Carraghénine (aussi :Carragheen , carraghénine , carraghénine ou carraghénine ) est un nom collectif pour un groupe d'hydrates de carbone à longue chaîne (polysaccharides) qui, comme les substances similaires agar-agar ou alginate, se trouvent dans les cellules de divers types d'algues rouges. À l'origine, ce sont les noms de l'algue ( Chondrus crispus ), l'originale "algue carraghénane".
Le carraghénane se trouve principalement dans les algues rouges. C'est un hydrocolloïde anionique linéaire. Selon la structure chimique, on distingue différents types de carraghénane, qui ont des propriétés différentes. Ces différents types diffèrent principalement par la quantité de galactose et de 3,6-anhydrogalactose et le nombre de groupements sulfate. D'importance commerciale sont principalement les κ-, ι- et λ-carraghénanes.
Fabrication
Pour produire du carraghénane à partir d'algues rouges, les algues sont lavées et bouillies dans une solution alcaline chaude. Ce processus peut durer jusqu'à 48 heures, car certains précurseurs de la carraghénine (μ- et ν-carraghénine) sont transformés en κ- et ι-carraghénine et renforcent ainsi l'effet fonctionnel. Ensuite, la solution est filtrée pour éliminer les composants d'algues restants. Pour récupérer le carraghénane de la solution, le carraghénane est soit précipité à l'aide d'alcool, soit gélifié à l'aide de chlorure de potassium puis pressé. La carraghénine obtenue est ensuite séchée et broyée. Les espèces Chondrus, Eucheuma et Gigartina sont principalement utilisées comme sources d'algues. Une grande partie des algues est maintenant obtenue dans des fermes d'algues aux Philippines. Ici, les espèces Eucheuma spinosum et Eucheuma cottonii sont utilisées, car des types de carraghénanes particulièrement purs peuvent être obtenus à partir de ces espèces.
Types de carraghénanes
Même si seuls les carraghénanes κ, ι et λ présentent un intérêt commercial, d'autres types sont également présents dans les algues. Deux des types disponibles dans le commerce sont les μ- et ν-carraghénanes, qui peuvent être considérés comme des précurseurs des κ- et ι-carraghénanes et sont largement convertis en ces types lors de l'extraction. La proportion de types de carraghénanes dans le carraghénane fini dépend donc à la fois du type d'algue utilisé et du procédé de fabrication. Pour cette raison, les carraghénanes commerciaux ne sont jamais des types individuels absolument purs.
κ-carraghénane
Gels de κ-carraghénane avec des ions potassium pour former un gel ferme et cassant, et avec des ions calcium pour former un gel ferme et élastique avec peu de synérèse. Il n'est soluble que sous forme de sel de sodium dans l'eau froide. En tant que sel de calcium ou de potassium, des températures nettement plus élevées sont nécessaires pour dissoudre complètement le carraghénane. Lorsqu'il refroidit, le carraghénane passe d'une forme de boule à une structure hélicoïdale. Avec un refroidissement supplémentaire, l'interaction avec les ions calcium ou potassium provoque l'agglomération des hélices et la formation d'un réseau en conséquence. Le κ-carraghénane a également une forte réactivité du lait. Pour cette raison, même de petites quantités de carraghénine sont suffisantes pour stabiliser les boissons au chocolat/cacao et empêcher les particules de cacao de se déposer. Cette réactivité du lait est due aux interactions de l'hydrocolloïde chargé négativement avec certaines parties de la caséine. En dessous du point isoélectrique de la protéine, sa charge change et le carraghénane est précipité par la protéine.Pour cette raison, il n'y a presque pas de produits laitiers acides qui sont stabilisés avec du carraghénane.En plus des interactions avec les protéines du lait, le κ-carraghénane montre synergies avec la gomme de tara, la gomme de caroube et la gomme de konjac. Cela conduit généralement à un renforcement de la structure du gel et à des points de fusion et de gel qui sont déplacés vers des températures plus élevées.
ι-carraghénane
Le ι-carraghénane gélifie avec du calcium et est souvent utilisé pour les pansements ou les gels plus doux. Le ι-carraghénane est également soluble à froid uniquement sous forme de sel de sodium et, sous forme de calcium ou de potassium, nécessite également des températures plus élevées. Lorsque la solution chaude de carraghénane refroidit, des hélices se forment (similaire au κ-carraghénane), ces hélices formant un réseau via des ponts calciques.
λ-carraghénane
Le λ-carraghénane ne forme pas de gels et est très soluble à chaud comme à froid. Ce carraghénane est souvent utilisé dans le domaine des produits instantanés où aucun chauffage ne doit avoir lieu. Le λ-carraghénane ne forme aucune structure hélicoïdale lors du refroidissement.
Applications
Dans l'industrie alimentaire, le carraghénane est utilisé comme gélifiant dans les produits amincissants et légers et dans les produits carnés (par exemple, la charcuterie), ainsi que comme agent épaississant dans les confitures à froid, les aliments pour bébés, les produits laitiers, les milk-shakes, les glaces et les desserts. . Le carraghénane peut également être utilisé pour éliminer la turbidité des vins. Dans l'UE, il est approuvé comme additif alimentaire avec le numéro E 407. Le carraghénane est également utilisé dans l'industrie cosmétique (dentifrice).
Aspects sanitaires
Le carraghénane a été évalué comme inoffensif par le comité d'experts indépendants de la FAO/OMS et par la FDA américaine. Aucune valeur ADI n'a été définie.
Dans les études animales, la carraghénine dégradée a été utilisée pour réduire la formation d'ulcères et les modifications du système immunitaire établi. Lorsque le carraghénane est tempéré à des températures élevées et à un pH bas, du carraghénane dégradé (polygeenan) se forme. Plus le chauffage dure longtemps, plus le carraghénane est décomposé. En réponse à l'étude, l'UE a élargi son apport recommandé en carraghénane d'un maximum de 0 à 75 mg par kg de poids corporel par jour pour inclure l'ajout que pas plus de 5% de la masse moléculaire du carraghénane dans les aliments ne devrait être inférieur à 50 kDa. Dans une étude récente sur 29 carraghénanes de qualité alimentaire, la masse molaire moyenne était de 453 à 652 kDa et aucun polygénane n'a pu être détecté (Uno et al., 2001).
Certains prétendent que la carraghénine interfère avec l'absorption de minéraux tels que le potassium et peut provoquer des allergies (voir liens).
Selon les rapports de patients souffrant de maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI), la consommation d'aliments contenant du carraghénane peut influencer négativement l'évolution de la maladie.
Une nouvelle étude montre une activité antivirale importante, encore inexpliquée, contre le papillomavirus humain (HPV), qui peut causer le cancer du col de l'utérus.
Références
- Uno Y, Omoto T, Goto Y, Asai I, Nakamura M, Maitani T (2001). Études de la distribution du poids moléculaire des carraghénanes par une méthode combinée de perméation de gel/plasma à couplage inductif (GPC/ICP). Additifs alimentaires et contaminants 18 :763-772
Preuves individuelles
- ↑ Examen des effets gastro-intestinaux nocifs du carraghénane dans les expérimentations animales J.K. Tobacman. Perspective de la santé environnementale. (2001) 109(10):983
- ↑ Comité scientifique de l'alimentation humaine de la Commission européenne :avis du comité scientifique de l'alimentation humaine sur le carraghénane – 5.3.2003
- ↑ Christopher B Buck, Cynthia D Thompson, Jeffrey N Roberts, Martin Müller, Douglas R Lowy, John T Schiller :Le carraghénane est un puissant inhibiteur de l'infection par le papillomavirus. PLoS Pathog 2(7) :e69. . 2006
