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Frank123
Frank123 (11985 pt) 2024-Sep-22 16:41

Alginato di sodio è un composto chimico,  copolimero amorfo lineare non ramificato, sale di sodio dell'acido alginico, un polisaccaride naturale in genere  estratto dalle alghe brune. E' biodegradabile e biocompatibile.

Il nome definisce la struttura della molecola:

  • Sodio è un elemento chimico con il simbolo Na (dal latino "Natrium") e il numero atomico 11. È un metallo morbido, bianco-argenteo, altamente reattivo ed è un metallo alcalino.
  • Alginato si riferisce ad un tipo di polisaccaride che deriva dalle alghe. Gli alginati sono noti per la loro capacità di formare gel e sono spesso usati come addensanti, stabilizzanti o emulsionanti.

Il procedimento di sintesi si svolge in diverse fasi:

  • Raccolta. Le alghe brune vengono raccolte dall'oceano e le specie di alghe utilizzate possono variare, ma spesso includono tipi come Laminaria, Ascophyllum e Macrocystis.
  • Lavaggio e asciugatura. Le alghe marine vengono accuratamente lavate per rimuovere sale, sabbia e altri detriti marini ed essiccate per ridurre il contenuto di acqua.
  • Trattamento alcalino. Le alghe marine essiccate sono trattate con un alcali, solitamente carbonato di sodio. Questo rompe le pareti cellulari delle alghe e permette di rilasciare l'alginato.
  • Estrazione. Le alghe vengono poi riscaldate in una soluzione di alcali. Questo fa sì che l'alginato si dissolva nella soluzione, formando un liquido denso e viscoso.
  • Precipitazione. La soluzione di alginato viene precipitata utilizzando un acido, solitamente acido cloridrico o acido solforico. Questo fa sì che l'alginato si solidifichi e si separi dalla soluzione.
  • Conversione. L'alginato precipitato viene convertito nella sua forma di sale di sodio trattando l'alginato con carbonato di sodio.
  • Depurazione.L'alginato di sodio viene purificato per rimuovere eventuali impurità rimanenti. Ciò comporta in genere la dissoluzione dell'alginato in acqua, il filtraggio della soluzione e la successiva precipitazione dell'alginato.
  • Essiccazione. Nell'ultima fase, l'alginato di sodio purificato viene essiccato e macinato in una polvere fine adatta per l'uso.

Si presenta in forma di polvere bianca.

A cosa serve e dove si usa

Alimentazione

Ingrediente inserito nella lista degli additivi alimentari europei come E401 con varie funzioni: addensante, gelificante, emulsionante.

Nell'industria alimentare è utilizzato come conservante per ridurre il deterioramento microbico di alcuni alimenti (1). 

Sicurezza

EFSA : A seguito di una richiesta della Commissione europea, il gruppo di esperti scientifici sui prodotti dietetici, l'alimentazione e le allergie ha fornito un parere scientifico su "alginato di sodio e Ascophyllum nodosum" a proposito della riduzione delle risposte glicemiche post-prandiali. Il Gruppo ritiene che alginato di sodio con un rapporto M / G di 1,50 è sufficientemente caratterizzata in relazione agli effetti attribuiti. Il dubbio è : l' "alginato può ridurre l'attività degli enzimi digestivi e ridurre l'assorbimento del glucosio" ? Il gruppo di esperti ritiene che la riduzione delle risposte glicemiche post-prandiali (purché risposte insulinemiche post-prandiali non sono sproporzionatamente aumentati) può essere un effetto fisiologico benefico (2).

Medicina

L'alginato di sodio è utilizzato nel trattamento del bruciore di stomaco, dell'ulcera peptica e come contrasto al reflusso gastroesofageo. Inoltre per impedire la cristallizzazione di pillole o compresse svolgendo una funzione di agente plastificante (3).

Nell'industria farmaceutica, viene utilizzato per aiutare a formare gel nella produzione di farmaci e nelle medicazioni delle ferite.

Cosmetica

L'alginato di sodio viene utilizzato non nella sua forma pura, ma come ALGIN, SODIUM ALGINATE SULFATE, SODIUM ALGIN SULFATE, SODIUM/TEA-UNDECYLENOYL ALGINATE ed altri. Le funzioni variano, ma in genere sono umettanti.

Altri usi

  • Polielettrolita utilizzato come legante acquoso nelle batterie agli ioni di sodio.
  • Nella stampa tessile, viene utilizzato come addensante per la pasta contenente il colorante.


Formula molecolare   C6H9NaO7

Peso molecolare  216.12    

CAS  9005-38-3

UNII    C269C4G2ZQ

EC Number   618-415-6

IUPAC  sodium;(2S,3R,4S,5R)-3,4,5,6-tetrahydroxyoxane-2-carboxylate

InChl=1S/C6H10O7.Na/c7-1-2(8)4(5(10)11)13-6(12)3(1)9;/h1-4,6-9,12H,(H,10,11);/q;+1/p-1/t1-,2+,3+,4-,6?;/m0./s1

InChl Key      MSXHSNHNTORCAW-KSSASCOMSA-M

SMILES  C1(C(C(OC(C1O)O)C(=O)[O-])O)O.[Na+]

MDL number  MFCD00081310

FEMA    2015

NACRES NA.21

RTECS  AZ5820000

NCI    C84148

RXCUI    56446   

Nikkaji       J2.064.428A.


Bibliografia_____________________________________________________________________

(1) Heydari R, Bavandi S, Javadian SR Effect of sodium alginate coating enriched with horsemint (Mentha longifolia) essential oil on the quality of bighead carp fillets during storage at 4°C..  Food Sci Nutr. 2015 May

Abstract. Effect of sodium alginate coating enriched with horsemint essential oil (HEO) on the quality of bighead carp (Aristichthys nobilis) fillets at refrigeration temperature (4 ± 1°C) was studied. Bighead carp fillets were coated with neat sodium alginate (SA) and sodium alginate containing 0.5 and 1% v/v of HEO and their quality changes in terms of total volatile basic nitrogen (TVB-N), peroxide value (PV), thiobarbituric acid (TBA), and microbial counts were investigated. SA coating enriched with the essential oil could reduce the spoilage of the fillets and extend their shelf-life. Samples treated with SA-containing HEO showed significantly (P < 0.05) lower TVB-N content and lipid oxidation, as reflected by lower PV, FFA and TBA values during the storage period compared with the SA and control. The treatment also reduced the degree of microbial deterioration of the fillets (about 1.5 log10 CFU/g) more efficiently than the SA.

(2) Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to sodium alginate and reduction of post prandial glycaemic responses (ID 1868, 1881) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006 - EFSA Journal 2011;9(6):2261 [15 pp.].

(3) Borba PA, Pinotti M, de Campos CE, Pezzini BR, Stulzer HK. Sodium alginate as a potential carrier in solid dispersion formulations to enhance dissolution rate and apparent water solubility of BCS II drugs. Carbohydr Polym. 2016 Feb

Qiang, T., Wang, J., Jiang, L., & Xiong, K. (2022). Modulation of hyperglycemia by sodium alginate is associated with changes of serum metabolite and gut microbiota in mice. Carbohydrate Polymers, 291, 119359 

Long, R., Yu, Z., Shan, M., Feng, X., Zhu, X., Li, X. and Wang, P., 2022. The easy-recoverable 3D Ni/Fe-LDH-SA gel ball encapsulated by sodium alginate is used to remove Ni2+ and Cu2+ in water samples. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 634, p.127942.

Xu, H., Jiang, K., Zhang, X., Zhang, X., Guo, S. and Zhou, H., 2019. Sodium alginate enabled advanced layered manganese-based cathode for sodium-ion batteries. ACS applied materials & interfaces, 11(30), pp.26817-26823.

Abstract. Sodium-ion batteries (SIBs) are promising candidates applied to large-scale energy storage systems owing to abundant sodium resources and high economic efficiency. Layered manganese-based oxides as a prevailing cathode for sodium-ion batteries have been extensively studied, where doping or coating has been demonstrated to improve the electrochemical performance. However, the binder that tends to be the popular poly(vinylidene difluoride), is revealed to generate swellability upon cycling, leading to electrode material cracks and disconnection with current collectors. For the above issues, in this work, environmentally friendly sodium alginate is utilized as the aqueous binder in a conventional layered transition-metal oxide cathode P2-Na2/3MnO2 for SIBs. Through credible comparative experiments, sodium alginate is testified to play an essential role in suppressing cracks on the surface of materials, preventing surge in charge-transfer resistance and restraining detachment between electrode and current collector. Therefore, sodium alginate is proved to be an ideal binder to match with P2-Na2/3MnO2, where some issues existed before, as a promising cathode material with excellent performance and low cost. This study displays that improving battery performance by exploring suitable binder systems can equal or even exceed the performance improvement through modification of the material itself, and this perspective of enhancement should not be ignored.