增稠劑是一種食品添加劑,它可以改善食品的物理性質(zhì)或組織狀態(tài),使食品變得粘滑適口。除了增稠作用外,增稠劑還可以起到乳化和穩(wěn)定作用。在食品工業(yè)中,增稠劑的使用量很少,但卻扮演著膠凝劑、乳化劑、成膜劑、持水劑、黏著劑、懸浮劑、晶體阻礙劑、泡沫穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑等多種角色。
增稠劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用與成效主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、膠凝作用:增稠劑可以作為果凍、奶凍、嗜凝劑、果醬、軟糖、仿生食品等的膠凝劑和賦型劑。
2、增稠作用:增稠劑可以用于果醬、顆粒狀食品(如固體飲料)、各種罐頭、軟飲料和人造奶油等制品中,使其具有令人滿(mǎn)意的稠度。
在日常生活中,最常見(jiàn)的增稠劑是卡拉膠??ɡz是從紅藻中提取的,其中麒麟菜是提取K型和I型卡拉膠的最佳原料。目前全球養(yǎng)殖量最大的麒麟菜主要有耳突麒麟菜和刺麒麟菜(也叫異枝麒麟菜)。耳突麒麟菜原產(chǎn)于菲律賓,現(xiàn)在印度尼西亞、坦桑尼亞等國(guó)家也有養(yǎng)殖。耳突麒麟菜藻體中含有相對(duì)較純的K型卡拉膠,含有低于10%的I型卡拉膠。而刺麒麟菜則含有相對(duì)較純的I型卡拉膠,含有低于15%的K型卡拉膠。工業(yè)生產(chǎn)中使用的海藻中的K型和I型的比例隨藻種而異。
卡拉膠的特點(diǎn)有:
1、水溶性:卡拉膠不溶于冷水,但能溶脹,易溶于熱水。在70度以上的熱水中,溶解速度更快。它不溶于有機(jī)溶劑,如乙醇、丙酮等。
2、保水性:卡拉膠是一種多羥基多糖,具有很強(qiáng)的負(fù)離子性。它的大量羥基能通過(guò)氫鍵或金屬離子與極性水分子相互作用,能牢固鎖住水分,增加蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的保水性。
3、蛋白反應(yīng)性:卡拉膠是天然膠體中唯一具有蛋白質(zhì)反應(yīng)性的膠體。通過(guò)卡拉膠分子上的硫酸酯基團(tuán)(-0S03-),它可以直接與蛋白質(zhì)分子中的氨基(NH3+)結(jié)合,或通過(guò)Ca2+等多價(jià)陽(yáng)離子與蛋白質(zhì)分子中的羧基(C02-)結(jié)合,形成巨大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物。
4、凝膠性:K型和I型卡拉膠可以形成熱可逆凝膠。K型卡拉膠對(duì)鉀離子敏感,形成脆性凝膠,有泌水性;I型卡拉膠對(duì)鈣離子敏感,形成柔性凝膠,不泌水;而入型卡拉膠不能形成凝膠。
5、增稠性:卡拉膠可以提供粘度和稠厚感。
6、乳化性能:卡拉膠可以穩(wěn)定脂肪。
7、協(xié)同配伍性:卡拉膠與LBG、魔芋膠等膠體可以產(chǎn)生協(xié)同作用,提高凝膠的強(qiáng)度、彈性和保水性。
8、天然性:卡拉膠是從海藻中提取的天然膠體。
9、穩(wěn)定性強(qiáng):卡拉膠干粉長(zhǎng)期放置不易降解,一年強(qiáng)度緩慢下降約20%。它在中性和堿性溶液中也很穩(wěn)定,即使加熱也不會(huì)水解。但在酸性溶液中(尤其是pH≤4.0),卡拉膠容易發(fā)生酸水解,凝膠強(qiáng)度和粘度會(huì)下降。值得注意的是,在中性條件下,如果卡拉膠在高溫長(zhǎng)時(shí)間加熱時(shí),也會(huì)發(fā)生水解,導(dǎo)致凝膠強(qiáng)度降低。
卡拉膠的歷史在中國(guó)可以上溯至公元前600年。那時(shí)候,先民已利用海生植物提取食用膠。上個(gè)世紀(jì)80年代,我國(guó)科技工作者對(duì)這種長(zhǎng)期以來(lái)在民間用土法提煉的食用膠進(jìn)行了深入的研究,并且開(kāi)發(fā)了現(xiàn)代提膠工藝和應(yīng)用領(lǐng)域。在國(guó)外,卡拉膠的主要生產(chǎn)國(guó)有丹麥、美國(guó)、德國(guó)、日本、加拿大等。這些國(guó)家的卡拉膠不僅產(chǎn)量大,而且已根據(jù)用途和性能指標(biāo)形成商品系列,并且在數(shù)以百計(jì)的食品中,以及在從牙膏至空氣清新劑等生活產(chǎn)品中得到使用。