Carragenina (también:Carragaheen , Carragenina , Carragenina o Carragenina ) es un nombre colectivo para un grupo de carbohidratos de cadena larga (polisacáridos) que, al igual que las sustancias similares agar-agar o alginato, se encuentran en las células de varios tipos de algas rojas. Originalmente, estos son los nombres de las algas marinas ( Chondrus crispus ), las "algas carrageninas" originales.
La carragenina se encuentra principalmente en las algas rojas. Es un hidrocoloide aniónico lineal. Dependiendo de la estructura química, se distinguen diferentes tipos de carragenina, que tienen diferentes propiedades. Estos diferentes tipos difieren principalmente en la cantidad de galactosa y 3,6-anhidrogalactosa y el número de grupos sulfato. De importancia comercial son principalmente κ-, ι- y λ-carragenina.
Fabricación
Para producir carragenina a partir de algas rojas, las algas se lavan y se hierven en una solución alcalina caliente. Este proceso puede durar hasta 48 horas, ya que ciertos precursores de la carragenina (μ- y ν-carragenina) se convierten en κ- y ι-carragenina y, por lo tanto, mejoran el efecto funcional. Luego, la solución se filtra para eliminar los componentes de algas restantes. Para recuperar la carragenina de la solución, la carragenina se precipita con alcohol o se gelifica con cloruro de potasio y luego se prensa. A continuación, la carragenina obtenida se seca y se muele. Las especies Chondrus, Eucheuma y Gigartina se utilizan principalmente como fuentes de algas. Una gran parte de las algas ahora se obtiene en granjas de algas en Filipinas. Aquí se utilizan las especies Eucheuma spinosum y Eucheuma cottonii, ya que de estas especies se pueden obtener tipos de carragenina particularmente puros.
Tipos de carragenina
Incluso si solo las carrageninas κ, ι y λ son de interés comercial, también existen otros tipos en las algas. Dos de los tipos disponibles comercialmente son las carrageninas μ y ν, que pueden considerarse precursores de las carrageninas κ y ι y se convierten en gran medida en estos tipos durante la extracción. Por lo tanto, la proporción de tipos de carragenina en la carragenina final depende tanto del tipo de alga utilizada como del proceso de fabricación. Por esta razón, las carrageninas comerciales nunca son tipos individuales absolutamente puros.
κ-carragenano
Geles de κ-carragenina con iones de potasio para formar un gel firme y quebradizo, y con iones de calcio para formar un gel firme y elástico con poca sinéresis. Solo es soluble como sal de sodio en agua fría. Como sal de calcio o potasio, se requieren temperaturas significativamente más altas para disolver completamente la carragenina. Cuando se enfría, la carragenina cambia de forma de bola a una estructura helicoidal. Con un mayor enfriamiento, la interacción con los iones de calcio o potasio hace que las hélices se aglomeren y, como resultado, se forme una red. La κ-carragenina también tiene una alta reactividad con la leche. Por esta razón, incluso pequeñas cantidades de carragenina son suficientes para estabilizar las bebidas de chocolate/cacao y evitar que las partículas de cacao se asienten. Esta reactividad de la leche se debe a las interacciones del hidrocoloide cargado negativamente con ciertas partes de la caseína. Por debajo del punto isoeléctrico de la proteína, su carga cambia y la carragenina es precipitada por la proteína. Por esta razón, casi no existen productos lácteos ácidos que estén estabilizados con carragenina. Además de las interacciones con la proteína de la leche, la κ-carragenina muestra sinergismos con goma de tara, goma de algarroba y goma konjac. Esto generalmente conduce a un fortalecimiento de la estructura del gel y a puntos de fusión y gel que se desplazan a temperaturas más altas.
ι-carragenano
Geles de ι-carragenina con calcio y se usa a menudo para apósitos o geles más suaves. El ι-carragenano también es soluble en frío solo como sal de sodio y, como forma de calcio o potasio, también requiere temperaturas más altas. Cuando la solución de carragenina caliente se enfría, se forman hélices (similares a la κ-carragenina), con estas hélices formando una red a través de puentes de calcio.
λ-carragenano
La λ-carragenina no forma geles y es muy soluble tanto en frío como en caliente. Esta carragenina se usa a menudo en el campo de los productos instantáneos donde no se debe calentar. La λ-carragenina no forma ninguna estructura helicoidal al enfriarse.
Aplicaciones
En la industria alimentaria, la carragenina se utiliza como agente gelificante para adelgazar y productos ligeros y en productos cárnicos (por ejemplo, salchichas), así como agente espesante en mermeladas frías, alimentos para bebés, productos lácteos, batidos, helados y postres. . La carragenina también se puede utilizar para eliminar la turbidez de los vinos. En la UE está aprobado como aditivo alimentario con el número E 407. La carragenina también se utiliza en la industria cosmética (pasta de dientes).
Aspectos de salud
La carragenina ha sido evaluada como inocua por el comité de expertos independientes de la FAO/OMS y por la FDA estadounidense. No se ha establecido ningún valor ADI.
En estudios con animales, se ha utilizado carragenina degradada para reducir la formación de úlceras y los cambios en el sistema inmunitario establecido. Cuando la carragenina se templa a altas temperaturas y bajo pH, se forma carragenina degradada (poligenina). Cuanto más dura el calentamiento, más se descompone la carragenina. En respuesta al estudio, la UE ha ampliado su ingesta recomendada de carragenina de un máximo de 0 a 75 mg por kg de peso corporal por día para incluir la adición de que no se debe consumir más del 5 % de la masa molecular de carragenina en los alimentos. por debajo de 50 kDa. En un estudio reciente de 29 carragenanos de calidad alimentaria, la masa molar promedio fue de 453-652 kDa y no se pudo detectar poligenano (Uno et al., 2001).
Hay afirmaciones de que la carragenina interfiere con la absorción de minerales como el potasio y puede causar alergias (ver enlaces).
Según informes de pacientes que padecen enfermedad inflamatoria intestinal (EII) crónica, el consumo de alimentos que contienen carragenina puede influir negativamente en el curso de la enfermedad.
Un nuevo estudio muestra una actividad antiviral significativa, aún no completamente explicada, contra el virus del papiloma humano (VPH), que puede causar cáncer de cuello uterino.
Referencias
- Uno Y, Omoto T, Goto Y, Asai I, Nakamura M, Maitani T (2001). Estudios de distribución de peso molecular de carragenanos mediante un método combinado de permeación de gel/plasma acoplado inductivamente (GPC/ICP). Aditivos alimentarios y contaminantes 18:763-772
Pruebas individuales
- ↑ Revisión de los efectos gastrointestinales nocivos de la carragenina en experimentos con animales J.K. Tobacman. Perspectiva de Salud Ambiental. (2001) 109(10):983
- ↑ Comité Científico de Alimentación de la Comisión Europea:Dictamen del Comité Científico de Alimentación sobre la carragenina - 5.3.2003
- ↑ Christopher B Buck, Cynthia D Thompson, Jeffrey N Roberts, Martin Müller, Douglas R Lowy, John T Schiller:La carragenina es un potente inhibidor de la infección por el virus del papiloma. PLoS Pathog 2(7):e69. . 2006
