Karragenan (även:Carragaheen , Karragenan , Karragenan eller Karragenan ) är ett samlingsnamn för en grupp långkedjiga kolhydrater (polysackarider) som, liksom de liknande ämnena agar-agar eller alginat, finns i cellerna hos olika typer av röda alger. Ursprungligen är det namnen på tången ( Chondrus crispus ), den ursprungliga "karragenantången".
Karragenan finns främst i rödalger. Det är en linjär, anjonisk hydrokolloid. Beroende på den kemiska strukturen urskiljs olika typer av karragen, som har olika egenskaper. Dessa olika typer skiljer sig främst i mängden galaktos och 3,6-anhydrogalaktos och antalet sulfatgrupper. Av kommersiell betydelse är i första hand κ-, ι- och λ-karragenan.
Tillverkning
För att producera karragenan från röd tång tvättas tången och kokas i en het alkalisk lösning. Denna process kan ta upp till 48 timmar, eftersom vissa prekursorer av karragen (μ- och ν-karragen) omvandlas till κ- och ι-karragen och därmed förstärker den funktionella effekten. Därefter filtreras lösningen för att avlägsna de återstående algkomponenterna. För att utvinna karragenan från lösningen fälls karragenan antingen ut med användning av alkohol eller gelas med användning av kaliumklorid och pressas sedan. Den erhållna karragenen torkas sedan och mals. Arterna Chondrus, Eucheuma och Gigartina används främst som källor till alger. En stor del av algerna fås numera i algfarmar i Filippinerna, här används arterna Eucheuma spinosum och Eucheuma cottonii, eftersom särskilt rena carrageentyper kan erhållas från dessa arter.
Karragenantyper
Även om endast κ-, ι- och λ-karragenan är av kommersiellt intresse förekommer även andra typer i algerna. Två av de kommersiellt tillgängliga typerna är μ- och ν-karragenan, som kan betraktas som prekursorer till κ- och ι-karragenan och till stor del omvandlas till dessa typer under extraktion. Andelen karragenantyper i det färdiga karragenanet är därför beroende av både vilken typ av alger som används och tillverkningsprocessen. Av denna anledning är kommersiella karragenaner aldrig helt rena individuella typer.
κ-karragenan
κ-Carrageenan geler med kaliumjoner för att bilda en fast och spröd gel, och med kalciumjoner för att bilda en fast, elastisk gel med liten syneres. Det är bara lösligt som natriumsalt i kallt vatten. Som ett kalcium- eller kaliumsalt krävs betydligt högre temperaturer för att fullständigt lösa upp karragenanen. När den svalnar ändras karragenan från en bollform till en spiralformad struktur. Med ytterligare kylning får interaktion med kalcium- eller kaliumjonerna att spiralerna agglomererar och ett nätverk bildas som ett resultat. κ-Carrageenan har också en hög mjölkreaktivitet. Av denna anledning är även små mängder karragenan tillräckliga för att stabilisera choklad/kakaodrycker och förhindra att kakaopartiklarna sätter sig. Denna mjölkreaktivitet beror på interaktioner mellan den negativt laddade hydrokolloiden och vissa delar av kaseinet. Under proteinets isoelektriska punkt ändras dess laddning och karragenan fälls ut av proteinet. Av denna anledning finns det nästan inga sura mjölkprodukter som stabiliseras med karragenan. Förutom interaktionerna med mjölkprotein visar κ-karragenan synergism med taragummi, johannesbrödmjöl och konjacgummi. Detta leder i allmänhet till en förstärkning av gelstrukturen och till smält- och gelpunkter som förskjuts till högre temperaturer.
ι-karragenan
ι-Carrageenan geler med kalcium och används ofta för dressingar eller mjukare geler. ι-Carrageenan är också kalllösligt endast som natriumsaltet och kräver som kalcium- eller kaliumform också högre temperaturer. När den heta karragenanlösningen svalnar, bildas helixar (liknande κ-karragenan), varvid dessa spiraler bildar ett nätverk via kalciumbryggor.
λ-karragenan
λ-karragenan bildar inga geler och är mycket lösligt både varmt och kallt. Denna karragenan används ofta inom området snabbprodukter där ingen uppvärmning bör ske. λ-karragenan bildar inga spiralformade strukturer vid kylning.
Applikationer
Inom livsmedelsindustrin används karragenan som gelningsmedel för bantning och lätta produkter och i köttprodukter (t.ex. korv), samt ett förtjockningsmedel i kallblandad sylt, barnmat, mejeriprodukter, milkshakes, glass och desserter . Karragenan kan också användas för att eliminera grumlighet i viner. I EU är det godkänt som livsmedelstillsats med numret E 407. Karragenan används även inom kosmetikaindustrin (tandkräm).
Hälsoaspekter
Karragenan har bedömts som ofarligt av FAO/WHO:s oberoende expertkommitté och av amerikanska FDA. Inget ADI-värde har ställts in.
I djurstudier har nedbrutet karragenan använts för att minska sårbildning och förändringar i immunsystemet Etablerade. När karragenan tempereras vid höga temperaturer och lågt pH bildas nedbruten karragenan (polygeenan). Ju längre uppvärmningen varar, desto mer bryts karragenan ned. Som svar på studien har EU utökat sitt rekommenderade intag av karragenan från maximalt 0–75 mg per kg kroppsvikt och dag till att inkludera tillägget att högst 5 % av molekylmassan av karragenan i livsmedel bör vara under 50 kDa. I en nyligen genomförd studie av 29 karragenaner av livsmedelskvalitet var den genomsnittliga molmassan 453-652 kDa och ingen polygeenan kunde detekteras (Uno et al., 2001).
Det finns påståenden om att karragenan stör absorptionen av mineraler som kalium och kan orsaka allergier (se länkar).
Enligt rapporter från patienter som lider av kronisk inflammatorisk tarmsjukdom (IBD) kan konsumtion av livsmedel som innehåller karragenan påverka sjukdomsförloppet negativt.
En ny studie visar betydande, ännu inte helt förklarad, antiviral aktivitet mot humant papillomvirus (HPV), som kan orsaka livmoderhalscancer.
Referenser
- Uno Y, Omoto T, Goto Y, Asai I, Nakamura M, Maitani T (2001). Molekylviktsfördelning av karragenaner studier med en kombinerad gelpermeation/induktivt kopplad plasma (GPC/ICP) metod. Livsmedelstillsatser och föroreningar 18:763-772
Individuella bevis
- ↑ Genomgång av skadliga gastrointestinala effekter av karragenan i djurförsök J.K. Tobacman. Miljöhälsoperspektiv. (2001) 109(10):983
- ↑ Europeiska kommissionens vetenskapliga kommitté för livsmedel:yttrande från vetenskapliga kommittén för livsmedel om karragenan – 5.3.2003
- ↑ Christopher B Buck, Cynthia D Thompson, Jeffrey N Roberts, Martin Müller, Douglas R Lowy, John T Schiller:Karrageenan är en potent hämmare av papillomvirusinfektion. PLoS Pathog 2(7):e69. . 2006
