\/p>\n Le ch\u00e9lateur d'ions calcium peut ch\u00e9later le Ca2+ dans l'eau, de sorte qu'il ne puisse pas se combiner avec l'alginate de sodium, et contr\u00f4ler le taux de formation du gel en entrant en comp\u00e9tition avec l'alginate de sodium pour le Ca2+, de sorte que l'alginate de sodium ait suffisamment de temps pour se dissoudre, ce qui peut am\u00e9liorer efficacement la qualit\u00e9 du gel. L'inconv\u00e9nient de cette m\u00e9thode est qu'un agent ch\u00e9lateur doit \u00eatre introduit et qu'il en r\u00e9sulte un gaspillage de Ca2+ , ce qui augmente le dosage des additifs et r\u00e9duit l'efficacit\u00e9.<\/p>\n Temp\u00e9rature<\/strong><\/p>\n La temp\u00e9rature a un effet indirect sur le processus de formation du gel par l'alginate de sodium. L'augmentation de la temp\u00e9rature de r\u00e9action du syst\u00e8me peut acc\u00e9l\u00e9rer la vitesse de dissolution du sel de calcium et de l'alginate de sodium, augmenter l'intensit\u00e9 du mouvement mol\u00e9culaire au sein du syst\u00e8me et acc\u00e9l\u00e9rer la combinaison du Ca2 + avec les mol\u00e9cules d'alginate de sodium, acc\u00e9l\u00e9rant ainsi le processus de g\u00e9lification. Cependant, lorsque la temp\u00e9rature du syst\u00e8me d\u00e9passe une certaine limite, le processus de g\u00e9lification ne se produit pas [2].<\/p>\n L'alginate a une m\u00e9thode de formation de gel par refroidissement et condensation, qui consiste \u00e0 dissoudre l'alginate de sodium, l'acide, le sel de calcium et l'agent ch\u00e9lateur utilis\u00e9s pour pr\u00e9parer le gel dans de l'eau chaude, puis \u00e0 refroidir la solution pour former un gel. Lors de la dissolution dans l'eau chaude, bien que la solution d'alginate de sodium soit entr\u00e9e en contact avec le Ca2 +, elle ne peut pas \u00eatre combin\u00e9e avec le Ca2 + lorsqu'il y a plus d'\u00e9nergie thermique sur la cha\u00eene des mol\u00e9cules d'alginate de sodium, et les mol\u00e9cules d'alginate de sodium ne peuvent r\u00e9agir avec le Ca2 + pour former un gel que lorsque la solution est refroidie jusqu'\u00e0 une certaine temp\u00e9rature.<\/p>\n Bien que l'alginate de sodium soit incapable de former un gel \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es, lorsqu'un gel d'alginate est form\u00e9, il est thermiquement irr\u00e9versible et peut conserver sa forme physique \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n pH<\/strong><\/p>\n L'ajout de substances acides pour r\u00e9duire la valeur du pH du syst\u00e8me peut transformer certains sels de calcium insolubles dans des conditions neutres et alcalines en sels de calcium plus solubles, comme le m\u00e9lange d'hydrog\u00e9nophosphate de calcium et d'alginate de sodium dans l'eau, puis l'ajout d'acide lactique, le carbonate de calcium insoluble peut r\u00e9agir pour produire du bicarbonate de calcium ou du lactate de calcium relativement soluble, lib\u00e9rant ainsi du Ca2 + et formant un gel avec la solution d'alginate de sodium [2].<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" La formation de gels \u00e0 partir d'alginate de sodium est influenc\u00e9e par cinq facteurs : le type d'alginate de sodium, le type de source de calcium, le ch\u00e9lateur de calcium, la temp\u00e9rature et le pH [1, 2]. 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