gdn的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/gdn

博文

[转载]“钟薛高”冰淇淋使用的卡拉胶是什么东东

已有 1637 次阅读 2022-7-9 17:00 |系统分类:科普集锦|文章来源:转载

卡拉胶(Carrageen,CAS 9000-07-1),又称鹿角菜胶、角叉菜胶、爱尔兰苔菜胶,是一种从海洋红藻(包括角叉菜属、麒麟菜属、杉藻属及沙菜属等)中提取的多糖的统称,是多种物质的混合物,有ι(Iota),κ(Kappa),λ(Lamda),μ(mu)四种。卡拉胶的名字来源于爱尔兰苔菜(Chondrus crispus, 也被称为角叉菜),角叉菜在爱尔兰语被称为carraigín。1844年,卡拉胶首次从海藻中分离出来。当被用于食品时,在食品的包装上,卡拉胶以欧洲联盟的E编码E407(藻酸盐)表示。虽然卡拉胶的工业生产开始于1930年代,中国早在公元前600年就已经使用卡拉胶(杉藻属)了,而爱尔兰大约在公元400年使用这种物质。

简介

卡拉胶的利用起源于数百年前,在爱尔兰南部沿海出产一种海藻,俗称为爱尔兰苔藓(Irish Moss),现名为皱波角藻(Chondrus crispus),当地居民常把它采来放到牛奶中加糖煮,放冷,待凝固后食用。18世纪初期,爱尔兰人把此种海藻制成粉状物并介绍到美国,后来有公司开始商品化生产,并以海苔粉(sea moss farina)的名称开始销售,广泛用于牛奶及多种食品中。19世纪美国开始工厂化提炼卡拉胶,到19世纪40年代卡拉胶工业才真正在美国发展起来。我国在1973年在海南岛开始有卡拉胶生产。


化学结构

由硫酸基化的或非硫酸基化的半乳糖和3,6-脱水半乳糖通过α-1,3糖苷键和β-1,4键交替连接而成,在1,3连接的D半乳糖单位C4上带有1个硫酸基。分子量为20万以上。

分子式:(C12H18O9)n

结构式:


化学特性

● 溶解性:不溶于冷水,但可溶胀成胶块状,不溶于有机溶剂,易溶于热水成半透明的胶体溶液(在70℃以上热水中溶解速度提高;

● 胶凝性:在钾离子存在下能生成热可逆凝胶;

● 增稠性:浓度低时形成低粘度的溶胶,接近牛顿流体,浓度升高形成高粘度溶胶,则呈非牛顿流体。

● 协同性:与刺槐豆胶、魔芋胶黄原胶等胶体产生协同作用,能提高凝胶的弹性和保水性;

健康价值:卡拉胶具有可溶性膳食纤维的基本特性,在体内降解后的卡拉胶能与血纤维蛋白形成可溶性的络合物。可被大肠细菌酵解成CO2、H2、沼气及甲酸、乙酸、丙酸等短链脂肪酸,成为益生菌的能量源。


工业应用

卡拉胶稳定性强,干粉长期放置不易降解。它在中性和碱性溶液中也很稳定,即使加热也不会水解,但在酸性溶液中(尤其是pH值≤4.0)卡拉胶易发生酸水解,凝胶强度和黏度下降。值得注意的是,在中性条件下,若卡拉胶在高温长时间加热,也会水解,导致凝胶强度降低。所有类型的卡拉胶都能溶解于热水与热牛奶中。溶于热水中能形成黏性透明或轻微乳白色的易流动溶液。卡拉胶在冷水中只能吸水膨胀而不能溶解。

基于卡拉胶具有的性质,在食品工业中通常将其用作增稠剂、胶凝剂、悬浮剂、乳化剂和稳定剂等。而这些卡拉胶的生产应用与其流变学特性有着较大的关系,因而准确掌握卡拉胶的流变学性能及其在各种条件下的变化规律对生产具有重要的意义。

折叠果冻生产

卡拉胶作为一种很好的凝固剂,可取代通常的琼脂、明胶及果胶等。用琼脂做成的果冻弹性不足,价格较高;用明胶做成果冻的缺点是凝固和融化点低,制备和贮存都需要低温冷藏;用果胶的缺点是需要加入高溶度的糖和调节适当的pH值才能凝固。卡拉胶没有这些缺点,用卡拉胶制成的果冻富有弹性且没有离水性,因此,其成为果冻常用的凝胶剂。

卡拉胶在果冻中应用时应注意以下几点:

一是由于卡拉胶属于魔芋胶体系,其溶解度相对不高,因此要进行保温。如保温时间不够,溶解不完全,所做出的果冻口感就不好,严重的会造成果冻很嫩不成型;但同时保温时间过长,卡拉胶又偏碱或者加入了柠檬酸钠之类的缓冲剂,就容易发生去乙酰化变性,产生“蛋花汤”的现象,果冻仍可能不成型。因此建议夏天煮沸后不要保温,冬天煮沸后保温10min,春秋季节介于两者之间。

二是由于卡拉胶不耐酸,加酸温度越低越好,一般在70℃-80℃果冻灌装之前或根据实际工艺条件进行,否则温度越高卡拉胶越容易被破坏,影响口感,同时建议柠檬酸溶于水后添加,以免造成局部过酸;调节pH值一般不低于4,需要更酸的口感则应使用其他胶体辅助;巴氏杀菌也会影响口感,需要根据实际情况进行调节。

三是过滤。在煮沸后,使用筛网过滤料液,其目的是去除无法溶解的魔芋胶颗粒,获得相对透明的果冻,这样做可以得到某些高档果冻透明的效果。

折叠软糖生产

用卡拉胶做透明水果软糖在我国早有生产,其水果香味浓,甜度适中,爽口不粘牙,而且透明度比琼脂更好,价格较琼脂低,加到一般的硬糖和软糖中能使产品口感滑爽,更富弹性,黏性小,稳定性增高。

卡拉胶在软糖中使用时应注意:一是以卡拉胶为主的软糖粉在高糖浓度下不易溶解,所以建议先将其用水溶解,否则容易产生“沙眼”,即一粒一粒的小胶粒。二是还原糖含量太低,储存时间长,容易返砂;还原糖含量太高,在熬糖时候容易注模不成型。三是可以在熬胶结束后加入花色物料,比如胡萝卜酱,不过要计算好软糖粉的比例。

折叠冰淇淋生产

在冰淇淋和雪糕的制作中,卡拉胶可使脂肪和其它固体成分分布均匀,防止乳成分分离和冰晶在制造与存放时增大,它能使冰淇淋和雪糕组织细腻,滑爽可口。在冰淇淋生产中,卡拉胶因可与牛奶中的阳离子发生作用,产生独特的胶凝特性,可增加冰淇淋的成型性和抗融性,提高冰淇淋在温度波动时的稳定性,放置时也不易融化。

在冰淇淋生产中,卡拉胶虽然不适合作为主稳定剂,但它在很低浓度下能作为很好的防止乳清分离的辅稳定剂使用。因为卡拉胶虽然会增加体系的黏度,但不能包容足够的胶以稳定体系。刺槐豆胶、瓜尔豆胶以及羧甲基纤维素单独使用或组合使用是较好的主稳定剂,然而它们具有相同的缺点,即在冰淇淋混合物中会导致乳清分离。所以加入卡拉胶能抑制这种现象的发生。

卡拉胶应用于冰淇淋中应注意:一是可以添加少量淀粉填充,数量多了就有粉质感,口感不佳;二是卡拉胶用量较少,多用于老化后凝冻过程中。

折叠

健康方面

来自在老鼠豚鼠和猴子进行的动物试验的证据指明降解的卡拉胶(plygeenan)可能造成肠胃道的溃疡,和肠胃道癌症。在高温、酸性的环境下,卡拉胶会发生降解。为欧盟委员会工作的一个科学委员会曾提出建议,将卡拉胶中的降解卡拉胶(被定义为分子量小于50000道尔顿的卡拉胶)限制在5%的比例以下。

此外,卡拉胶被指出抑制某些矿物质(如钾)的吸收,并会在一些人身上产生肠胃道不适。

研究表明,卡拉胶是高危型人乳头瘤病毒感染的抑制剂。    

提取方法

将海藻洗净、晒干,放入提取锅中,加入30~50倍水(或适量碱液),用蒸汽加热(100℃左右)40~60min,过滤,边搅拌边向过滤出的提取液中加入醇类溶剂,离心分离,沉淀经滚筒干燥,粉碎可得产品。以滚筒干燥时,需添加单、双甘油酯或聚山梨醇酯做滚筒脱离剂。

主要用途

卡拉胶在洗涤剂、化妆品等日化工业方面的应用:加入卡拉胶的洗涤剂,对防止再被沾污的作用,比甲基纤维素好。在液体洗涤剂中,能改善其分散和贮存性能。在化妆品中,由于角叉菜胶易被皮肤吸附,因此可与甘油等混用制成润肤剂。在一些乳液及洗发香波中可作为乳化剂,使产品润滑柔软,乳液的稳定性也得到改善。

https://baike.so.com/doc/3930333-4124766.html



https://blog.sciencenet.cn/blog-1536597-1346563.html

上一篇:[转载]市场监管总局要求新疆市场监管局严查麦趣尔纯牛奶检出丙二醇问题
下一篇:也谈“别迷信专家”
收藏 IP: 59.152.39.*| 热度|

3 杨正瓴 刘钢 郑永军

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (1 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2022-9-28 03:45

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部