卡拉胶的特性与食品应用

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用于面包、 奶油点心 新鲜的面包其面包心软而富有弹性， 但放置时容
易老化， 面包的硬度和脆性都逐渐增加， 面包的特殊风 味也逐渐消失， 加入卡拉胶 : "7 "%!? @ "7 "!? ; 能增加 其保水能力， 从而延缓老化， 对保持面包新鲜很有益 处。
: 如乳酸饮料等 ; 发生凝聚沉淀作用， 卡拉胶是至今文
作为基本骨架， 交替连接而成的线性多糖类硫酸酯的 钙、 钾、 钠、 镁、 钙盐和 #， $ 3 脱水半乳糖直链聚合物所 组成。 根据半酯式硫酸基在半乳糖上所连接的位置不 同 & 也就是组成和结构的不同 2 卡拉胶可分为七种类 型： # 3 卡拉胶、 $ 3 卡拉胶、 % 3 卡拉胶、 & 3 卡拉胶、 ’3 卡拉胶、 其分子量一般介于 ( 3 卡拉胶、 ) 3 卡拉胶，
图% 三种基本型号卡拉胶的结构式
收稿日期：!""% 3 %% 3 %0 （%40$ 3 ） 作者简介：宁发子 ，男，湖北监利人，高级工程师， 硕士，从事调料、方便面、膨化食品等产品的技术开发和生产。
加入 %F 亚甲基篮溶液一滴， 应产生纤维状沉淀。 1A-， （ ） 卡拉胶的质量标准 见表 0 %
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摘要： 详细描述了卡拉胶的结构、 生产工艺、 一般 特性、 食品工业应用及开发前景。 关键词： 卡拉胶； 天然植物胶； 特性 中图分类号： 56!"!’ # 文献标识码： ) 文章编号： %""1 3 4474 & !""! 2 "# 3 ""#$ 3 "#
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在火腿肠肉糜制品方面的用途 使用卡拉胶后可以使产品弹性好， 切片性好， 韧脆
适中， 嫩滑爽口。 卡拉胶用于火腿及火腿肠起凝胶、 乳化、 保水、 增 强弹性等作用， 尤其是提供适当的保水性， 即使是制造 高制成率的产品 ( %$"= 0 %""= - 时， 它也能有良好的 持水性， 并且由于它能够与蛋白质络合， 提供了相当好 的组织结构， 使产品具有细腻、 切片良好、 口感好、 弹性 好、 韧脆适中、 嫩滑爽口等性能， 从而提高产品质量降 低成本， 是制作火腿必须的一个添加剂。
目前工业 生产和使用 的主要 有 # 3 % 3 1 : %"1 之间 。 & ;<==< 2 型， & 尤其以 $ 3 >?@< 2 型和 & 3 & -<AB< 2 型三种。 目前国内的卡拉胶的生产以进口的麒麟 # 型为多见。 菜为主要原料， 由于进口麒麟菜原料受到限制， 近来正 积极研究利用沙菜为原料来提取卡拉胶。
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卡拉胶的结构 三种基本型号卡拉胶的结构式如图 % 所示。 卡拉胶的生产工艺 国内的卡拉胶的生产以麒麟菜、 沙菜为主要原料，
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前言
卡拉胶 & 也称鹿角菜胶或鹿角藻胶， 英文名 +)*8 *).,,/)/ 2 是一种具有商业价值的亲水凝胶 & 属天 然多糖植物胶 2 ， 主要存在于红藻纲中的麒麟菜属、 角 叉菜属、 杉藻属和沙菜属等的细胞壁中。 卡拉胶是由
在冷饮食品方面的用途 卡拉胶有良好的乳蛋白反应能力， 可防止因加入
如在冰淇淋生产中， 卡拉胶 >?> 后乳清分离的现象。 因与牛奶中的阳离子发生反应， 产生独特的胶凝特性， 故可增加冰淇淋的成型性和抗融性； 提高冰淇淋在温 度波动时的稳定性； 卡拉胶与蛋白发生络合作用， 能控 制油脂的聚附与凝固， 加强油脂的分散性， 控制油脂与 蛋白质的相互作用， 从而提高乳蛋白在受热时的稳定 性； 改善起泡， 形成细微且稳定的气泡， 从而提高膨胀 率； 帮助产品成型， 防止收缩； 改进扩缩性， 改良结构， 提高均一性、 稳定性和抗融性， 使脂肪和其它固体成分 分布均匀， 防止乳浆分离， 防止冰晶在制造与存放时增 大， 使冰淇淋组织细腻， 结构良好， 润滑适口， 放置时不 易融化， 从而使冰淇淋的生产更趋简单合理、 操作方 便、 利于控制质量。
膜、 稳定分散等特性， 用作胶凝剂、 增稠剂或悬浮剂， 可 用于稳定乳液、 控制脱液收缩、 赋形、 胶结和分散， 广泛 应用于乳制品、 冰淇淋、 果汁饮料、 面包、 水凝胶 ( 水果 冻-、 肉食品、 调味品、 罐头食品等方面。 可调配成果冻 粉、 软糖粉、 布丁粉、 爱玉粉、 西式火腿调配粉等。
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类型鉴别
加入蒸馏水 !""A-， 加热至 7"E 不 #C !C % 取本品 0D， 断搅拌直至本品溶解。 用蒸馏水补充蒸发损失的水分， 使 溶液冷至室温， 变成半透明粘稠液体， 并能产生凝胶状 物。
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取 上 述 溶 液 1"A-， 加 入 !’ 1F 氯 化 钾 溶 液
重新加热并充分混匀、 冷却， 用玻璃棒测试， 当出 !""A-， 现脆性的胶体， 说明是以 # 3 型为主的卡拉胶； 当出现柔 软性 & 弹性 2 胶体， 说明是以 $ 3 型为主的卡拉胶； 如果溶 液 不 是胶 体 ， 那 就是 & 3 型 为主 的 卡 拉 胶， 取此溶液
卡拉胶的主要特性 干的粉末状卡拉胶稳定性很强， 长期放置不会
食品科技 食品科技!""! 年第三期
表% 项 目 国家标准 AB)24,, ( *, )2 3 ,4 （:2; ） )4 3 54 )0 3 )2 )5 3 04 0 4< 44, 4< 4440 04 3 54 卡拉胶的质量标准
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卡拉胶的一般性状与鉴别 一般性状 卡拉胶产品一般为白色或淡黄色粉末， 无臭、 无
味， 有的产品稍带海藻味。 卡拉胶形成的凝胶是热可逆 性的， 即加热凝结融化成溶液， 溶液放冷时， 又形成凝 胶。 在热水或热牛奶中所有类型的卡拉胶都能溶解。 在 冷水中， 卡拉胶溶解， 卡拉胶的钠盐也能溶解， 但卡拉 胶的钾盐或钙盐只能吸水膨胀而不能溶解。 卡胶不溶 于甲醇、 乙醇、 丙醇、 异丙醇和丙酮等有机溶剂。
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在软糖食品方面的用途 卡拉胶软糖透明度好， 色泽鲜艳、 均匀、 光滑、 粘性
小、 爽脆利口。
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在乳制品方面的用途 卡拉胶能使牛奶产生凝冻作用， 起凝冻赋型作用。
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呈中性。 %= 浓度的卡拉胶溶液 )* 值 + $，
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卡拉胶的特性与食品应用
宁发子 % 何新益 ! 殷七荣 ! 张兴全 ! & %’ 菲律宾 ()*+,- +)**).,,/)/ 公司中国办事处 无锡・!%0"""； !’ 湖南金健高科技食品有限公司 常德・0%1""% 2
&’ & # / ( 4567 型 - 卡拉胶与钙离子能产生最大的凝冻 强度， 形成一个完全不脱水收缩的富有弹性和非常粘
的凝冻。 冷却时都 &’ 8 所有溶解于热牛奶中的卡拉胶产品， 有生成凝冻的能力， 就连有阳离子存在也不会发生凝 冻的 $ / ( 97:;7 型 - 卡拉胶， 当其含量达到牛奶重量 都能生成牛奶凝冻。 "< !"= ，
献记录的对蛋白的最好稳定剂。
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在果酒和啤酒方面的用途 可作为澄清剂， 也可以作为泡沫稳定剂。 果酒和啤酒中含有一些胶体状物质使酒混浊成发
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应用前景 卡拉胶， 这种纯天然物质具有强烈的反应性、 形成
生沉淀， 必须加入澄清剂澄清， 但是一般的澄清剂难以 将这些物质完全除去， 而且花费时间长， 为使这些物质 能被完全除去并缩短澄清时间， 可以加入卡拉胶来解 决。 卡拉胶作为一种澄清的辅助滤剂， 能使凝沉作用完 全且快速， 在国外早已使用。
凝胶、 高粘度溶液、 高稳定性等优异性能， 与蛋白的反 应性在所有水溶性高分子中绝无仅有。 令人满意的弹 性、 透明度及溶解性能扩展了其应用范围； 安全无毒的 特性已被联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂 联合专家委员会 : A+BCD ; 所确认， 广泛应用于食品工 业、 化学工业及生化、 医学研究等领域中。 因此近年来， 卡拉胶在国内外发展迅速， 需求量大增。 其独特性能不 能被其它树脂所代替， 使得卡拉胶工业迅速发展， 现在 世界卡拉胶的年总产量已远超过琼脂的产量。 卡拉胶最早欧美应用最广泛， 全世界产量卡拉胶 占海藻提取的食用胶的第二位。 近年来， 我国已将卡拉 胶列入食品添加剂目录。 卡拉胶已经列入联合国粮农 组织和世界卫生组织食用标准用量说明书， 应用前景 广阔。
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都很好。 用卡拉胶作凝固剂不受产品所含可溶性固形 无论加糖与否， 也不论是在酸 物的多少与 => 的限制， 性、 中性、 还是碱性， 都能形成凝胶， 其适用比明胶和果 胶大。
在可可奶、 可可麦乳精和可可糖果浆中起悬浮和稳定 作用。 在酸牛奶、 软干酪和奶油中， 可稳定乳状混合物， 诱发胶凝的形成。 加可可粉制成的可可牛奶， 其可可粉常发生沉淀， 但加入卡拉胶作稳定剂则能使可可粉均匀地分散在牛 奶中， 防止可可粉的下沉， 由于卡拉胶具有独特的与牛 奶中的酪蛋白起终合反应的性能， 可以防止牛奶制品
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卡拉胶可与多种胶复配， 有些多糖对卡拉胶的
凝固性也有影响。 如添加黄原胶可使卡拉胶更柔软、 更 粘稠和更有弹性， 黄原胶与 # / 型卡拉胶复配可降低食 品脱水收缩， " / 型卡拉胶与魔芋胶相互作用形成一种 具弹性的热可逆凝胶， 加槐豆胶可显著提高 " / 型卡 拉胶的凝胶强度和弹性， 玉米和小麦淀粉对它的凝胶 强度也有所提高， 而羟甲基纤维素则降低其凝胶强度， 土豆淀粉和木薯淀粉对它无作用。
一般工艺流程如下： 原料 0 碱处理 0 洗涤至中性 0 提胶 0 过滤 0冷却 切条 0冻结脱水 0解冻 0干燥 0成品 卡拉胶生产的关键工序为碱处理、 提胶精制和脱 水干燥。 这三个工序的处理工艺科学与否不但影响卡 拉胶的性能和质量， 而且对卡拉胶的提取率和生产成 本有着重要的影响。
%， # 3 ! 3 9 3 吡喃半乳糖和 %， 0 3 " 3 9 3 吡喃半乳糖
（/#0, 计， 硫酸酯 1） 溶液粘度 6789 / . )1 水分 - 1 . , 灰分 - 1 . 酸不溶物 - 1 . , （以 7= 计 > 1 . , 铅 （以 "? 计 > 1 . , 砷 5， @—脱水半乳糖或半乳 糖含量 - 1 .
国际标准 !"# $ %&# !’’ -!. ( )*+, )2 3 ,4 52 （ （ 2 :2; ， )< 21 溶液 ） 2 :2; ， )< 21 溶液 ） )0 )0 )2 3 ,4 52 0 ) 4< 44, 4< 44, 4< 4445 4< 4445 不规定 不规定
很快降解， 在室温下超过一年的期限， ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度无明显损 失。
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卡拉胶在食品工业方面的应用 卡拉胶具有形成亲水胶体和凝胶、 增稠、 乳化、 成
&’ ! 在中性或碱性溶液中卡拉胶很稳定 ( )* 值 + , 时最稳定 - ， 既使加热也不会发生水解。
在酸性溶液中， 尤其是 )*. 以下时易发生酸催化 水解， 从而使凝冻强度和粘度下降； 成凝冻状态下的卡 拉胶比溶液状态时稳定性高； 在室温下被酸水解的程 度比溶液状态小得多。 生产中为了减轻含有卡拉胶的 酸性食品在消毒加热时可能发生的水解， 常采用高温、 短时消毒方法。 加工方 &’ # 卡拉胶粘度的大小因所用的海藻种类、 法和卡拉胶的型号不同， 差别很大。 有的水溶液能形成 凝胶， 其凝固性受某些阳离子的影响很大； 全部成钠盐 的卡拉胶在纯水中不凝固， 加入钾、 铵或钙等阳离子能 大大提高其凝固性。 在一定范围内， 凝固性能随阳离子 浓度的增加而增强。 卡拉胶 " / 型和 # / 型仅在有钾离 子或钙离子存在时， 才能形成凝冻； " / 型钾的作用比 钙的作用大， 称为钾敏感卡拉胶； # / 型钙的作用比钾 的作用大， 称为钙敏感卡拉胶。 这些凝冻都具有热可逆 性。 一般 $ / 型卡拉胶粘度最高， 一般 " / 型粘度最低， 商品卡拉胶的粘度约在 & 0 1""2)3 之间。