卡拉膠的定義:
卡拉膠是從紅藻的角叉菜屬(Chondrus)、麒麟菜屬(Eucheuma)、杉藻屬(Gigartina)及沙菜屬(Hypnea)等品種海藻中提取的海藻多糖的統稱。不同的來源有不同的精細結構,其膠體性質也不盡相同,已命名的有kappa(卡帕), iota(阿歐塔), lambda(萊姆達), mu(繆), nu(紐), theta(塞塔), xi(西)型卡拉膠等,但商業化生產的主要是前三種。
即使同一品種來源,不同的工藝提取條件導致不同的分子量降解,產品性質也有差異。因此卡拉膠只是一廣義名稱,具體應用時,應選擇不同的規格,海藻品種及生產廠,不同的海藻品種含有卡拉膠的類型和數量各異,如主產于菲律賓海域的Eucheuma cottonii品種主要含卡帕型卡拉膠,產于印尼海域的E. spinosum則主要含阿歐塔型,產于摩洛哥海域的杉藻屬Gigartina acicularis主要含萊姆達型卡拉膠;而來自Chondrus crispus, Gigartina stellata, Iridaea sp.等許多品種則含幾種類型的卡拉膠,是混合型,需通過特殊工藝處理將其分開。同一類型的卡拉膠也有精制或半精制及粗制品之分,區別主要在凝膠強度,溶液透明度等,當然也表現在價格方面。所以不同的用途應該選用不同的型號及等級,從而獲得最經濟有效的選擇。
B.卡拉膠的主要性質及應用:
在食品工業中卡拉膠主要用作凝膠劑、穩定劑和持水劑,其凝膠強度,粘度和其它特性很大程度上取決于卡拉膠的類型和分子量,pH值,含鹽、酒精、氧化劑和其它食品膠的狀況。在實際應用時,需要考慮的是凝膠強度,成膠溫度和膠特性,粘度及流體特性,與蛋白質作用活性,和冷凍脫水收縮。在不同的條件下卡拉膠可以(1)與蛋白質作用既能形成凝膠也能形成非凝膠的懸浮液或沉淀;(2)形成透明或渾濁,彈性或脆性,高強度或弱強度,熱可逆型或非熱可逆型凝膠;(3)形成各種不同融化溫度的凝膠(包括反復融化/冷凍型凝膠).
一般來說卡帕型能wq溶解于70度以上的熱水中,冷卻后形成結實但又脆弱的可逆性凝膠,透明性較差,冷凍后脫水收縮。鉀離子的存在能使凝膠達到{zd0}強度,鈣離子的加入則使凝膠收縮并趨于脆性,調整不同的離子濃度可改變凝膠強度和凝膠溫度;凝膠的組織結構可通過添加刺槐豆膠變得富有彈性和韌性,添加蔗糖則可增進透明度。阿歐塔型也同樣只溶于熱水,在鈣離子的存在下冷卻后產生比卡帕型膠更加柔軟、富有彈性且透明性很好的凝膠,也是熱可逆型,并具有良好的抵抗脫水收縮性質,在牛奶及水系統中呈觸變型流體特性,并且耐高鹽濃度。萊姆達型卡拉膠可以溶解于冷水中,但并不形成凝膠,有高粘度的增稠作用。所有的卡拉膠在中性及堿性pH條件下都穩定,但在酸性條件(pH=3.5)下,卡拉膠分子將發生降解,加熱又將促使降解速度加快。
只有卡帕型卡拉膠與刺槐豆膠有增進膠強度的協同作用,2:1可達到{zd0}凝膠強度,而1:4為最弱。為使刺槐豆膠充分水化,溶液需加熱至82度以上,形成的凝膠仍為熱可逆型凝膠;達到同樣的凝膠強度,卡帕卡拉膠與刺槐豆膠的復合膠用量約只有卡帕卡拉膠單用量的1/3。卡帕卡拉膠在水系統中0.5%以上的濃度就能形成凝膠,在牛奶系統中成膠濃度可低達0.1-0.2%。卡拉膠在食品工業中主要用作膠凝、增稠、穩定和持水劑功能,在奶制品飲料中用作懸浮劑;在布丁、酸奶、摜奶油、冰淇淋、奶酪中用作增稠穩定劑;在紅腸、洋火腿生產中用作持水劑;果凍中用作膠凝劑,卡拉膠在食品中的應用見表。
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