海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取的一种多糖碳水化合物,由聚-β-D-甘露糖醛酸和a-L-古罗糖醛酸组成的一种线型聚合物,是海藻酸衍生物中的一种,所以有时也称褐藻酸钠或海带胶和海藻胶,其分子式为(C6H7O6Na)n,相对分子量在32000～200000左右,其结构单元分子量理论值为198111。

海藻酸钠的凝胶特性

褐藻酸钠能与除镁汞以外的二价金属离子发生快速的离子交换反应，生成褐藻酸盐凝胶，其中以与氯化钙形成的凝胶薄膜强度为最大。

二价阳离子可以与海藻酸钠作用，在常温条件下形成透明的热不可逆凝胶，如Ca2 +、Pb2 +、Cu2+。虽然Pb2+、Cu2+与海藻酸钠分子的键合能力强于Ca2 +，所形成的凝胶具有更好的凝胶强度，但Pb2 +、Cu2 +具有一定毒性，限制了它们的使用范围，在食品中应用时通常选用较为安全的Ca2+作为海藻酸钠的交联剂。

海藻酸钠的凝胶机理

其它亲水胶体如琼脂、卡拉胶与海藻酸钠的凝胶机理有所不同，以琼脂为例，琼脂需要加热至沸腾，然后冷却到35℃才能形成凝胶，并且当其凝胶被加热到85℃时，琼脂凝胶会熔化。琼脂分子在溶液中呈无规线团分布，随着温度的升高，分子运动加剧，无规线团结构遭到破坏，之后体系温度下降，琼脂分子运动剧烈程度降低，分子之间相互缠绕形成螺旋，螺旋团聚后形成凝胶。而海藻酸钠形成凝胶的原因是Ca2 +与海藻酸钠分子产生了静电作用，形成凝胶无需加热，并且得到的凝胶为热不可逆凝胶，这是海藻酸钠凝胶相对于其它亲水胶体凝胶的最大优势。

不同条件对海藻酸钠凝胶特性的影响

海藻酸钠浓度对凝胶特性有显著的影响，一般浓度越大凝胶性能越好，但浓度的取值也要根据具体情况来选择;氯化钙浓度大小影响到凝胶强度，同时也影响到持水性，只有选择合适的钙和钠比率，才能制得凝胶强度高，持水性好的凝胶体;温度对海藻酸钠凝胶的影响不大;3%的海藻酸钠溶液与5%的氯化钙在60℃下胶化成形，所形成的凝胶性能最好。

海藻酸钠形成凝胶的条件温和，这可以避免敏感性药物、蛋白质、细胞和酶等活性物质的失活。由于具备优良的特性，海藻酸钠已经在食品工业和医药领域得到了广泛应用。

海藻酸钠不仅能与二价阳离子形成优良性质的凝胶，同时和明胶、果胶、魔芋胶、卡拉胶、结冷胶等其他多种胶体有协同增效的作用，用于肉制品中能形成致密、稳定的网状结构，提高肉制品的凝胶强度、粘结性以及持水性能。海藻酸钠及其复配产品由于具有优良的性能，有较好的应用前景。