¿Qué es la goma gellan con alto y bajo contenido de acilo (E418) en los alimentos? Usos y Seguridad

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Descripción general | Usos | Seguridad | Efectos secundarios | Preguntas frecuentes

La goma gellan, un ingrediente elaborado a partir de la fermentación de Sphingomonas elodea, se usa comúnmente como agente gelificante, estabilizador y espesante en alimentos y bebidas. El número de aditivo alimentario europeo es E418. Es una fibra soluble de dos tipos, alta en acilo y baja en acilo, y sigue los diferentes usos.

¿Qué es la goma gellan?

Definición

Según la definición de la EFSA, la goma gellan es un polisacárido extracelular de alto peso molecular producido a partir de la fermentación de un carbohidrato por cepas de Pseudomonas elodea. ()

Estructura

Está compuesto por unidades repetidas de tetrasacáridos, cada una de las cuales contiene dos unidades de D-glucosa, una de ácido D-glucurónico y una de L-ramnosa. ()

¿De qué está hecho?

Está compuesto de polisacárido, material proteico (por contenido de nitrógeno, % N =0-3,0 %) y polihidroxibutirato (PHB) hasta un 25 % en peso

¿De qué está hecho?

Al igual que la goma xantana, la goma gellan también es un polisacárido bacteriano producido por cepas de Pseudomonas elodea.

Ahora bien, esta cepa también se denomina Sphingomonas elodea o ATCC 31461. Es la única cepa que se puede utilizar para la producción.

El flujo de fabricación se puede dividir en dos procesos principales, el proceso de fermentación y luego el proceso de purificación.

Fermentación

Cultive la cepa bacteriana ATCC 31461 en el medio con una fuente de carbono (azúcares comunes), fuentes de nitrógeno y sales minerales.

Purificación 

El proceso de purificación es diferente según los distintos tipos de goma gellan.

  • Forma altamente acilada :recuperación directa del caldo por precipitación con alcohol.
  • Forma baja en acilación :tratar el caldo con álcali y luego precipitar con alcohol.
  • Forma aclarada: Filtra la goma gelán de baja acilación para eliminar los residuos celulares y otros componentes insolubles.

Dos tipos de goma gellan 

La goma gellan se divide en dos tipos, alto contenido de acilo y bajo contenido de acilo, según el grado/porcentaje de sustitución por grupos O-acilo.

1. Goma gellan con alto contenido de acilo

También se llama goma HA Gellan. Dos sustituyentes de acilo acetato en C6 y glicerato en C2 en la primera unidad de glucosa de la unidad repetitiva de tetrasacárido y, en promedio, hay un glicerato por repetición y un acetato por cada dos repeticiones.

Con la estructura química siguiente: 

2. Goma gellan baja en acilo

También se llama goma LA Gellan. Está parcialmente desacilado o completamente desacilado. Su forma común es la totalmente desacilada, sin grupos acilo detectables, también llamada goma gelán desacetilada.

Con la estructura química siguiente:

Las siguientes son las diferencias de especificación entre los tres tipos.

Especificación Alto contenido de acilo Bajo acilo Desacilado
Grado de acilación > 50 % ≤ 50 % <1%
Contenido total de acilo (% en peso) > 7,35 % en peso ≤ 7,35 % en peso <0,15 %
Peso molecular 1–2 *10^6 2–3 *10^5  
Viscosidad Alto Bajo  
Temperatura de gelificación 70-80ºC 10–60ºC  

Especificación

Apariencia

Un polvo blanquecino.

Número CAS

71010-52-1

Fórmula química

ND

Peso molecular

Aproximadamente 500.000

Solubilidad

Es el polisacárido aniónico soluble en agua, completamente soluble en agua una vez calentado, formando una solución viscosa; insoluble en etanol.

Gelación baja en acilo VS alta en acilo

La forma más fácil de formar ambos geles es enfriar las soluciones calientes.

La comparación de la siguiente manera:

Geles bajos en acilo:

  1. Forma geles con cationes, p. calcio (Ca2+), magnesio (Mg2+), sodio (Na+) y potasio (K+), así como ácido (H+) y la presencia de estos cationes aumenta la fuerza y ​​la fragilidad del gel.
  2. Forma geles en concentraciones tan bajas como 0,05 %. (Manual de hidrocoloides, editado por G. O. Phillips y P. A. Williams, 2000)
  3. No térmicamente reversible

Geles con alto contenido de acilo:

  1. Los geles y las propiedades dependen menos de la concentración de iones en solución.
  2. La concentración necesaria para formar el gel en sí es de alrededor del 0,2 %. (Manual de hidrocoloides, editado por G. O. Phillips y P. A. Williams, 2000)
  3. Térmicamente reversible.

Textura gel

Los geles muestran texturas muy diferentes (relacionadas con el contenido de acilo), HA forma geles blandos, elásticos y no quebradizos mientras que LA forma geles firmes, no elásticos y quebradizos.

Sus texturas están en los dos extremos si se compara con otros agentes gelificantes comunes:goma xantana, LBG, gelatina, pectina, alginato, carragenina y agar.

En general, la propiedad del gel es la siguiente:

  1. Estable al calor:los geles son estables a altas temperaturas ya que su solución se calienta a 90–95 °C durante 10–15 min en el proceso de producción.
  2. PH estable:estable en un rango de pH entre 3,5 y 8.
  3. Sinergia con glucomanano konjac.

¿Cuáles son las aplicaciones de la goma gellan?

La goma gellan es un hidrocoloide multifuncional que se utiliza como agente gelificante, texturizante, estabilizante, suspensor, formador de película y estructurante en alimentos, bebidas, aplicaciones de cuidado personal y productos farmacéuticos.

Comida

Comúnmente, el nivel de uso oscila entre el 0,1 % y el 1 %. Y, por lo general, podemos encontrarlo en bebidas a base de plantas, bebidas sin gas con sabor a frutas, néctares, pastillas, chicles, jaleas y masticables, sustitutos de comidas, postres y leche saborizada.

Gelatinas de postre

Las gelatinas para postres a base de agua son comúnmente frágiles, cohesivas, elásticas, cremosas, pegajosas, firmes, tambaleantes, sinéresis y fáciles de desmoldar.

La goma gellan funciona como agente gelificante, texturizante, estabilizante, suspensor, formador de película y estructurante en postres de agua y geles de postre.

Se puede usar LA o mezclas de HA y LA para proporcionar gelatinas de postre con una variedad de texturas.

¿Cómo hacer gelatina de zumo de frutas con gelatina y goma gellan LA?

  1. Preparar ingredientes:Agua 500,0 g (82,6 %), Azúcar 90,0 g (15,0 %), Ácido cítrico anhidro 2,3 g (0,38 %), Citrato trisódico dihidrato 1,6 g, (0,26 %), goma gelán LA, 0,35 g (0,06 %), gelatina 10,2 g (1,7 %), color y sabor según se requiera.
  2. Licue todos los ingredientes secos.
  3. Caliente el agua hasta que hierva y disuelva los ingredientes mezclados en el agua hirviendo revolviendo durante 1-2 minutos.
  4. Depositar y enfriar.

(Manual de hidrocoloides, editado por G. O. Phillips y P. A. Williams, 2000)

Bebida 

La goma gellan se puede utilizar como agente de suspensión (por ejemplo, suspende gránulos de gelatina y forma un gel fluido suave), estabilizador y creador de sensación en la boca en jugos, bebidas de jugo, alternativas lácteas y bebidas a base de plantas. ()

Lácteos

Beber yogures es más popular debido a sus beneficios para la salud. La goma gellan puede controlar la sinéresis, proporcionar suspensión, crear cuerpo y textura y mejorar la sensación en la boca de los yogures.

Leche de origen vegetal que la contiene para ayudar a la proteína vegetal suspendida en la leche, como la leche de almendras y la leche de soya, algunos tipos tienen sabor.

Confitería

La goma gellan se puede aplicar en una variedad de productos de confitería, que son ricos en azúcar, como dulces gomosos y masticables, malvaviscos, jaleas, pastas, dulces, etc.

Las combinaciones de azúcares (como sacarosa, glucosa, fructosa y jarabes de maíz) con el hidrocoloide producen texturas de gelatina deseables, claridad de gel, liberación de sabor, etc.

Panadería

La goma gellan con alto y bajo contenido de acilo se puede usar en mezclas para panadería; pan, muffins y pasteles; coberturas, glaseados y glaseados de masa congelada. ()

Cosméticos

Según la "base de datos de la Comisión Europea para obtener información sobre sustancias e ingredientes cosméticos", puede funcionar como agente formador de película y controlador de la viscosidad en productos cosméticos y de cuidado personal. ()

Otros

Gellan Gum fue inicialmente una alternativa para el agar en medios de cultivo sólidos para el crecimiento de diversos microorganismos (). Se utiliza para el cultivo de tejidos y células vegetales con la ventaja de producir un gel altamente transparente que el agar. ()

¿Es segura la goma gellan para comer?

Sí, casi no tiene efectos secundarios y la seguridad ha sido aprobada por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), así como por el Comité Conjunto de Expertos en Aditivos Alimentarios de la FAO/OMS (JECFA).

FDA 

La FDA afirmó que el aditivo alimentario goma gellan se puede usar de manera segura en los alimentos como estabilizador y espesante. ()

EFSA

Gellan Gum (E 418) está autorizado como aditivo alimentario en la Unión Europea (UE) de acuerdo con el Anexo II y el Anexo III del Reglamento (CE) n.º 1333/2008 sobre aditivos alimentarios y categorizado como "aditivos distintos de colorantes y edulcorantes" ()

Reevaluación de la seguridad en 2018

Después del estudio sobre genotoxicidad, carcinogenicidad, toxicidad para la reproducción y el desarrollo, la EFSA concluyó que “no hay necesidad de una ingesta diaria admisible numérica (IDA) para la goma gellan (E 418), y que no hay problemas de seguridad en la evaluación de exposición refinada. para los usos notificados y los niveles de uso de la goma gelán (E 418) como aditivo alimentario.” ()

Usos

Sus aplicaciones aprobadas se enumeran por separado con E418 en 4 categorías de alimentos y en el Grupo I en 67 categorías de alimentos donde los usos son quantum satis (QS).

Los siguientes alimentos pueden contenerlo:

  • Mermelada, jaleas y mermeladas y puré de castañas azucarado
  • Untar de frutas o verduras
  • Edulcorantes de mesa

La goma gelán (E 418) también está autorizada como vehículo en enzimas alimentarias y en todos los nutrientes excepto los destinados a ser utilizados en alimentos para lactantes y niños pequeños en el Anexo III del Reglamento (CE) n.º 1333/2008. ()

Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido

Categorizado como emulsionante, estabilizador, espesante y gelificante. ()

Estándares alimentarios Australia Nueva Zelanda 

Es un ingrediente aprobado en Australia y Nueva Zelanda con el número de código 418. ()

JECFA

Clase de función:aditivos alimentarios, agente gelificante, estabilizador, espesante. ()

IDA:IDA no especificada establecida desde 1990.  ()

¿Cuáles son los posibles efectos secundarios?

Es común que a veces los consumidores tengan dudas sobre si la goma gellan es mala para nuestra salud y cuáles son los efectos secundarios. Por lo general, es seguro y se informaron pocos riesgos para la salud.

Alergia

La EFSA no encontró reacciones alérgicas en humanos tras la exposición oral a la goma gellan.

¿Es seguro para embarazadas?

No hubo efectos adversos del estudio de la EFSA sobre toxicidad para la reproducción y el desarrollo en ratas hasta un 5 % en la dieta.

Preguntas frecuentes

¿Qué hace la goma gellan en los alimentos?

Se agrega a los alimentos para modificar el grosor o mejorar la textura.

¿La goma gellan es natural?

De la información de CPKelco, el principal fabricante, que la composición y estructura de la goma gellan nativa (alto contenido de acilo) producida por fermentación es idéntica al polisacárido natural formado por Sphingomonas elodea en plantas de variedades de lirio.

La forma comercial baja en acilo no es natural ya que se obtiene mediante tratamiento con álcali.

¿La goma gellan es halal?

Sí, generalmente se reconoce como halal. Y podemos encontrar varios proveedores certificados con MUI halal.

¿La goma gellan es kosher?

Sí, es parve kosher. Ha cumplido con todos los requisitos de "kashruth" y puede certificarse como kosher.

¿Gellan Gum no contiene gluten?

Sí, no contiene gluten de acuerdo con la definición sin gluten de la FDA de que la goma gellan no contiene trigo, centeno, cebada o cruces de estos granos.

¿La goma Gellan es vegana?

Sí, es vegano. Materias primas y el proceso de fabricación sin el uso de materia animal o productos derivados de origen animal. Por lo tanto, es adecuado para comidas y bebidas vegetarianas.

Conclusión

Ahora puede tener un buen conocimiento del aditivo alimentario:la goma Gellan E418, a partir de su producción; dos tipos:alto acilo y bajo acilo y su comparación; propiedades, usos; seguridad aprobada, posibles efectos secundarios y algunas preguntas frecuentes, como si es vegano, sin gluten, sintético o natural.

La EFSA indicó que se encontró goma gellan en 1.194 productos alimenticios entre enero de 2013 y enero de 2018, publicado en la DPNG de Mintel. ¿En qué tipo de envases de alimentos ha encontrado este ingrediente? Házmelo saber en los comentarios.