Karagenan | |
Kimlik | |
---|---|
Eş anlamlı |
İrlanda yosunu |
N O CAS |
(κ) (λ) (ι) |
K O AKA | 100.029.556 |
N o EC | 232-524-2 234-350-2 (κ) 232-953-5 (λ) 232-949-3 (ι) |
ChEBI | 3435 |
K O D | E407 , E407a |
FEMA | 2596 |
Görünüm | katı renksiz ila bej |
Kimyasal özellikler | |
Molar kütle | 1.000 - 1.000.000 (ticari form) |
Fiziki ozellikleri | |
Çözünürlük |
10 g - L -1 (su, 80 ° C ); Insol. içerisinde , etanol ; Genellikle küstah. yağlarda ve organik çözücülerde; Susuz hidrazin içinde Sol; Formamidde az miktarda sol, DMSO ; N, N-dimetilformamidde insol |
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri . | |
Karragenan (ya da karagenan) a, polisakarit ( galaktan arasında) özü kırmızı alg koyulaştırma ajanı yapmanın yanı sıra stabilizatör olarak gıda endüstrisinde . Gıda katkı maddeleri sınıflandırmasının E407 kodunu taşır .
Karagenanlar, sıcak jeller ( 60 ° C'ye kadar ) oluşturmayı mümkün kılar ve bu nedenle geleneksel hayvan jelatinlerine kıyasla ilgi çekicidir .
Bilim adamları , bu katkı maddesinin gıdalardaki toksisitesi hakkında ciddi sorular sormaya yönlendirildi . Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalardan , içme suyuna bu gıda katkı maddesinin eklenmesi ile bağırsak iltihabı, ülserasyon ve kolik vakaları gösterilmiştir . Bazı uygulayıcılar, özellikle gastrointestinal sorunları olan kişiler için karragenan içeren yiyeceklerin tüketiminden kaçınılmasını önermektedir .
Karragenan esas olarak Kappaphycus alvarezii ve Eucheuma denticulatum'dan elde edilir . Kadayıfı (İrlanda yosunu) yosuna orijinal kaynağı olmasına rağmen, pek bu amaçlar için kullanılmaktadır.
Betaphycus gelatinum Güney Amerika'nın bazı algler karragenan üreticileri algler mevcut kaynaklarını çeşitlendirmek ve karragenanın farklı niteliklere ayıklamak için giderek daha popüler olsa da, karajenanın belli bir tip üretir. Gigartina skottsbergii , Sarcothalia crispata ve Mazzaella laminaroides , tümü Şili'de toplanan günümüzün en değerli türleridir. Gigartina canaliculata Meksika ve küçük miktarlarda hasat edilir Hypnea Musciformis Brezilya'da hasat edilir.
Armorican Masifi kıyılarında, özellikle Brittany'de , deniz yosunu hasatçıları ( gelgitte kırmızı yosun toplayanlar ) (küçük deniz yosununun ortak adı altında) Chondrus crispus (İrlanda yosunu) toplarlar , ancak bu aynı zamanda daha az derece, Mastocarpus stellatus ve Iridaea cordata .
Bugün üç ana karragenan kategorisi pazarlanmaktadır:
Bu kategorilerin her birinin farklı bir yapısı ve özellikleri vardır. Moleküler yapıdaki temel farklılıklar, sülfat gruplarının sayısı ve konumu ile 3,6-anhidro-galaktoz (3,6-AG) köprülerinin sayısıdır. Sülfatlanmış grupların konumu kızılötesi spektrofotometri ile belirlenebilir .
Kappa-İrlanda yosunu yalnızca bir sülfat grubuna ve 3,6-anhidro-galaktoz köprüsüne sahiptir. Dekinaz enzimi sayesinde alglerde oluşur. Bu dekinaz, C-6'da sülfatı uzaklaştırarak yapıdaki kıvrımları ortadan kaldırır, ardından 3,6-anhidro-galaktoz köprüsünün oluşmasına izin verir. Kappa-İrlanda yosunu% 28 ila% 35 3,6-anhidrogalaktoz köprülerinden ve% 25 ila% 30 sülfat gruplarından oluşur.
İota-karragenan, kappa-karragenan ile benzer bir yapıya sahiptir, ancak% 28 ile% 30 arasında bir sülfat grubu yüzdesi ile iki sülfat grubuna sahiptir. Iota-carrageenan,% 25 ile% 30 arasında bir 3,6-AG miktarına sahiptir. Lambda-İrlanda yosunu,% 32 ila 39 sülfat gruplarından oluşur ancak 3,6-AG içermez.
Viskozite, bileşiğin yapısına bağlıdır, galaktoz omurgası üzerindeki ikame derecesi ne kadar düşükse, oluşan jeller o kadar sert ve daha dirençli olacaktır. Yukarıda belirtilen üç tür carrageenan arasında en az sülfat grubuna sahip olan kappa-carrageenandır. Kappa-İrlanda yosunu bu nedenle güçlü bir jelin kaynağında olacaktır. İota-karragenan orta düzeyde ikame oranına sahiptir ve bu nedenle kappa-karragenandan daha düşük bir jelleşme gücüne sahiptir. Bununla birlikte, iyota-karragenan, sinerezi kontrol etme yeteneğine de sahip olan çok esnek bir jel oluşturabilir .
Lambda-İrlanda yosunu ise jelleşme özelliğine sahip değildir. Bu, lambda-karragenanın üç tür carrageenan arasında en yüksek ikame derecesine (ve dolayısıyla en fazla sülfat grubuna) sahip olmasıyla açıklanmaktadır. Lambda-karragenanın 6-sülfasyonu bir bükülme oluşturur ve çift sarmal oluşumunu önler . Çift sarmalların birleşmesi, bir ısıyla tersinir jel oluşumunun başlangıcında olan bir 3 boyutlu ağ oluşturmayı mümkün kılar .
Çünkü onların içinde jelleşme özellikleri , karragenanlar çoğunda kullanılan endüstriyel süt tatlılar ( tatlı kremler , yoğurt , börekler , vb ). Bunlar alternatif olarak kullanılır jelatin vejetaryenler ve veganlar için.
Hücresel onkoloji Amerikan Laboratuar çalışmaları Ulusal Kanser Enstitüsü de Bethesda içinde Maryland karragenan karşı mikrop öldürücü olarak çalışabilir düşündürmektedir cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar . Laboratuvar çalışmaları, İrlanda yosunu için geniş bir antiviral aktivite spektrumu göstermiştir.
HSV (Herpes Simplex Virüsü)Bu mümkün olacağını karşı karragenan-bazlı jel teklifleri koruma herpes virüsü HSV-2 (in) ile birleştirerek reseptörleri arasında virüsün böylece hücrelere kendisini bağlayan virüsün önlenmesinde. Farelerde bu jelin koruma derecesi% 85'tir.
Anatomik yağlayıcılar ve yağ prezervatifler (diğer yoktu içeren rağmen) karragenan içerir ve bu ürünlerin bazıları, bu çalışmada etkili inhibitörleri olduğu kanıtlanmıştır. (Bkz Herpes ).
HPV (İnsan Papilloma virüsü)Laboratuvar çalışmaları, İrlanda yosununun in vitro ve hayvanlarda İnsan Papillomavirüs (HPV) enfeksiyonuna karşı etkili bir inhibitör olduğunu göstermiştir . Klinik çalışmalar, 2010 yılında Uluslararası Papilloma Virüs Konferansı'nda ( Montreal , Kanada ) , Carraguard adı verilen anatomik karragenan bazlı bir kayganlaştırıcının kadınlarda HPV enfeksiyonunu önlemede etkili olduğunu gösteren açıklandı . Klinik çalışmalar, Divine No 9 ve Bioglide gibi bazı kayganlaştırıcı jellerin de bu enfeksiyonlara karşı etkili olduğunu göstermektedir.
HIV ( İnsan İmmün Yetmezlik Virüsü veya HIV)Nüfus Konseyi (in) tarafından yapılan bir klinik çalışma Faz III , Carraguard olarak jel kayganlaştırıcı bazlı bir karragenanın cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlara ve özellikle karıda Virüs insan immün yetmezliğine (HIV) karşı etkinliğini değerlendirdi . 2004 ve 2007 yılları arasında Güney Afrika'da 4.000 kadın üzerinde yapılan bir araştırma bu çalışmayı tamamladı, ancak ikincisi istatistiksel olarak kayganlaştırıcı kullanan veya kullanmayan kadınlarda hiçbir fark bulamadı. Sonuçlardan biri, jelin bulaşma riskini artırmaması ve yan etkilerinin olmamasıdır, bu nedenle gelecekteki çalışmalarda antiretrovirallerin uygulanması için bir taşıyıcı olarak kullanılabilir .
Makaklarda yürütülen diğer çalışmalar, karragenan bazlı jelin, yürütülen klinik çalışmalarla aynı etkinliğini göstermektedir , ancak maymun immün yetmezlik virüsü (SIV) için. Jelin kullanımının HIV ve SIV enfeksiyonlarında bir artış gösterdiğini gösteren in vitro sonuçların tam tersine , hayvan çalışmalarına uygulanan klinik çalışmaların prosedüründeki bir hata farklılıkları açıklayabilir.
SoğukBir klinik çalışmada, karagenan karşı etkili bir madde sağlayabileceğini ortaya çıkaran yaygın soğuk (semptomları ve burun salgılarının virüs seviyesini azaltarak). Avusturyalı bir şirket olan Marinomed Biotechnologie GmbH, 2010 yılında karragenan içeren burun spreyinin soğuk virüsler için bir tedavi olarak etkili olabileceğini öne süren bir çalışma yaptı .
1960'lardan beri İrlanda yosunları insan sağlığı üzerindeki etkileri hakkında sorular sordular. Tüketimlerinin kişi başına 0 ila 7 g / gün veya 0 ila 1 ppm / gün arasında olduğu tahmin edilmektedir . Araştırmalar, carrageenans ve model hayvanlarda görülen gastrointestinal problemler arasında bir bağlantı olduğunu gösterse de, tartışmalar yüksek ve bilimsel kanıt eksikliğinden kaynaklanıyor.
Bozulmuş carrageenans olarak da adlandırılan poligéenans, carrageenanların hidroliz ürünleridir. Reaksiyon, yüksek sıcaklıklara (> 80 ° C ) ve güçlü asitliğe kadar ısıtıldığında meydana gelebilir . 10 ila 20 kDa ağırlığındadırlar ve yüksek dozlarda yutulurlarsa sindirim sisteminde gözlenen iltihaplanma ve lezyonların nedenidirler . Toksiktirler, genellikle bilim adamları tarafından laboratuar hayvanları üzerinde anti-enflamatuar ilaçları test etmek için doku iltihabını tetiklemek için kullanılırlar. Avrupa Komisyonu için çalışan bir bilimsel komite , bozulmuş İrlanda yosunu dozunun (dolayısıyla düşük moleküler ağırlık) toplam karragenan kütlesi üzerinde maksimum% 5 (tespit sınırı olan) olmasını tavsiye etti. Yüksek dozda karragenan içeren gıdalar üzerinde yapılan testler, birçoğunun bozulmuş (düşük moleküler ağırlıklı) İrlanda yosunu ile kontamine olduğunu göstermiştir. Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı ( IARC ) , laboratuvar hayvanlarında kolon kanserine neden olabileceği sonucuna varan araştırmalara dayanarak, karragenanı olası bir kanserojen olarak kabul ediyor . 2002 yılında, carrageenans'ın oral uygulamasının uzun süreli kanserojen olmadığı ve sıçanlarda tümör indükleyen veya kanserojen etkiyi destekleyen hiçbir kanıt olmadığı kabul edildi. 2007 çalışması,% 5 karagenanlara uzun süre maruz kalmanın kanserojen olmayan etkisini doğruladı
1960'lardan beri, araştırmalar diyette karragenanı laboratuar hayvanlarında gastrointestinal problemlerle ilişkilendirmiştir.
2006'da yayınlanan bir çalışma, İrlanda yosununun BCL10 hücre reseptörleri aracılığıyla in vitro kültür sırasında bağırsak epitel hücrelerinde iltihaplanmaya neden olduğunu ve bunun da NF-κB ve Interleukin aktivasyonuyla sonuçlandığını göstermektedir.8 . Bu nedenle karagenan, alfa-1,3-galaktosidik asit ile olağandışı bağlantısı nedeniyle immünojenik olabilir (bir bağışıklık sistemi tepkisine neden olur). BCL10 reseptörleri andıran olarak karajenanın tüketimi, bağırsak iltihabında rol oynayabilir Nod2 ( Nükleotid-bağlanma oligomerizasyonu-Domain içeren protein 2 ), bu mutasyon bilinen varlık Crohn hastalığı .
Carrageenan, makrofajların aktivitesine müdahale edebilir . Çalışmalar sıçanlarda , kobay ve maymun diyet karaginlerin yenmesi gastrointestinal sistem ve artış ülsere neden (ama başlatmaz) kanseri gelişimi olabileceğini göstermektedir sindirim sistemi. İnsan . İnsan hücre dokusunu kullanan diğer deneyler benzer sonuçlar gösterdi, ancak hiçbiri kesin sonuçlar vermedi.
Çocuk ürünleri formülasyonlarında izin verilen maksimum doz 300 ppm (mg / kg) idi. 2007'de JECFA, özellikle bu popülasyona yönelik ürünler için İrlanda yosunu veya İrlanda yosunu bazlı süreçlerin kullanımına karşı tavsiyede bulundu. 2011 yılında, FAO ve WHO'nun gıda katkı maddeleriyle ilgili bir komisyonu şöyle diyor: "Mevcut bilgilere dayanarak, çocuk mamasında karragenan veya Eucheuma gıda yosunu özlerinin kullanılması tavsiye edilmiyor " .
Bu uyarılara yanıt olarak, bu formülasyonlarda karagenanların 0 ila 2,500 ppm dozajının güvenliğini doğrulamak için çalışmalar yapılmıştır . Testler, insanlarda 0-23 aylık döneme karşılık gelen 28 günlük bir süre boyunca domuz yavruları üzerinde gerçekleştirildi. Bu dönemde, infantil bağırsak bariyeri olgunlaşmamış olup, büyük miktarlarda makromoleküllerin epitelden geçmesine ve kan dolaşımına ulaşmasına izin verir. Ölçülen parametreler dizisi (kan testleri, bağışıklık sistemi üzerindeki etki vb.) Ve özellikle mast hücreleri ile ilgili analizler herhangi bir zararlı etki ortaya çıkarmamıştır.
2015 yılında, "JECFA, bebek mamalarında ve 1000 ppm'ye (mg / L) kadar konsantrasyonlarda bebekler için özel tıbbi kullanımlar için formüllerde carrageenan kullanımının güvenli olduğu sonucuna vardı ." .
Gıda ve tarım mevzuatını izleyen bir STK olan Cornucopia Enstitüsü (en) gibi sivil toplum kuruluşları, İrlanda'nın ABD Tarım Bakanlığı (USDA) tarafından onaylanan organik gıdalardan çıkarılmasını talep etti .
Carrageenan'a atfedilen sağlık endişeleri, gıda katkı maddesi olarak kullanımıyla ilgili daha büyük mevzuat nedeniyle dünya çapında fiyatlarda artışa yol açmıştır . Ayrıca, özellikle sanatsal malzemelerde gıda dışı kullanım fiyatlarında keskin bir artışa neden oldu. Birçok uygulama için yapay bir alternatif , aynı zamanda bir gıda katkı maddesi olan ve Amerika Birleşik Devletleri'nde İrlanda yosunundan daha büyük bir pazar payına sahip olan metilselüloz olacaktır .
Agar kırmızı alg jelleşme türetilmiş başka üründür.