アルギン酸およびその塩類の製造方法は抽出と段階的精製の2段階から成ります。アルギン酸のもつカルボキシル基に対するイオン交換によって製造されます。収率は原料にもよりますが乾燥原藻の20～30%程度です。

溶解性

アルギン酸ナトリウム、PGAは冷水にも熱水にも溶解できます。水に非常に溶けやすいため、分散する場合にはダマにならないよう注意が必要です。

pHの影響

アルギン酸塩の溶液はpH5以上では粘度が安定しますが、pH4以下では溶けにくくなります。これはアルギン酸塩がアルギン酸に変化することが原因で起こります。従って、pH5以下で増粘剤として使用する場合にはPGAの使用が適しています。逆にpHが高い場合には、PGAはエステルが加水分解してしまうため、PGAは酸性～中性での使用が適しています。

イオンの影響

アルギン酸ナトリウム溶液はカルシウムイオンが存在すると溶けにくくなります。従って、カルシウムイオン濃度が高い食品などには、PGAの使用が適しています。

物性

熱安定性

アルギン酸塩溶液は高温に長時間さらされると分解し、粘度が低下します。しかし、カルシウムが存在するとアルギン酸塩溶液およびゲルの熱安定性が向上します。

キレート剤

アルギン酸塩は溶液中に多価陽イオン、特にカルシウムイオンがあると溶解しにくくなるため、キレート剤を用いてカルシウムイオンを封鎖し、溶解しやすくすることができます。

ゲル化スピードのコントロール

アルギン酸ナトリウムとカルシウムイオンが反応して起こるゲル化は極めて急速に起こります。この急速なゲル化能を利用して、アルギン酸ナトリウム溶液をカルシウムイオンが含まれた溶液に滴下して人工イクラや人工フカヒレなどを作ることができます。このゲル化のスピードをコントロールするには以下の3つをコントロールすることがポイントです。①カルシウム塩の選択。②促進剤としての有機酸。③遅延剤としてのカルシウムイオン封鎖剤。

乳化安定効果

PGAはカルシウムに反応しにくく、カルシウムを豊富に含む乳製品などにも溶解・増粘することができます。また、PGAは乳たんぱく粒子の表面に付着し、粒子同士の静電気反発を補うように働くといわれています。これによって乳たんぱくが凝集・沈殿するのを防ぎ長期間安定な状態を保つ効果があります。

泡沫安定効果

PGAをビールに添加することで泡沫安定効果が得られます。PGAは特有の界面活性能力で泡をきめ細かくするとともに、起泡たんぱくに作用して泡の膜を補強する働きがあるといわれています。その結果、泡の保持時間が延長します。

食品への応用例