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新型食品添加剂:认识可得然胶

来源:欧宝生物   发布时间:2022-01-24

1 可得然胶的性质

      1.1 可得然胶的理化性质

      可得然胶为水不溶性葡聚糖,其分子式可表示为(C6H10O5)n,是由400~500个葡萄糖残基组成的,平均聚合度约为450,分子量在44 000~77 000,葡萄糖残基通过β-1,3糖苷键结合。干燥的热凝胶是一种流动性极好的无臭、无味的白色或灰白色粉末固体,加热时会凝固,不溶于水、醇和大多数有机溶剂;可完全溶解于氢氧化钠、磷酸三钠、磷酸三钙等pH12以上的碱性水溶液,形成可逆胶和不可逆胶,这是由于其多糖结构在低pH时,分子呈有序构造,而在高pH时多糖构造发生转变,分子以随意盘曲状态存在;干燥状态下在密封的聚乙烯袋中可长期稳定地保存,不会失去凝胶化特性。

      可得然胶不溶解于水,但在水中会发生溶胀,很容易分散在冷水中,经过高速搅拌处理后形成更为均匀的分散液,加热后形成胶体,按其性质可分为低度胶体和高度胶体,其产生方法是把可得然胶的水分散液加热到约55~65℃后再降温至约40℃以下,能形成热可逆性的低度胶体;而把可得然胶的水分散液加热到约80℃以上时,就形成强固的热不可逆性的高度胶体,其胶体强度随着加热温度的上升而提高,再继续加热到直至130℃,其胶体强度会不断被提高。食品加工业中,可得然胶通常以高度胶体的形式被利用。

      1.2 可得然胶衍生物性质

      可得然胶的硫酸化衍生物(CurS)是一种具有抗凝血活性物质,其抗凝血活性是常用的肝磷脂的100倍,随着硫化程度的增加而增加,且没有肝磷脂副作用。CurS可抑制内在的凝血因子Fxa的产生,减少凝血酶的形成,还可使已形成的凝血酶减少对血清纤维蛋白原的作用。可得然胶羧甲基化后,其羟甲基热凝胶和其他衍生物具有抗肿瘤的活性,可以作为抗肿瘤制剂,同时在人体中有潜在增强免疫活性功能。可得然胶氯改性后,有很好的亲脂性,值得研究和利用。

2 可得然胶的功能

      可得然胶作为一种无味、无毒、低热量膳食纤维,在人体中具有某些生理作用,能够调节肠内微生物菌群的组成,参与盲肠内脂肪新陈代谢和微生物群的调节,提高人体免疫力,增强机体的抵抗能力;通过刺激肠道蠕动加速食物残渣的排出速度,减少有毒物质和肠壁的接触,有利于预防结肠癌的发生;通过与胆固醇的结合,降低血清胆固醇的水平,预防心脑血管疾病;还可以改善神经末稍组织对胰岛素的感受性,降低对胰岛素的要求,调节糖尿病患者的血糖水平等。研究表明,可得然胶还是很好的药物载体,利用其凝胶网状结构可作亲和层析和固定化酶的载体,作药物缓释剂和微生物培养基的固化剂,与活性炭一起还可以作为铁氧化细菌的载体,强化铁氧化过程,当可得然胶裂解成为分子量10000的产物后,可和多聚核苷酸很好地结合。

      随着人们对可得然胶认识的增强,研究的深入,其在实际生产中的应用也成为一个热点,特别是可得然胶在我国被批准作为食品添加剂后,定将成为食品添加剂开发的重点,加强其应用的研究有着很大的经济价值和社会效益。根据其不同特性分别用于不同领域,如可得然胶体对热具有很强的安全稳定性,适合于食品加工中煮、炸、微波炉等的高温加热条件;根据其胶体构造不会因冷冻-解冻而发生变化,具耐冷冻特性,应用于冷冻食品加工中;在食品中加入可得然胶或其分散液可以以改良食品的品质及口感,所以可以作为品质改良剂被利用;还可以利用热不可逆性与其他食品素材一起使用,制造加工新型食品。

3 可得然胶的应用

      3.1 稳定剂

      由于可得然胶在高温下仍可保持极好的形状和性质,在少量使用的情况下就可提高热稳定性达到应用效果。在包括生干面制品,生湿面制品,方便面制品等面食添加后,产品具有良好的质构和外形,韧性和柔软性都得以提高,具有较好的口感,面食品在加热煮沸的过程中可增加弹力、嚼感,防止煮烂、黏糊、混汤等。

      3.2 凝固剂

      利用可得然胶成胶性和热不可逆性,在豆腐类制品生产加工中,适量使用可增强耐热、耐冷冻性,改良口感,改善成形性,将不同成分的含可得然胶的混合物放在容器中加热,可以制作出多种具有美观外形的凝胶制品。

      3.3 增稠剂

      含热凝胶的流体呈假塑性,故可以作为增稠剂应用于色拉酱等流体食品中,赋予产品奶油样的口感,增加无脂食品的粘度,并可以极大地提高产品质量。根据可得然胶的凝胶特性,可添加在肉类食品中,如熟肉制品,西式火腿,肉灌肠类,按生产需要适量使用,可提高保水性、结实性,改善口感。

      3.4 持水剂

      可得然胶在加热成胶后可以保持一定的含水量,其不同加热程度能吸收约100倍的水分,将其添加到食品中,会将水分子包容在其独特的网络结构中。在焙烤食品中使用,经过处理后仍保持一定的持水性,可提高冷冻时的保水性;同时,还能抑制油炸食品的吸油,代替脂肪达到低脂化效果等。

      3.5 成膜剂

      可得然胶具有良好的成膜特性,所制得的膜除可以直接食用,还有不易溶于水、被生物降解、不透氧等优点,因此可以制作方便食品中汤料的包装袋,食用面膜等。

      3.6 粘合剂

      用作烹调加工食品中的粘结剂,可改进口味,使冰淇淋提高保形性,有利于糕点冷藏时的保温等。另外,在饲料工业中用其作为鱼、禽等饲料的粘合剂,如养鱼用的成型饲料呈颗粒状,但饲料在水中被溶化将影响水质和饲料效率,添加热凝胶后效果明显改善。(文章来源:国家食物与营养咨询委员会)

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