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Dispersion and hydration of Alginates

Alginate (알긴산염) 는 주로 바다 갈색조에서 추출하는 biopolymer 또는 hydrocolloid 로서 수용액 상태로 존재하며 식품, 제약 등의 분야에서 thickening, stabilising 그리고 gelling agent 로서 널리 사용되고 있다.

특히 고농도에서 건조시키면 필름 모양으로 되는 특성이 있어 식물성 소시지의 casing 과 같은 식물성 제품에 사용되기도 한다. 제약분야에서는 부직포로 사용된다.

The Process

Alginate 는 파우더 또는 알갱이 형태로 공급되는데 물에 들어가면 덩어리 지는 특성이 있어 이를 막기 위해 여러가지 분산 방법을 사용하고 있다. 칼슘은 Alginate 가 젤 구조로 형성되는 것을 차단하는 기능이 있으므로 항상 물에 분산시켜야 한다. Alginate 를 분산시키는 전통적인 방법은 다음과 같다.

vessel 에 물을 채운다.
agitator 또는 stirrer 를 작동시킨다.
건조된 파우더 상태의 alginate 에 적당량의 소금 또는 적당량의 설탕 가루를 넣고 stirrer 로 premixing 한다.
vessel 에 있는 agitator 를 회전시켜 vortex 를 만들고 여기에 algiate 파우더를 신속히 투입하여야 한다. alginate 파우더를 물에 투입하면 그 점도가 급격히 상승하므로 이 과정은 매우 신속히 이루어 져야 한다.
이 후에 용액내에 응집체가 있을 경우 filteration 을 통해 제거한다


The Problem

alginate 를 분산시키는 공정에는 많은 문제점이 있다.

agglomerate 가 너무 쉽게 생기고 사용하는 agitator 의 전단력은 너무 약해 발생하는 agglomerate 를 제거하지 못한다.
소금과 같은 첨가물을 넣어 pre-mixing 하는 과정으로 인해 공정 시간이 너무 많이 소요된다.
Alginate 용액 생산 효율성이 매우 떨어진다
생산되는 alginate 용액내에 많은 air 가 포함되게 되어 이 air 를 제거하는 것이 매우 힘들다.


The Solutions

실버슨 사의 High Shear Mixer 를 이용하면 이러한 모든 문제들이 모두 해결되고 빠른 시간에 대량의 Alginate 용액을 손쉽게 제조할 수 있다.

















 
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