海藻酸钠又称褐藻酸钠,是从褐藻类的海带或马尾藻中提取的一种多糖碳水化合物。在食品工业中,海藻酸钠主要作食品添加剂和保健食品原辅料用。
作为稳定剂、增稠剂,它是一种安全的食品添加剂,用于改善和稳定焙烤食品、馅料、调味汁、牛奶巧克力的质地以及防止冰淇淋贮存时形成大的冰晶;海藻酸钠还用来加工各种凝胶食品,例如速溶布丁,果冻,果肉果冻,人造鱼子酱以及稳定新鲜果汁和啤酒泡沫。而且海藻酸钠可作为仿生食品或疗效食品的基材,还是一种天然膳食纤维。在常温或更低温度下,海藻酸钠具有良好的干贮存稳定性。
正是因为海藻酸钠的这些重要作用,在国内外已日益被人们所重视,已经成为产销量最大的食品胶体之一。
海藻酸钠是一种亲水性胶体,除能单独使用外,与钙离子以及明胶、果胶、魔芋胶、卡拉胶、结冷胶等其他多种胶体有协同增效的作用,复配使用时,其效果和性价比会比单独使用海藻酸钠效果要好一些。
接下来将从凝胶强度、凝胶弹性、凝胶硬度和凝胶持水性4个方面展开讲一讲海藻酸钠的复配体系方面的研究。
01、凝胶强度的复配体系
将褐藻胶与其他胶体复配是提高凝胶强度的重要方法之一。Khong等的研究表明,与高G型褐藻胶相比,高M型褐藻胶与壳聚糖复配可以制备出强度更高的凝胶。
刘鑫将褐藻胶分别与魔芋胶、黄原胶、瓜儿豆胶、卡拉胶和结冷胶复配,发现中性线型多糖能提高褐藻胶的凝胶强度。在添加魔芋胶、卡拉胶或瓜儿豆胶为溶液总质量的1%~6%时,复配体系形成的凝胶强度均随上述胶体添加量的增加而先提高后降低。当魔芋胶添加量为4%时复配体系形成的凝胶强度提高幅度最大,提高了330%;瓜尔豆胶添加量为4%时,达到该复配体系的最高值,提高了220%;在卡拉胶添加量为5%时,复配体系的凝胶强度最高,提高了约200%。
02、凝胶弹性的复配体系
Bel?čak-Cvitanovi等研究表明,褐藻胶与壳聚糖复配具有协同增效的作用,当壳聚糖添加量为总胶体的20%时,褐藻胶凝胶弹性略有提高,但影响不显著。陈明木等研究了在添加量为0.5%时,黄原胶、明胶、瓜尔豆胶、魔芋精粉和卡拉胶5种胶体与褐藻胶之间的协同作用,得出除魔芋精粉外其他4种胶体均能提高褐藻胶的凝胶弹性,其中明胶对凝胶弹性的提高程度更大。
03、凝胶硬度的复配体系
目前,在褐藻胶与其他胶体的相互作用方面,关于壳聚糖、结冷胶、低酯果胶和卡拉胶与褐藻胶形成的复配体系对褐藻胶凝胶硬度的影响研究较多。
黄正华等用钙离子扩散法制备凝胶,通过单因素试验研究了氯化钙浓度(0.4 mol/L~0.6 mol/L)、褐藻胶与壳聚糖质量比(3:1~19:1)和pH值(6.0~7.0)对壳聚糖-褐藻胶凝胶硬度的影响,发现当氯化钙浓度为0.6 mol/L,褐藻胶与壳聚糖质量比为19:1,pH值为7.0 时制备的凝胶硬度达到最大。结冷胶与褐藻胶的凝胶机理相似,复配后具有一定的协同作用,能提高凝胶的硬度。
李倩倩等发现当褐藻胶浓度为1%时,褐藻胶与结冷胶的复配比例为10:1(质量比)即可提高凝胶硬度,与对照组相比提高约15%。
Belsčak-Cvitanovic等的研究表明,当褐藻胶浓度为总胶体质量的80%时,卡拉胶、低酯果胶和壳聚糖与褐藻胶复配使用均能显著提高褐藻胶的凝胶硬度,其中壳聚糖对凝胶硬度提高效果最为显著,分别为对照的4.3倍、7.7倍和100倍。
04、凝胶的持水性的复配体系
目前,关于通过复配体系来提高凝胶持水性的报道相对较少。张慧旻等研究表明当褐藻胶浓度为 0.5%时,添加0.25%~0.75%的黄原胶能提高褐藻胶凝胶的保水性,但提高效果不显著。
此外,研究表明,添加甘油能够提高凝胶的持水性能,但过量添加会降低凝胶的强度和弹性。
引用文献:
[1]杨琴,胡国华,马正智.海藻酸钠的复合特性及其在肉制品中的应用研究进展[J].中国食品添加剂,2010,21(1):164-168
[2]孙义凡,王智慧,段蕊,等. 褐藻胶的凝胶特性及其在食品中的应用[J]. 食品研究与开发,2023,44(4):209-214.
来源:食品伙伴网食品研发创新服务中心,图片来源:创客贴会员。
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