Каррагинан что это такое вред и польза
Пищевые добавки (стабилизаторы) широко используются в молочной, кондитерской, мясоперерабатывающей, хлебопекарской промышленности. Благодаря их применению продукты приобретают желаемую форму, текстуру и консистенцию. В последнее время в качестве стабилизатора широко используется каррагинан. Что это? В этой статье мы постараемся разобраться с данным вопросом.
Каррагинан получают вследствие переработки красных морских водорослей семейства Rhodophyceae. Эти водоросли произрастают практически по всей акватории Земли. Красные водоросли – теплолюбивые растения, поэтому, как правило, их можно увидеть на побережье Индонезии, Франции, Чили, США и Канады.
Стабилизатор каррагинан – природный гелеобразователь, загуститель. Эта пищевая добавка широко применяется при изготовлении молочных, кондитерских, колбасных и рыбных изделий. Без каррагинана не обходится и производство мороженого, ведь именно благодаря его использованию достигается кремовая консистенция конечного продукта.
Каррагинан: общие сведения
Каррагинан был открыт еще в конце 19 века, однако до сих пор данное вещество представляет как исследовательский, так и практический интерес для многих ученых мира. Первые предприятия по промышленной переработке каррагинана появились в Соединенных Штатах Америки в середине 30-х годов ХХ века. На сегодня известно более 3 тысяч типов каррагинана, и это еще не окончательная цифра. С каждым годом исследователи открывают новые типы каррагинана. Отныне вы знаете, когда был открыт каррагинан, что это такое, и в каких отраслях он используется.
Время сбора, биологическая фаза роста, а также глубина и место произрастания красных водорослей влияют на физико-химические свойства каррагинана. Вследствие технологической переработки водорослей получают несколько фракций каррагинанов, которые отличаются между собой по химическому составу, а также по другим качественным показателям. В данное время выделяют три класса каррагинан, различающиеся между собой по степени сульфатации: каппа-, йота- и лямбда-каррагинаны.
Каппа-каррагинан: что это?
Данный класс каррагинанов хорошо растворим в горячей воде. После растворения и последующего охлаждения они формируют гель с высокой прочностью студня. Гели класса каппа довольно хорошо вступают в реакцию с молочными белками. В процессе производства мясных продуктов в качестве пищевой добавки используют именно каппа-каррагинан. Применение данного вещества обусловлено способностью увеличивать вязкость жидкостей и выступать в роли не только загустителя, но и эмульгатора.
Виды каррагинанов
По степени очистки каррагинаны можно классифицировать на очищенные и полуочищенные. Первые получают вследствие отваривания водорослей в щелочном растворе. После этого кристаллы каррагинанов отфильтровываются, концентрируются и удаляются из раствора. Этот способ достаточно трудоемкий и дорогостоящий. Чаще всего в промышленности используют полуочищенные каррагинаны. Данный вид получают при отваривании водорослей в растворе гидроксида калия. Калий предотвращает гидролиз каррагинана в растворе, но позволяет раствориться углеводам и белкам водорослей. После проведения данных манипуляций водоросли из раствора удаляются, промываются и сушатся.
Йота- и лямбда-каррагинан: что это?
Йота-каррагинан формирует менее прочный гель по сравнению с каппа-гелем. Стоит отметить, что такие гели более эластичны, они способны восстанавливать свою первоначальную структуру даже после механического воздействия. В связи с этим йота-каррагинан, как правило, используется в качестве стабилизатора суспензий. Кроме того, выше представленные студни достаточно стабильны при последовательных циклах замораживания/оттаивания.
Лямбда-каррагинан не образует гелей, поскольку в его состав входит огромное количество сульфо-групп, однако такие растворы имеют высокий коэффициент вязкости. Поэтому такая фракция идеально подходит для формирования эмульсий, пен и суспензий.
Польза пищевой добавки каррагинан
Существует информация, что пищевой стабилизатор каррагинан безопасен для нашего здоровья, кроме того, он обладает рядом уникальных полезных свойств. Многие специалисты придерживаются мнения, что основная польза от применения данного вещества – очищение человеческого организма от токсических примесей и химических биосоединений, в том числе и тяжелых металлов. Кроме того, доказано, что каррагинаны не являются аллергенами, проявляют антивирусное, антикоагулирующее, антибактериальное и антитоксическое действие.
Каррагинан: вред
Американские ученые доказали, что деградированный каррагинан может спровоцировать развитие болезней желудочно-кишечного тракта, а также онкологических заболеваний. Чем же опасен каррагинан? Вред данной добавки может быть связан с тем, что ее биологически активные вещества провоцируют развитие воспалительных реакций в организме. Каррагинан во время гидролиза в желудке выделяет токсические вещества, которые являются основой более ста заболеваний. Среди них гастриты, энтериты, колиты, артриты, атеросклероз и т. д. Деградированный каррагинан вреден для нашего здоровья, поэтому он, как правило, не входит в состав пищи.
С недавних пор представители ВОЗ настоятельно не рекомендует использование добавки в продуктах, которые предназначены для питания детей и беременных женщин. Последние экспериментальные исследования американских ученых, которые проводились на лабораторных животных, показали, что полигинан (часть молекулы каррагинана) может стать причиной возникновения язвы и рака пищеварительного канала. На основании полученных данных указанный пищевой стабилизатор не попал в разряд запрещенных биодобавок, но причиной развития многих патологий он все же может послужить, поэтому употреблять продукты с содержанием каррагинана (пищевая добавка Е-407 и Е-407а) следует с особой осторожностью. Несмотря на доказанную токсичность, стабилизатор Е-407 разрешено использовать на территории большинства государств, в том числе и РФ. Впрочем, выбор за вами, друзья.
Вред и польза каррагинана до сих пор является предметом спора многих специалистов. Мнения на этот счет совершенно разные. Однако известно, что пищевая добавка имеет природное происхождение и используется в пищу не одну сотню лет. Представляет собой порошок без запаха желтого оттенка. Широко применяется в пищевой промышленности для увеличения объема и веса продукта.
Что за добавка каррагинан
Каррагинан или Е407 выполняет роль загустителя, стабилизатора и желирующего агента. Изготавливается из некоторых видов водорослей. Могут менять свои свойства из-за определенного типа растения, метода их обработки, содержания каких-либо дополнительных компонентов. Качество полученного геля определяют по прозрачности и показателям прочности.
Красные морские водоросли – сырье для получения Е407
Свое название вещество получило от одного из разновидностей красных водорослей, из которых и производится добавка. О ней было известно еще в Х веке – в Ирландии ее уже тогда использовали в пищу и добавляли в состав некоторых лекарственных смесей. Другие часто используемые названия вещества: ирландский мох, гелоза, каррагинан полуочищенный или очищенный, датский агар.
По сути, каррагинаны являются полисахаридами. Исходя из степени полимеризации и этерификации, в результате образуются сложные эфирные соединения, все каррагинаны подразделяются на три группы:
- каппа – наиболее твердые гели;
- лямбда – гели образуются в сочетании с белками;
- йота – самые мягкие гели.
Каждый вид образовывается из определенного типа водорослей, поэтому они обладают разными характеристиками.
Важно! Все каррагинаны довольно быстро растворяются в горячей воде. Холодная жидкость воздействует только на группу лямбда.
Из чего делают стабилизатор каррагинан
В природе желирующий агент каррагинан содержится в красных морских водорослях, которые произрастают в некоторых теплых странах. Идеальная среда для развития этих культур – вода с температурой выше 17 °C. Наибольшее количество водорослей растет у берегов Ирландии. В промышленных масштабах их выращивают Филиппины, Чили, Канада, Америка.
Процесс получения стабилизатора Е407 из водорослей начинается с кипячения в щелочном растворе, с образования осадка с помощью карбоната или этанола. Затем раствор подвергается фильтрации и выпаривании лишней влаги. После этого осадок высушивают и измельчают.
Существует и другой способ получения добавки, который используют компании-производители на Филиппинах. Они считают его более натуральным и проверенным на протяжении многих лет. Процесс происходит в несколько этапов:
- водоросли погружают в раствор углекислого калия;
- не остужая сырье, удаляют целлюлозу;
- фильтрация раствора;
- сушка полученного осадка;
- измельчение его в порошок.
Каррагинан – белый или желтый порошок без запаха и вкуса
В результате образуется вещество белого или желтого цвета, без запаха и вкуса, которое обладает следующими характеристиками:
- придает вязкость продукту;
- удерживают влагу;
- создает вязкую структуру при повышенной температуре;
- выступает стабилизатором вкуса.
Эти характеристики сделали каррагинан востребованным в пищевой промышленности.
Польза и вред пищевой добавки Е407А
Важно! Пищевая добавка, имеющая маркировку Е407А, относится к водорослям Euchema.
Каррагинан имеет природное происхождение, поэтому вещество обладает рядом весьма полезных качеств:
- антиоксидантные свойства;
- снижение уровня холестерина в крови;
- снижение риска развития тромбов;
- выведение токсинов и радионуклеидов;
- антимикробное действие;
- нормализация уровня глюкозы;
- укрепление стенок сосудов и капилляров;
- восстановление тканей после изъязвления.
Однако подобные положительные качества добавки Е407 могут проявляться только при умеренном употреблении этого вещества. Бесконтрольное применение каррагинана в больших количествах в качестве пищевой добавки, приводит к необратимым последствиям в организме.
Последние исследования специалистов показали, что в составе красных водорослей есть этилен, который концентрируясь в организме в больших дозах, может являться причиной злокачественных образований. Кроме этого, каррагинан может спровоцировать развитие некоторых патологий желудочно-кишечного тракта – гастрита, язвы желудка. И хотя Е407 разрешен к применению во многих странах, Всемирная организация здравоохранения не рекомендует использовать вещество в изделиях для детского питания.
Предупреждение! Многие специалисты настаивают на установлении допустимой суточной нормы употребления каррагинана. Это связано с тем, что соли вещества не всасываются в пищеварительный тракт, но крайне негативно влияют на время усваивания витаминов и микроэлементов.
Опасна или нет пищевая добавка
Е407 используется в кондитерских изделиях как загуститель
Несмотря на то что официально пищевая добавка каррагинан признана безопасной, у нее остается довольно много противников, у которых есть свои доказательства того, что вещество не настолько безвредно. Пока специалисты озвучивают полностью противоположные точки зрения, однозначного ответа, какие последствия применения ожидают потребителей, ждать не стоит. Пока известно, что содержание в красных водорослях оксида этилена, который при определенных условиях становится канцерогеном, делает пищевую добавку очень опасной, особенно если употреблять вещество в больших дозах.
На сегодня каррагинан запрещен в продуктах питания для детей до полугода, а также от употребления пищи с содержанием этого вещества стоит отказаться беременным и кормящим женщинам.
Внимание! Пищевая добавка каррагинан была испытана на лабораторных животных. По результатам исследований была доказана вредность этого вещества, однако его продолжают активно использовать в качестве загустителя в пищевой промышленности во многих странах, и в России.
Суточная норма потребления каррагинана не определена, однако есть предложение от Всемирной организации здравоохранения ограничить ее до 75 мг/кг массы тела. Кроме этого, недавно Минздравом было предложено произвести дополнительную проверку пищевой добавки Е407.
Куда и зачем добавляют загуститель каррагинан
Практически вся производимая масса добавки используется для пищевой промышленности. Каррагинан пользуется спросом, поскольку позволяет увеличивать эластичность желируемой массы почти в 10 раз, может загустить любое вещество. При этом для получения необходимого эффекта, достаточно минимального количества компонента.
Кроме пищевой промышленности, каррагинан используется в производстве косметики и фармацевтической продукции.
Каррагинан в косметике
Пищевая добавка Е407 входит в состав многих косметических средств
Характеристики вещества настолько уникальны, что его широко применяют в косметологии. Его добавляют в кремы, гели, маски и лосьоны для лица и тела. Косметологи считают, что средство хорошо увлажняет, питает и смягчает кожные покровы. Шампуни и кондиционеры для волос с добавлением вещества делают продукцию вязкой и помогают им удерживать влагу. Зубным пастам вещество придает вязкости, не воздействуя негативным образом на состояние эмали.
Одно из свойств каррагинана – регенерация, именно это позволяет применять вещество в фармацевтической промышленности в качестве ранозаживляющего компонента для повязок и гелей.
Каррагинан в пищевой промышленности
Вещество активно применяют в пищевой промышленности:
- В сосисках и колбасах каррагинан применяется для закрепления жиров и сохранения влаги. К сожалению, недобросовестные производители добавляют стабилизатор для придания изделию дополнительного веса.
- В молочной продукции, в том числе и сливках, каррагинан действует как загуститель.
- В мороженое каррагинан добавляют для кристаллизации льда.
- К кондитерской продукции вещество желирует компоненты.
Кроме этих продуктов питания, пищевая добавка Е407 используется в хлебобулочных изделиях, консервах рыбных и мясных, газированных напитках.
Заключение
Вред и польза каррагинана до сих пор не определена. Споры о безопасности пищевой добавки ведутся давно. Поскольку вещество довольно дешевое, а требуется его сравнительно немного, то его широко применяют в пищевой промышленности. Добавка Е407 является натуральным компонентом, однако во время его производства используются щелочь. Поэтому утверждения о безопасности каррагинана весьма сомнительны.
Была ли Вам данная статья полезной?
Возможно, что вы не знаете, что такое каррагинан, особенно, если вы не читаете надписи на продуктах питания. Обычно они написаны мелким шрифтом и их трудно прочитать.
Эта статья написана доктором Эндрю Вейль, MD
Я ее только перевела для вас.
Читайте.
Каррагинан широко добавляется в продукты, такие как йогурт и мороженое. А эти продукты больше всего едят дети.
Безопасен ли каррагинан для здоровья?
Каррагинан – это общая пищевая добавка, которая извлекается из красных водорослей Chondrus crispus, которая широко известна как ирландский мох.
Каррагинан, который не имеет питательной ценности, используется в качестве загустителя и эмульгатора для улучшения текстуры мороженого, йогурта, творога, соевого молока и других обработанных продуктов.
Некоторые исследования на животных связывают деградированные формы каррагинана (типа, не используемого в пище), с изъязвлениями и раковыми заболеваниями желудочно-кишечного тракта.
Более тревожный, неградуированный каррагинан – тип, широко используемый в пищевых продуктах, связан со злокачественными новообразованиями и другими проблемами с желудком.
В 2012 году Джоан К. Тобакман (Joanne K. Tobacman), который опубликовал несколько рецензируемых исследований, направленных на биологические эффекты каррагинана, обратился в Национальный совет по органическим стандартам по этому вопросу и призвал пересмотреть использование каррагинана в органических продуктах.
По словам доктора Тобакмана, ее исследования показали, что воздействие каррагинана вызывает воспаление, и когда мы потребляем обработанные пищевые продукты, содержащие его, мы достаточно его глотаем, чтобы вызвать воспаление в наших телах.
Это проблема, поскольку хроническое воспаление является основной причиной многих серьезных заболеваний, включая сердечные заболевания, болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также рак.
Д-р Tobacman также сказала, что в прошлом исследователи лекарств использовали каррагинан, чтобы вызвать воспаление в тканях, чтобы проверить противовоспалительные свойства новых лекарств.
И она сообщила далее, что, когда лабораторные мыши подвергаются воздействию низких концентраций каррагинана в течение 18 дней, у них развивается «глубокая» непереносимость глюкозы и нарушенное действие инсулина, оба из которых могут приводить к диабету.
Она утверждает, что оба типа каррагинана вредны и отмечает, что «деградировавший каррагинан неизбежно возникает из каррагинана с более высокой молекулярной массой (пищевой класс)».
Исследования показывают, что переваривание кислоты, нагревание, бактериальное действие и механическая обработка могут ускорить деградацию пищевых продуктов каррагинана.
Несмотря на такие результаты, каррагинан по-прежнему одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США в качестве добавки и по-прежнему широко используется во многих пищевых продуктах.
В самом деле, в 2015 году Объединенный экспертный комитет Продовольственной и сельскохозяйственной организации в Организации Объединенных Наций и Всемирной организации здравоохранения по пищевым добавкам объявили , что каррагинан «не вызывает беспокойства» при использовании в детской смеси в концентрациях до 1000 миллиграммов на литр- хотя Европейский союз запретил это использование.
На основании всего сказанного, что касается безопасности каррагинана, я рекомендую избегать регулярного потребления продуктов, содержащих каррагинан. Это особенно ценный совет для людей с воспалительным заболеванием кишечника.
Перевод Галины Лушановой
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 22 марта 2020;
проверки требует 1 правка.
Каррагинан, или карраген, — семейство линейных сульфатных полисахаридов, получаемых из красных морских водорослей. Название происходит от англ. carrageen moss — английского названия водорослей вида Chondrus crispus Stackh., произрастающих у берегов Ирландии, которое в свою очередь происходит от ирл. carraigín — «маленькая скала». Студенистые экстракты, полученные из этих водорослей, использовались в качестве пищевых добавок в течение сотен лет[1].
Каррагинан — это природный гелеобразователь, получаемый при переработке красных морских водорослей методом экстракции с последующей очисткой от органических и других примесей — многократным осаждением, фильтрацией и промывкой в воде и спирте. В зависимости от степени очистки различают рафинированные и полурафинированные каррагинаны. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е-407.
Молекулярная структура различных типов каррагинана
Свойства[править | править код]
Молекулы каррагена — большие, очень гибкие, и могут формировать закручивающиеся структуры. Они могут образовывать различные гели при комнатной температуре. Часто используются в пищевой промышленности как стабилизирующий и загущающий агент. Гели ведут себя как псевдопластик.
Все каррагинаны — высокомолекулярные полисахариды, составленные из повторений субъединиц галактозы и 3,6-ангидрогалактозы (3,6-AG), как сульфированных, так и несульфированных. Субъединицы соединены чередующимися гликозидными связями альфа-1-3 и бета-1-4.
В зависимости от степени полимеризации и этерификации препараты каррагинанов классифицируются на три группы:
- Каппа: сильные, твёрдые гели (одна сульфатная группа на две молекулы галактозы). Производятся из Kappaphycus cottonii,
- Йота: мягкие гели (две сульфатные группы на две молекулы галактозы). Производятся из Eucheuma spinosum,
- Лямбда: формируют гели в смеси с белками, а не водой; используются для загущения молочных продуктов (три сульфатные группы на две молекулы галактозы). Наиболее частый источник — водоросли Gigartina из Южной Америки.
Наиболее важным различием, влияющим на свойства классов каррагинанов, является количество и положение сульфатных эфиров на повторяющихся субъединицах галактозы. Большее количество сульфатных эфиров понижает температуру растворения каррагинана и приводит к более мягким гелям или препятствует образованию гелей (лямбда-каррагинан).
Многие красные водоросли производят различные типы каррагинана на разных стадиях развития. Например, род Gigartina производит главным образом каппа-каррагинаны в стадии гаметофита, и лямбда-каррагинаны в стадии спорофита.
Все классы каррагинана растворимы в горячей воде, но в холодной воде растворим только класс лямбда и соли натрия других классов.
Получение[править | править код]
В промышленных масштабах производство началось с 1930-х, хотя в Китае использовали каррагинан ещё в VII веке до н. э.
В настоящее время крупнейшим производителем являются Филиппины, где морские водоросли разводятся специально. В основном это виды Kappaphycus alvarezii, Kappaphycus striatum и Eucheuma denticulatum. Они растут на глубине двух метров. Водоросли обычно выращивают на нейлоновых тросах, закреплённых на бамбуковых опорах. Урожай собирают через три месяца, когда каждое растение весит около килограмма.
После сбора водоросли сушат, упаковывают в тюки и отправляют на фабрику. Там водоросли мелют, просеивают, чтобы удалить загрязнения, например песок, и тщательно промывают. После обработки горячим щелочным раствором (например, 5—8%-ным гидроксидом калия) из водорослей путём центрифугирования и фильтрации удаляется целлюлоза. Получившийся каррагинановый раствор затем концентрируется выпариванием. Затем высушивается и измельчается в соответствии со спецификацией.
Применение[править | править код]
При использовании в пищевых продуктах каррагинан указывается как E407 или E407a (при изготовлении из водорослей Euchema).
Раствор каррагинана может использоваться в производстве мясных продуктов в целях удержания влаги[2][3] и удешевления производства в расчёте на массу готовой продукции.
Наиболее часто пищевую добавку E407 используют при производстве молочных продуктов, молочных коктейлей, мороженого, кондитерских изделий.
Каррагинан является альтернативой желатина растительного происхождения.
Влияние на организм человека[править | править код]
На основании исчерпывающего научного обзора каррагинанов в июле 2014 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Комитет экспертов по пищевым добавкам (JECFA) пришли к выводу, что каррагинан безопасен для использования в молочных смесях, включая смеси для новорожденных детей с особыми заболеваниями в концентрациях до 1 г на литр[4].
Ранее, в 2007 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН и JECFA на основании имевшихся данных не рекомендовала использовать каррагинан-содержащие продукты в питании для младенцев[5]. Научные опыты 2001 года на крысах, морских свинках и обезьянах показали, что использование полигинана (частично распавшейся молекулы каррагинана) ассоциировано с язвами и раком желудочно-кишечного тракта[6], причём у морских свинок употребление каррагинана ассоциировано с язвами желудочно-кишечного тракта, а у крыс — с раком желудочно-кишечного тракта[6]. Употребление каррагинана может также быть причиной воспалительных заболеваний кишечника[6].
См. также[править | править код]
- Агар-агар
- Список пищевых добавок E400-E499 (Группа стабилизаторов, загустителей, эмульгаторов.)