カラギーナンの特性と他のガムとの相乗効果

1.カラギーナンの定義

カラギーナンはアイリッシュモスとしても知られ、ユーチューマ（カッパフィカス）、コンドリュス、ギガルティナ、ハイプネアなどの紅藻類から抽出されるハイドロコロイドである。

硫酸エステルの結合形態の違いから、Kタイプ（カッパ）、Iタイプ（イオタ）、Lタイプ（ラムダ）に分けられる。ゼリー、アイスクリーム、ペストリー、ソフトキャンディー、缶詰食品、肉製品、粥、燕の巣、スープ、冷食などの製造に広く使用されている。

例えば、こうだ、

一方、コンドリュス・クリスプスの多くの種は、数種類のカラギーナンを混合して含んでいる。

異なる紅藻由来のカラギーナンは微細構造が異なり、コロイド特性も異なる。

同じ原料であっても、抽出条件が異なれば分子量も異なり、製品の特性も異なるため、カラギーナンは大まかな名称に過ぎない。

カラギーナンの名前は以下の通りである。 カッパ、イオタ、ラムダ、 mu、n、θ、Ξタイプのカラギーナンなど。

主に商業生産されているのは最初の3つだけだ。

カラギーナンは水溶性の多糖化合物であるため、水に分散しにくく、カラギーナンの溶解度が低いほど分散しやすくなる。

7%〜8%のカラギーナン溶液は、60〜70度の熱水に溶解することにより得ることができ、この溶液は直ちに凝集体を形成し、高速ミキサーを使用することにより容易に解砕することができる。カラギーナンの溶解を促進するため、食品工業では一般に82度以上の熱水が溶解・分散に使用される。

カラギーナンは主に食品業界でゲル化剤、安定剤、保水剤として使用されている。

ゲル強度、粘度、その他の特性は、カラギーナンの種類と分子量、pH、塩、アルコール、酸化剤、その他の食品ガムの条件に大きく依存する。

カッパおよびイオタカラギーナンは、ゲル陽イオンの存在下、0.5%という低濃度で熱可逆性ハイドロゲルを形成する。

カッパカラギーナンはカリウムイオンの存在下でゲルを形成し、ゲルの硬度はカリウムイオンの濃度とともに増加する；

カルシウムイオンはカッパゲルの硬度を高め、カリウムイオンも加えるとその効果はより大きくなり、最強のカッパゲルができる。

しかし、カルシウムイオンの存在がκ-カラギーナンゲルをもろくするのに対し、純粋なカリウム-カラギーナンゲルは弾力性があり、粘性があり、より透明である。

カラギーナンにナトリウムイオンを添加すると、ゲルはもろく壊れやすくなり、多量のナトリウムイオンはカラギーナンのゲル化を妨げ、ゲル強度を低下させる。

カルシウムイオンを含むロータカラギーナンが最大のゲル強度を生み出し、完全に非脱水性で弾力性があり、非常に粘着性のあるゲルを形成する。

イオタカラギーナンは唯一の凍結／解凍安定化カラギーナンである。

したがって、凍結したイオタカラギーナンは、カッパカラギーナンゲルと違って、溶けても収縮しない（シネレシスしない）。

対照的に、ラムダカラギーナンは非ゲル化性で、粘度を増加させる効果しかない。

ゼラチンは一般的にゲル化剤として使用され、κカラギーナンと組み合わせると、より厚いゲル構造を形成することができ、系の保水能力も向上する。

ローカストビーンガムとカッパカラギーナンの比率が1：1のとき、形成されるゲルは最も嗜好性が高いと考えられるが、破壊強度が高い。ハイドロコロイドの濃度を下げると破断強度は低くなるが、ゲルのシネレシスには悪影響があった。

低メトキシル化アミド化ペクチン は保水性に優れ、κ型カラギーナンの量を減らすことができ、その結果、よりソフトで口当たりのよいゲルが得られる。しかし、κおよびι型カラギーナンのゲル特性には特に影響はなかった。

キサンタンガムの添加により、よりゆるく、より粘着性があり、より弾力性のあるカッパカラギーナンゲルが得られた。また、キサンタンガムはカッパカラギーナンゲルのシネレシスの影響を減少させるが、得られたゲルには外観に影響する気泡が含まれる。

変性デンプンはカッパ・カラギーナンとイオタ・カラギーナンのゲル特性を向上させ、カッパ・カラギーナンのシネレシス効果を減少させる。

カラギーナンは他の増粘剤との相乗効果に優れた多種類のハイドロコロイドです。乳製品に広く使用され、様々な製品にユニークなテクスチャーと味を与え、乳製品を多様な製品クラスにしている。