Vad är karragenan (E407) i mat? Typer, användningsområden, säkerhet, biverkningar

 Food Additives >> Livsmedelstillsatser >  >> Förtjockningsmedel

Karragenan, en multifunktionell ingrediens som utvinns från röda alger som skördas i havet, vanligen används som gelningsmedel, förtjockningsmedel, stabilisator i livsmedelskategorier, som kött, gelé, glass och puddingar. Det europeiska livsmedelstillsatsnumret för den är E407 och E407a (med cellulosahalt). I allmänhet är det säkert, naturligt, veganskt, halal-, kosher- och glutenfritt.

Källor

Karragenan finns i cellväggen och den intercellulära matrisen i tångväxtvävnaden.

Det är en familj av linjära sulfaterade polysackarider som finns i vissa arter av röd tång. Den är gjord av upprepade enheter av sulfaterad D-galaktos och 3,6-anhydro-D-galaktos.

Följande är godkända källor till röd tång av FDA () : 

  • Chondrus crispus
  • Chondrus ocellatus
  • Gigartina acicularis
  • Gigartina pistillata
  • Gigartina radula
  • Gigartina stellata
  • Eucheuma cottonii
  • Eucheuma spinosum

3 typer av karragenan

Det finns tre huvudtyper av karragenan, som heter kappa, iota och lambda.

Deras förtjocknings- och gelningsegenskaper är ganska olika på grund av sulfateringsgraden (mellan 15% och 40%), alla typer är lösliga i varmt vatten och högre av estersulfatgrupper betyder lägre löslighet i kallt vatten och lägre gelstyrka.

Kappa utvinns vanligtvis från Eucheuma Cottonii-tång (90 % skördad från Sydostasien), Iota från Eucheuma Spinosum-tång och Lambda kommer från alger i Sydamerika. Kappa används mest i mat jämfört med två andra typer.

  • Kappa
  • Iota
  • Lambda

Kappa Carrageenan

Kallas även K-karragenan, producerar fast och spröd gel.

  • Estersulfat:endast en, minst av tre typer.
  • Löslighet:vid 80⁰C vatten.
  • Gel:gel med syneres, gelbildning kan förstärkas genom reaktionen med kaliumjoner.
  • Användning:i kött, konserverad husdjursmat (hund- och kattmat), ölproduktion.

Följande är utseendet på halvraffinerad och raffinerad kappa.

Nedan är vattengelén av halvraffinerad och raffinerad kappa.

Iota Carrageenan

Kallas även I-karragenan, med två estersulfater i strukturen, den kan reagera med kalciumjoner för att öka gelstyrkan för att bilda en mjuk och elastisk gel med syneresfri, goda frys-tinnings- och återläkande egenskaper.

Det är delvis lösligt i kallt vatten och kan användas i mjuka gelkapslar och geléproduktion.

Följande är utseendet på halvraffinerade och raffinerade Iota.

Nedan är vattengelén för halvraffinerad och raffinerad kappa.

Kappa + iota används ofta tillsammans i applikationer som i glass, luftfräschare.

lambda karragenan

Lambda, med tre estersulfater i strukturen, kallvattenlöslig, kan inte reagera med salter för att bilda gelen och fungerar endast som ett förtjockningsmedel för att ge viskositet och ge textur eller kropp till maten. Den används mindre än K och I typ i livsmedelstillämpning.

Den vanligaste användningen är i chokladmjölk eftersom den kan reagera med mjölk.

Hur tillverkas karragenan?

  • Halvförfinad
  • Förfinad

Varje typ av karragenan kan också delas in i halvraffinerade och raffinerade former beroende på de olika tillverkningsprocesserna och råvarorna.

  1. Tillverkningsprocesser:Under produktion av raffinerad karragenan solubiliseras karragenan för att ta bort tångens cellvägg, medan det halvraffinerade görs genom enkel alkalisk behandling, utan extraktions- och filtreringsprocesser och därför innehåller cellulosahaltig strukturmatris.
  2. Råvara:den enda godkända källan för halvraffinerad är Eucheuma Seaweed.

Båda består huvudsakligen av kalium-, natrium-, magnesium- och kalciumsulfatestrar av galaktos och 3,6-anhydrogalaktospolysackarid, medan halvraffinerad innehåller upp till 15 % cellulosa av sin totala vikt. ()

Tillverkningen av halvraffinerad eller raffinerad kappa och iota liknar varandra, följande är den korta tillverkningsprocessen för kappa-karragenan.

Halvförfinat flödesschema

Halvraffinerad karragenan är också känd som bearbetad eucheuma-tång med E-numret E407a. Den erhålls genom följande process:

  • Tång
  • Tvätt för att ta bort sand, salter och andra främmande ämnen
  • Tillagning i varmt vatten i mättad saltlake (kaliumklorid) under en kort stund vid en temperatur på 70–80°C. Karragenan kan inte lösas eller extraheras i denna temperatur men föroreningar med låg molekylvikt kan avlägsnas.
  • Avfärgning
  • Sköljning i vatten
  • Hackning
  • Torkning
  • Slipning
  • Förpackning

Förfinad extraktionsprocess

  • Tång
  • Tvätt för att ta bort sand, salter och andra främmande ämnen
  • Tillagning i varmt vatten (90 °C) till Paste (tång löses upp)
  • Filtrering för att ta bort olöslig cellulosa och andra föroreningar
  • Sirap
  • Jelifiering
  • Tryck på
  • Tvätta i kaliumklorid för att göra lösningen till geler och syneres för att avlägsna vatten
  • Tryck på
  • Torkning
  • Slipning
  • Förpackning

Vad är användningen av karragenan?

Med fördelen av naturligt framställda, kompatibla med andra livsmedelsingredienser, lätt att använda och ekonomisk, har karragenan använts i många livsmedelstillämpningar, såsom kött, dessert, godis, chokladmjölk, öl, glass, husdjursmat och så vidare.

Karragenan av livsmedelskvalitet som säljs på marknaden späds vanligtvis ut med socker och blandas med andra hydrokolloider och salter av livsmedelskvalitet för att erhålla olika gelnings- eller förtjockningsegenskaper.

Ibland består karragenanprodukter av både raffinerade och halvraffinerade typer.

  • Kött
  • Dessert
  • Godis
  • Chokladmjölk
  • Öl
  • Mejeridryck
  • Glass
  • Djurmat
  • Tandkräm

Kött

Karragenan används främst i köttet, som skinka, korv, corned beef och lunchkött. Marknadsandelen är cirka 60%-70% av dess totala förbrukning.

Kappa karragenan används främst i kött som har hög saltlakegelstyrka och fin partikelstorlek, och är lämplig för tumlings- eller injektionsprocesser av kött.

Köttapplicering kan vanligtvis delas in i tre delar:injicerat/tumlat kött, emulgerat kött kan konserverat kött.

Injicerat kött

Saltlösning som innehåller vatten och salt distribueras till hela köttprodukter, såsom kycklingkött.

Halvraffinerad kappa karragenan eller blandningen av halvraffinerad och raffinerad kappa karragenan används ofta som förtjockningsmedel, bindemedel och stabilisator för att förbättra konsistensen, behålla fukten och öka viktutbytet av kött och göra bra skivbarhet.

Den vanliga användningsmängden är 0,5 – 1,5 % av den totala skinkvikten.

Trumlat kött

Halvraffinerad Kappa och Iota karragenan kan användas för att ge utmärkta vattenhållande egenskaper; mjuk konsistens och enhetlig konsistens.

Den vanliga användningsmängden är 1,0 – 2,0 % av korvens totala vikt.

Emulgerat kött

Blandningen av halvraffinerad kappa och Iota karragenan kan användas för att stabilisera fett-proteinemulsion; förbättra skärbarheten och munkänslan; förbättra vattenhållande kapacitet (öka utbyte), frys-upptining stabilitet och mjuk konsistens (ömhet och saftighet); ger också hög gelstyrka och god skärbarhet.

Den vanliga användningsmängden är 0,5 – 1,5 % av den totala korvens vikt.

Vattendessert

Förfina kappa, iota eller kombinationen karragenan kan ge en transparent, vidhäftande och mycket/måttligt elastisk vattendessert med minimal syneres och snabbhärdning.

Gelé

En klar, ljus gel gjord av fruktjuice, socker, karragenan eller andra gelningsmedel för att bilda en gel. Egenskapen viskositet, gelstyrka, textur, klarhet och syneres är viktiga i geléprodukten.

Gelningsmedlet:karragenan, agar-agar och gelatin är vanligtvis involverade i framställningen av geléer eller puddingar.

Hur gör man vattendessertgelé med karragenan?

  • Steg 1:Viktande ingredienser:Socker (20 %), karragenan (1 %), citronsyra (0,15 %), natriumbensoat (0,1 %), natriumcitrat (0,1 %). ), och vatten (gör 100%).
  • Steg 2:Förbland karragenan med andra torra ingredienser
  • Steg 3:Dispergera förblandningen i virveln av det snabbt omrörda vattnet.
  • Steg 4:Värm till 80°C – 85°C under kontinuerlig omrörning.
  • Steg 5:Ta bort från värmen och tillsätt citronsyra vid 70°C. Rör om och häll sedan i koppar och svalna för att stelna.

Gummy Candy

Gummy godis är en typ av tuggbar produkt som innehåller en hög sockerhalt. Innehållet av totalt lösligt fast material, gelstyrka, textur, syneres är viktiga i gummigodiset. Vanliga ingredienser inkluderar vatten, sötningsmedel, gelningsmedel, färg och smakämnen.

Carrageenan ger önskvärd elasticitet för sega godisar, minimal syneres och lämplig för veganer.

Det kan vara ett substitut för gelatin som vanligtvis används som gelnings- och textureringsmedel. Eller i kombination med andra hydrokolloider, såsom konjakgummi och gummi arabicum.

Hur gör man gummigodis med karragenan?

  • Steg 1:Viktande ingredienser:Glukos (40 %), socker (25 %), karragenan (1,5 %), trinatriumcitrat (0,3 %), citronsyra (0,5 %) , Smak (lämplig), Färg (lämplig) och vatten (gör 100%).
  • Steg 2:Förbland hälften av sockret med karragenan och trinatriumcitrat.
  • Steg 3:Lös upp glukos och hälften av sockret i vatten och värm till 60 oC under kontinuerlig omrörning.
  • Steg 4:Tillsätt gradvis socker-karragenanförblandningen och koka tills den kokar under kontinuerlig omrörning.
  • Steg 5:Lägg till färg
  • Steg 6:Koka lösningen tills den når 76 till 80 ºC.
  • Steg 7:Tillsätt citronsyra och smaksätt.
  • Steg 8:Blanda noggrant och häll omedelbart i formen medan den är varm.
  • Steg 9:Kyl och stelna.

Chokladmjölk

Karragenan kan användas i chokladmjölk eftersom det kan hålla kakaon och mjölken i suspension genom interaktion med mjölkproteiner. Det ger också ett homogent utseende, ger utmärkt munkänsla och kan därför användas i en mängd olika kakao- och mjölktyper.

Hur gör man chokladmjölk med karragenan?

  • Steg 1:Ingredienser i vikt:Socker (8 %), skummjölk (5 %), fullgräddad (5 %), kakaopulver (1 %), chokladsmak ( lämplig), färg (lämplig), karragenan (0,03 %) och vatten (till 100 %).
  • Steg 2:Lös upp mjölkpulver i vatten
  • Steg 3:Blanda torra ingredienser
  • Steg 4:Dispergera torra ingredienser i mjölklösning
  • Steg 5:pastörisering
  • Steg 6:Kylning och omrörning

Öl

Karragenan kan användas i öl för att förbättra vörtåtervinning, jästvitalitet och öls klarhet; minskar produktionskostnad och tid genom att minimera användningen av filterhjälpmedel.

Mejeridryck

Blandningar för mejeriapplikationer består mestadels av kappa och/eller iota karragenan med hög mjölkproteinreaktivitet och systemstabilitet. Som till exempel i yoghurt, keso, mandelmjölk, kokosmjölk och sojamjölk.

Dessa specialformulerade produkter ger utmärkta texturegenskaper med en krämig känsla i munnen och bra släpp av smak.

Glass

Karragenan ger en jämn och homogen härdsmälta. Den ökar glassens viskositet och fungerar som en stabilisator som ger glassen seghet och smidighet och säkerställer bildning av mycket fina iskristaller.

Det hämmar också utfällningen av kasein genom att binda till kaseinkulorna. Ibland används det i kombination med johannesbrödmjöl, guargummi och natriumalginat.

Hur man använder karragenanpulver för att göra glass?

  • Steg 1:Väg ingredienserna:socker (15%), mjölk (10%), smör (8%), karragenan (0,6%), glukos (4%), vatten (100%)
  • Steg 2:Förbland socker, karragenan och mjölk (förblandning 1).
  • Steg 3:Lös upp glukos och smör i ljummet vatten (Premix 2).
  • Steg 4:Dispergera Premix 1 i Premix 2 med snabb omrörning.
  • Steg 5:Pastörisera i ett varmt vattenbad vid 70-80 ºC i 15 minuter under omrörning då och då.
  • Steg 6:Homogenisera med en handhållen homogenisator i 15 sekunder.
  • Steg 7:Kyl i ett isbad tills lösningen når 15,5 ºC.
  • Steg 8:Mät glassens viskositet (före åldring) vid 15,5ºC med lämplig spindel.
  • Steg 9:Åldra lösningen över natten vid 4 ºC.
  • Steg 10:Mät glassens viskositet (efter lagring) vid 15,5ºC med lämplig spindel.
  • Steg 11:Mata lösningen i en glassmaskin tills den formar sig till en tjock och krämig konsistens.
  • Steg 12:Samla glass i en ren behållare och förvara i frysen.

Djurfoder

Djurfoder inkluderar torra, konserverade, halvfuktiga typer, snacks som kex, småbitar och godsaker. Främst för hund- och kattmat.

Karragenan kan binda köttpartiklar, tillåta homogenitet under bearbetning av husdjursfoder, ge jämn fukt, bidra till enkel avgjutning och utmärkt glans till den färdiga konserverade produkten.

Användningsmängden Carrageenan är cirka 1-2% av den totala vikten i konserverad djurfoder (innehåller 70 till 80% fukt).

Ingredienser i djurfoder

  • Vätske:Vatten, köttbuljong 
  • Huvudkomponenter:Biprodukt från kött, fågel, skaldjur, spannmål, sojamjöl.
  • Stabiliseringsmedel och gelningsmedel:karragenan, bönor och guargummi, cellulosa, stärkelse 
  • Övrigt:Salt, smakämnen, vitaminer och mineraler.

Tandkräm

Karragenan används som emulgeringsmedel och förtjockningsmedel för att förhindra separation av olja/vattenblandning och göra tandkrämen slät.

Vilka är hälsofördelarna?

Det har tre av hälsofördelarna enligt följande:

1. Prebiotiska effekter

En studie 2015 visade att den röda tången Chondrus crispusrats har prebiotiska fördelar på råttor. Råttornas tarmhälsa och immunmodulering förbättras genom att komplettera med denna alg som innehåller 50-65 % karragenan och är rik på kostfiber och oligosackarider. ()

2. Antioxidant 

En studie på råttor 2006 antydde att Kappa-karragenanoligosackarider och deras derivat kan öka antioxidantaktiviteten in vitro och i ett cellsystem. Dess fördelar som att motverka H(2)O(2) och UVA (långvågig ultraviolett strålning). ()

3. H1N1-hämmare

En studie 2009 fann att kappa Carrageenan kan hämma svinepandemi H1N1-influensavirus genom att störa replikeringen av dess livscykler. ()

Är karragenan säkert att äta?

Ja, det har godkänts som säkert av U.S. Food and Drug Administration (FDA), European Food Safety Authority (EFSA), samt Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA), och används i mer än 50 länder .

FDA

Karragenan kan säkert användas under 21CFR172.620 och kan hittas i följande livsmedel som används som fettersättning, stabiliseringsmedel, förtjockningsmedel, bindemedel och textureringsmedel ():

  • Baverk
  • förband
  • Frysta desserter
  • Konfektyr
  • Tårt- och dessertblandningar
  • Mejeriprodukter
  • Pudding och gelatinblandningar
  • Sylt och gelé
  • Såser

EFSA

Karragenan (E407) och bearbetad eucheuma-tång (E407) listas i kommissionens förordning (EU) nr 231/2012 som en godkänd livsmedelstillsats och kategoriseras i "Andra tillsatser än färgämnen och sötningsmedel" ().

Säkerhetsutvärdering under 2018

Inga negativa effekter av karragenan hittades i studierna av genotoxicitet, carcinogenicitet, reproduktions-, utvecklingstoxicitet och andra, men på grund av otillräckliga data, t.ex. dess olika livsmedelsgradiga molekylviktsfördelning och stabilitet i livsmedel, drog EFSA slutsatsen att det befintliga gruppen acceptabla dagliga intaget (ADI) på 75 mg/kg kroppsvikt per dag är tillfälligt och skulle sättas igen inom 5 femmor (senast 2023). ()

UK Food Standards Agency

Kategoriserad i "Emulgeringsmedel, stabilisatorer, förtjockningsmedel och gelningsmedel" ()

Livsmedelsstandarder Australien Nya Zeeland 

Liksom i Europa är den listad som kodnumret 407 och 407a i Australien och Nya Zeeland. ()

JECFA

Funktionsklass:livsmedelstillsatser, emulgeringsmedel, gelningsmedel, stabilisator förtjockningsmedel. () ()

Acceptabelt dagligt intag:ADI "inte specifik" fastställd 2007 och 2014 drog JECFA slutsatsen att den maximala användningsnivån 1000 mg/L raffinerad karragenan i modersmjölksersättning för speciella medicinska ändamål var säker. () ()

Vilka är de möjliga biverkningarna av karragenan?

Det är vanligt att konsumenter ibland har oro över huruvida karragenan är dåligt för vår hälsa och vilka biverkningar som finns. Även om karragenan är en säker ingrediens, kan det finnas några möjliga biverkningar enligt följande:

  • Tarminflammation
  • Uppsvälldhet
  • Irritabel tarmsyndrom och IBD (inflammatorisk tarmsjukdom)
  • Glukoseintolerans

Utveckling av tarminflammation

En studie 2017 fann att karragenan och karboximetylcellulosa (CMC) kan öka utvecklingen av tarminflammation. ()

En rapport 2018 visade att fler undersökningar behövde göras för att känna till nivåerna av offentlig exponering i våra livsmedel, kopplingen mellan karragenan med kolonmikrobiomet och inflammation, och kontroverserna. ()

Orsakar karragenan cancer?

Nej. Nedbruten karragenan eller poligeenan, ett cancerframkallande ämne som visade sig orsaka cancer hos djur i forskningen 1982 ().

Till skillnad från karragenan är den nedbrutna formen inte en livsmedelstillsats och används inte i någon livsmedelstillämpning (). Även om de är olika, är cancerogeniciteten hos nedbruten karragenan alltid felaktig länk till karragenan.

Är karragenan säkert för gravida?

Ja, det är i allmänhet säkert, rådfråga din läkare för användning under förhållanden.

Allergi

Karragenan kan orsaka allergi- och intoleranssymptom hos känsliga personer. Ett fall fann att karragenan är en potentiell orsak till IgE-medierade reaktioner i oförklarliga födoämnesallergipresentationer. ()

Frågor och svar om Carrageenan

Är Carrageenan Halal?

Ja, det är tillåtet enligt islamisk lag och det är certifierat med halal.

Är Carrageenan Kosher?

Ja, E407 är kosher eftersom den uppfyller judiska religiösa kostlagar och uppfyller alla "kashruth"-krav.

Är Carrageenan glutenfri?

Ja, den är glutenfri och kan användas i glutenfri mat och dryck. Den kommer från röda alger som uppfyller FDA:s definition av glutenfri, att den inte innehåller vete, råg, korn eller korsningar av dessa spannmål. Och det anses allmänt säkert för personer med celiaki.

Är Carrageenan vegan?

Ja, det är veganskt eftersom det är en naturligt förekommande svårsmält polysackarid extraherad från röda alger, och animaliskt material eller animaliska produkter är inte involverade i tillverkningsprocesserna för både halvraffinerad och raffinerad karragenan. Därför är det lämpligt att lägga till i kosten för vegetarianer.

Är karragenan detsamma som MSG?

Uppenbarligen inte, MSG kommer från majs.

Slutsats

Nu tror jag att du kanske har goda kunskaper om förtjockningsmedlet – karragenan (E407) från följande aspekter:

  • Tre typer och källorna:kappa, iota och lambda  
  • Två kvaliteter och deras olika produktionsprocess:raffinerade och halvraffinerade kvaliteter
  • Användning i livsmedel:som gelningsmedel, förtjockningsmedel och emulgeringsmedel 
  • Godkänd säkerhet 
  • Möjliga biverkningar
  • Några vanliga frågor

Vilka typer av matförpackningar har du hittat denna ingrediens i? Låt mig veta i kommentarerna.

Utvald bildkälla