Полисахариды из морских водорослей

Depositphotos_16975543_originalОсновной технологической характеристикой, обеспечивающей широкое применение полисахаридов, получаемых из морских водорослей, является их способность:

  • связывать свободную водную фазу;
  • стабилизировать многокомпонентные дисперсные системы (эмульсии);
  • образовывать гели разной силы (функции текстурообразующего вяжущего вещества).

Необходимым условием для проявления гелеобразующих свойств полисахаридов является высокое содержание остатков 3,6-ангидрогалактозы и высокая степень регулярности строения. для образования гелей в каррагинанах требуется вполне определенное расположение сульфатных групп, но в этом случае гели формируются только в присутствии специфических катионов. Большинство полисахаридов (галактаны) красных водорослей благодаря своим структурным особенностям не способны к гелеобразованию, однако им можно придать гелеобразующие свойства путем химической модификации или использовать в нативном виде как биологически активные вещества.

Наиболее широкое применение среди галактанов получили агары, каррагинаны и альгинаты. Агар-Агар (от малайского агар-агар — водоросли) представляет собой смесь двух кислых полисахаридов, содержащихся в клеточных стенках красных водорослей. Каррагинан — гидроколлоид, состоящий главным образом из сложных калиевых, натриевых, магниевых и кальциевых сульфатных эфиров галактозы, а также из сополимеров 3,6-ангидро-галактозы. Альгинаты представляют собой полисахарид, состоящий из остатков D-маннуроновых и L-гулуроновой кислот. Альгинаты были изучены на людях. В результате исследований не было выявлено негативного влияния альгинатов на усвоение кальция из рациона питания.

К наиболее используемым в технологических процессах переработки мяса гидроколлоидам относится каррагинан. В зависимости от количества сульфатных групп в полисахаридной цепи, а также их локализации различают пять типов каррагинанов: каппа (κ), йота (ι), лямбда (λ), мю (μ), ню (ν), при этом в пищевой промышленности первостепенное значение имеют три первых вида. Цепочка, составляющая структуру каррагинана, неоднородна, однако в ней можно выделить повторяющиеся единицы, соответствующие основной структуре дисахаридов.

Каррагинаны растворяются в воде, создавая растворы, обладающие большой вязкостью. Данное свойство объясняется их неразветвленной, линейной структурой и полиэлектролитными свойствами. Взаимное отталкивание большого количества отрицательно заряженных сложноэфирных групп серной кислоты, размещенных вдоль цепи полимера, является причиной дисперсии молекул в растворе, вызванной окружением гидрофильных групп каррагинана молекулами воды. К наиболее интересным относятся многофракционные каррагинаны, получаемые из морских водорослей Gigartina, Chondrusspp. и Eucheumaspp. Они состоят из специально подобранных фракций каррагинана, прежде всего типа каппа, йота и лямбда, благодаря чему они создают твердые, эластичные и стабильные гели. Стандартизация полученных с помощью хлорида калия, хлорида натрия и сахаров смесей различных фракций каррагинана обеспечивает постоянную высокую степень желирования. Гибридные каррагинаны проявляют необычайно сильное сродство с белками мяса, воздействуя синергически с другими функциональными добавками, такими как соевые белки и белки животного происхождения, крахмалы, камедь и клетчатка. Они могут добавляться во время куттерования, смешивания, а также в качестве компонента рассолов для засолки, как инъекционных, так и заливных.

В мясной промышленности полисахариды из морских водорослей применяются для улучшения сочности, консистенции и питательной ценности готовых изделий.