卡拉胶 （又名：卡拉格亨 , 卡拉胶 , 卡拉胶 或 卡拉胶 ) 是一组长链碳水化合物（多糖）的统称，它们与琼脂或海藻酸盐类似，存在于各种红藻的细胞中。最初，这些是海藻的名称（ 角鲨 )，原来的“卡拉胶海藻”。
卡拉胶主要存在于红藻中。它是一种线性的阴离子水胶体。根据化学结构，区分不同类型的角叉菜，它们具有不同的性质。这些不同类型的主要区别在于半乳糖和 3,6-脱水半乳糖的量以及硫酸盐基团的数量。具有商业价值的主要是 κ-、ι- 和 λ-角叉菜胶。
制造
为了从红海藻中生产角叉菜胶，将海藻在热碱性溶液中清洗和煮沸。这个过程可以持续长达 48 小时，因为角叉菜的某些前体（μ-和 ν-角叉菜）被转化为 κ-和 ι-角叉菜，从而增强了功能效果。然后过滤溶液以去除剩余的藻类成分。为了从溶液中回收角叉菜胶，角叉菜胶要么用酒精沉淀，要么用氯化钾凝胶化，然后压榨。然后将得到的角叉菜干燥并研磨。 Chondrus、Eucheuma 和 Gigartina 物种主要用作藻类的来源。现在大部分的藻类是在菲律宾的藻类养殖场获得的。这里使用了 Eucheuma spinosum 和 Eucheuma Cottonii 物种，因为可以从这些物种中获得特别纯的角叉菜类型。
角叉菜胶类型
即使只有 κ-、ι- 和 λ-角叉菜胶具有商业价值，其他类型的角叉菜胶也存在于藻类中。两种市售类型是 μ- 和 ν- 角叉菜胶，它们可以被视为 κ- 和 ι- 角叉菜胶的前体，并在提取过程中大量转化为这些类型。因此，成品卡拉胶中卡拉胶类型的比例取决于所用藻类的类型和制造工艺。出于这个原因，商业卡拉胶绝不是绝对纯粹的个体类型。
κ-角叉菜胶
κ-卡拉胶与钾离子凝胶形成坚硬而脆的凝胶，并与钙离子形成坚硬、有弹性的凝胶，几乎没有脱水收缩。它只溶于冷水中的钠盐。作为钙盐或钾盐，完全溶解角叉菜胶需要更高的温度。当它冷却时，角叉菜胶从球形变为螺旋结构。随着进一步冷却，与钙离子或钾离子的相互作用导致螺旋团聚并因此形成网络。 κ-卡拉胶还具有高牛奶反应性。出于这个原因，即使是少量的角叉菜胶也足以稳定巧克力/可可饮料并防止可可颗粒沉降。这种牛奶反应是由于带负电荷的水胶体与酪蛋白的某些部分的相互作用。在蛋白质的等电点以下，它的电荷发生变化，角叉菜胶被蛋白质沉淀出来。为此，几乎没有用角叉菜胶稳定的酸性乳制品。除了与乳蛋白的相互作用外，κ-角叉菜胶表现出与塔拉胶、刺槐豆胶、魔芋胶有协同作用。这通常会导致凝胶结构的强化以及熔点和凝胶点向更高温度的移动。
ι-角叉菜胶
ι-卡拉胶含钙凝胶，常用于敷料或更软的凝胶。 ι-角叉菜胶也只能作为钠盐冷溶，并且作为钙或钾形式，也需要更高的温度。当热的角叉菜胶溶液冷却后，形成螺旋（类似于κ-角叉菜胶），这些螺旋通过钙桥形成网络。
λ-角叉菜胶
λ-角叉菜胶不形成凝胶并且在冷热时都非常易溶。这种角叉菜胶通常用于不需要加热的速溶产品领域。 λ-角叉菜胶在冷却时不形成任何螺旋结构。
应用程序
在食品工业中，角叉菜胶用作瘦身和清淡产品以及肉制品（例如香肠）的胶凝剂，以及冷拌果酱、婴儿食品、乳制品、奶昔、冰淇淋和甜点中的增稠剂.卡拉胶还可用于消除葡萄酒中的浑浊。在欧盟，它被批准为编号为 E 407 的食品添加剂。卡拉胶还用于化妆品行业（牙膏）。
健康方面
角叉菜胶已被粮农组织/世界卫生组织独立专家委员会和美国 FDA 评估为无害。未设置 ADI 值。
在动物研究中，降解的卡拉胶已被用于减少溃疡形成和免疫系统的变化 已确立的。当角叉菜胶在高温和低 pH 值下回火时，会形成降解的角叉菜胶（polygeenan）。加热持续的时间越长，角叉菜胶分解得越多。作为对该研究的回应，欧盟已将其推荐的角叉菜胶摄入量从每天每公斤体重 0 至 75 毫克扩大到包括添加食物中的角叉菜胶分子量不得超过 5%。低于 50 kDa。在最近对 29 种食品级角叉菜胶的研究中，平均摩尔质量为 453-652 kDa，未检测到多聚胶（Uno et al., 2001）。
有人声称卡拉胶会干扰钾等矿物质的吸收，并可能导致过敏（见链接）。
根据慢性炎症性肠病（IBD）患者的报告，食用含有角叉菜胶的食物会对病程产生负面影响。
一项新的研究表明，对可能导致宫颈癌的人乳头瘤病毒 (HPV) 具有显着的但尚未完全解释的抗病毒活性。
参考文献
- Uno Y, Omoto T, Goto Y, Asai I, Nakamura M, Maitani T (2001)。通过凝胶渗透/电感耦合等离子体 (GPC/ICP) 组合方法研究角叉菜胶的分子量分布。食品添加剂和污染物 18:763-772
个人证明
- ↑ 回顾动物实验中卡拉胶对胃肠道的有害影响 J.K. Tobacman。环境健康观点。 (2001) 109(10):983
- ↑ 欧盟委员会食品科学委员会：食品科学委员会关于卡拉胶的意见 – 2003 年 3 月 5 日
- ↑ Christopher B Buck、Cynthia D Thompson、Jeffrey N Roberts、Martin Müller、Douglas R Lowy、John T Schiller：角叉菜胶是一种有效的乳头瘤病毒感染抑制剂。 PLoS Pathog 2(7):e69. . 2006
