Karageny hybrydowe
Karageny, znane w literaturze również jako karageniany i kargeniny, są to naturalnie występujące gumy węglowodanowe otrzymywane na skalę techniczną przez ekstrakcję glonów Rhodophyceae.
Pierwotnie karagen identyfikowano najczęściej z ekstraktem z czerwonych alg morskich Chondrus crispus (Irish moss) z rodziny Girgartinaceae rosnących wzdłuż atlantyckich wybrzeży Irlandii, Stanów Zjednoczonych, Kanady, Półwyspu Iberyjskiego i Bretanii. Obecnie do wodorostów, które są źródłem różnych typów karagenów, zalicza się algi z następujących rodzin: Solieriaceae, Rhabdoniaceae, Hypneaceae, Phyllophoraceae, Gigartinaceae, Furcellariaceae i Rhodophylliaceae. Oprócz wyżej wymienionych obszarów, występują one także wzdłuż wybrzeży Afryki, Filipin, Japonii, Indonezji i Chile.
Cząsteczki karagenu, o masie cząsteczkowej powyżej 100 000 Da, mają kształt liniowy i składają się z polimerów D-galaktozy oraz 3,6-anhydro-D-galaktozy zestryfikowanych kwasem siarkowym. W zależności od liczby grup siarczanowych w łańcuchu polisacharydowym oraz ich umiejscowienia rozróżniamy pięć typów karagenów, tj. kappa (κ), iota (ι), lambda (λ), mi (μ), nu (ν), przy czym w przemyśle spożywczym największe i decydujące znaczenie mają trzy pierwsze rodzaje. Łańcuch tworzący strukturę karagenu nie jest jednorodny, ale można w nim wyróżnić powtarzalne jednostki, odpowiadające podstawowej budowie dwucukrów.
Właściwości reologiczne roztworów różnych frakcji karagenu decydują o ich zastosowaniu. Karageny są rozpuszczalne w wodzie, dając roztwory o dużej lepkości. Właściwość ta jest spowodowana ich nierozgałęzioną, liniową strukturą i polieletryczną naturą. Wzajemne odpychanie się wielu ujemnie naładowanych grup estrowych kwasu siarkowego, rozmieszczonych wzdłuż łańcucha polimeru jest przyczyną rozproszenia cząsteczek w roztworze, co jest wywołane otoczeniem cząsteczkami wody grup hydrofilowych karagenu.
Do bardzo interesujących należą karageny wielofrakcyjne otrzymywane z wodorostów morskich Gigartina, Chondrus spp. i Eucheuma spp. należących do klasy Rodophyceae.
Zbudowane są z odpowiednio wyselekcjonowanych frakcji karagenu głównie typu kappa, iota oraz lambda, dzięki czemu tworzą twarde, elastyczne, stabilne żele. Standaryzacja otrzymanych mieszanin różnych frakcji karagenu za pomocą chlorku potasu, chlorku sodu, cukrów zapewnia stałą, wysoką siłę żelowania.
Karageny hybrydowe wykazują niezwykle silne powinowactwo do białek mięsa, oddziaływując synergistycznie z innymi dodatkami funkcjonalnymi takimi jak białka zwierzęce i sojowe, skrobie, gumy oraz błonniki, które powszechnie stosowane są w przetwórstwie.
Charakteryzują się uniwersalnością zastosowań oraz metod aplikacji. Mogą być dodawane podczas kutrowania, mieszania oraz jako składnik solanek peklujących zarówno nastrzykowych, jak i zalewowych. Tworząc roztwory tiksotropowe (pseudoplastyczne) mają ograniczoną sedymentację, jak również zmniejszają osiadanie na filtrach nastrzykiwarek innych składników solanek takich jak: białka, skrobie itp.
Karageny hybrydowe w produktach pakowanych próżniowo oraz MAP ograniczają znacząco podcieki wolnej solanki. Tworzą stabilny żel nawet podczas wysokotemperaturowej obróbki cieplnej, dzięki czemu mogą być stosowane w produkcji konserw sterylizowanych. Stanowią również doskonały dodatek do kiełbas parzonych i wędlin blokowych wysokowydajnych. Stosowane w wędzonkach zapewniają uzyskanie wysokich wydajności końcowych.
W przemyśle mięsnym stosuje się hydrokoloidy w celu polepszenia soczystości, konsystencji i wydajności gotowych wyrobów. Dodawane w niedużych ilościach mają wielką zdolność wiązania wody, co pozwala zredukować jej straty w czasie obróbki cieplnej, polepszając jednocześnie konsystencję gotowego wyrobu.
Zalecane dozowanie:
| Karagen hybrydowy plus | Karagen DAN 4110 | Karagen DAN 4210 | Karagen DAN 5110 |
| 0,4 – 0,5% | 0,3 – 0,6% | 0,2 – 0,6% | 0,4 – 0,6% |
- silny i bardzo elastyczny
- nie wykazujący synerezy
- całkowite rozpuszczenie oraz tworzenie żelu zachodzi już w temperaturze o 10o C niższej niż w przypadku karagenów frakcji kappa,
- stabilny podczas zamrażania i rozmrażania,
- tworzy termoodwracalne żele,
- posiada synergistyczne działanie z białkami: kolagenowymi oraz sojowymi a także ze skrobiami natywnymi i modyfikowanymi.
- elastyczność oraz inne parametry konsystencji zbliżone do właściwości reologicznych produktów mięsnych,
- wcześniejsze, całkowite rozpuszczenie i tworzenie żelu zapewnia mniejsze straty podczas obróbki termicznej (w granicach 2-6%), woda zostaje szybciej związana fizycznie,
- hybrydowy charakter zapewnia zmniejszenie synerezy w produktach,
- frakcja lambda zapewnia ograniczenie ilości niezwiązanej - wolnej solanki,
- lepsze właściwości organoleptyczne a w szczególności odczucie soczystości produktów mięsnych,
- poprawa tekstury i krajalności produktu – zwiększenie dyspozycyjności,
- niskie dozowanie podczas przygotowywania solanek zalewowych i nastrzykowych,
- ponadprzeciętna uniwersalność w przypadku aplikacji w solankach nastrzykowych i zalewowych - możliwość zastosowania w produkcji tzw. solanki bazowej,
- w produktach kutrowanych i emulgowanych (pasztety, parówki, kiełbasa parówkowa) poprawia stopień związania oraz konsystencję.
- na bazie solanek nastrzykowych
- na bazie solanek zalewowych
- homogenizowanych