Pochodzenie

Karageny to grupa polisacharydów ekstrahowanych z wodorostów (Rhodophycea), które mają zdolność tworzenia lepkich koloidów lub żeli w roztworach wodnych. Karageny występują w strukturze następujących wodorostów:

• Gigartina species – rosnących głównie w zimnych wodach południowego wybrzeża Chile
• Euchema species – rosnące głównie w ciepłych wodach Filipin i Indonezji.

Budowa chemiczna i właściwości

Cząsteczki karagenu mają kształt liniowy i składają się z polimerów D-galaktozy oraz 3,6-bezwodnej-D-galaktozy połączonej przez 1-3 i 1-4 węgle (3,6 AG). Galaktoza i 3,6 AG są częściowo zamienione przez grupy siarczanowe i pirogronianowe. Karageny występują jako sole sodowe, potasowe, wapniowe.

W zależności od liczby grup siarczanowych w łańcuchu polisacharydowym oraz ich umiejscowienia rozróżniamy następujące typy karagenów, najczęściej stosowanych w przemyśle spożywczym:

• Kappa I (zawartość estrów siarczanowych ok. 24-26%, natomiast zawartość 3,6 AG ok. 34-36%; tworzy mocny i łamliwy żel w wodzie i mleku, który bardzo dobrze wiąże wodę)
• Kappa II (zawartość estrów siarczanowych ok. 24-26%, natomiast zawartość 3,6 AG ok. 32-34%; tworzy mocny i elastyczny żel w wodzie i mleku, który bardzo mocno reaguje z mlekiem)
• Iota (zawartość estrów siarczanowych ok. 30-32%, natomiast zawartość 3,6 AG ok. 28-32%, tworzy mocny i elastyczny żel w wodzie i mleku, który jest bardzo stabilny podczas mrożenia i topnienia)
• Lambda (zawartość estrów siarczanowych ok. 35%, natomiast nie zawiera 3,6 AG, nie tworzy żelu w wodzie i mleku; bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie i mleku, generując wysoką lepkość).

Karageny wykazują właściwości hydrofilne. Są rozpuszczalne w roztworze wodnym, a ich rozpuszczalność jest zależna od ilości grup siarczanowych, które są bardziej hydrofilne. Na ich rozpuszczalność i uwodnienie ma również wpływ obecność innych substancji rozpuszczonych w roztworze wodnym, takich jak sól i cukier. Koncentracja cukru ≥ 50% utrudnia rozpuszczalność karagenów, a 3% zawartość chlorku potasu lub 5% chlorku sodu powodują ich nierozpuszczalność.

Zastosowanie

Karagen dzięki swoim właściwościom jest stosowany jako substancja zagęszczająca, a także stabilizująca zawiesiny i emulsje (zmniejsza sedymentację kakao, mleka kondensowanego oraz innych napojów). urowiec ma znaczenie również w lecznictwie jako środek śluzowy, powlekający i osłaniający, również jako emulgator i środek spęczniający w preparatyce farmaceutycznej.

Karagen jest wykorzystywany w przemyśle spożywczym do wyrobu przetworów owocowych typu konfitur, galaretek owocowych niskosłodzonych, do wyrobu jogurtów smakowych i terminizowanych, serów topionych, twarogów terminizowanych, w przemyśle piekarskim, cukierniczym, koncentratów, mięsnym, rybnym.