카라게난

Carrageenan

카라게난 또는 카라게닌(/kkérəiːnz/KARR---GHE-nənz, 아일랜드 카라긴 '리틀록'에서 유래)은 붉은 식용 해초에서 추출한 천연 선형 황산 다당류이다.친수성 콜로이드를 생산하여 카라게난(carageenan)을 생산하는 데 사용되는 가장 잘 알려져 있고 가장 중요한 붉은 해초는 바위에 붙어 자라는 짙은 붉은 파슬리 같은 식물인 콘드루스 크리스푸스(Irish moskus)입니다.카라게난은 겔화, 걸쭉화, 안정화 특성으로 식품 산업에서 널리 사용됩니다.그들의 주된 응용 분야는 유제품과 육류 제품인데, 이는 음식 단백질에 대한 강한 결합력 때문이다.최근 몇 년 동안 카라게난은 토종 글리코사미노글리칸(GAG)과 유사하기 때문에 조직 공학 및 재생 의학 분야에서 유망한 후보로 떠올랐다.그것들은 주로 조직 공학, 상처 커버 및 약물 [1]전달에 사용되어 왔다.

카라게난은 에스테르-황산염을 15-40% 함유하여 음이온성 다당류를 만듭니다.황산염 함량에 따라 크게 세 가지로 분류할 수 있다.카파카라게난은 이당류당 황산기가 1개, 이오타카라게난은 2개, 람다카라게난은 [2]3개이다.

콘드러스 크리스푸스 해초의 젤라틴 추출물은 [3]약 15세기부터 식품 첨가물로 사용되어 왔다.카라게난은 젤라틴을 대체하는 채식주의자 및 채식주의자이므로 과자 및 기타 식품에서 젤라틴을 대체하기 위해 사용될 수 있습니다.주로 소화 후 카라게난의 운명이 부적절하게 결정되었기 때문에 안전하지 않은 식재료로서 카라게난에 대한 임상적 증거는 없다.[4]

카라게난용 Eucheuma와 Kappaphycus spp.의 산업 규모 상업 재배는 필리핀에서 처음 개발되었습니다.카라지난의 세계 최고 생산국은 필리핀과 인도네시아입니다.[5][6][7]카라게난은 한천과 함께 필리핀에서 [8]굴라만이라고 불리는 전통적인 젤리 디저트를 생산하는데 사용된다.

특성.

다른 종류의 카라기난의 분자구조는

카라게난은 휘어진 나선 구조를 형성하는 크고 매우 유연한 분자입니다.이를 통해 실온에서 다양한 젤을 형성할 수 있습니다.그것들은 식품과 다른 산업에서 증점 및 안정제로 널리 사용되고 있다.

모든 카라게난은 고분자 다당류이며, 주로 3결합 b-D-갈락토피라노스(G-units)와 4결합 a-D-갈락토피라노스(D-units) 또는 4결합 3,6-안히드로-A-D-D-갈락토피라노스(DA-units)를 교대로 구성하며, 이당류를 형성한다.

캐러지난에는 크게 세 가지 상업용 클래스가 있습니다.

  • 카파는 칼륨 이온의 존재 하에서 강하고 단단한 겔을 형성하고 유제품 단백질과 반응합니다.그것은 주로 카파피쿠스 알바레지이에서 [10]조달된다.
  • 이오타는 칼슘 이온이 있을 때 부드러운 젤을 형성합니다.주로 유큐마 [10]치아를 원료로 하고 있습니다.
  • 람다는 젤을 바르지 않고 유제품을 걸쭉하게 만드는 데 사용됩니다.

카파, iota 및 람다 카라게난의 특성에 영향을 미치는 주요 차이는 반복 갈락토오스 단위에서 황산에스테르 그룹의 수와 위치입니다.황산에스테르 농도가 높을수록 카라게난의 용해도 온도가 낮아지고 강도가 낮은 겔이 생성되거나 겔 억제(람다 카라게난)에 기여합니다.

많은 붉은 해조류 종들은 그들의 발달 역사 동안 다양한 종류의 카라기난들을 생산한다.예를 들어, Gigartina속은 배우체 단계에서 주로 카파 카라게난, 포자체 단계에서 람다 카라게난을 생산한다.

모두 뜨거운 물에 녹지만 차가운 물에서는 람다 형태(및 나머지 두 개의 나트륨 소금)만 녹습니다.

식품에 사용될 때, 카라게난은 "가공된 유큐마 해초"[11]로 존재하는 경우 EU 첨가물 E407 또는 E407a를 가진다.엄밀히 말하면 카라게난은 [12][13]식이섬유로 여겨진다.

스코틀랜드와 아일랜드의 일부 지역에서는 콘드루스 크리스푸스를 우유에 삶아 거른 후 설탕과 바닐라, 계피, 브랜디, 위스키와 같은 다른 향신료를 첨가한다.최종 제품은 판나코타, 타피오카, 블랑망지와 비슷한 젤리의 일종입니다.

생산.

다음 항목도 참조하십시오.해초 양식
탄자니아에서 밑바닥 재배로 요타카라게난용으로 사육되고 있는 Eucheuma denticulatum

비록 carrageenans 산업 규모는 1930년대에 도입되었을 때, 그들은 중국에 다니면서 600년(어디 돌가사리 사용되었습니다)과 아일랜드에서 약 400CE[14][15]Carrageen‘젤라틴’ 물의 9L(8 작은 도깨비 쿼트)에 10분에 따라 boi 혼합물을 젓을 안치아일랜드의 이끼를 140g(5온즈入.) 넣고 끓여서 준비될 수 있기 때문에 사용될 알려져 있다.ls. 2.5뜨거운 양조에 냉수 L(2imp qt)를 빠르게 첨가하고 혼합물이 냉각된 후 천으로 거른다.그런 다음 24시간 동안 식혀지고 그 동안 젤라틴처럼 [citation needed]됩니다.

2011년 현재 카라지난의 전 세계 매출은 [16]6억4000만달러로 추정되고 있습니다.산업용 카라게난의 최대 생산국은 필리핀으로, 양식된 해초가 [17]세계 공급의 약 80%를 생산하고 있는 반면, 중국은 미국과 [16]유럽의 세계 시장에 대한 주요 수출국이다.가장 일반적으로 사용되는 소스는 E. cottonii(Kappaphycus alvarezi, K. striatum)와 E. spinosum(Eucheuma denticulatum)으로, 모두 세계 생산량의 약 3/4을 차지한다.이것들은 해수면에서 약 2미터 깊이로 자란다.미역은 보통 대나무 뜨개 사이에 있는 나일론 라인에서 재배되며, 3개월 정도 지나면 수확되며, 각 식물의 무게는 약 1kg입니다.

E. cotonii 품종은 Maxwell Doty(1988)에 의해 Kappaphycus cotonii로 재분류되었으며, 이에 따라 생성된 피코콜로이드(즉, 카파 카라게난)에 기초하여 Kappapphycus속(Kappa caragenan)[citation needed]이 도입되었다.

수확 후, 김을 건조, 제모하여 카라기난 제조 업체에 보냅니다.거기서, 해초를 갈아 모래등의 불순물을 제거하기 위해서 체에 거르고, 깨끗이 씻는다.뜨거운 알칼리 용액(예를 들어 5~8% 수산화칼륨)으로 처리한 후 원심분리 및 여과로 셀룰로오스를 카라게난에서 제거한다.그 결과 발생하는 카라게난 용액은 증발에 의해 농축된다.건조하여 사양에 따라 분쇄합니다.

산업용 처리에는 다음 3가지 유형이 있습니다.

반정제

이것은 E. cottoni 또는 E. spinosum에서만 생산됩니다.먼저 생 잡초를 선별하고 조잡한 오염물질을 손으로 제거한다.그런 다음 소금과 모래를 제거하기 위해 잡초를 씻은 후 젤의 강도를 높이기 위해 뜨거운 알칼리로 요리합니다.익힌 잡초는 씻어서 말리고 제분한다.E. 스피노섬은 매우 쉽게 녹기 때문에 훨씬 더 부드러운 조리 주기를 거칩니다.이 제품은 반정제 캐러지난(필리핀 자연등급)이라고 불리며, 미국에서는 일반적인 캐러지난 [18]사양에 해당됩니다. 

세척 및 세척 미역 ↓ 추출 ↓ 거친 여과 → 미역 잔여물 ↓ 미세 여과 → 사용필터 보조제↓ ↓----------------------------------------------------------↓ 알코올과 함께 KCl을 조제하여 제조 ↓ 알코올 회수 ↓ 겔 압착 ↓ ↓건조 ↓ 밀링 ↓ 블렌딩 블렌딩 ↓↓젤 정제 카라게난 정제 카라게난

세련된

정제 공정의 본질적인 차이점은 카라지난이 먼저 용해되고 여과되어 셀 벽의 부스러기를 제거하는 것입니다.그런 다음 카라게난은 투명한 용액에서 이소프로필 알코올(프로판-2-ol)[19] 또는 염화칼륨에 의해 침전됩니다.

혼합 처리

미역을 반정제 공정과 동일하게 취급하는 하이브리드 기술이 존재하지만 알코올이나 고염도를 사용하여 용해를 억제한다.이 과정은 남미산 미역에 자주 사용되며 반정제 가공의 비용 편익 중 일부를 제공하지만, 일부 남미산 미역은 자연적으로 낮은 셀룰로오스 함량이 균일하게 가공되어 여전히 EU의 정제된 사양에 따라 판매될 수 있다.

등급들

다음 항목도 참조하십시오.식품등급

카라지난에는 정제(RC)와 반정제(SRC)의 두 가지 기본 등급이 있습니다.미국에서는 두 등급 모두 카라지난으로 분류된다.유럽 연합에서 정제 카라게난은 E 번호 E-407로, 반 정제 카라게난은 E-407a로 [11]지정된다.정제 카라게난은 산 불용성 물질의 최대 2%를 가지며 알코올 침전 또는 염화칼륨 겔 프레스 공정에 의해 생산됩니다.반정제 카라게난은 셀룰로오스 함량이 훨씬 높고 덜 복잡한 공정에서 생산됩니다.인도네시아, 필리핀, 칠레는 원료와 추출 카라기난의 3대 주요 공급원이다.

용도 및 응용 프로그램

식품 및 기타 가정용

규제 상태

미국에서는 카라게난이 직접 식품 첨가물로 FDA 규정에[20] 따라 허용되며, 식품에서 유화제, 안정제 또는 증점제로 필요한 양만큼 사용될 경우 안전한 것으로[21] 간주됩니다. 단, 이러한 사용을 제공하지 않는 표준화된 식품은 제외됩니다.FDA는 또한 영아용 조제 [22]분유에 대한 카라게난의 안전성을 검토했다.유럽 식품 안전청 게다가"인간에게 식용 carrageenan에 대한 노출로 인한 어떠한 역효과에 대한 증거가 없거나 기준 미달 carrageenan에 식용 carrageenan의 사용에서 그 노출 발생하고 있다"[23]마무리하고 있는 식품 첨가물에 합동 FAO/WHO 전문가 위원회 carrageenan"그의 7월 2014년 검토에 기재된 바와 같이tt유아용 조제분유 또는 특수 의료용 조제분유에 최대 1000mg/L의 농도로 카라게난을 사용하는 것은 문제가 되지 않는다."[24]

는 유기 프로그램(여론 조사 기관 NOP)는 국가 목록에 첨가물 carrageenan를 추가했던 유기농 식품에 2003,[25]서 reauthorized 2008,[26]에"유기농 생산과 처리 작전에 중요한"[27]로 11월 18일 2016년, 여론 조사 기관 NOP의 국립 유기농 기준 위원회(NOSB)투표에 언급하며 그것을 검토해 포함될 수 있도록 허용했다.d에 recommend 카라게난은 유기농 식품 [28]생산에 허용된 첨가물의 국가 목록에서 제외된다.

2018년 4월 4일, 농업 마케팅 서비스(AMS)는 캐러지난의 리뉴얼을 국가 목록에 알리는 문서를 발행하여 식품에 지속적으로 사용할 수 있도록 하였다.이 문서에는 "NOSB는 겔란껌, 과르껌, 크산탄껌 등 대체물질이 유기농 제품에 사용 가능하다고 판단했기 때문에 카라게난 제거를 권고했다"고 적혀 있다.AMS는 농업용 카라게난이 계속 필요하다는 충분한 증거를 NOSB에 대한 코멘트에서 발견했다.제품(제6517조(c)(1)(ii)))의 사용 불가능으로 인한 제품.Carrageenan은 다양한 농산물에 특정한 용도를 가지고 있으며, 잠재적 대체물이 광범위한 사용 범위에 걸쳐 Carrayenan의 기능을 적절하게 복제하지 못한다고 공공 논평이 보고되었다.따라서 캐러지넌은 계속해서 OFPA 기준을 충족하고 있습니다.[29]이 규칙은 2018년 5월 29일부터 시행되었다.

2015년 검토에서 유엔 식량농업기구와 세계보건기구 식품첨가물 공동전문가위원회는 2015년 유아용 조제분유에서 카라게난의 사용에 대한 기술보고서를 발표했으며, 이 첨가물은 농축된 특수 의료 목적의 식품으로 영아용 조제분유에서 "관심할 만한 것"으로 판명되었다.리터당 [30]최대 1000밀리그램의 배급량EU에서는 예방적 이유로 유아용 조제분유([31]유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기농유기2018년 유럽식품안전청(EFSA)은 식품 내 카라게난의 안전성은 하루 [4]75mg/kg의 체중 ADI에 기초한다고 보고했다.

영국에서는 식품표준청이 카라게난이 함유된 과자에 대한 제품 리콜을 발표하면서 카라게난은 질식 위험이 [32]있기 때문에 젤리 과자 제품의 성분으로 허용되지 않는다고 밝혔다.

독성 연구

2018년 현재, 카라게난은 특정 소비 수준(하루 75mg/kg bw)에서 무독성으로 간주되었으나, 주로 소화 중 및 소화 후 카라게난의 운명과 후속 [4][33]대사물에 초점을 맞춘 추가 연구가 권장되었다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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추가 정보

외부 링크