卡拉胶：从海藻中提取的神奇食品添加剂

卡拉胶：从海藻中提取的神奇食品添加剂

卡拉胶，又称角叉菜胶，是一种从红色食用海藻中提取的天然线性硫酸化多糖。其中，最著名且最重要的红海藻是Chondrus crispus（爱尔兰苔藓），这是一种附着在岩石上的暗红色欧芹状植物。卡拉胶因其胶凝、增稠和稳定特性而广泛应用于食品工业，特别是在乳制品和肉制品中。近年来，角叉菜胶在组织工程和再生医学领域也展现出潜力，因其结构与天然糖胺聚糖（GAG）相似，主要应用于组织工程、伤口覆盖和药物输送。

卡拉胶含有15-40%的硫酸酯含量，这使其成为阴离子多糖。根据硫酸盐含量，卡拉胶主要可分为三类：κ-角叉菜胶每个二糖有一个硫酸基，ι-角叉菜胶有两个，λ-角叉菜胶有三个。

卡拉胶的使用历史可追溯至15世纪，当时Chondrus crispus海藻的凝胶状提取物就被用作食品添加剂。在某些应用中，卡拉胶是明胶的素食替代品，可用于替代糖果和其他食品中的明胶。尽管目前没有临床证据表明卡拉胶是一种不安全的食品成分，但其在消化后的去向仍需进一步研究。

属性

卡拉胶是大分子量、高度灵活的分子，形成卷曲的螺旋结构，这使它们能够在室温下形成各种不同的凝胶。它们广泛用于食品和其他行业作为增稠剂和稳定剂。

所有卡拉胶都是高分子量多糖，主要由交替的3-联β-D-吡喃半乳糖（G-单元）和4-联α-D-吡喃半乳糖（D-单元）或4-联3,6-脱水-α-D-吡喃半乳糖（DA-单位）组成，形成角叉菜胶的二糖重复单元。

卡拉胶主要分为三个商业类别：

• Kappa 在钾离子存在的情况下形成坚固、坚硬的凝胶，并与乳蛋白发生反应。主要来源于Kappaphycus alvarezii。
• Iota 在钙离子存在的情况下形成软凝胶。主要产自Eucheuma denticulatum。
• Lambda 不会胶凝，用于增稠乳制品。

影响kappa、iota和lambda角叉菜聚糖特性的主要差异是重复半乳糖单元上硫酸酯基团的数量和位置。较高水平的硫酸酯会降低角叉菜胶的溶解温度并产生较低强度的凝胶，或有助于凝胶抑制（λ角叉菜胶）。

许多红藻物种在其发育过程中会产生不同类型的角叉菜胶。例如，Gigartina属在其配子体阶段主要生产kappa角叉菜胶，在其孢子体阶段主要生产lambda角叉菜胶。

所有卡拉胶都溶于热水，但在冷水中，只有lambda形式（和其他两种的钠盐）是可溶的。

当用于食品时，角叉菜胶以加工过的麒麟菜海藻形式存在时，其欧盟添加剂E编号为E407或E407a。从技术上讲，角叉菜胶被认为是一种膳食纤维。

在苏格兰和爱尔兰的部分地区，Chondrus crispus以各种当地和本土名称而闻名。将其在牛奶中煮沸并过滤，然后加入糖和其他调味剂，如香草、肉桂、白兰地或威士忌，最终产品是一种类似于意式奶冻、木薯或牛奶冻的果冻。

制作

角叉菜胶“明胶”可以通过以下方法制作：将140克（5盎司）漂洗过的爱尔兰苔藓在9升（8磅夸脱）水中浸泡10分钟，搅拌直至混合物沸腾。然后快速加入2.5升（2英制夸脱）冷水，混合物冷却后用布过滤。冷却24小时后，混合物会变成凝胶状。