La carraghénane est une classe d'hydrocolloïdes extraits d'algues rouges marines ! Elle est largement utilisée dans l'industrie alimentaire en raison de ses excellentes propriétés de coagulation, d'épaississement, d'émulsification, de formation de film, de dispersion stable et autres, ainsi que de sa fonction de fibre alimentaire.
En ce qui concerne les utilisations du carraghénane dans l'alimentation, nous vous présentons aujourd'hui les 10 applications les plus courantes.
Dans la production de crème glacée, les carraghénanes peuvent augmenter la formabilité et la propriété anti-fusion de la crème glacée et améliorer la stabilité de la crème glacée en cas de fluctuation de la température.
- La carraghénane forme des complexes avec les protéines pour contrôler l'agrégation et la coagulation des graisses et des huiles, renforcer la dispersion des graisses et des huiles et contrôler l'interaction entre les graisses et les protéines, améliorant ainsi la stabilité des protéines du lait lorsqu'elles sont soumises à la chaleur.
- Amélioration du moussage, formation de bulles fines et stables, améliorant ainsi l'expansion.
- Il aide à façonner le produit et à éviter le rétrécissement.
- Amélioration de l'expansion et de la contraction, amélioration de la structure, de l'homogénéité, de la stabilité et de la résistance à la fonte, distribution uniforme de la graisse et d'autres composants solides, et prévention de la séparation des émulsions ;
- Empêchent les cristaux de glace d'augmenter pendant la fabrication et le stockage, ce qui rend la crème glacée finement organisée, bien structurée, lubrifiée et savoureuse, et moins susceptible de fondre lorsqu'elle est placée.
Ces caractéristiques et fonctions des carraghénanes rendent la production de crème glacée plus simple et raisonnable, facile à mettre en œuvre et facilitent le contrôle de la qualité.
La quantité habituelle de carraghénane dans les crèmes glacées est de 0,01% à 0,03%.
La carraghénine permet de fabriquer des produits présentant une bonne élasticité, une bonne capacité de tranchage, une ténacité modérée, du croustillant, de la tendreté et de l'onctuosité.
Le carraghénane est utilisé dans le jambon et la saucisse de jambon, notamment pour assurer une bonne rétention d'eau et, en raison de sa capacité à se complexer avec les protéines, pour fournir une structure tissulaire relativement bonne, ce qui permet d'obtenir un produit délicat, bien tranché et savoureux, et constitue un additif essentiel pour la production de jambon.
Pour les applications dans la production de produits à base de muscles entiers, le carraghénane est ajouté au produit de viande par injection de saumure.
Pour cette application, il est important de maintenir la viscosité de la saumure à un niveau bas sans dissoudre et disperser le carraghénane, ce qui facilite l'injection.
Le carraghénane de type κ est idéal à cette fin.
L'insolubilité (dispersibilité) de la carraghénane dans la saumure est contrôlée par l'ajout d'un phosphate (généralement du tripolyphosphate) et de chlorure de sodium, dans de l'eau froide à une température inférieure à 5°C.
Le principe est que l'environnement ionique formé par la dissolution du phosphate et du sel facilite la dispersion du carraghénane, tandis que la concentration ionique élevée empêche l'expansion des molécules de carraghénane de type κ, ce qui les maintient dans un état non enroulé et rend la saumure moins visqueuse.
En fait, le sérum physiologique à faible viscosité peut empêcher la pression de s'accumuler, éviter l'occlusion de l'aiguille et réduire l'apparence du tissu conjonctif déchiré dans le faisceau musculaire transversal lors des traitements d'injection multi-aiguilles dans le muscle entier.
En contrôlant la température de la saumure et l'ordre d'ajout des ingrédients, avec des techniques appropriées de traitement par injection et de massage du tambour, il est possible d'utiliser la saumure avec différentes teneurs en carraghénanes de type κ pour maximiser sa fonctionnalité.
En outre, un ajustement adéquat de la teneur en carraghénanes de la saumure permet également de contrôler efficacement la perte d'humidité dans les produits de viande cuits en la ramenant à moins de 5% du volume total injecté.
Le rôle de la carraghénine est de produire un effet gélifiant avec les protéines pour former une structure tissulaire complète de la viande, ce qui est la clé de la production de produits transformés à base de viande.
L'interaction carraghénane-protéine dépend d'un certain nombre de facteurs, notamment le degré de dénaturation des protéines, le type et la concentration des ions, le pH, la concentration, la température de traitement, le type de protéine, la qualité, etc.
En bref, en contrôlant la liaison entre le groupe sulfate chargé négativement dans le carraghénane et le groupe amino chargé positivement dans la protéine globulaire avec une force électrostatique, une stabilité supplémentaire peut être apportée à la structure du carraghénane dans des conditions environnementales appropriées.
L'autre type de liaison carraghénane-protéine est formé par l'association de cations divalents entre le groupe sulfate de la carraghénane et les groupes carboxyle chargés négativement répartis dans la molécule de protéine.
Le cation divalent le plus couramment utilisé est l'ion calcium, et l'ion magnésium a la même fonction.
Il est important de noter que si des cations sont ajoutés en excès, en particulier lors de l'utilisation de protéines hydrolysées et lors d'un traitement excessif (chaleur élevée), une coagulation ou une précipitation de la carraghénane et des protéines peut se produire.
Lorsque le carraghénane iota est utilisé dans un environnement à forte concentration d'ions, comme la saumure utilisée pour le traitement des produits carnés, sa structure moléculaire se dilate et se dissout partiellement, ce qui entraîne une viscosité élevée de la saumure.
Si de la saumure contenant des iota de carraghénane est injectée dans le muscle entier, le produit présentera de nombreuses "marques de tension", ce qui se traduira par une mauvaise texture des tissus mous et une qualité médiocre. Par conséquent, l'i-carraghénane ne convient pas aux muscles entiers ou aux produits de viande cuits injectés avec de la saumure.
Au contraire, pour les produits fabriqués à partir d'une combinaison de viande maigre d'épaule entière et de viande finement hachée, ou de viande fine hachée entière ou de produits de viande finement hachée (saucisses ou saucissons), la meilleure texture et la meilleure stabilité de la viande peuvent être obtenues en utilisant de l'ι-carraghénane ou des mélanges d'ι- et de κ-carraghénane (souvent en combinaison avec des synergistes tels que des protéines, des gommes ou des amidons supplémentaires).
Étant donné que tous les ingrédients carnés de ces produits sont constitués de mélanges de viande finement hachée ou de viande hachée, la viscosité de la saumure n'a plus d'importance et résout le problème de l'utilisation de l'ι-carraghénane.
Dans la plupart des cas, tous les ingrédients sont ajoutés à la viande dans l'équipement de broyage ou de hachage, ce qui permet une distribution plus uniforme des ingrédients et l'hydratation du carraghénane avant la fabrication et le stockage.
Dans le traitement en profondeur de la viande d'épaule ou des produits carnés finement hachés, les fibres musculaires sont coupées en fins morceaux afin que les protéines de la viande, l'humidité et le carraghénane puissent interagir plus efficacement pour obtenir de meilleurs résultats.
En outre, l'ajout de l-carraghénane à la viande désossée mécaniquement (MDM) améliore la résistance de la viande et la capacité de rétention d'eau de ses produits transformés. Sans l'ajout d'aucun ingrédient, ces propriétés de la viande sont médiocres.
Un autre avantage de l'utilisation de l'ι-carraghénane dans ces produits carnés riches en protéines et pauvres en graisses, tels que les MDM, est qu'il contrôle le flux d'humidité dans le produit fini avant et après la cuisson, ainsi que la stabilité à la congélation et à la décongélation du produit.
En outre, l'ι-carraghénane peut imiter les propriétés de la graisse dans les produits carnés à faible teneur en matières grasses, donnant au consommateur le goût d'un produit carné cuit riche en matières grasses sans les calories de la graisse.
En outre, dans les produits carnés riches en matières grasses, tels que les saucisses et le chorizo, l'ι-carraghénane interagit avec la lécithine pour aider à maintenir l'émulsification et la stabilité de l'humidité du produit carné, réduisant ainsi la perte de poids à la cuisson et assurant une meilleure acceptabilité organoleptique du produit fini.
La source de viande pour les muscles entiers, la viande d'épaule ou les produits de viande finement hachés peut varier en fonction des exigences de qualité requises pour le produit, des goûts des consommateurs, etc. Par exemple, le porc, le bœuf, l'agneau, etc. peuvent être transformés individuellement ou avec des ingrédients utilisant le carraghénane comme stabilisateur de base pour produire des produits carnés ayant des textures et des valeurs nutritionnelles différentes.
Dans la transformation des muscles entiers, des farces à base de viande finement hachée et des produits à base de viande mélangée, le carraghénane est généralement utilisé comme stabilisateur principal pour maintenir la stabilité de l'humidité et de la viande. Quant aux divers produits de volaille, tels que la dinde, le poulet et le canard, les propriétés d'hydratation de leurs protéines sont moins bonnes que celles du porc, du bœuf et de l'agneau, et ils ont donc besoin de l'aide d'ingrédients pour maintenir la stabilité de la viande et de l'humidité. Cependant, dans la transformation profonde des produits de volaille, la quantité de carraghénane est plus élevée que dans les produits de porc, de bœuf et d'agneau.
Toutefois, conformément à la réglementation, la teneur globale en carraghénanes dans les produits carnés ne peut excéder 1% de la formule totale, et dans les formules de traitement plus humide, il est généralement possible d'ajouter des protéines supplémentaires et d'autres synergistes tels que la gomme et l'amidon afin de contrôler le rôle des carraghénanes sur les tissus de la viande et la stabilité de l'humidité.
La carraghénine solidifie le lait de vache et agit comme un coagulant.
Agit comme agent suspensif et stabilisant dans le lait de cacao, la crème de blé de cacao et le sirop de confiserie de cacao.
Dans le lait acidulé, le fromage blanc et la crème, il stabilise le mélange laiteux et induit la formation d'une gélification.
Dans le babeurre de cacao fabriqué avec de la poudre de cacao, la poudre de cacao coule souvent, mais l'ajout de carraghénane comme stabilisateur permet de disperser uniformément la poudre de cacao dans le babeurre et d'empêcher la coulée de la poudre de cacao.
La carraghénane ayant la propriété unique de se complexer avec la caséine du lait de vache, elle peut empêcher la coagulation et la précipitation des produits à base de lait de vache (tels que les boissons à base d'acide lactique, etc.).
La carraghénane est le meilleur stabilisateur de protéines.
La carraghénane peut être utilisée comme agent clarifiant et comme stabilisateur de mousse.
Les vins de fruits et les bières contiennent des substances colloïdales qui rendent le vin trouble et le font précipiter ; il faut donc ajouter des agents clarifiants pour les clarifier.
Cependant, il est difficile d'éliminer complètement ces substances et cela prend beaucoup de temps.
Le carraghénane, en tant qu'agent filtrant auxiliaire clarifiant, peut rendre la coagulation et l'effet de coulée complets et rapides.
Pour la production de fibres protéiques artificielles, la solution protéique doit subir un processus de vieillissement afin d'augmenter la viscosité du sol, ce qui prend beaucoup de temps et est également coûteux, et il est difficile de filer lorsque la concentration en protéines est faible ou lorsque la protéine est impure.
Après l'ajout de carraghénane et d'alginate, la solution protéique n'a pas besoin de passer par le processus de vieillissement, la concentration de protéines purifiées faibles ou inexistantes peut également être utilisée pour la filature, et peut également améliorer la résistance et l'absorption d'eau de la fibre filée.
Par exemple, en utilisant des grains d'arachide dégraissés comme matières premières, avec un pH de 8,5, des protéines d'extraction alcalines diluées, des scories de filtrage, un filtrat avec la bonne quantité de carraghénane et de fucoïdane, le chauffage, le refroidissement, puis le filtrage, la viscosité de la solution entre 0,1 ~ 0,5 Pa-s, la solution de protéine par la pulvérisation de la filière à la solution de solidification, et ensuite le lavage, il obtiendra la fibre de protéine artificielle.
Les protéines de soja, de coton et de lait après pressage peuvent également être utilisées pour produire des fibres protéiques artificielles.
La fibre protéique artificielle peut être utilisée pour produire de la viande artificielle lorsque le carraghénane est utilisé comme liant.
Grâce au groupe sulfate présent sur la molécule de carraghénane, celle-ci peut être combinée à des molécules de protéines pour former un complexe, reliant ainsi les fibres de protéines entre elles et formant un bloc pour obtenir de la viande artificielle.
La carraghénane est l'agent gélifiant préféré pour les gelées en raison de ses propriétés uniques de gélification. Les gelées à base de carraghénane sont élastiques et ne présentent pas de séparation de l'eau.
Le carraghénane est utilisé depuis longtemps en Chine pour produire des bonbons transparents aux fruits. Il est lisse et non collant, sa transparence est meilleure que celle de l'agar et son prix est plus bas.
Utilisé dans la production de bonbons durs et mous, il peut rendre le goût du produit plus doux et plus élastique, avec une faible viscosité et une plus grande stabilité.
Lorsque certains jus de fruits sont laissés pendant une longue période, les fines particules qu'ils contiennent coulent et affectent l'apparence, même après une homogénéisation à haute pression.
L'ajout de carraghénane en tant qu'agent suspensif et stabilisateur permet de suspendre uniformément les fines particules de pulpe dans le jus, ce qui ralentit considérablement sa vitesse de descente, et la durée de conservation du jus est plus longue que celle de la gomme xanthane.
En même temps, en raison de la faible viscosité du carraghénane, il n'est pas facile de provoquer une pâte et peut améliorer le goût de la boisson.
Il fonctionne bien comme coagulant dans les conserves générales ainsi que dans les conserves de poisson ou de viande.
L'utilisation de la carraghénine comme coagulant n'est pas limitée par la teneur en solides solubles et le pH du produit, que du sucre soit ajouté ou non, et qu'il soit acide, neutre ou alcalin, la carraghénine peut former un gel, et son applicabilité est plus grande que celle de la gélatine et de la pectine.
Le pain frais a un cœur tendre et élastique, mais lorsqu'il vieillit, la dureté et la fragilité du pain augmentent progressivement et la saveur particulière du pain disparaît peu à peu.
Cependant, l'ajout de carraghénane (0,012%~0,02%) peut augmenter efficacement sa capacité de rétention d'eau et donc retarder le vieillissement.
La norme nationale chinoise sur la sécurité alimentaire - Additifs alimentaires - carraghénane (GB1886.169-2016) stipule que le carraghénane peut être utilisé en quantités appropriées pour tous les types d'aliments, en fonction des besoins de production.
L'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO (ORGANISATION DES NATIONS UNIES POUR L'ALIMENTATION ET L'AGRICULTURE)) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS (ORGANISATION MONDIALE DE LA SANTÉ)) Comité d'experts sur les additifs alimentaires (JECFA) a supprimé la limite de consommation journalière de carraghénane en 2001 et a confirmé que la carraghénane est un additif alimentaire sûr, non toxique et sans effet secondaire.
La sécurité et les propriétés non toxiques ont été confirmées par le Comité mixte d'experts sur les additifs alimentaires (JECFA) de l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture et de l'Organisation mondiale de la santé.
La carraghénane a été extraite pour la première fois d'une algue en 1844 et sa production industrielle a débuté dans les années 1930. La carraghénane est utilisée en Chine depuis 600 ans avant J.-C. et en Irlande depuis environ 400 ans après J.-C.
La carraghénane a d'abord été largement utilisée en Europe et aux États-Unis. Aujourd'hui, la production mondiale de carraghénane représente la deuxième plus grande quantité de gomme comestible dérivée d'algues.
Ces dernières années, le carraghénane s'est développé rapidement dans le pays et à l'étranger, et la demande a fortement augmenté. Ses propriétés uniques ne peuvent être remplacées par d'autres résines, ce qui permet à l'industrie des carraghénanes de se développer rapidement. Aujourd'hui, la production annuelle totale de carraghénanes dans le monde a largement dépassé celle de l'agar, et les perspectives d'application sont vastes.
La recherche sur les carraghénanes en Chine a commencé tardivement, et la production industrielle de carraghénanes au sens propre n'a été lancée qu'en 1985, dont 80% sont utilisés dans l'industrie alimentaire ou les industries liées à l'alimentation. Bien que la recherche sur l'application des carraghénanes dans le domaine alimentaire ait beaucoup progressé, il existe toujours un fossé entre la recherche fondamentale sur la morphologie, la structure, l'analyse qualitative et quantitative et la biotechnologie des carraghénanes et le niveau de la recherche internationale. Après tout, notre industrialisation a commencé tardivement, et le seul moyen de réduire l'écart et de rattraper le retard est de le faire avec soin.
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