Танины. Польза альгиновой кислоты Альгиновая кислота свойства

Альгиновые кислоты (от лат. alga - морская трава, водоросль) - это полисахариды, молекулы которых построены из остатков в-D-маннуроновой и б-L-гулуроновой кислот, находящихся в пиранозной форме и связанных в линейные цепи гликозидными связями . Блоки, построенные из полиманнуроновой кислоты, придают вязкость альгинатным растворам, блоки гулуроновой кислоты ответственны за силу геля и специфическое связывание двухвалентных ионов металлов. Альгинаты представляют собой аморфные бесцветные или слабо окрашенные вещества. Плохо растворимы в холодной воде, растворимы в горячей воде и растворах щелочей; при подкислении растворы образуют гели. Альгинаты можно получать более чем из 300 видов бурых водорослей, структурными элементами клеточных стенок которых они являются, в частности из Laminaria hyperborea, Macrocystis pyrifera и Ascophyllum nodosum, в меньшей степени из L. digitata, L. japonica, Ecklonia maxima, Lessonia nigrescens и некоторых видов Sargassum .

Применение альгинатов

Соли альгиновых кислот - загустители, стабилизаторы суспензий и паст. Гидрофобные свойства нерастворимых в воде альгинатов применяются при изготовлении водонепромокаемой пряжи, тканей, одежды из кожи. Альгинаты используют в текстильной промышленности для загущения красок. В целлюлозно-бумажной промышленности используется для отделки бумаги. В пищевой промышленности для капсулирования, благодаря чему увеличивается срок годности продуктов, влагоудерживающий агент, регулирующий активность воды в продукте и, тем самым, предохраняющий от высыхания. Добавление 0,1-0,2 % альгината натрия в соусы, майонезы и кремы улучшает их взбиваемость, однородность, препятствует расслоению. Введение 0,1-0,15 % альгината натрия в варенье и джемы предохраняет их от засахаривания. Гелеобразователи в производстве мороженого и других молочных продуктов. Используются в производстве фармацевтических препаратов и косметических средств .

Альгиновые кислоты и альгинаты обладают рядом замечательных особенностей, позволяющих использовать их в медицине:

• - ионообменные свойства, лежащие в основе защиты организма от солей тяжелых металлов;
• - способность элиминировать радионуклиды;
• - противоаллергические и иммуномодулирующие свойства, связанные с возможностью сорбировать иммунные комплексы, иммуноглобулин Е, стимулировать секрецию иммуноглобулина А;
• - способность восстанавливать функциональную активность макрофагов, что обеспечивает их антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность;
• - выраженный регенерационный и цитопротективный эффект для поврежденных тканей;
• - антирефлюксное действие;
• - высокая сорбционная активность;
• - действие, восстанавливающее и стимулирующее перистальтику кишечника и обволакивающее действие за счет разбухания в просвете желудочно-кишечного тракта;
• - слабое осмотическое слабительное действие .

.
Класс Бурые водоросли (лат. Phaeophyceae),
Вид Ламинария сахаристая (лат. Laminaria saccharina).

«Альгиновая кислота» является составной частью клеточных стенок бурых водорослей.

Альгиновая кислота нерастворима в воде и в большинстве органических растворителей.

Обладает уникальной способностью связывать молекулы воды:
Одна часть альгиновой кислоты адсорбирует (впитывает) 300 массовых частей воды, что позволяет использовать альгиновую кислоту в: биодобавках в пищу (для чистки организма от токсинов и тяжёлых металлов),
в косметике (как компонент кремов и гелей по уходу за кожей лица и тела).

Структурно альгиновая кислота - это гетерополимер, образованный двумя мономерами — остатками полиуроновых кислот (D-маннуроновой и L-гулуроновой) в разных пропорциях.
Их соотношение и определяет физико-химические свойства полисахарида.

Альгинаты в организме человека не перевариваются и выводятся через кишечник.
Благодаря своему уникальному свойству сорбировать и не перевариваться, альгиновая кислота, вступив в соединение, выводит из организма тяжёлые металлы (свинец, ртуть и др.) и радионуклиды.

Многие целебные свойства «морской капусты» объясняются именно альгиновой кислотой .

«Альгиновая кислота» и альгинаты используются в качестве:

* загустителей, гелеобразователей в десертах, соусах, мороженом;
* влагоудерживающих агентов в хлебе, кондитерских изделиях;
* плёнкообразующих покрытий и для капсулирования;
* для стабилизирования жидких смесей.

Другие области применения: в производстве красок и в качестве связующего агента.

Соли альгиновой кислоты — альгинаты , а именно:
- альгинат натрия (E401),
- альгинат калия (Е402),
- альгинат кальция (Е404)
используются в качестве пищевых добавок.

Гигиенические нормы:
Допустимое суточное потребление не ограничено.
«Альгиновая кислота» разрешена в качестве гелеобразователя и стабилизатора индивидуально или в смеси с другими гелеобразователями и стабилизаторами.
В РФ разрешена в пищевых продуктах индивидуально или в комбинации с другими альгинатами.

Альгинаты калия и натрия в воде образуют коллоидные растворы, в отличие от нерастворимой альгиновой кислоты.

В стоматологии соль альгиновой кислоты с добавками используется в качестве слепочной массы — для изготовления оттиска челюсти, с дальнейшей отливкой гипсовой модели.

«Альгиновая кислота» для здоровья человека

Широкое использование альгинатов обусловлено их хорошей переносимостью и безвредностью.

Изучено лечебное действие солей альгиновых кислот при иммунодефицитах, вызванных ожогом и стрессом.
Доказано, что применение их способствовало снижению токсемии, усиливало регенерацию ожоговой раны, стимулировало активность В-лимфоцитов и макрофагов.
Альгинатные препараты способствуют фагоцитозу, что обеспечивает их антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность.

Соединения на основе альгиновой кислоты притягивают (сорбируют) и делают тем самым неактивными циркулирующие в крови иммунные комплексы, когда их образуется чрезмерное количество и организм не успевает от них очиститься.
Повреждающая роль их доказана при многих заболеваниях.

Соли на основе альгиновой кислоты также связывают лишнее количество иммуноглобулинов (Е), повинных в развитии острых аллергических реакций и заболеваний.
Они стимулируют синтез антител местной специфической защиты (иммуноглобулинов класса А), что в свою очередь делает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов.

С успехом соли на основе альгиновой кислоты применяются в комплексной терапии при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
Их лечебный эффект обусловлен антикоагулянтным, антиоксидантным и гипотензивным действием.
Альгинатные препараты снижают содержание уровня холестерина крови, обладают спазмолитическим действием.
Получены положительные результаты лечения у больных с ИБС ишемической болезнью сердца , миокардиодистрофией, у больных с нарушением ритма.

Прием солей альгиновой кислоты способствовал снижению дозы базисных препаратов при лечении данных патологий, а также обеспечивал выведение из организма аутоантител и циркулирующих иммунных комплексов, играющих одну из основных патогенетических ролей в развитии болезней сердца и сосудов.

Свойства альгиновой кислоты определяют ее сорбционное и гемостатическое действие.
Наилучшим образом это проявляется в отношении радионуклидов и солей тяжелых металлов, что подтверждено многочисленными исследованиями российских и зарубежных ученых.
В эксперименте сорбция радионуклидов стронция и цезия составляла до 90 %, что позволило уже сейчас широко использовать препараты на основе альгиновой кислоты.

Соли альгиновой кислоты (альгинаты):
- не изменяют водно-солевой баланс,
- не поглощают в кишечнике сероводород, необходимый для перистальтики,
- не претерпевают метаболических превращений в организме,
- не токсичны и выводятся из организма в течение 24-48 ч.

Прием альгинатов способствует ослаблению интоксикации, снижает содержание токсичных продуктов пищеварения и уменьшает пищевые и инфекционные аллергические реакции.

Данные многочисленных клинических испытаний подтверждают высокую эффективность солей альгиновой кислоты при различных нарушениях микробиоценоза кишечника, что при современном уровне дисбактериозов наиболее актуально.

Даже в незначительных количествах альгинаты проявляют антимикробное действие , подавляя деятельность патогенных микроорганизмов, таких как стафилококк, грибы рода Candida и способствуют развитию нормальной микрофлоры.

С наибольшим успехом используются альгинаты для профилактики и лечения заболеваний пищеварительной системы.
Способность альгиновой кислоты и ее солей останавливать кровотечения широко используется при лечении язвенных и эрозивных поражений желудочно-кишечного тракта.
При приеме внутрь альгинаты оказывают умеренное антацидное действие, при взаимодействии с соляной кислотой желудочного сока образуют гель, который покрывает слизистую оболочку по типу «желудочной повязки», предохраняя ее от дальнейшего воздействия соляной кислоты и пепсина, останавливая кровотечение.
Альгинаты благотворно влияют на функции печени, поджелудочной железы и почек.

Выявленные противорадиационные свойства солей альгиновой кислоты при внешнем облучении и существенная антидотная способность позволяют считать альгинатные препараты одними из самых эффективных противорадиационных средств .
Эти препараты прекрасно зарекомендовали себя при лечении лиц, принимавших участие в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.

В обширном ассортименте перевязочных средств особое место занимают рассасывающиеся на ране лечебные повязки на основе солей альгиновой кислоты.

Опыт клинического применения альгинатных покрытий на раны и ожоги показал, что они обладают хорошими дренирующими свойствами, ускоряют очищение ран, снижают их инфицированность, заметно снижают отек окружающих тканей, обладают выраженным кровоостанавливающим действием, способствуют благоприятному течению раневого процесса.

Не менее эффективными являются мази, кремы и маска-гель на основе солей альгиновой кислоты.

Альгинатные покрытия оказались эффективными в стоматологической практике при лечении парадонтоза и других заболеваний полости рта.

Название «альгиновая кислота» произошло от латинского «alga» – морская трава, водоросль. Впервые альгиновая кислота была выделена в 1896 году британским химиком Е. Станфордом. В настоящее время единственным сырьевым источником для получения альгиновой кислоты и ее солей являются бурые водоросли (лат. Phaeophyceae), ламинария японская (лат. Laminaria japonica Aresch) и другие морские водоросли.

Альгиновая кислота – полисахарид, растворимые пищевые волокна. По своей структуре альгиновая кислота – гетерополимер, образованный двумя мономерами, которые являются остатками полиуроновых кислот: α-L-гулуроновой и β-D-маннуроновой, связанных в линейные цепи гликозидными связями.

Альгиновая кислота представляет собой вязкое резиноподобное вещество.

Альгиновая кислота плохо растворима в холодной воде и большинстве органических растворителей, хорошо растворима в горячей воде и щелочах. В холодной воде альгиновая кислота образует гель и способна связать 200-300-кратное количество воды.

Альгиновая кислота в водорослях выполняет очистительную функцию. Ионы металлов, проникая через клеточную оболочку, попадают внутрь клеток водорослей и препятствуют осуществлению биохимических реакций внутри клетки. Альгиновая кислота связывает ионы металлов внутри клетки, а затем клетка водорослей выделяет соли альгиновой кислоты на свою поверхность. Таким образом из клеток водорослей выводятся ионы, препятствующие биохимическим реакциям внутри клетки, а в оболочке клеток морских водорослей постоянно образуются альгинаты.

Альгинаты являются составляющей клеточной оболочки бурых водорослей. В среднем от 13 до 54 % сухого остатка бурых водорослей приходится на соли альгиновых кислот - альгинаты калия, натрия, магния, кальция и другие.

Альгинаты калия, натрия и магния хорошо растворимы в воде и образуют вязкие коллоидные растворы, альгинаты двухвалентных и поливалентных металлов, таких, как кальций, медь, алюминий, цинк, железо, плохо растворимы в воде и образуют гели.

Альгиновая кислота и ее соли практически безвредны. Суточное потребление их не ограничено гигиеническими нормами.

Благодаря таким свойствам, как вязкость, способность к набуханию и удержанию влаги, стабилизирующие, эмульгирующие и желирующие свойства, способность взаимодействовать с определенными структурами, альгиновая кислота и ее соли нашли широкое применение в текстильной, винодельческой, пищевой, медицинской, парфюмерно-косметической и других отраслях промышленности.

Применение альгинатов и альгиновой кислоты в медицине

В настоящее время использование альгинатов в медицине получило широкое распространение. Альгинаты используются в медицине в основном в двух направлениях:

• в качестве биологически активного вещества в различных медицинских препаратах и средствах лечебной косметики и гигиены;
• в качестве вспомогательного вещества в готовых лекарственных формах, средствах гигиены и косметики.
• в качестве вспомогательного вещества альгинаты используются как разрыхлители в составе таблеток, что позволяет увеличить распадаемость и всасываемость таблеток в желудочно-кишечном тракте, в качестве гелеобразующего вещества, загустителя и стабилизатора эмульсии в жидких формах, в качестве пленкообразователя и т.д.

Фармакологические свойства альгинатов

На сегодняшний день альгинаты являются перспективным источником растворимых пищевых волокон – растворимой клетчатки.

Клинические исследования применения альгинатов показывают, что они:

• являются мощными энтеросорбентами, уменьшают всасываемость различных веществ в кишечнике, сорбируют токсины и ослабляют их вредное действие на кишечник и организм в целом;
• могут применяться в качестве средств для сорбционной терапии при радионуклидной интоксикации и отравлении тяжелыми металлами;
• могут быть использованы при пищевых и инфекционных аллергических реакциях;
• обладают выраженными антацидными свойствами;
• эффективны в комплексной терапии заболеваний пищеварительной системы, делают ткани слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микроорганизмов;
• нормализуют работу ЖКТ;
• усиливают барьерные функции толстой кишки;
• могут применяться в комплексной терапии при сердечно-сосудистых заболеваниях;
• обладают пребиотическим действием, модулируют рост нормальной кишечной микрофлоры, могут применяться для нормализации микрофлоры после перенесенных кишечных инфекций, а также при длительном приеме лекарств (особенно антибиотиков);
• стимулируют иммунные реакции, оказывают иммуномодулирующее действие;
• позволяют снизить дозу антибактериальных препаратов при совместном применении;
• нормализуют обмен веществ, в т.ч. жиров и углеводов, могут применяться в терапии метаболического синдрома и ожирения;
• вызывают чувство сытости;
• способствуют заживлению эрозий и язв слизистой оболочки пищеварительного тракта;
• редуцируют (уменьшают) ответ организма на глюкозную нагрузку и могут использоваться при различных видах диабета.

По фармакологическому указателю альгинаты являются выраженными адсорбентами и антацидами.

Являясь мощными энтеросорбентами, альгинаты способны связывать и удалять из организма побочные продукты метаболизма, соли тяжелых металлов и радионуклиды.

В доклинических и клинических исследованиях, проведенных в различных странах мира, в т.ч. Украине, США, России, получена доказательная база об эффективности применения альгинатов для удаления из организма солей тяжелых металлов и радионуклидов.

В 1987 году в специальном докладе для Американского общества ядерной физики были приведены результаты исследований, в которых утверждается, что альгинат кальция выводит радиоактивный стронций с эффективностью до 80%, а в специальных исследованиях установлено, что через сутки альгинатами было связано 100% урана и тория, 98% америция.

Имеются клинические данные о высокой эффективности применения альгинатов для очистки организма от радионуклидов бария, лантана, циркония, рутения, церия и цезия. Благодаря эффективному выведению радионуклидов применение альгинатов позволяет не допускать накапливание тяжелых металлов и радионуклидов в организме, в первую очередь - в костной ткани.

По данным исследований, проведенных специалистами Государственного научно-исследовательского центра лекарственных средств (ГНЦЛС, г. Харьков, Украина) совместно с рядом других институтов в 80-90 годах ХХ века, альгинаты, в частности альгинаты натрия и кальция, обладают антидотной активностью и являются эффективными противорадиационными средствами поливалентного действия. Эти исследования убедительно доказывают эффективное лечебно-профилактическое действие альгинатов в условиях внешнего облучения, которое проявляется в значительном повышении выживаемости организма (в 3 раза) при остром однократном облучении, в существенном ослаблении степени поражения костномозгового кроветворения и системы желудочно-кишечного тракта как при острой лучевой болезни, так и в условиях хронического облучения в малых дозах. Эти свойства альгинатов получили практическое применение и проверку при лечении патологий, вызванных воздействием радиационных факторов у ликвидаторов Чернобыльской аварии.

Свойства альгинатов эффективно удалять из организма тяжелые металлы и радионуклиды позволяет применять их для предупреждения негативных последствий у больных с онкологическими заболеваниями различной локализации, которым проводятся курсы комплексной химио- и лучевой терапии.

Клиническими исследованиями установлено, что альгинаты совместно с пектинами способны вывести из организма человека до 70% тяжелых металлов.

Одним из наиболее распространенных и опасных токсичных металлов является свинец (Pb). Свинец способен накапливаться в тканях и отравлять организм. Клинические исследования различных научных мировых центров доказывают, что альгинаты благодаря ионообменным свойствам эффективно выводят этот металл из организма и способны вывести из организма в течение 4-7 дней свинец полностью. Это крайне важно для людей, проживающих в городах и промышленных районах.

Обычно тяжелые металлы выводятся из организма через почки, приводя к поражению почечной ткани, особенно у детей, вызывая токсические нефропатии, интерстициальные нефриты. Исследования, проведенные в Архангельском нефроцентре (Россия), доказывают, что при приеме альгинатов в течение трех недель в моче практически перестали выделяться соли тяжелых металлов. Аналогичные данные получены и учеными Московского научно-исследовательского института педиатрии и детской хирургии при лечении детей с нефропатиями из региона, загрязненного тяжелыми металлами.

Альгинаты обладают антацидными и антирефлюксными свойствами. При взаимодействии альгинатов с соляной (хлористоводородной) кислотой желудочного сока в присутствии ионов натрия или калия образуется диоксид, который захватывается гелем. Гель с диоксидом всплывает и плавает на поверхности содержимого желудка, создавая своеобразный гелевый барьер или «плот», механически предотвращающий заброс соляной кислоты и пепсина из желудка в просвет пищевода. При этом важно, что антацидные и антирефлюксные свойства альгинатов имеют длительный эффект (до 4,5 часов) и не являются избирательными. Альгинатсодержащие препараты используются для симптоматического лечения изжоги и воспаления пищевода более 30 лет.

Клинические исследования свойств альгинатов показывают, что применение их для облегчения симптомов изжоги и диспепсии предпочтительнее применения других антацидов. Кроме того, совместное использование альгинатов с другими невсасывающимися антацидными средствами позволяют в значительной мере увеличить вероятность благоприятных исходов лечения кислотозависимых заболеваний.

У участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС очень часто выявлялись язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки и хронический гастродуоденит. Этой группе в лечении использовали гель альгината натрия в течение 4-х недель. При включении в схемы лечения геля альгината натрия больные отмечали уменьшение желудочно-кишечного дискомфорта уже на 5 - 8 день. При фибродуоденогастроскопическом контроле рубцевание язвенного дефекта через 3 - 4 недели наступило у 80% больных. У больных, получавших общепринятые антациды (альмагель, викалин) болевой синдром сохранялся до 15 дней, рубцевание язвенного дефекта также происходило медленнее. У больных, которым в качестве антацидного средства назначался альгинат натрия, отмечена нормализация кислотности желудка в более ранние сроки по сравнению с другими препаратами аналогичного действия. Эффект оказался таким же, что и при использовании дорогостоящих зарубежных "фирменных" антацидных препаратов местного действия. Более эффективно действует гель альгината натрия при применении 3 - 4 раза в сутки через 1.5 - 2 часа после приема пищи. Альгинаты способны останавливать кровотечения при язвенных и эрозивных поражениях желудочно-кишечного тракта.

Альгинаты, как и другие пищевые волокна, эффективно связывают в химусе желчные кислоты, потенциальные мутагены пищи, предотвращая их негативное действие не только на слизистую оболочку кишечника, но и на организм в целом.

Альгинаты оказывают нежное обволакивающее действие на слизистую кишечника, что связано с их разбуханием и высокой вязкостью в кишечнике. Данное свойство, характерное для альгинатов, приводит к ослаблению или полному подавлению патологических рефлексов со слизистой оболочки, в том числе и болевых, подавлению воспалительных процессов.

Альгинаты способны усиливать барьерные функции толстой кишки, способны уменьшать чрезмерную перистальтику кишечника, что снимает кишечные спазмы и боли.

Доклинические и клинические исследования показывают, что применение альгинатов – эффективный и безопасный метод терапии запоров и метеоризма. Обволакивающее действие альгиновой кислоты способствует задержанию всасывания воды в кишечнике, что приводит к нормализации стула.

Альгинаты обладают уникальными иммуностимулирующими свойствами - они стимулируют фагоцитоз. Стимуляция фагоцитарной защиты обеспечивает антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность препаратов на основе альгинатов.

Кроме того, альгинаты способны адсорбировать иммунные комплексы - конгломераты, состоящие из антигена (участка белка микробной стенки, инородного вещества) и иммуноглобулина (белок, выработанный в ответ иммунной системой), делая их неактивными и удаляя из организма. Данное свойство альгинатов способствует предупреждению повреждения сосудистой стенки и возникновению воспалительных процессов.

Альгинаты также сорбируют (связывают) и выводят из организма Е-иммуноглобулины, ответственные за аллергические реакции, стимулируют синтез антител местной специфической защиты (иммуноглобулинов класса А), что делает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов.

Являясь полисахаридами, альгинаты являются хорошим пищевым субстратом для нормальной микрофлоры кишечника человека и оказывают пребиотическое действие. Благодаря этому свойству они способствуют восстановлению микробиоценоза кишечника, росту нормальной микрофлоры, подавляют деятельность патогенной микрофлоры (стафилококк, грибы рода кандида и др.). Альгинаты делают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов. В ряде клинических исследований обнаружено, что альгинаты сорбируют и выводят болезнетворные бактерии.

Альгинаты обладают прокинетическим действием - восстанавливают и стимулируют перистальтику желудка, кишечника и желчевыводящих протоков.

Альгинаты вызывают чувство сытости и уменьшают всасываемость различных веществ в кишечнике, уменьшают ответ организма на глюкозную нагрузку, ингибируют активность протеаз (ферментов, расщепляющих белки) в желудочно-кишечном тракте, снижают так называемый гликемический индекс пищи (способность продуктов повышать риск сахарного диабета), что важно для людей с питанием с избытком калорий, жира, животных белков и простых углеводов. В клиническом исследовании, проведенном в Великобритании, доказано, что благодаря энтеросорбирующему действию альгинаты при употреблении в пищу предупреждают накопление избыточного веса, понижают усвояемость жиров в организме и снижают их всасывание в кишечнике на 75%, снижают уровень холестерина в крови, уменьшают уровень глюкозы в крови у больных сахарным диабетом.

Альгинаты способны уменьшать свертываемость крови и понижать артериальное давление, что позволяет с успехом применять их в комплексной терапии заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких, как ишемическая болезнь, нарушения сердечного ритма. Прием альгинатов способствует снижению дозы базисных препаратов при лечении данных патологий, а также снижает уровень холестерина, предупреждая атеросклероз сосудов, обеспечивает выведение из организма аутоантител и циркулирующих иммунных комплексов, играющих важную роль в развитии болезней сердца и сосудов.

Альгинаты оказывают выраженный регенерационный и цитопротекторный эффект на поврежденные ткани.

Альгинаты безопасны и хорошо переносятся при внутреннем и накожном применении. Токсикологические исследования, проведенные в мире в 40–70-х годах 20 века, подтвердили безопасность использования альгинатов. В 1990 году ВОЗ сняла ограничение в ежедневном потреблении альгинатов человеком. Многолетнее клиническое применение препаратов на основе солей альгиновой кислоты подтверждает их нетоксичность, отсутствие побочных эффектов, возможность применения в педиатрической практике.

Альгинаты:

• не изменяют водно-солевой баланс;
• не токсичны;
• выводятся из организма в течение 24-48 часов;
• не связывают сероводород, необходимый для перистальтики в кишечнике;
• не претерпевают метаболических преобразований в организме человека.

Применение альгинатов в пищевой промышленности

В пищевой промышленности альгинаты, в часности, альгинат натрия нашел широкое применение.

Эмпирическая формула альгината натрия: (C6H7O6Na)n. По органолептическим свойствам альгинат натрия представляет собой порошок волокнистой структуры, пластинки или гранулы бело-желтого цвета (иногда может обладать серым оттенком).

Альгинат натрия применяется в пищевой промышленности в основном в качестве:

• стабилизатора;
• гелеобразователя;
• влагоудерживающего агента;
• средства для образования покрытий и капсулирования.

Альгинат натрия используется в качестве ингредиента:

• в твердых и плавленых сырах;
• в творожных изделиях;
• в десертах (например, желе);
• в кондитерских изделиях;
• в консервации (грибы, овощные и мясные консервы);
• в соусах;
• в хлебобулочных и других мучных изделиях.

Одним из наиболее известных продуктов питания с использованием альгинатов является альгиновая икра черная и красная.

Применение альгинатов в изделиях медицинского назначения

Альгинаты широко применяются в медицине в качестве основы для лечебных рассасывающихся на ране покрытий (повязок), мазей, гелей, кремов. Опыт клинического применения альгинатных покрытий на раны и ожоги показывает, что они обладают высокими дренирующими свойствами, способствуют быстрому очищению ран, уменьшают их инфицирование, снижают отек окружающих тканей, обладают выраженным кровеостанавливающим действием, способствуют благоприятному течению раневого процесса.

Альгинаты, в частности альгинат кальция, широко применяются при перевязках экссудирующих и кровоточащих ран, при трофических и диабетических язвах, пролежнях, абсцессах, фурункулах, а также при труднообрабатываемых ранах в неотложной и опухолевой хирургии. Тампонируемая в рану повязка из волокон кальция альгината, реагируя с солями натрия в крови и секрете, превращается в гидрофильный гель, заполняющий рану и не приклеивающийся к ней. Благодаря этому возникают тесный контакт с раневой поверхностью и способствующая заживлению микросреда (в процессе гелеобразования микроорганизмы включаются в структуру геля).

Мягкие лекарственные формы на основе альгинатов эффективны в стоматологии для лечения пародонтозов и других заболеваний полости рта.

Альгинаты широко применяются для производства съемных зубных протезов и их моделирования, в качестве вспомогательных веществ при производстве таблеток, для изготовления твердых капсул, в качестве основы для жидких и мягких лекарственных форм и др.

Применение альгинатов в парфюмерно-косметической промышленности

Альгинаты и альгиновая кислота благодаря своим биологически, химически и физически важным свойствам, получили широкое распространение в парфюмерии и косметике, где используются в качестве самостоятельного продукта, основы для различных продуктов и в качестве вспомогательного вещества.

Одним из основных и самых распространенных направлений применения альгинатов в косметологии являются маски для лица и тела. Альгинатные маски великолепно восстанавливают кожу любого типа, используются для профилактики и коррекции недостатков кожи. Применение альгинатных масок рекомендовано:

• при проблемной коже;
• при возрастных изменениях (слабо- и ярковыраженных);
• при сухости кожи для ее увлажнения и поддержания водно-солевого баланса;
• при воспалениях, раздражениях, микротравмах кожи;
• при потере тонуса кожи;
• при гиперпигментации;
• при дерматозах и куперозе;
• при целлюлите;
• для общей детоксикации кожи и организма;
• для улучшения оттока крови и лимфы (лимфодренажа);
• для косметического моделирования и лифтинга.

При применении альгинатных масок в них часто вводят дополнительные компоненты, делая их более специализированными по применению. Маски применяются как в качестве самостоятельного лечебно-косметического средства, так и после различных процедур для закрепления эффекта

Благодаря стабилизирующим свойствам альгинаты часто являются составной частью кремов, эмульсий и лосьонов, гигиенических средств, используются в качестве основы для мазей и помады.

Список продуктов, содержащих пектин

1. Диетическая добавка «Активиум Альгинопект-Сорбо»

Источники информации

1. Плотникова Е. Ю. Актуальность антацидов и альгинатов в лечении заболеваний органов пищеварения. // Лечащий Врач. 2015. № 2. С.58-63
2. Ушкалова Е. А. Клиническая фармакология современных антацидов // «Фарматека». 2006. № 11. С. 1–6.
3. Бордин Д. С., Машарова А. А., Кожурина Т. С. Лечение гастроэзофагеальной рефлюксной болезни альгинатами // Лечащий Врач. 2008. № 6. С. 93–94.
4. Strugala V., Bassin J., Swales V. S., Lindow S. W. et al. Assessment of the Safety and Efficacy of a Raft-Forming Alginate Reflux Suppressant (Liquid Gaviscon) for the Treatment of Heartburn during Pregnancy // ISRN Obstet Gynecol. 2012. Р. 481870.
5. Бордин Д. С., Машарова А. А., Дроздов В. Н., Фирсова Л. Д., Кожурина Т. С. Диагностическое значение альгинатного теста при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2010. № 12. Р. 102–107.
6. Препарат для защиты организма от негативных факторов внешней среды/ Федоров А.Ф., Виноградов П.В., Злобин В.С.- № 2001108786/14; Заявлено 04.04.01; Опубл. 10.10.02, Бюл. № 28.
7. К вопросу о детоксикации тяжелых металлов в организме человека/ Завещевская А.А.// Общероссийская конференция молодых ученых "Пищевые технологии", Казань, 14 апр., 2005: Сборник тезисов докладов.- 2005.- С. 151-153.
8. Исследование депонирования свинца в костях крыс при хронической интоксикации в условиях энтерального введения альгината натрия/ Сибиряков В.К., Глушков Р.К., Матвеев Б.Б., Муковский Л.А., Фомина О.С.// Российская научная конференция "Медицинские аспекты радиационной и химической безопасности", Санкт-Петербург. 11-12 окт., 2001: Материалы конференции.- 2001.- С. 424-425.
9. Успенский Ю.П., Барышникова Н.В. Изжога и гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь у беременных: актуальность использования альгинатов// Лечащий врач, 2012.-N 11.-С.17-20.
10. С.А. Булгаков Альгинаты в купировании клинических проявлений диспепсии и гастроэзофагеальной рефлюксной болезни//Фарматека для практикующих врачей, 2012. №17
11. Успенский Ю.П., Барышникова Н.В. Оптимизация лечения гастроэзофагеальной рефлюксной болезни: эффективность использования комбинации альгинатов и антацидов // Приложение Consilium medicum. Гастроэнтерология. 2014. № 1 (17). С. 14-17.
12. Васильев Ю.В. Гевискон как производное альгинатов в терапии гастроэзофагеалъной рефлюксной болезни. Рус. мед. журн. 2012; 15 [электронный ресурс], http://www.rmj.ru/articles_8299htm (дата обращения 21.03.2014)
13. Ботанико-фармакологический словарь. - М.: «Высшая школа», 1990. - 314с.
14. Кулев Д.Х. Синергизм пищевых добавок // Молочная промышленность. - 2006. - №8. - С. 79-80

Альгиновая кислота – это вещество из класса высокомолекулярных полисахаридов. Содержится предпочтительно в клетках бурых водорослей.

Применяется в пищевой, текстильной, фармацевтической и косметической промышленностях, используют для создания сварочных электродов и кормов для животных.

Общая характеристика

Ламинария (морская капуста) обладает множеством полезных для человека свойств. И не в последнюю очередь благодаря наличию в ее составе альгиновой кислоты. Другое название кислоты – водорослевая, поскольку была найдена в морских растениях зеленого, бурого и красного цвета. И что интересно, ламинария почти на четверть состоит именно из этого вещества. Эта гелеобразная субстанция обеспечивает водорослям «желейные тела» и гибкость.

Альгиновая кислота обладает многими уникальными свойствами. Одно из них – исключительно высокая абсорбция воды. Только 1 г вещества способен втянуть в себя около 300 мл жидкости. С другой стороны, почти в 14 раз превышает клеящие способности крахмала. А гуммиарабик в этом плане в 37 раз хуже, чем альгинаты. Кислота не растворяется в воде либо других органических жидкостях. Представляет собой гетерополимерную субстанцию, созданную из остатков полиуроновых веществ.

В 1883 году британский исследователь и фармацевт Э. Стэнфорд открыл это вещество, исследуя ламинарию. Ученый сделал вывод, что уникальная структура кислоты формируется в водорослях в процессе биосинтеза. И стоит отметить, что в разных странах и на разных участках Мирового океана состав альгиновой кислоты в растениях может немного отличаться. Это объясняется природным воздействием и пропорциями D-маннуровой и L-гиалуровой кислот, входящих в состав альгинатов.

Альгинаты (соли кислоты), попадая в человеческий организм, не расщепляются и выводятся из него в непереваренном виде. Этим свойством напоминают функции клетчатки. Но эффективность альгинатов более высокая. Благодаря способности втягивать в себя жидкость, соли водорослевой кислоты выводят из организма радионуклиды и тяжелые металлы. Эксперимент показал, что водорослевая кислота может связать и вывести примерно 90 процентов цезия и стронция. Поэтому препараты, в составе которых есть кислота или ее соли, считаются лучшими средствами против радиации.

Производство

Сырьем для альгинатов служат обычно бурые водоросли, которые чрезвычайно распространенные в Мировом океане и способны вырастать до нескольких сантиметров ежедневно. Для изъятия альгиновой кислоты водоросли сначала сушат и измельчают, затем промывают и оставляют набухать в кислой среде. Следующий этап – экстракция альгинатов из набухших водорослей. Для этого в субстанцию добавляют каустическую соду. После осветления и очищения от волокна, лаборанты получают водный раствор альгината натрия. В результате последующих манипуляций ученые добиваются так называемых «кислотных осадков» и получают чистую водорослевую кислоту.

Полезные свойства

Альгиновая кислота – это эффективный антиоксидант и средство, очищающее организм от токсинов и тяжелых металлов.

Также незаменима при интоксикациях.

Для сердечно-сосудистой системы польза от кислоты состоит в снижении артериального давления и уровня плохого холестерина. Обладая антимикробными и противовирусными свойствами, защищает организм от вредоносной микрофлоры, грибков и бацилл. Помимо этого альгинаты уменьшают болевые ощущения при спазмах, снижают риски возникновения аллергий.

Зачем нужна человеку

Препараты, содержащие альгиновую кислоту, используют для лечения самых разных нарушений и расстройств. Наиболее частые причины для интенсивного потребления водорослей:

• атеросклероз;
• зашлакованность организма;
• слабый иммунитет;
• кожные заболевания;
• повышенная пигментация;
• целлюлит;
• кардиологические болезни;
• интоксикация.

Но хоть водорослевая кислота весьма полезна для человека, есть случаи, когда этим веществом лучше не злоупотреблять. Среди наиболее веских причин отказаться от нори, ламинарии или красной икры:

• авитаминоз (есть мнение, что препятствует всасыванию некоторых витаминов);
• беременность;
• болезни печени;
• дисфункция щитовидной железы;
• частые расстройства пищеварения;
• злокачественные образования.

Недостаток или избыток: как понять

Поскольку организм не способен самостоятельно вырабатывать альгиновую кислоту, в человеческое тело вещество попадает только извне: с едой, биодобавками, медикаментами. В последнее время особую популярность приобрели препараты на основе ламинарии, спирулины и других, богатых кислотой, растений. Ослабленный иммунитет, высокая склонность к аллергиям, отравление – это именно те признаки, по которым можно понять, что организм просит «подкормки» в виде водорослевой продукции.

Натуральные средства редко вызывают побочные эффекты или передозировку. Но если на фоне потребления альгиновой кислоты появилась тошнота, нарушилась работа пищеварительной системы, кожа покраснела и начала зудеть, от препарата лучше отказаться и проконсультироваться с врачом.

Использование в пищевой промышленности

Альгиновая кислота и ее соли (альгинаты) в пищевой промышленности – ингредиенты не новые. Как минимум 5 Е-шек на этикетках продуктов питания обозначают именно ее. Собственно кислота прописалась в списке ингредиентов как Е400. Ее соли разместились под «именами» Е401, Е402 и Е404. Пищевая добавка агар-агар, созданная из водорослей, обозначается номером 406.

В продуктах «водорослевые» добавки играют роль загустителей, а также применяются для создания ложной красной икры. А вот при выпечке хлеба использование Е400 предотвращает быстрое зачерствение готового изделия.

Применение в медицине

Благодаря свойству втягивать в себя воду, водорослевая кислота является важным компонентом лекарственных гелей и некоторых других медпрепаратов, в частности капсульных. Почти пятая часть всех современных лекарств содержит в себе альгиновое вещество. А в области стоматологии альгинаты помогают создавать слепки зубов.

Лечебные свойства солей водорослевой кислоты позволяют применять их в качестве средства против ожогов. Исследования доказали эффективность вещества в процессе регенерации кожи на месте ожоговых ран.

Альгинаты активно применяются при аллергиях и для повышения иммунитета. Соли кислоты назначают пациентам с сердечно-сосудистыми заболеваниями, а также в качестве спазмолитического препарата. Результаты исследований показывают эффективность альгинатов в лечении ишемической болезни сердца, аритмии, миокардиодистрофии.

Но на этом использование альгинатов в здравоохранении не ограничивается. Эти вещества применяют в таких целях:

• для производства медпрепаратов разных форм;
• в качестве компонента биологически активных добавок;
• для создания салфеток, марли, ваты и других средств для остановки крови.

Польза для пищеварительной системы

Чаще всего способность альгиновой кислоты втягивать жидкость медики применяют для остановки внутренних кровотечений, в том числе при язвенных болезнях. Помимо этого альгинаты снижают агрессивность желудочного сока, ускоряют заживление ран на слизистых покровах желудочно-кишечного тракта. Попадая в органы пищеварения, соли водорослевой кислоты приобретают желеобразную консистенцию и создают дополнительный защитный покров.

Обладая сорбирующим эффектом, альгинаты удаляют из ЖКТ продукты распада протеинов, углеводов, липидов, радионуклеиды и другие вредные вещества, нейтрализуют элементы, препятствующие развитию правильной микрофлоры кишечника.

Исследователи утверждают, что альгиновая кислота способна вытеснить из организма Кандиду, стафилококк и другие патогенные грибки и вирусы. Даже в небольших дозах альгинаты действуют на организм как антимикробное средство.

Популярность применения солей водорослевой кислоты объясняется их свойствами. Они не токсичны и быстро выходят из организма (до 48 часов), не нарушают солевой баланс тела, а также не влияют на сероводород, содержащийся в кишечнике для нормальной перистальтики.

В индустрии красоты

Маски на основе альгинатов благотворно влияют на кожу любого типа. Регулярное использование таких косметических средств позволяет восстановить структуру эпидермиса, разгладить мелкие морщины. Кремы и маски с ламинарией являются действенным средством против целлюлита. Богатые альгиновой кислотой вещества применяют также для обертываний против «апельсиновой корки».

Пищевые источники

Исходя из названия кислоты, становится понятно, что наивысшая концентрация натурального вещества представлена в водорослях. В частности, желая побаловать свой организм, важно в первую очередь обратить внимание на морскую капусту, водоросли нори, спирулину, а также красную икру.

Но не только дары моря содержат в себе альгиновую кислоту. Сладкоежки могут обеспечить себя веществом из мармелада, зефира, мороженого, желейных конфет, «птичьего молока», йогуртов. Также это вещество есть в детских молочных смесях, суфле, блюдах молекулярной кухни.

О том, что водоросли – отличный источник йода и калия, известно многим. А о наличии в этом полезном продукте альгиновой кислоты, знает не так много людей. Меж тем, водорослевая кислота и ее соли не менее полезны для человека. Впрочем, вы об этом уже знаете. Теперь у вас появилась еще одна веская причина вспомнить о морской капусте и приготовить к обеду, например, салат из нее. И вкусно, и полезно.

Водоросли - самые древние растения, населяющие огромную химико-биологическую систему под названием Мировой океан. Богатые макро- и микроэлементами, лигнином, витаминами, ненасыщенными жирными кислотами они издавна привлекали внимание врачей и ученых.

Из всего многообразия родов и видов растений наибольший практический интерес представляют бурые водоросли. Именно в их межклеточном веществе и стенках клеток синтезируется биологически активная вязкая субстанция, впервые выделенная британским фармацевтом Э. Стэнфордом в конце 19 века и позже получившая название «водорослевая кислота».

Альгиновая кислота - основное наименование (ГОСТ 33310-2015 ).

Распространенные синонимы:

• Alginic acid, международное название;
• Е 400 (Е–400), европейский код;
• водорослевая кислота;
• Alginsaure, немецкий синоним;
• Acide alginique, французский.

Тип вещества

Пищевая добавка E 400 открывает группу загустителей - веществ, повышающих вязкость продуктов. Представляет собой углевод (полисахарид), состоящий из остатков полиуроновых кислот.

Источник альгиновой кислоты - бурые водоросли. В клеточных стенках содержится в среднем 15–40% вещества, иногда доходит до 60%. Это зависит от рода водорослей и сезонности: пик приходится на май, наименьший показатель в ноябре–январе.

Интересный факт! Альгиновая кислота защищает водоросли от обезвоживания в период морских отливов.

В промышленном масштабе вещество получают из растений рода Саргассум, Ламинария, Фукус, Макроцистис. Измельченное сырье сушат и погружают в раствор хлористоводородной кислоты для набухания и очищения от примесей. Затем вещество дважды экстрагируют гидроксидом или гидрокарбонатом натрия, очищают, осаждают этиловым спиртом и сушат.

Соли альгиновой кислоты - альгинаты.,03+333

В качестве пищевых добавок применяют:

• альгинат аммония (Е 403);

Альгинаты выполняют функцию загустителей и .

В отличие от производной кислоты, соли способны растворяться в воде.

Свойства

Показатель	Стандартные значения
Цвет	белый с желтоватым оттенком
Состав	альгиновая кислота, образованная остатками полигулуроновой и полиманнуроновой кислот; эмпирическая формула (C 6 H 8 0 6)n
Внешний вид	гранулы или волокнистый порошок
Запах	отсутствует
Растворимость	слабо в гидроксиде натрия и его солях. Не растворим в воде, спирте, органических жидкостях
Содержание основного вещества	от 91 до 104, 5% в зависимости от вида водорослей
Вкус	кисловатый
Плотность	1, 6 г/см
Другие	сильно набухает в воде, образует вязкую коллоидную массу

Упаковка

Небольшие объемы альгиновой кислоты упаковывают в плотные полиэтиленовые, ламинированные бумажные или фольгированные пакеты.

Объем продукции от 25 кг расфасовывают в следующую тару:

• барабан картонный навивной;
• мешок из крафт-бумаги влагопрочный;
• мешок полипропиленовый;
• коробка картонная.
• Альгиновая кислота из Китая может поставляться в сетчатых сумках.

Вся тара должна быть снабжена дополнительным мешком-вкладышем из полиэтилена.

На упаковку наносится знак «Беречь от влаги».

Применение

Пищевая добавка E 400 нашла применение в различных сферах человеческой деятельности благодаря ряду свойств:

• уникальный биохимический состав,близкий по содержанию к составу крови человека;
• способность втягивать воду (1 часть полисахарида адсорбирует 300 частей воды);
• возможность сохранять в течение длительного времени однородные консистенции;
• способность выводить из организма соли тяжелых металлов и радионуклиды;
• высокие склеивающие качества (в 14 раз выше, чем у крахмала! ).

Пищевая промышленность

В производстве продуктов питания добавка Е 400 выполняет технологические функции:

• загустителя (от 2 до 10 г на кг готового продукта в десерты, творожные продукты, мясные и рыбные консервы, соусы, майонезы, мороженое, йогурты, джемы, в том числе с пониженным содержанием сахара);
• гелеобразователя (от 5 до 30 г/кг в мармелады, желейные конфеты, суфле, кондитерские изделия, снеки);
• влагоудерживающего агента в хлебе и хлебобулочных изделиях (до 5% от массы) для предотвращения зачерствения.

Пищевую добавку E 400 используют при производстве пива для повышения его коллоидной стойкости.

Альгиновую кислоту разрешено применять в производстве пудингов и десертов (500 мг/кг) для питания детей, начиная с первого года жизни (п. 3.6.3 СанПиН 2.3.2.1293-03).

Пищевая добавка Е 400 имеет допуск в Codex Alimentarius для изготовления домашних сыров (5 г/кг) и консервированных сардин (20 г/кг) в качестве стабилизатора консистенции и гелеобразователя.

Альгиновая кислота - популярный текстуратор в молекулярной кухне. Например, с ее помощью из моркови делают «красную икру».

Суточная норма употребления пищевой добавки E400 не ограничена. Разрешена к применению во всех странах.

Косметология

Пищевая добавка Е 400 входит в состав самого популярного косметического продукта на основе водорослей - альгинатных масок. Они бывают разных видов: с голубой глиной, лекарственными растениями, обогащенные витаминами.

Процедура подтягивает кожу, устраняет мелкие морщины, осветляет, возвращает здоровый цвет. Альгиновая кислота питает кожу кислородом, оказывает противовоспалительное действие.

Более эффективны маски на основе альгинатов.

Фармакология и медицина

В аптечную сеть альгиновая кислота поступает в виде таблеток как биологически активная добавка, стимулирующая защитные функции организма, способствующая снижению веса.

Загуститель E 400 используют в качестве антацида для лечения заболеваний ЖКТ.

Способность втягивать жидкость используется для остановки желудочных кровотечений при язвенной болезни. Обволакивающая структура вещества помогает быстрому рубцеванию ран.

По мнению врача А. Титова, члена-корреспондента Международной академии наук экологии и безопасности человека и природы, альгиновая кислота и ее соли способны в короткое время вытеснить из организма патогенную микрофлору. Вещества обладают антиканцерогенной и радиозащитной активностью.

На основе альгиновой кислоты созданы препараты для профилактики и лечения лучевой болезни и эффективные онкопротекторы.

Пищевую добавку Е 400 применяют:

• в производстве лекарственных капсул: вещество не только способствует созданию пленочного покрытия для внешней оболочки, но и предупреждает высыхание препарата;
• в качестве разрыхлителя в составе таблеток: гелеобразная структура позволяет лекарству быстрее всасываться в желудочном тракте;
• в стоматологических слепочных массах (придает вязкость, эластичность).

Альгиновая кислота входит в фармацевтический кодекс Великобритании.

Польза и вред

Альгиновая кислота как натуральный продукт практически не имеет противопоказаний к применению. Она не является аллергеном.

Пищевая добавка E 400 относится к растворимым балластным веществам, которые не усваиваются организмом. С одной стороны, это способствует пищеварению. Волокна водорослей, как и клетчатка, «проталкивают» пищу. Улучшается перистальтика, организм очищается от вредных веществ.

Проблемы (диарея, тошнота) могут возникнуть у людей, имеющих патологии кишечника и заболевания ЖКТ.

Есть предположение, что альгиновая кислота дезактивирует действие витаминов в организме, препятствуя их всасыванию. Исследования продолжаются. Людям, страдающим авитаминозом, желательно воздержаться от употребления пищевой добавки Е 400.

Сандаловое дерево сейчас не используется в роли красителя. Подробнее об этом читайте в .

Основные производители

Пищевую добавку E 400 производят многие страны: Норвегия, Япония, США, Франция, Индия.

В России единственным предприятием по добыче и переработке бурых водорослей является Архангельский Опытный Водорослевый комбинат.

Предприятие ведет историю с 1918 года. Сырье добывают вручную, с глубины не менее 5 метров в экологически чистом бассейне Белого моря. Альгиновая кислота и ее соли отвечают международным стандартам качества.

Из зарубежных производителей можно отметить:

• FMC Corporation (США);
• Quindao Bright Moon Seaweed Group (Китай);
• MARINE HYDROCOLLOIDS (Индия).

Популярность водорослевых диет и косметических процедур стремительно растет. Похудение, очищение организма, восполнение запаса микро- и макроэлементов - этих целей легко достичь с помощью альгиновой кислоты и ее солей. При разумном потреблении натуральная добавка станет хорошим помощником на пути к здоровью.