Curdlan

I Curdlan sono una classe di destrano insolubile in acqua-prodotto da microrganismi, composti da -(1→3)-legami glicosidici. Quando le loro sospensioni vengono riscaldate, possono formare sia gel duri, elastici, termo-irreversibili, sia gel termo-reversibili.

Il riscaldamento di una sospensione di polisaccaridi coagulanti forma un gel incolore, insapore e inodore. A differenza degli agenti gelificanti generali, i polisaccaridi coagulanti richiedono condizioni aggiuntive per formare un gel (come il raffreddamento dopo il riscaldamento, la presenza di carbonato di calcio o pH specifico e concentrazione di saccarosio). Questa proprietà gelificante unica conferisce ai polisaccaridi coagulanti applicazioni speciali nell'industria alimentare.

Formazione di gel

I polisaccaridi coagulanti possono formare due diversi tipi di gel a seconda della temperatura di riscaldamento. Il riscaldamento di una dispersione acquosa (superiore al 2%) a 54–80 gradi e il successivo raffreddamento a 40 gradi forma un gel-reversibile al calore, a bassa-resistenza. Il riscaldamento a 70 gradi fa sì che il gel si dissolva nuovamente, una proprietà simile all'agar. Il riscaldamento dei polisaccaridi condensati a una temperatura superiore a 80 gradi (80-130 gradi) per diversi minuti forma un gel termicamente irreversibile e ad alta resistenza che non si dissolve durante il riscaldamento dopo il raffreddamento a temperatura ambiente. Il gel termicamente irreversibile risultante è fragile e duro a temperatura ambiente; la sua durezza diminuisce con il riscaldamento o l'ebollizione, ma la sua elasticità rimane invariata. Non si dissolverà né si ammorbidirà anche dopo una bollitura prolungata.

Fattori che influenzano la forza del gel

UN. La concentrazione ha una certa influenza sulla forza del gel dei polisaccaridi condensati. All'aumentare della concentrazione dei polisaccaridi condensati, la sua forza aumenta notevolmente a partire da circa il 3%, superando la forza dell'agar alla stessa concentrazione. Le sue proprietà gel si collocano tra la fragilità dell'agar e l'estensibilità della gelatina.

B. L'effetto del pH sulla forza del gel. I polisaccaridi condensati sono altamente adattabili al pH e mostrano buone proprietà di formazione di gel-in un intervallo di pH compreso tra 2 e 10.

C. L'effetto dei sali inorganici sulla forza del gel. Vari sali inorganici non hanno quasi alcun effetto sulla forza del gel dei polisaccaridi condensati, ma Na₂B₄O₇ può aumentare significativamente la forza del gel.

Proprietà del gel

I gel polisaccaridici rivestiti con gel- rimangono stabili sia in condizioni di congelamento che di scongelamento, una proprietà che li distingue tra molti agenti gelificanti. Gli studi hanno dimostrato che la conservazione dei gel di polisaccaridi a 4 gradi per 20 ore non ha alcun effetto sulla forza del gel. Dopo il congelamento (-40 gradi) e lo scongelamento, la forza del gel del polisaccaride rivestito di gel mostra un cambiamento minimo, mentre la forza del gel dell'agar e della carragenina è rispettivamente di circa 1/10 e 1/5 e i blocchi di gel diventano di consistenza spugnosa, perdendo acqua dopo lo scongelamento.

• Struttura molecolare e morfologia: il polisaccaride in gel è un destrano lineare composto da 400-500 residui di D-glucosio collegati da legami -1,3-D-glucosidici. Non ha struttura ramificata e il suo peso molecolare varia tipicamente da 44.000 a 100.000. Commercialmente si presenta solitamente come una polvere cristallina di colore da bianco a marrone chiaro, quasi inodore e insapore.
• Proprietà di solubilità: questo polisaccaride è insolubile in acqua, etanolo e nella maggior parte dei solventi organici, ma solubile in soluzioni alcaline (come la soluzione di idrossido di sodio), dimetilsolfossido (DMSO) e acido formico. Si rigonfia in acqua, espandendosi di circa 10 volte in volume, richiedendo la preparazione come sospensione per l'uso.
• Meccanismo di formazione del gel: il polisaccaride gel presenta proprietà di termogelazione uniche, formando due tipi di gel a seconda della temperatura di riscaldamento:

1. Gel termoreversibile: quando la dispersione acquosa viene riscaldata a 54–80 gradi e poi raffreddata a 40 gradi, si forma un gel a bassa resistenza. Il riscaldamento a 70 gradi scioglie il gel.

2. Gel indotto dal calore irreversibile-: il riscaldamento a una temperatura superiore a 80 gradi (80-130 gradi) per alcuni minuti forma un gel ad alta resistenza che non si dissolve durante il riscaldamento dopo il raffreddamento. Ha una consistenza fragile e dura ed è resistente alla bollitura.

La sospensione del polisaccaride cagliato può formare un gel incolore, insapore e inodore quando riscaldata. È diverso dagli agenti gelificanti generali. Oltre al riscaldamento, sono necessarie altre condizioni per formare un gel (come il raffreddamento dopo il riscaldamento, la presenza di un misuratore o la concentrazione specifica di pH e saccarosio). Questa proprietà gelificante unica lo rende particolarmente utile nell'industria alimentare.
formazione di gel
A seconda della temperatura di riscaldamento si possono formare due gel con proprietà diverse. Riscaldando la sua dispersione acquosa (più del 2%) a 54-80 gradi e quindi raffreddandola a 40 gradi, è possibile formare un gel a bassa resistenza termicamente reversibile. Una volta riscaldato a 70 gradi, il gel si dissolverà nuovamente. Questa proprietà è simile all'Agar. Se il polisaccaride cagliato viene riscaldato a una temperatura superiore a 80 gradi (80-130 gradi) per alcuni minuti, si formerà un gel ad alta resistenza termicamente irreversibile, che non si dissolverà se riscaldato nuovamente dopo il raffreddamento a temperatura ambiente. Il gel termoirreversibile formatosi ha una consistenza fragile e dura a temperatura ambiente. Quando riscaldato e cotto a vapore, la durezza diminuisce ma l'elasticità non diminuisce. Non si dissolverà né diventerà morbido se cotto a lungo.
Fattori che influenzano la resistenza del gel
UN. La concentrazione ha un certo impatto sulla forza del gel
All'aumentare della concentrazione, la sua forza aumenta. A partire da circa il 3%, la forza del gel aumenta notevolmente, superando la forza dell'agar alla stessa concentrazione. Le sue proprietà gel sono tra la fragilità dell'agar e la duttilità della gelatina.
B. Effetto del pH sulla forza del gel
Ha una forte adattabilità al pH e ha buone proprietà di formazione di gel-nell'intervallo di pH compreso tra 2 e 10.
C. Effetto dei sali inorganici sulla resistenza del gel Vari sali inorganici non hanno quasi alcun effetto sulla resistenza del gel, ma Na2B407 può aumentare significativamente la resistenza del gel.
Proprietà del gel
Il gel rimane stabile al congelamento e allo scongelamento, proprietà che lo distingue dagli altri agenti gelificanti. Studi condotti da Yukihiro Nakao e altri hanno dimostrato che la conservazione dei gel di polisaccaridi a 4 gradi per 20 ore non ha alcun effetto sulla forza del gel. I polisaccaridi cagliati, l'agar e la carragenina sono stati decomposti mediante congelamento (-40 gradi).
Dopo il trattamento di congelamento, la forza del gel del polisaccaride cagliato cambia poco, mentre la forza del gel dell'agar e della carragenina è rispettivamente circa 1/10 e 1/5 e il blocco di gel diventa una consistenza spugnosa-e perde acqua dopo lo scongelamento.
Il gel di polisaccaride cagliato ha una forte proprietà oleosa-contenente. Dopo aver omogeneizzato una miscela di polisaccaride cagliato al 3% e varie concentrazioni di olio di mais e averla riscaldata a 95 gradi per 10 minuti, man mano che il contenuto di olio aumenta, la forza del gel e la disidratazione diminuiranno. le tariffe furono ridotte. Quando il contenuto di olio raggiunge il 24%, la separazione dell'olio non avviene durante e dopo la formazione del gel. Spremendo il gel contenente olio-tra due piastre è possibile rimuovere solo una parte dell'acqua. L'olio rimane ancora nel materiale secco, con un contenuto fino all'85%, e il materiale secco assorbe acqua e ritorna allo stato di gel. Inoltre, nel gel possono essere incluse sostanze simili alla canfora-come beta-pinene e alcool linale, nonché vitamine liposolubili-e, dopo aver rimosso l'acqua, è possibile ottenere un prodotto secco senza perdere queste sostanze idrofobiche.
Spremendo il gel non-riscaldato del polisaccaride coagulato per rimuovere l'acqua, si possono ottenere scaglie secche. Tali scaglie assorbono facilmente l'acqua e si gonfiano per formare gel rigenerato. Questa proprietà può essere utilizzata per produrre vari fiocchi commestibili e gelatina istantanea. Una pellicola simile al gel- può essere prodotta estrudendo una soluzione acquosa di NaOH contenente il 15% di polisaccaride coagulato in un solvente acido utilizzando un'attrezzatura per la produzione di pellicola-, che può essere essiccata e preparata. Questo film è trasparente e si espande facilmente in acqua calda ma è insolubile. La sua forza è da 1/3 a 1/4 di quella della pellicola di cellulosa. Pertanto è adatto come pellicola per vari alimenti.

Applicazione nell'industria alimentare
È ampiamente utilizzato in vari campi dell'industria alimentare grazie alla sua buona adattabilità alla lavorazione, come ritenzione idrica, resistenza al gelo, resistenza al calore, proprietà di adesione e di formazione di film. Sono stati sviluppati e applicati vari preparati speciali adatti a diversi alimenti. Può essere utilizzato come additivo alimentare e come ingrediente principale negli alimenti.
1.1 Applicazione nei prodotti a base di carne
Il tasso di assorbimento dell'umidità è massimo a 50-60 gradi, il che lo rende adatto per l'applicazione nei prodotti a base di carne.
1.2 Applicazione nei prodotti farinacei
Quando applicato a spaghetti cinesi, spaghetti di soba e spaghetti tagliati, può aumentare la durezza, l'elasticità e la viscosità degli spaghetti, migliorare il gusto, inibire il gonfiore nell'acqua calda, ridurre l'ebollizione e ridurre l'erosione della zuppa.
1.3 Applicazione nei prodotti acquatici
Utilizzato in prodotti acquatici, come crocchette di pesce, crocchette di pesce fritte, polpette di pesce, trito di pesce congelato, ecc., può migliorare l'elasticità e la consistenza dei prodotti e allo stesso tempo aumentare la durezza per facilitare le operazioni di stampaggio.
1.4 Applicazione nei prodotti da forno
Sfruttando le proprietà idratanti,-di conservazione della freschezza e di conservazione della forma-del curdlan, può anche essere aggiunto a dolci come torte, cheesecake, ecc. L'aspetto non viene intaccato durante la lavorazione e la ritenzione di umidità dopo la lavorazione è buona. Anche se refrigerato, non causerà invecchiamento e levigatura. Il dosaggio è generalmente compreso tra 0,1 e 0,4%. Viene utilizzato come ripieno fluido per pane e crostate. Grazie all'effetto gelificante, può mantenere la sua forma corretta ed è facile da usare. Modificando la quantità aggiunta è possibile regolarne la durezza e il mantenimento della forma. Come ripieni al gusto di miele, panna e salsa, la quantità di utilizzo è generalmente compresa tra il 2 e il 5%.
1.5 Applicazione nei prodotti surgelati
Utilizzato come stabilizzante nel gelato per migliorarne il mantenimento della forma. La combinazione di curdlan con altri stabilizzanti funziona meglio. La quantità di utilizzo è generalmente compresa tra 0,2 e 0,3%.
1.6 Applicazione in altri prodotti
Viene utilizzato per sapori densi e difficili da gestire--come marmellata di fragole, miele e maionese. Può essere utilizzato per preparare fette di fragola, fette di miele, fette di maionese, ecc. Queste fette possono essere consumate direttamente come snack aromatizzati e possono essere utilizzate anche per sandwich e ripieni. , arrotolare il nucleo del sushi, ecc. Verdura, frutta e prodotti a base di carne possono essere trasformati in alimenti traballanti utilizzando cagliata. Contiene il 98,6% di fibre alimentari, può essere utilizzato come ingrediente alimentare funzionale per ridurre il calore, perdere peso, prevenire la stitichezza, ecc. e produrre alimenti salutari.

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