概述 |用途 |安全 |副作用 |常见问题解答
结冷胶是一种由伊罗德单胞菌发酵制成的成分,通常用作食品和饮料中的胶凝剂、稳定剂和增稠剂。它的欧洲食品添加剂编号是 E418。它是一种可溶性纤维,有高酰基和低酰基两种,用途不同。
什么是结冷胶?
定义
根据 EFSA 的定义,结冷胶是一种高分子量的胞外多糖,由伊乐假单胞菌菌株发酵碳水化合物产生。 ()
结构
它由四糖重复单元组成,每个重复单元包含两个 D-葡萄糖单元、一个 D-葡萄糖醛酸和一个 L-鼠李糖。 ()
它是由什么制成的?
它由多糖、蛋白质物质(按氮含量计,%N =0-3.0%)和高达 25 wt% 的聚羟基丁酸酯(PHB)组成。
它是由什么制成的?
与黄原胶一样,结冷胶也是一种由伊乐假单胞菌菌株产生的细菌多糖。
现在该菌株也被命名为Sphingomonas elodea或ATCC 31461,是唯一可用于生产的菌株。
制造流程可分为两个主要过程,发酵过程,然后通过纯化过程。
发酵
在含碳源(普通糖)、氮源和矿物盐的培养基中培养ATCC 31461菌株。
净化
根据结冷胶的种类不同,纯化工艺也有所不同。
- 高酰化形式 :通过酒精沉淀直接从肉汤中回收。
- 低酰化形式 :用碱处理肉汤,然后用酒精沉淀。
- 澄清形式: 过滤低酰化结冷胶以去除细胞残留物和其他不溶性成分。
两种结冷胶
结冷胶根据被O-酰基取代的程度/百分比分为高酰基和低酰基两种类型。
1。高酰基结冷胶
它也被称为 HA 结冷胶。四糖重复单元的第一个葡萄糖单元的C6处有两个酰基取代基乙酸酯和C2处的甘油酸酯,平均每个重复有一个甘油酸酯,每两个重复有一个乙酸酯。
化学结构如下:

2。低酰基结冷胶
它也被称为 LA 结冷胶。它是部分脱酰基或完全脱酰基的。它的常见形式是完全脱酰基的,没有可检测到的酰基,也称为脱乙酰结冷胶。
化学结构如下:
以下是三种规格的区别。
规范 | 高酰基 | 低酰基 | 去酰基化 |
酰化度 | > 50% | ≤50% | <1% |
总酰基含量(wt%) | > 7.35 wt% | ≤7.35 wt% | <0.15% |
分子量 | 1–2 *10^6 | 2–3 *10^5 | |
粘度 | 高 | 低 | |
胶凝温度 | 70-80ºC | 10–60ºC |
规格
外观
一种灰白色粉末。
CAS号 | 71010-52-1 |
化学式 | 不适用 |
分子量 | 大约 500,000 |
溶解度
它是水溶性阴离子多糖,受热后完全溶于水,形成粘稠溶液;不溶于乙醇。
低酰基 VS 高酰基凝胶化
形成两种凝胶的最简单方法是冷却热溶液。
对比如下:
低酰基凝胶:
- 它与阳离子形成凝胶,例如钙 (Ca2+)、镁 (Mg2+)、钠 (Na+) 和钾 (K+) 以及酸 (H+),这些阳离子的存在会增加凝胶强度和脆性。
- 它在浓度低至 0.05% 时会自行形成凝胶。 (水胶体手册,由 G. O. Phillips 和 P. A. Williams 编辑,2000 年)
- 热不可逆
高酰基凝胶:
- 凝胶和特性对溶液中离子浓度的依赖性较小。
- 形成凝胶本身所需的浓度约为 0.2%。 (水胶体手册,由 G. O. Phillips 和 P. A. Williams 编辑,2000 年)
- 热可逆。
凝胶质地
凝胶表现出非常不同的质地(与酰基含量有关),HA 形成柔软、弹性和非脆性凝胶,而 LA 形成坚固、非弹性和脆性凝胶。
与其他常见的胶凝剂:黄原胶、LBG、明胶、果胶、海藻酸盐、卡拉胶、琼脂相比,它们的质地处于两端。
一般凝胶性质如下:
- 热稳定性:凝胶在高温下是稳定的,因为其溶液在生产过程中被加热到 90-95°C 10-15 分钟。
- PH 稳定:在 3.5 和 8 之间的 pH 范围内稳定。
- 与魔芋葡甘聚糖有协同作用。
结冷胶有哪些应用?
结冷胶是一种多功能亲水胶体,在食品、饮料、个人护理应用和药品中用作胶凝剂、组织化剂、稳定剂、悬浮剂、成膜剂和结构化剂。
食物
通常使用水平范围从 0.1% 到 1%。通常,我们可以在植物性饮料、水果/风味汽水、花蜜、锭剂、口香糖、果冻和咀嚼物、代餐、甜点和调味牛奶中找到它。
甜点果冻
水性甜品果冻一般具有脆性、粘性、弹性、乳脂状、粘稠、紧实、摇晃、脱水收缩、易脱模等特点。
结冷胶在水甜点和甜点凝胶中作为胶凝剂、组织化剂、稳定剂、悬浮剂、成膜剂和结构化剂。
LA或HA和LA的混合物可用于提供具有多种质地的甜点果冻。
如何用LA结冷胶和明胶制作果汁果冻?
- 准备材料:水500.0g(82.6%)、糖90.0g(15.0%)、无水柠檬酸2.3g(0.38%)、柠檬酸三钠二水合物1.6g、 (0.26%),LA 结冷胶,0.35g (0.06%),明胶 10.2g (1.7%),颜色和风味根据需要。
- 混合所有干原料。
- 将水加热至沸腾,搅拌1-2分钟将混合好的材料溶解到沸水中。
- 存款和冷却。
(水胶体手册,G. O. Phillips 和 P. A. Williams 编辑,2000)
饮料
结冷胶可用作果汁、果汁饮料、乳制品替代品和植物性饮料中的悬浮剂(例如,悬浮果冻珠并形成光滑的流体凝胶)、稳定剂和口感创造者。 ()
乳制品
由于其健康益处,饮用酸奶更受欢迎。结冷胶可以控制脱水收缩,提供悬浮,创造身体和质地,并改善酸奶的口感。
含有它的植物奶有助于植物蛋白悬浮在牛奶中,如杏仁奶和豆奶,有些种类是有香味的。
糖果
结冷胶可应用于一系列富含糖的糖果产品,如软糖和耐嚼糖果、棉花糖、果冻、糊状物、糖果等。
糖类(如蔗糖、葡萄糖、果糖和玉米糖浆)与水胶体的组合可产生理想的果冻质地、凝胶透明度、风味释放等。
面包店
高、低酰基结冷胶可用于烘焙混合料;面包、松饼和蛋糕;冷冻面团糖衣、糖霜和釉料。 ()
化妆品
根据“欧盟化妆品物质和成分信息数据库”,它可以作为化妆品和个人护理产品中的成膜剂和粘度控制剂。 ()
其他
结冷胶最初是固体培养基中琼脂的替代品,用于各种微生物的生长 ()。它用于植物组织和细胞培养,具有比琼脂产生高透明凝胶的优点。 ()
结冷胶可以安全食用吗?
是的,它几乎没有副作用,安全性已获得美国食品药品监督管理局 (FDA) 和欧洲食品安全局 (EFSA) 以及粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会 (JECFA) 的批准。
FDA
FDA 声称食品添加剂结冷胶可以安全地用作食品中的稳定剂和增稠剂。 ()
欧洲食品安全局
结冷胶 (E 418) 在欧盟 (EU) 被授权为食品添加剂,根据法规 (EC) No 1333/2008 的附件 II 和附件 III 关于食品添加剂,并被归类为“除色素和甜味剂以外的添加剂” ()
2018年重新评估安全性
在对遗传毒性、致癌性、生殖和发育毒性进行研究后,欧洲食品安全局得出结论:“结冷胶 (E 418) 不需要数字可接受的每日摄入量 (ADI),并且在精细暴露评估中不存在安全问题结冷胶 (E 418) 作为食品添加剂的报告用途和使用水平。” ()
用途
其批准的应用与 E418 分别列出了 4 个食品类别和 I 组 67 个用途是量子满足(QS)的食品类别。
以下食物可能含有它:
- 果酱、果冻、橘子酱和甜栗子酱
- 水果或蔬菜酱
- 桌面甜味剂
结冷胶 (E 418) 也被授权用作食品酶和所有营养素的载体,但法规 (EC) No 1333/2008 附件 III 中旨在用于婴幼儿食品的营养素除外。 ()
英国食品标准局
分类为乳化剂、稳定剂、增稠剂和胶凝剂。 ()
澳大利亚新西兰食品标准
它是澳大利亚和新西兰批准的成分,编号为418。()
JECFA
功能类:食品添加剂、胶凝剂、稳定剂、增稠剂。 ()
ADI:自 1990 年以来未指定 ADI。()
可能的副作用是什么?
有时消费者通常会质疑结冷胶是否对我们的健康有害以及有什么副作用。它通常是安全的,并且几乎没有报告过健康风险。
过敏
EFSA未发现人类口服结冷胶后出现过敏反应。
对孕妇安全吗?
EFSA 的研究表明,饮食中高达 5% 的大鼠生殖和发育毒性没有产生不良影响。
常见问题
结冷胶在食品中的作用是什么?
它被添加到食物中以改变厚度或增强质地。
结冷胶是天然的吗?
从顶级制造商CPKelco的信息来看,发酵产生的天然结冷胶(高酰基)的组成和结构与伊罗非单胞菌在睡莲品种植物上形成的天然多糖相同。
商品化的低酰基形式不是天然的,因为它是通过碱处理获得的。
结冷胶清真吗?
是的,它通常被认为是清真食品。我们可以找到几家获得 MUI 清真认证的供应商。
结冷胶是否洁净?
是的,这是犹太洁食。它满足了所有的“kashruth”要求,可以被证明是犹太洁食。
结冷胶不含麸质吗?
是的,根据 FDA 的无麸质定义,它不含麸质,即结冷胶不含小麦、黑麦、大麦或这些谷物的杂交品种。
结冷胶是素食主义者吗?
是的,它是素食主义者。原材料和制造过程不使用动物物质或源自动物的产品。所以它适用于素食食品和饮料。
结论
现在您可能对食品添加剂——结冷胶E418,从它的生产过程有了一个很好的了解;两种类型:高酰基和低酰基及其比较;属性、用途;批准的安全性、可能的副作用和一些常见问题解答,例如它是纯素的、无麸质的、合成的还是天然的。
EFSA 指出,在 2013 年 1 月至 2018 年 1 月期间,在 Mintel 的 GNPD 上发布的 1,194 种食品中发现了结冷胶。您在哪些食品包装中发现了这种成分?请在评论中告诉我。