Karagenan nebo karagenan je rodina lineárních sulfátových polysacharidů získaných z červených mořských řas . Název pochází z angličtiny. carrageen moss je anglický název pro druh řas Chondrus crispus Stackh. rostoucí u pobřeží Irska , který zase pochází z irl. carraigin – „malý kámen“. Želatinové extrakty získané z těchto řas se používají jako doplňky stravy po stovky let [1] .
Karagenan je přírodní želírující činidlo získané zpracováním červených mořských řas extrakční metodou s následným čištěním od organických a jiných nečistot - opakované srážení, filtrace a promývání ve vodě a alkoholu . Podle stupně čištění se rozlišují rafinované a polorafinované karagenany. Registrováno jako potravinářská přídatná látka E-407.
Molekuly karagenanu jsou velké, velmi flexibilní a mohou vytvářet vířivé struktury. Při pokojové teplotě mohou vytvářet různé gely. Často se používá v potravinářském průmyslu jako stabilizační a zahušťovací činidlo. Gely se chovají jako pseudoplasty .
Všechny karagenany jsou vysokomolekulární polysacharidy složené z opakování podjednotek galaktózy a 3,6-anhydrogalaktózy (3,6-AG), sulfonovaných i nesulfonovaných. Podjednotky jsou spojeny střídajícími se alfa-1-3 a beta-1-4 glykosidickými vazbami.
V závislosti na stupni polymerace a esterifikace jsou karagenanové přípravky klasifikovány do tří skupin:
Nejdůležitějším rozdílem ovlivňujícím vlastnosti tříd karagenanu je množství a poloha sulfátových esterů na opakujících se podjednotkách galaktózy. Více sulfátových esterů snižuje teplotu rozpouštění karagenanu a vede k měkčím gelům nebo zabraňuje tvorbě gelu (lambda-karagenan).
Mnoho červených řas produkuje různé typy karagenanu v různých fázích vývoje. Například rod Gigartina produkuje hlavně kappa-karagenany ve stádiu gametofytů a lambda-karagenany ve stádiu sporofytů .
Všechny třídy karagenanu jsou rozpustné v horké vodě, ale pouze třída lambda a sodné soli jiných tříd jsou rozpustné ve studené vodě.
V průmyslovém měřítku začala výroba ve 30. letech 20. století, i když karagenan se v Číně používal již v 7. století před naším letopočtem. E.
V současnosti jsou největším producentem Filipíny , kde se mořské řasy speciálně šlechtí. Jedná se především o druhy Kappaphycus alvarezii , Kappaphycus striatum a Eucheuma denticulatum . Rostou v hloubce dvou metrů. Řasy se obvykle pěstují na nylonových kabelech připevněných k bambusovým tyčím. Úroda se sklízí po třech měsících, kdy každá rostlina váží asi kilogram.
Po sklizni se řasy suší, balí do balíků a posílají do továrny. Tam se řasy melou, prosévají, aby se odstranily nečistoty, jako je písek, a důkladně se promyjí. Po ošetření horkým alkalickým roztokem (například 5-8% hydroxidem draselným ) se celulóza z řas odstraní odstředěním a filtrací . Výsledný roztok karagenanu se poté zahustí odpařením. Poté se suší a mele podle specifikace.
Při použití v potravinách je karagenan uveden jako E407 nebo E407a (pokud je vyroben z řasy Euchema ).
Roztok karagenanu lze použít při výrobě masných výrobků za účelem udržení vlhkosti [2] [3] a snížení výrobních nákladů na základě hmotnosti hotových výrobků.
Nejčastěji se potravinářská přísada E407 používá při výrobě mléčných výrobků, mléčných koktejlů , zmrzliny , cukrovinek .
Karagenan je alternativou rostlinné želatiny .
Na základě vyčerpávajícího vědeckého přezkumu karagenanů v červenci 2014 došly Světová zdravotnická organizace (WHO) a Expertní výbor pro potravinářská aditiva (JECFA) k závěru, že karagenan je bezpečný pro použití v počáteční kojenecké výživě, včetně kojenecké výživy se zvláštním zdravotním stavem v koncentracích až 1 g na litr [4] .
Dříve, v roce 2007, Organizace spojených národů pro výživu a zemědělství a JECFA na základě dostupných údajů nedoporučovaly používání potravin obsahujících karagenan u kojenců [5] . Vědecké experimenty v roce 2001 na krysách , morčatech a opicích ukázaly, že použití polygynanu (částečně degradovaná molekula karagenanu) je spojeno s vředy a rakovinou gastrointestinálního traktu [6] a u morčat je použití karagenanu spojeno s vředy gastrointestinálního traktu au potkanů s rakovinou gastrointestinálního traktu [6] . Konzumace karagenanu může být také příčinou zánětlivého onemocnění střev [ 6] .