1

Caragenan – E407.

Caragenanul este un polizaharid natural, fiind extras din alga Chondrus crispus.

Conform Codex Alimentarius, caragenanul poate fi folosit ca emulgator, substanta suport,

stabilizator, agent de gelificare, agent de ingrosare, emulgator si umectant.

Conform Regulamentului nr. 1129/2011 privind aditivii alimentari adoptat de Comisia

Europeana (ce va intra in vigoare la 1 iunie 2013), caragenan poate fi folosit ca aditiv alimentar

Conform Regulamentului nr. 1130/2011 privind aditivii alimentari folositi in alimente (enzime,

coloranti si nutrienti), adoptat de Comisia Europeana la 2 decembrie 2011, acest ingredient poate

fi folosit ca aditiv alimentar sub denumirea E 407 – Caragenan.

Caragenanul este o substanţă (carbohidrat) ce se găseşte în mod natural în alge roşii şi este

folosit ca emulsificator, stabilizator şi ca agent de îngroşare (E407).

Pentru a putea fi folosit ca aditiv alimentar, caragenanul este extras din algele de mare

comestibile, prezente în Oceanul Atlantic.

Efectele consumului de alimente ce conţin caragenan (E407).

Caragenanul afecteaza grav sistemul digestiv producând ulcer, cancer de colon şi

inflamarea mucoaselor intestinale. Are acţiune anticoagulantă şi este toxic pentru rinichi şi ficat.

E407 este cunoscut ca fiind un inflamator puternic, cauza multor afecţiuni (boli de inimă, cancer

etc.).

Şoarecii de laborator ce consumă pentru 18 zile cantităţi mici de caragenan dezvoltă o puternică

intoleranţă la glucoză şi o activitate redusă a insulinei, două afecţiuni ce duc la diabet.

Fig. 1. Caragenan- produs din alga rosie..

Flora intestinală prelucrează caragenanul producând balonare şi flatulenţă.

Uniunea Europeană interzice folosirea de caragenan degradat în alimente, acesta fiind cel mai

dăunator, însă E407 nedegradat poate fi degradat de reacţiile normale ce au loc la nivelul

2

sistemului digestiv. Astfel, masura de interzicere a lui nu are foarte multe efecte benefice asupra

sănătăţii umane.

De asemenea, caragenanul nedegradat este contaminat cu cel degradat în proportie de 8-9 %.

Chiar dacă multe efecte secundare menţionate mai sus au fost observate doar în cazul

experimentelor efectuate pe animale, nu cred că este bine să aşteptaţi 10-15 ani rezultatele

testelor pe oameni şi apoi să renunţaţi la consumul de alimente ce conţin caragenan

(carrageenan). Poate fi prea târziu!

Alimentele în care este prezent caragenanul (E407).

Caragenanul este folosit în: sosuri pentru salate, lapte cu arome (cacao, vanilie), carne procesată,

brânză, îngheţată, smântână, iaurt, lapte de soia, lapte praf pentru copii, băuturi alcoolice, sosuri,

budincă, şerbet, gemuri, jeleuri, produse de patiserie, plăcinte semipreparate etc. E407 este un

aditiv foarte des folosit în produsele bio.

Caragenanul este folosit ca stabilizator şi în pasta de dinţi, medicamente şi produse pentru slăbit.

Siguranta/Rating ingredient:

Consumul de caragenan poate cauza:

Reactii alergice

Probleme la nivel digestiv (crampe, diaree, balonare, flatulenta)

Toxicitate la nivelul organelor

Consumul de caragenan nu este in acest moment restrictionat, neexistand astfel o limita zilnica

care trebuie respectata. Se recomanda insa consumul cu moderatie.

Caragenanul, sau E407, este un aditiv alimentar cu rol de ingrosare, gelifiant, emulgator

si umectant. Caragenanul se foloseste fel de fel de produse, de la inghetata la carne procesata, dar

si in produsele special destinate vegetarienilor. Un regulament al Comisiei Europene arata ca

substanta caragenan poate fi folosit ca aditiv alimentar. Insa acest lucru nu a oprit o companie de

produse alimentare din SUA, WhiteWave Foods, sa renunte la folosirea caragenanului si sa

militeze pentru interzicerea lui. Inaintea lor, compania producatoare de iaurturi Stonyfield

Organic a decis la randul lor sa renunte la folosirea caragenanului.

Mai multe studii au demonstrat ca substanta caragenan favorizeaza aparitia tolerantei la

insulina si, ulterior, a diabetului zaharat. Acest efect advers se manifesta in timp, reactiile

adverse aparute la scurt timp dupa consumul de caragenan fiind reactiile alergice, problemele la

nivel digestiv – precum crampe, diaree, balonare si flatulenta, dar si toxicitate la nivelul

organelor. Desi sunt necesare studii succesive, pe animalele de laborator s-a demonstrat ca

caragenanul actioneaza ca imunosupresor, generand chiar cancer de colon.

3

Fig.2. Laptele si derivatele din lapte- un produs indispensabil fara de caragenan.

4

Fig. 3. Caragenanul intre: sanatos sau nociv.

Caragenanul este un polizaharid liniar sulfatat extras din alge marine roşii, comestibile.

Extractele gelationase din alga marină Chondrus crispus în zona Atlanticului de Nord sau

Gigartina în China au fost utilizate în alimentaţie de secole.

5

Fig. 4. Un grup de E-uri.

În prezent, caragenanul este obţinut industrial şi folosit pe larg în industria alimentară

datorită proprietăţilor de gelificare, îngroşare şi stabilizare. Utilizările principale sunt în produse

din carne şi produse lactate datorită formării unor legături puternice cu proteinele din alimente.

Caragenanul este alcătuit din unităţi diglucidice repetitive, compuse din galactoză şi 3,6-

galactoză anhidră, atât sulfatate, cât şi nesulfatate, unite prin legături alfa-1,3 şi beta-1,4

glicozidice alternative. Tipurile principale de caragenan, kapa, iota şi lambda diferă prin gradul

de sulfatare. Astfel, kapa-caragenan are o grupare sulfat, iota-caragenan are două grupări sulfat,

iar lambda-caragenan are trei grupări sulfat la fiecare diglucid.

Fig. 5. Caragenanul prezent in aceste alimente.

6

Caragenanul kapa, extras din alga Kappaphycus alvarezii, fostă Eucheuma cottonii,

formează geluri foarte puternice și friabile. Tipul iota, obţinut din Eucheuma denticulatum, este

mai puţin puternic și mai elastic. Caragenanul lambda, obţinut din Gigartina, nu gelifică și este

utilizat în special pentru formarea suspensiilor de particule pentru sosuri. În industria cărnii sunt

utilizaţi caragenanii kapa şi iota pentru a reţine apa şi a îmbunătăţi textura. Lambda caragenan

poate fi folosit pentru retenția de umiditate, dar în detrimentul texturii. Cele mai frecvente

utilizări sunt pentru produsele din piept de curcan, şuncă (afumată, presată etc.), carne de vită

pentru friptură şi grătar, imitaţie de fructe de mare din surimi.

Caragenanul îmbunătăţeşte retenţia apei, consistența, textura şi uşurează felierea

produselor din carne de pasăre cu un nivel ridicat de saramură adăugat. În regiuni ale lumii în

care se adaugă 8-12 % amidon pentru a se realiza produse economice, caragenanul se adaugă în

proporţie de 0,5-0,8 % pentru a îmbunătăți controlul sinerezei şi a uşura felierea

În Europa, utilizarea caragenanului este interzisă preventiv în alimentele pentru sugari, ecologice

sau nu, dar permisă în alte alimente. În SUA, caragenanul este permis în alimentele ecologice,

inclusiv în sucuri, ciocolată cu lapte şi alimente pentru sugari ca şi în alte tipuri de alimente.

Carrageenanii sunt gumele cu cea mai larga utilizare in industria alimentara. Ei se extrag

din algele rosii. Din punct de vedere chimic, carrageenanii sunt poligalactani liniari, sulfatati.

Dupa gradul de sulfatare si continutul de 3,6-anhidrogalactoza se cunosc trei tipuri de

carrageenani:

Ø κ (kappa) – carrageenan, cu 25% ester sulfat si 34% anhidrogalactoza;

Ø ι (iota) – carrageenan, cu 32% ester sulfat si 30% anhidrogalactoza;

Ø λ (lambda) – carrageenan, cu 35% ester sulfat si foarte putin anhidrogalactoza.

Compozitia chimica diferita, confera celor trei tipuri de carrageenani si proprietati

functionale diferite. Astfel, datorita gradului ridicat de sulfatare si a lipsei resturilor hidrofobe de

3,6 anhidrogalactoza, λ – carrageenanul este cel mai solubil in apa si nu formeaza geluri. κ –

carrageenanul, care are un grad ridicat de hidrofobicitate datorat continutului mare de 3,6

anhidrogalactoza, este solubil in apa rece numai sub forma sarurilor de sodiu si formeaza geluri

termoreversibile in prezenta ionilor de potasiu.

In solutie, lanturile macromoleculare ale carrageenanilor au o conformatie de ghem

dezordonat; prin racire macromoleculele de κ si ι – carrageenani se apropie spontan si adopta o

conformatie de dublu helix.

7

La ι (iota)– carrageenan, lanturile macromoleculare se rasucesc in asa fel incat adopta

succesiv regiuni dublu spiralate si nespiralate, capabile sa se structureze intr-o retea geliforma,

elastica si transparenta (Fig.15.9).

Fig. 6. Formarea gelului de carageenan

Există două forme de caragenan: caragenan degradat și nedegradate. Din punct de vedere tehnic,

caragenan normal, este aprobat pentru utilizare în produsele alimentare, în timp ce caragenan

degradate nu este.

Algele marine este clasificate în patru grupe diferite, bazate pe culoarea acestuia, inclusiv algele

albastre-verzi, alge roșii, alge maro și alge verzi. Caragenanul se extrage predominant din alge

roșii în familie Rhodophyceae, cu constituent major fiind β-D-galactoză și coloana vertebrală

liniar 3,6-anhidro-α-D-galactoză . Există mai multe categorii de caragenan cu diferite structuri și

proprietăți chimice, dar trei mai prevalente comercial sunt iota, kappa și lambda, clasificate pe

valoarea și poziția grupurilor lor sulfat .

Fig. 7. Diferentele de caragenani.

(a) Eucheuma denticulatum (spinosum) – iota carrageenan, (b) Kappaphycus alvarezi (cottonii) –

kappa carrageenan, (c) Gigartina radula – kappa/lambda carrageenan, (d) Chondrus crispus –

kappa/lambda carrageenan

8

Utilizarea în fiecare produs alimentar este relativ la îngroșarea și abilități de coagulare. De

exemplu, iota formează geluri elastice atunci când sunt combinate cu săruri de calciu,

demonstrează că nu există sinereză și este stabilă atunci când congelare. Kappa este un gel rigid

atunci când se formează cu săruri de potasiu, un gel casant cu săruri de calciu, este ușor opacă,

devine clar cu adaos de zahăr, și prezintă niște sinereză. În cele din urmă, forme lambda soluții

extrem de vâscoase și este absent din gel formare abilități . Caragenanul poartă sarcini negative

care îi permit să se combine cu proteinele încărcate pozitiv sau particule în săruri de potasiu.

Acesta este motivul pentru ambele kappa și iota caragenan formează geluri cu săruri de potasiu și

calciu. Soluțiile apoase ale ambelor caragenani trebuie încălzit peste 60 ° C pentru a dizolva

caragenan, și după adăugarea sării, formele de gel ca soluția se răcește . Din cele trei categorii

caragenan, kappa produce cel mai puternic gel, dar este cel mai probabil să plângă. Acest rezultat

poate fi diminuat atunci cand sunt combinate cu iota sau lambda, în scădere rigiditate, fragilitate

și forță.

Formula: C24H36O25S2

Fig. 8. Structura moleculara.

Greutate moleculară: 788.6587 moli.

9

Fig. 9. Structurile moleculare ale diferitelor tipuri de caragenan.

Structura chimica.

Din grupul de sulfat sau o grupă sulfat de galactoză și de 3,6 - anhidrogalactoză lactoză prin α-1,

3 glicozidice și β-1, 4 obligațiuni sunt alternativ conectate împreună în 1,3-D legat galactoză

unități pe C4 cu un grup sulfat. O greutate moleculară de 200.000 sau mai mult.

Proprietăți fizice.

Diferite tipuri de îngroșare și gelificare caragenan natură foarte diferită. De exemplu, κ

caragenan și ioni de potasiu formează gel rigid, și ι și λ este doar ușor afectată. ι interacțiune

caragenină cu ionii de calciu pentru a forma un gel moale, flexibil, dar pentru λ caragenan sare

nu are nici un efect asupra naturii. În cele mai multe cazuri, λ și κ-tip în sistemele pe bază de

lapte folosesc cu crema pentru a obține o suspensie sau un gel. Caragenan și amestecuri oferi o

mulțime de substanțe benefice rezultat într-un număr mare de gamă largă și complexă de produse

comerciale pentru a satisface o combinație unică de proprietăți mai potrivite pentru o anumită

aplicație.

10

Toate caragenan-urile sunt solubile în apă fierbinte, ci numai sarea de sodiu κ-și ι-tip

solubil în apă rece. De obicei sare din produsele alimentare nu are un efect asupra λ caragenan;

viscozitate în apă rece și lapte, cu toate că o viscozitate mai mare, în cazul în care soluția este

încălzită și răcită. Când soluție λ caragenan se formează atunci când presiunea sau agitație sau de

forfecare subțierea soluție pseudoplastic. Aceste soluții sunt utilizate pentru a îngroșa, în special

în produsele lactate, în scopul de a oferi non-lipicios textura, cremoasă a sistemului.

Temperatura este un factor important pentru a determina sistemele alimentare de tipul de

caragenină. Toate caragenan hidrat adecvat pentru temperaturi ridicate și κ-și ι-tip, în special,

prezinta un lichid cu vâscozitate redusă. Când se răcește, caragenan în domeniul cuprins între 40-

70 ℃ depinde de tipul de caragenan tip gel și concentrația de cationi.

Stabilitatea acidului.

Când soluția caragenan valoarea pH-ului 4.3, în cazul de încălzire va pierde vâscozitatea și

puterea gel. Acest lucru se datorează faptului că la nivelul PH valori caragenan hidroliza 3,6 -

Deshidratarea-D-galactoză deconectată (Hoffmann et al, 1996). Concentrația cation la

temperatură înaltă și sub un grad scăzut de creșteri hidroliză. Cu toate acestea, odată ce

temperatura este sub temperatura de gel de soluție, un ion de potasiu cu grupe sulfat caragenan

pe legare, care împiedică apariția de hidroliză.

Pentru a minimiza impactul hidroliză, se recomandă în cazul posibil, caragenan trebuie tratați în

condiții neutre, iar acidul ar trebui să fie în depozitare a alimentelor și adăugat imediat înainte de

umplere. În alimente acide, caragenan trebuie adăugate înainte de sfârșitul de producție, în

scopul de a se evita descompunerea polimerului excesivă.

Proprietățile gel terțe.

κ-și ι soluție fierbinte de caragenan în prezența cationi, se răcește la 40-70 ℃, formează o serie

de textura gel, soluția fierbinte. Caragenan geluri histerezis exponat, mediul și diferența între

temperatura de topire. Aceste geluri sunt stabile la temperatura camerei, dar încălzirea

temperaturii gel 5-20 ℃ deasupra topiturii. Răcire, un sistem de gel neutru va forma o natură

similară. Trebuie amintit că, în produsul acid, tăria gelului și textura de încălzire și răcire efect

hidroliza.

Ioni într-un componentele sistemului de alimentare pentru utilizarea eficientă a caragenan este

foarte important. De exemplu, κ caragenan și ionii de potasiu, formarea de gel dur și friabil. ι de

sodiu, caragenan selectate formează o punte de legătură între link-ul adiacent, pentru a obține gel

tipic moale și elastic.

Prezența acestor ioni, temperatura de hidratare de caragenan, și mediul său de topire și au un

efect dramatic. De exemplu, ι caragenan în apă va hidroliza sub temperatura ambiantă, dar poate

11

fi crescută soluția de sare într-un punct de gel, astfel încât o reversibilitate clar gel a avut loc în

producția de salata rece pansament natură fi exploatat. [1]

Proprietăți chimice.

● Solubilitate: insolubil în apă, dar se pot umfla intr-un bloc de gel, insolubil în solvenți organici,

solubil în apă caldă într-o soluție coloidală translucid (peste 70 ℃ apa calda dizolva mai repede;

Obtinerea caragenan rafinat.

Curățate și spălate de alge marine

↓

extracție

↓

filtrare grosier → alge marine reziduu

↓

filtrare amendă → folosite ajutoare de filtrare

↓

------------ Concentrare -------- ↓

preparat cu KCl pregătire cu alcool

↓ ↓

gel presare recuperare alcool

↓ ↓

uscare uscare

↓ ↓

Frezat frezare

↓ ↓

amestecare amestecare

↓ ↓

caragenan rafinat gel rafinat caragenan

Aplicarea în sisteme alimentare.

Caragenanul este utilizat pe scară largă într-un sortiment de alimente procesate ca un agent

de aglomerare, de îngroșare, geamuri agent, emulgator, stabilizator . Datorită puterii sale sub

formă de gel și capacitatea sa de mare pentru retenție de apă, se îmbunătățește dramatic

palatabilitate și aspectul . Principala aplicație a caragenan în sistemul alimentar există în produse

lactate. Îmbunătățirea texturii, grosimea și solubilitate sunt realizate prin adăugarea de cantități

mici în timpul producției. De exemplu, kappa caragenanul este adăugat ca un stabilizator de

12

brânză de vaci pentru a preveni separarea zer, utilizate pentru suspendarea de ciocolata cu lapte,

precum și înghețată pentru a controla textură și gheață creșterii cristalelor. Lambda, sau un

amestec de caragenani, se adaugă la uscat, ciocolată instant amestecă pentru a îmbunătăți

stabilitatea produsului final, precum și creme de cafea pentru a preveni separarea grăsimii.

Lambda sau kappa sunt, de asemenea, adăugate la frisca pentru a ajuta sa-și păstreze

luminozitatea de aer încorporate. Numai cantități mici (0,01-0,05%) sunt necesare în produsele

lactate .

Carageenanii se folosesc in : industria laptelul (stabilizarea iaurtului, stabilizarea inghetatei,

stabilizarea laptelui concentrat, stabilizarea branzeturilor moi), industria carnii si pestelui (agent

de legare la fabricarea conservelor, obtinerea produselor proteice extrudate), industria

conservelor vegetale, industria produselor zaharoase (produse desert-gelificate, jeleuri

hipoglucidice) etc.

Fig. 10. Caragenanul provocind dureri si balonari in stomac.

13

Unele dintre numeroasele utilizări ale carageenins sunt:

Deserturi, inghetata, shake-uri de lapte, îndulcit lapte condensat,

Sosuri: gel pentru a crește viscozitatea

Bere: curatare a elimina proteinele cauzatoare de ceata

Pateuri și carne procesată: grăsime supleant pentru a crește retenția de apă și creșterea volumului

Caragenanul este de asemenea folosit în produsele alimentare pe bază de apă. Jeleu, de

exemplu, este de obicei realizată prin combinarea pectină și zahăr, pectina este uneori înlocuit cu

amestecuri de kappa și iota pentru a imita gustativ de jeleu tradiționale. Caragenanul este util mai

ales ca un înlocuitor alimentar, datorită valorii sale non-nutritiv. Adăugarea de lambda la băutură

din fructe se amestecă, de asemenea, oferă mai mult corp la băutura dată reconstituită, și șerbet

utilizează în mod obișnuit un amestec de kappa și iota cu gumă din semințe de carruba sau

pectina pentru a oferi o textură fină. În cele din urmă, sosuri pentru salate redus sau nu-ulei facă

uz de caragenan ca emulgator. Produse din carne sunt, de asemenea, un loc popular pentru

caragenan. De exemplu, produsele de pasăre pre-fierte tind să-și piardă apă în timpul prelucrării

care, la rândul său, scade randamentul pe unitatea de greutate, scade sensibilitate și schimbă

experiența organoleptice global. În consecință, producătorii au descoperit că injectarea cu

saramură, fosfat și caragenan rezolvă aceste probleme ca caragenan se leagă de apă la fibrele

musculare, contribuind la reținerea apei în timpul procesului de gătire . Procesul de producere a

jambon cu caragenan este oarecum diferit de creșterea păsărilor, deoarece soluția de saramură

trebuie să aibă o viscozitate scăzută, totuși când dizolvat, caragenan mărește vâscozitatea. Sunt

necesare mai multe caragenan în produsele din carne decât în lactate, la circa 0,5% . În general,

atunci când grăsime sau sărurile sunt reduse sau eliminate, aromă și sensibilitate de suferit.

Odată cu apariția de alimente procesate redus și fără grăsime din categoria low-grasimi hot dog

la smântână fără grăsime de gheață, caragenan poate restaura ceea ce este pierdut.

Caragenan nu este, evident, singurul înlocuitor de grăsime de pe piata.

Fig. 11. Structuri chimice ale caragenanului.

14

În general, kappa și iota sunt considerate cele mai potrivite pentru produsele alimentare,

datorită capacității lor de a combina, forma helices duble, și să interacționeze cu cazeină, prin

urmare, există puține cercetări cu privire la lambda ca un înlocuitor suficient de grăsime în

deserturi lactate cu conținut scăzut de grăsimi. Lambda este singura caragenanul care nu

formează geluri și este pur folosit ca agent de ingrosare. Este totuși capabil de a forma geluri în

prezența lapte, pentru că este gândit să se asocieze cu micele, prin "interacțiuni electrostatice

dintre grupurile sale de sulfat încărcate negativ și o regiune încărcată pozitiv de cazeină" .

Efectele consumului de alimente ce contin caragenan (E407)

Deși caragenan îmbunătățește experiența consumatorilor de alimente procesate, ar putea fi de

fapt consecințe asupra sănătății datorită utilizării sale pe scară largă în produsele alimentare

procesate.

Caragenanul afecteaza grav sistemul digestiv producand ulcer, cancer de colon si inflamarea

mucoaselor intestinale, are actiune anticoagulanta si este toxic pentru rinichi si ficat.

E407 este cunoscut ca fiind un inflamator puternic, cauza multor afectiuni (boli de inima,

cancer). Soarecii de laborator ce consuma pentru 18 zile cantitati mici de caragenan dezvolta o

puternica intoleranta la glucoza si o activitate redusa a insulinei, doua afectiuni ce duc la diabet.

Flora intestinala prelucreaza caragenanul producand balonare si flatulenta.

De ce e bine sa evitam caragenanul

S-a declarat ca “expunerea la caragenan in mod clar cauzeaza inflamatii; cantitatea de caragenan

din produsele alimentare este suficienta pentru a cauza inflamatii; iar caragenenul degradat,

precum si cel modificat pentru uz alimentar sunt ambii daunatori."

In orice caz, pizza congelata, inghetata si puiul gata preparat nu sunt produse sanatoase si ar

trebui evitate, indiferent ca au sau nu caragenan in componenta lor.

Insa cum ramane cu laptele de migdale? Ideal ar fi sa se evite orice produc cu caragenan, pentru

a reduce la minimum riscul de inflamatie in corp si de crestere al nivelului de zahar din sange.

Surse utilizate:

http://www.mindbodygreen.com/0-21059/why-im-avoiding-carrageenan-a-cardiologist-

explains.html - caragenan