DE2612342C3 - Wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen Wassergels - Google Patents

Wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen Wassergels

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DE2612342C3 DE2612342A DE2612342A DE2612342C3 DE 2612342 C3 DE2612342 C3 DE 2612342C3 DE 2612342 A DE2612342 A DE 2612342A DE 2612342 A DE2612342 A DE 2612342A DE 2612342 C3 DE2612342 C3 DE 2612342C3
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Uniroyal, Ltd., Don Mills, Ontario (Kanada)
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Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen, ggf. nichttropfenden Wassergels, das ein kaliumempfindliches Carrageenan und ein nichttoxisches, wasserlösliches Kaliumsalz außer Kaliumcarrageenat in einer Menge, entsprechend etwa 10 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kaliumempfindlichen Carrageenans, enthält sowie auf das Wassergel selbst
Die Analysen von sechs im Handel erhältlichen Natrium-Carrageenan-Proben und einer im Handel in den USA oder in Europa erhältlichen Kalium-Carrageenan-Probe zeigten Calciumionengehalte im Bereich von 0,043 bis 0,43% und im Durchschnitt von 0,134%. Keines dieser im Handel erhältlichen Produkte ergab ein klares und elastisches Wassergel.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der so Bereitstellung von wasserlöslichen Massen zur Erzeugung eines Wassergels, welches eine ausgezeichnete Klarheit und Elastizität besitzt und eine verminderte Neigung zur Abgabe von Wasser zeigt.
Gegenstand der Erfindung ist eine wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen, ggf. nichttropfenden Wassergels, das ein kaliumempfindliches Carrageenan und ein nichttoxisches, wasserlösliches Kaliumsalz außer Kaliumcarrageenat in einer Menge, entsprechend etwa 10 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kaliumempfindlichen Carrageenans, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das kaliumempfindliche Carrageenan in Form eines Alkalimetalloder eines Ammoniumsalzes vorliegt und die Masse in einer Menge von mehr als etwa 0,01 Gew.-%, bezogen b5 auf die vereinigten Gewichte von vorhandenem Carrageenan oder vorhandener Carrageenane und des Kaliumsalzes, frei von polyvalenten Metallkationen ist.
wobei für das nichttropfende Gel außerdem calciumempfindliches Carrageenan in Form eines Alkalimetalloder eines Ammoniumsalzes in einer Menge, entsprechend etwa 30 bis 155 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kaliumempfindlichen Carrageenans, vorhanden ist.
Die Erfindung betrifft die Gele selbst und trockene Massen, üblicherweise in gekörnter oder frei rieselnder Teilchenform, welche die Gele bilden, wenn sie im Wasser in geeigneten Mengen gelöst werden. Die Wassergele und die gelbildenden Massen der Erfindung sind besonders durch eine im wesentlichen vollständige Abwesenheit von polyvalenten Metallkationen ausgezeichnet Die gelbildenden Massen können ab Geliermittel verwendet werden, und die Wassergele liefern eßbare Dessertgele.
Das bevorzugte Alkalimetallsalz des Carrageenans ist Kaliumcarrageenat Das bevorzugte, nichttoxische, wasserlösliche Kaliumsalz ist Kaliumeitrat Besonders bevorzugte Dessertgele der Erfindung sind auf Basis von Massen, die aus dem Kaliumsalz von kaliumempfindlichen Carrageenat dem Kaliumsalz von calciumempfindlichen Carrageenat und Kalciumcitrat bestehen.
Diese gelbildenden Massen bzw. Geliermittel werden aus Extrakten van Seetang der Klasse Rhodophyceae, beispielsweise Chondrus cripus, Eucheuma cottonii, E. striata, Gigartina stellata, G. Radula, hergestellt welche sulfatisiertes Galactan, kappa-Carrageenan enthalten. Diese Extrakte sind früher in der Literatur als kaliumempfindliche Carrageenane beschrieben worden, da ihre Geliereigenschaften durch die Gegenwart von zugesetzten Kaliumionen sehr vergrößert werden.
Die Geliermittel der Erfindung können ferner hergestellt werden, indem man die vorstehend erwähnten Extrakte mit Extrakten von anderen Seetangarten der Klasse Rhodophyceae, beispielsweise Eucheuma spinosum, Agardhiella tenera, vereinigt welche <;in anderes sulfatisiertes Galactan, iota-Carrageenan enthalten. In der Literatur ist Iota-Carrageenan als calciumempfindliches Carrageenan beschrieben worden, da seine Geliereigenschaften durch die Gegenwart von zugesetzten Calciumionen gesteigert werden.
Die Seetangextrakte, die kaliumempfindliche Carrageenan enthalten, können breite Änderungen in ihren Wassergelfestigkeitseigenschaften aufweisen. Diese Veränderungen erfolgen, weil das extrahierte Carrageenan aus einer gelierenden kappa-Fraktion und einer gelierendem iambda-Fraktion zusammengesetzt ist
Die Anteile dieser beiden Komponenten können innerhalb einer einzigen Seetangart stark variieren. Beispielsweise wurden Produkte aus Chondrus crispus mit Verhältnissen von kappa/lambda in der Größenordnung von 7/1 und so niedrig wie 0,5/1 pro Gewicht erhalten. Bei der Herstellung von Dessertgelen ist es bevorzugt, ein Carrageenan mit hoher Wassergelfestigkeit anzuwenden, und um die Erfindung zu verdeutlichen, ist ein Carrageenan mit hoher Wasserfestigkeit mit einem kappa/lambda-Verhältnis von 2,5/1 verwendet worden. Es soll jedoch bemerkt werden, daß, obwohl die lambda-Komponente nicht zu den Geliereigenschaften beiträgt, sogar Extrakte mit einem geringeren Gehalt der kappa-Komponente bei Verwendung höherer Konzentrationen angemessen sind, um ihren niedrigeren, prozentualen kappa-Gehalt zu kompensieren.
Die Geliereigenschaften von Carrageenanen werden verbessert, wenn schwachalkalische Bedingungen bei ihrer Extraktion aus Seetang verwendet werden.
Beispielsweise können die verwendeten kaliumempfindlichen Carrageenane aus Seetang-Quellen mit Hilfe von heißen, wäßrigen Kaiklösungen, extrahiert werden.
Carrageenane enthalten typischerweise 20 bis 40 Gew.-% Sulfatgruppen, welche im Seetang durch eine Mischung von Calcium-, Kalium-, Natrium- und Magnesiumkationen neutralisiert sind.
Während der Extraktion sind diese Kationen frei austauschbar und daher ergeben die Extraktionen unter Verwendung von Kalk Produkte, bei denen das vorherrschende Kation Calcium ist Diese Produkte werden im nachstehenden als Calcium-Carrageenate bezeichnet
Die Bildung der erfindungsgemäß verwendbaren Carrageenan-Komponenten umfaßt den praktisch vollständigen Austausch aller polyvalenten Metallkationen, beispielsweise Calcium, Magnesium durch einwertige Kationen, insbesondere Alkalimetallkationen, beispielsweise Kalium uad Natrium oder Ammonium.
Das vorherrschende Kation der Carrageenane kann leicht durch Zugabe von Salzen ausgetauscht werden, jedoch kann dieser Austausch unvollständig sein. Wenn beispielsweise 20 g Calcium-Carrageenat, gelöst in 1 Liter einer zweiprozentigen, wäßrigen Natriumchloridlösung, durch Ausfällung mit Isopropylalkohol gewonnen wird, wird ein teilweise ausgetauschtes Natriumcarrageenat erzielt welches noch 0,5% Calcium enthält (siehe nachstehende Tabelle 1). Dieses Produkt wird im nachstehenden als partielles Natriumcarrageenat bezeichnet Falls jedoch Alkalimetallcarbonatlösungen (beispielsweise Natriumcarbonat) zu Calciumcarrageenatlösungen hinzugesetzt werden, scheidet sich Calciumcarbonat ab, und der Kationenaustausch wird weitgehend vollständig. Dies wird durch die Tatsache gezeigt, daß das betreffende Natriumcarrageenatprodukt weniger als 0,01% Calcium (Tabelle I) enthält. Das Calciumcarbonat wird durch Filtration entfernt; danach wird das Filtrat mit Salzsäure oder einer anderen geeigneten Säure neutralisiert und das Natriumcarrageenatprodukt, weitgehend frei vom Calcium, kann danach aus der Lösung im Filtrat durch Alkoholausfällung gewonnen werden. Alternativ kann vor der Alkoholausfällung die Carrageenanlösung konzentriert werden und mit Hilfe von Ultrafiltration gereinigt werden. Diese beiden Gewinnungsverfahren ergeben praktisch identische Natriumcarrageenatprodukte. Die Produkte, die hierin als Natrium- und Kaliumcarrageenate bezeichnet werden, wurden in gleicher Weise hergestellt.
Tabelle I Calciumgehalt von Carrageenanen
Calciumgehalt
Gew.-°/o
Calciumcarrageenat 3,4 Partielles Natriumcarrageenat 0,5 Natriumcarrageenat <0,01
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden Calciumcarrageenat selbst analysiert, und es wurde ein Gehalt von 3,4 Gew.-% Calcium gefunden. Tabelle I zeigt ferner, daß bei der Herstellung von Natriumcarrageenat zur praktischen Verwendung der Erfindung der Calciumgehalt typischerweise auf weniger als 0,01 Gew.-% Calcium reduziert wird. Die gleiche Reduzierung wird typischerweise mit Kalium- oder Ammoniumcarrageenaten erzielt, die als Komponenten der Massen der Erfindung verwendet werden. Die Werte, die hierbei für den polyvalenten Kationengehalt der verschiedenen Carrageenan« angegeben sind, wurden durch Atomsorptionsspektroskopie gemessen.
Irgendein nichttoxisches, wasserlösliches Kaliumsalz kann als Kaliumkationenquelle dienen, um die Gelfestigkeitseigenschaften zu vergrößern. Eine erhebliche Kaliummenge ist in dem kaliumempfindlichen Carrageenan vorhanden, falls das Carrageen in Form von Kaliumcarrageenat vorhanden ist, jedoch ist dies natürlich nicht der Fall, wenn das Carrageenan in Form von Natrium- oder Ammoniumcarrageenat vorliegt. Jedoch werden größere Gelfestigkeitseigenschaften erhalten, indem man außer dem Carrageenan ein nichttoxisches, wasserlösliches Kaliumsalz hinzufügt, welches aus der Gruppe Kaliumeitrat -acetat, -chlorid, -carbonat, -bicarbonat -sulfat -bitatrat und -phosphat ausgewählt ist. Das bei der Geliermittelmasse verwendete Kaliumsalz ist vorzugsweise Kaliumeitrat da das Citration ein Puffermittel ist. Wenn die Kaliumkationen durch ein anderes l&aliumsalz als Kaliumeitrat geliefert werden, können einige andere Puffermittel angewandt werden, beispielsweise Natriumeitrat
Neben einem Geliermittel enthalten die wasserhaltigen Dessertgelmassen gemäß der Erfindung im allgemeinen ein Süßungsmittel, beispielsweise Zucker und eine organische Säure, beispielsweise Zitronen-, Adipin- oder Äpfelsäure, um einen herben Geschmack zu schaffen. Die hierbei zur Verdeutlichung verwendeten Dessertgele wurden unter Verwendung von 14% Zucker und 0,45% Adipinsäure hergestellt. Da diese Zusatzstoffe die Geliereigenschaften von Carrageenanen nicht entscheidend beeinflussen, unterliegen ihre exakten Anteile und ihre Natur beträchtlichen Veränderungen und vielen Modifikationen bei der erfindungsgemäßen Praxis.
Die aus den gelbildenden Massen gewonnenen Wassergele weisen gute Gelfestigkeitseigenschaften auf und diese und andere Vorteile der Erfindung können innerhalb der breiten Konzentrationsbereiche der Gelierbestandteile, wie sie in Tabelle II aufgezeigt sind, erreicht werden.
Tabelle II
Geliermittelbestandteile
Komponenten
Gew.-% des Wassergels
A) Kaliumempfindliches Carrageenan 0,1 —3
B) Calciumempfindliches Carrageenan 0,1—3
C) Kaliumsalz 0,1 -1
Die Komponenten A und C sind wesentliche Bestandteile aller erfindungsgemäßen Geliermittel und wahlweise ist Komponente B ferner in bestimmten Ausführungsformen dieser Massen zur Steigerung einiger ihrer Eigenschaften enthalten.
Bei der praktischen Durchführung der Erfindung können die Carrageenan- und Kaliumsalzkomponenten des Geliermittels in vielen verschiedenen Anteilen vereinigt werden, um die erwünschten Wassergele herzustellen. Das kaliumempfindliche Carrageenan bildet schwache Wassergele bei einer etwa 2%igen
Konzentration. Jedoch werden in Gegenwart von zugesetzten Kaliumionen sehr feste Gele erzeugt. Der gelfestigkeitssteigernde Effekt vergrößert sich rasch durch steigernde Zugaben von Kaliumionen, bis annähernd gleiche Gewichtsmengen voir Kaliumsalz (beispielsweise Kaliumeitrat) und Carrageenan vorhanden sind. In der Praxis kann die zugefügte Kaliumsalzmenge bei zumindest einigen Fällen wegen seines Effektes auf den Geschmack des Gels begrenzt werden. Die Mindestmenge von kaliumempfindlichen Carrageenan, die zur Gelbildung notwendig sind, liegt bei etwa 0,2% in Gegenwart von 0,2% Kaliumeitrat, bezogen auf das Gesamtgelgewicht.
Nach dem Stand der Technik konnten lediglich unstabile, opake Wassergele unter Verwendung von kaliumempfindlichem Carrageenan als Geliermittel in Gegenwart von Kaliumionen gebildet werden. Wenn die Calciumform des kaliumempfindlichen Carrageenjins verwendet wird, werden in der Tat trübe, spröde Gele erzeugt, welche leicht brechen (niedrige Scherfestigkeit) und ferner Syneresis aufweisen. Jedoch wurde gefunden, daß, wenn eine praktisch vollständig ausgetauschte, einwertige Form, beispielsweise Natrium-, Kalium- oder Ammoniumcarrageenat, verwendet wird, klare, elastische Gele erzeugt werden, welche höhere Scherfestigkeiten und eine verminderte Neigung zur Wasserabgabe zeigen. Teilweise ausgetauschte Formen von Carrageenan erzeugen Gele, die nicht die Klarheit der erfindungsgemäßen Gele erreichen können und zeigen manchmal einen erheblich größeren Wasserverlust.
Calciumempfindliches Carrageenan bildet schwache Gele bei einer etwa 2%igen Konzentration. Die Gelfestigkeit wird lediglich leicht durch zugesetzte Kaliumionen erhöht, jedoch wird sie durch zugesetzte Calciumionen mäßig vergrößert. Daher ist es bei Dessertgelen, bei welchen calciumempfindliches Carrageenan merklich zu den Gelfestigkeitseigenschaften beiträgt, bisher üblich gewesen, etwa 0,05% Calciumsulfat hinzusetzen. Die Calciumform von c&lciumempfindlichem Carrageenan erzeugt schwache «lastische Gele, welche trüb sind, welche jedoch keine Syneresis zeigen. Es wurde gefunden, daß die Trübung oder Unklarheit eine Folge der Gegenwart von Calciumionen ist; und wenn eine im wesentlichen vollständig ausgetauschte, einwertige Form, beispielsweise Natrium-, Kalium- oder Ammoniumcarrageenat in Abwesenheit von zugesetzten Calciumionen verwendet wird, werden schwache, klare, elastische Gele erzeugt, welche keine Syneresis zeigen. '
Bei der Erfindung liefert eine Kombination von kaliumempfindlichen Carrageenan in einwertiger Kationenform mit einem Kaliumsalz die Gelfestigkeit, die notwendig ist, um den Dessertgeleii gute Urrformungs- und formerhaltenden Eigenschaften mit der gewünschten Klarheit und den gewünschten Elastizitätseigenschaften zu verleihen. Jedoch ist es oft vorteilhaft, ein calciumempfindliches Carrageenan (ebenso in Form des einwertigen Kations) in den Ansatz zum Hauptzwecke der Vermeidung von Syneresis (Wasserverlust) einzuschließen. Wenn die Umformungs- und formerhaltenden Eigenschaften nicht erforderlich sind, kann das calciumempfindliche Carrageenan als Hauptcarrageenankomponente vorhanden sein.
Wenn ein kaliumempfindliches Carrageenan mit einer hohen Gelfestigkeit, welches in der im wesentlichen vollständig ausgetauschten, einwertigen Form vorliegt, (KaDDa/Lambda-Verhällnis von 2.5/1) zusammen mit einem calciumempfindlichen Carrageenan, welches ebenso in der im wesentlichen vollständig ausgetauschten, einwertigen Form vorliegt und Kaliumeitrat verwendet wird, werden klare, elastische, nichttropfende Dessertgele mit ausgezeichneten Umformungs- und formerhaltenden Eigenschaften innerhalb der in Tabelle 111 aufgeführten Grenzen der Geliermittelbestandteile hergestellt
Tabelle III
Bevorzugte Geliermittelbestandteile
Bestandteil
Gew.-% des Wassergels
A) Kaliumempfindliches Carrageenan 0,2—0,8
B) Calciumempfindliches Carrageenan 0,2—1,2
C) Kaliumeitrat ϋ,ί —0,4
Im folgenden wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert. Die Beispiele 1, 2, 3, 6, 7 und 11 bis 24 verdeutlichen einige Massen der Erfindung und die damit erzielbaren Gele; die Beispiele 4,5,8,9 und 10 sind Vergleichsbeispiele. Alle aufgeführten Anteile sind auf das Gewicht bezogen, wenn nichts anderes angegeben ist, und alle Temperaturen sind als Grad Celsius ausgedrückt.
Beispiele
Jede der Carrageenanproben, die in den Beispielen 1, 2, 3, 6 7 und 11 bis 24 in den nachstehenden Tabellen verwendet wurden, waren Ionen ausgetauscht worden, so daß ihr mehrwertiger Metallkationengehalt auf weniger als 0,01 Gew.-% (100 Teile pro Million) reduziert war. Die Proben des partiellen Natrium- und des partiellen Ammoniumcarrageenans, die in Vergleichsbeispielen 5 bzw. 8 verwendet wurden, besaßen Gehalte an mehrwertigen Metallkationen, die auf etwa 0,3 bis 0,9% reduziert waren. Die Calciumcarrageenane wurden in Vergleichsbeispielen 4,9 und 10 verwendet
Jedes der Wassergele der Beispiele 1,2 und 3, Tabelle IV, wurde hergestellt, indem man eine Mischung des geeigneten Carrageenans und Kaliumchlorid zu 150 ml heißem Wasser unter heftigen, mechanischen Rühren hinzufügt. Das Erhitzen und Rühren wurde dann etwa 10 Minuten lang fortgesetzt und die Lösung mit heißem Wasser auf 200 g verdünnt. Die heißen Lösungen wurden in 170 g/Fruchtsaftgläser gegossen, welche danach in den Kühlschrank über Nacht bei 5° Kälte gestellt wurden. Die resultierenden Wassergele wurden umgeformt und visuell auf Klarheit und Elastizität untersucht
Jedes der Dessertgele der Beispiele 4-24, Tabelle V1VI und VIl, wurde in analoger Weise hergestellt, d. h. eine Lösung von 28 g Zucker in 150 ml Wasser wurde auf 90° C erhitzt. Man fügt eine Mischung der Carrageenanprobe oder Carrageenproben, Kaliumcitrat und Adipinsäure (0,9 g) langsam zu der Zuckerlösung unter heftigen, mechanischen Rühren hinzu. Das Erhitzen und Rühren wurde etwa 10 Minuten lang fortgesetzt, und die Lösungen wurden mit heißem Wasser auf 200 g verdünnt. Die heißen Lösungen wurden in 170 g/Fruchtsaftgläser geschüttet, dessen Ränder mit einem Abdeckband ausgeweitet worden
waren. Danach wurden die Gläser in den Kühlschrank (5°) über Nacht gestellt.
Die Dessertgele wurden auf Klarheit, Wasserverlust und Elastizität untersucht. Die relative Klarheit und der Wasserverlust wurden visuell bestimmt. Transparente Gele wurden als klar bezeichnet, und ein Klarhcitsverlust (Trübungsgrad) durch 1 bis 3 Minuszeichen ( —)
bezeichnet, wobei opake Gele anzeigen. Ein
vernachlässigbarer Wasserverlust wurde durch »kein« bezeichnet, und das Ausmaß einer Syneresis durch ein oder mehrere Pluszeichen dargestellt, wobei drei Pluszeichen eine beträchtliche Wasserabgabe bezeichnen (mehrere Milliliter). Das Ausmaß des Wasserverlustes wurde abgeschätzt, nachdem die Dessertgele auf Zimmertemperatur erwärmt worden waren.
Während es möglich war, die Elastizität oder den Steifheitsgrad in analoger Weise durch einfaches Berühren der Gele zu bestimmen, wurde eine quantitativere Elastizitätsmessung in den meisten Beispielen durch eine Bestimmung der Absenkung der umgeformten Gele erhalten. Um die Absenkung zu bestimmen, wurden die Gele bei 5°C aus dem Kühlschrank entfernt, und das Abdeckband wurde entfernt. Danach wird das Gel am oberen Ende des Glases in Scheiben geschnitten und das Gel durch Umstülpen des Glases umgeformt. Die Innendimensionen des Fruchtsaftglases waren 7,8 cm Höhe auf 6,1 cm Spilzendurchmcsscr auf 4,0 cm Bodenduichmesser. Die Absenkung wurde sofort bestimmt und als prozentuale Abnahme in der Gclhöhe aufgezeichnet. Dcsscrtgele die die gewünschten Elastizitäten besitzen, wurden mi ι Absenkungen von 14 — 40% erzielt.
Eine alternative Elastizitätsmessung wurde in vielen Beispielen unter Einschluß von Gclfcstigkeitsbestimmungcn angewendet, die mit dem FIRA- (Food Industrial Research Association) Gcliertestgerat crhal-
to ten wurden. Die umgeformten Gele aus der Absen kungsbestimmung wurden in SOO-ml-Bcchergliiser über führt und in einem heißen Wasserbad wieder gcschmol /.cn. Die Lösungen wurden dann in 5,0 cm großer Behältern in Würfel gegossen und über Nacht in der Kühlschrank gestellt. Unmittelbar nach der Entfernunj der Gele aus dem Kühlschrank wurden die Gelfestigkei ten wie folgt bestimmt: Ein schmales Blatt, zwei auf zwe cm, wird in das Gel eingeführt und rotiert. Di< Gelfestigkeit ist die Kraft in Gramm, die zun Zusammenbrechen des Gels notwendig ist. Ferne wurden die Rotationsgrade, die zum Zusammenbrechei des Gels erforderlich waren und die Geschwindigkeil bei welcher die Gele brachen, ah schnell (F) ode langsam (S) aufgezeichnet. Elastische Gele sind durcl einen langsamen Bruch bei hohen Rotationswinkeli ausgezeichnet.
Tabelle IV
Wassergele unter Verwendung von kaliumempfindlichen Carrageenan
Beispiel Kaliumempfindliches Carrageenan ι im Gel KCl Gesamt-
σ (Λ j Arm 111 el 		Klarheit Elastizität
im Carrageenai verwendetes
vorhandenes Carrageenan in
o/o
Kation 0,8 % o/o
1 Na 0,2 1,0 klar vergleichbar
mit einem
0,75 Gelatingel
2 K 0,2 0,95 klar steifer als ein
0,6 Gelatingel
3 K 0,2 0,8 klar vergleichbar
mit einem
Gelatingel
Tabelle V
Dessertgele unter Verwendung von kaliumempfindlichen Carrageenan
Beispiel Im Carrageenan Gew.-% Kalium- Gesamt Klarheit Wasser % FIRA-Test Rota Bruch
vorhandenes Carra citrat gelier verlust Ab tion geschwin
Kation geenan mittel sen Gel beim digkeit
kung festig Bruch
keit 15° F
% % g
4 Ca 0,8 0,15 0,95 + + + 0 65 30° S
5 teilweise Na 0,8 0,15 0,95 + + + 21 nd·) 40° S
6 Na Ofl 0,15 0,95 klar + + 18 25
7 K 0,8 0,15 0,95 klar + + 14 80
8 teilweise NH4 0,8 0,15 0^5 — + + 14 nd#)
*) nd = nicht bestimmt.
809645/32S
^säicsiä^i^^
ίο
Tabelle VI Kaliumempfind- vor- Gew.-% Calciumempfind- Gew.-% Kalium- Gesamt Klar Wasser Ab Fl RA-Test Rota Bruch
Dessertgele spiel liches Carrageenan hande- Carra liches Carrageenan Carra citrat gelier heit verlust sen tion geschwin
Bei denes geenan geenan mittel kung Gel beim digkeit
Kation vor- festig Bruch
Ca 0,6 hande- keit
Ca 0,15 denes 0,6 15° F
Na 0,6 Kation — % % g 40° S
9 Na 0,6 _ 0,2 0,15 0,75 + + + 3 33
10 Na 0,6 Ca 0,4 0,2 1,00*) kein 24 25
11 K 0,6 — — 0,15 0,75 klar + + 30 nd»·) 40° S
12 K 0,6 Na 0,4 0,15 0,95 klar kein 30 nd··) 30° S
13 K 0,6 Na 0,4 0,15 1,15 klar kein 25 15 30° S
14 — 0,15 0,75 klar + + 18 28 20° S
15 K 0,15 1,15 klar kein 25 28
16 Na 0,15 1,15 klar kein 21 20
*) enthält 0,05% Calciumsulfat.
** nd = nicht bestimmt.
Tabelle VII
Dessertgele unter Verwendung von Kaliumcarrageenaten
Beispiel Kalium- Calcium- Kalium- Gesamt Klarheit Wasser Ab FIRA-Test Rotation Bruch
empfind empfind- citrat gelier verlust senkung beim geschwin
liches liches mittel Gel Bruch digkeit
Carra Carra festigkeit 55° S
geenan geenan
o/o 		o/„ o/o o/o g 65° S
17 0,28 0,28 0,24 0,80 klar kein 32 19 65° S
18 0,22 0,34 0,24 0,80 klar kein 39 15 50° S
19 0,40 0,26 0,16 0,80 klar kein 30 30 68° S
20 0,40 0,40 0,20 1,00 klar kein 25 30 42° S
21 0,35 0,35 0,30 1,00 klar kein 22 50 32° S
22 0,65 0,43 0,12 1,2 klar kein 17 65 68° S
23 0,48 0,48 0,24 1,2 klar kein 16 27
24 0,34 0,50 0,36 1,2 klar kein 20 45
Die vorteilhaften Eigenschaften des Dessertgels der Erfindung werden durch die in Tabellen IV, V, VI und VlI aufgeführten Beispiele deutlich gezeigt.
Die einfachen Wassergele, die in Beispielen 1 —3 in Tabelle IV aufgeführt sind, zeigen, daß kaliumempfindliches Carrageenan, in Gegenwart von zugesetztem Kaliumchlorid, klare, elastische Gele erzeugte, die mit Gelatingelen vergleichbar sind. Sowohl die Natrium- als auch die Kaliumformen von Carrageenan, bei denen der polyvalente Metallkationengehalt auf weniger als 0,01 Gew.-% reduziert worden war, wiesen dieses neue und unerwartete Ergebnis auf.
Die Beispiele 4 — 8 in Tabelle V zeigen, daß klare, elastische Dessertgele Tinter Verwendung von kaliumempfindlichen Cerrageenan und Kaliumeitrat erzeugt werden, wenn die Calciumionen durch einwertige Ionen ausgetauscht werden. In den in Tabelle V aufgeführten Beispielen wurde die größte Klarheit in Beispielen 6 und 7 unter Verwendung von Carrageenanen mit einem im wesentlichen vernachlässigbaren Calciumgehalt erzielt
Die Beispiele 10,12,13,15,16 in Tabelle VI zeigen in völliger Obereinstimmung, daß der Wasserverlust durch Einverleibung von calciumempfindtichem Carrageenan in den Ansatz vennieden wird. Die Gele der Beispiele 12,13,15 und 16 sind in bezug auf die Klarheit erheblich besser als das Gel von Vergleichsbeispiel 10. Im Vergleichsbeispiel 10 enthielt die Masse 0,05% zugesetztes Calciumsulfat als auch den Calciumgehalt, der von der Verwendung der Calciumform der Carrageenane herrührt.
Das bevorzugte einwertige Kation der Erfindung ist Kalium. Auf der Basis von Klarheit, Wasserverlust und Elastizitätsmessungen sind Natrium- und Kaliumcarrageenat-Dessertgele, wie in Beispielen 13, 15 und 16 gezeigt ist, vergleichbar. Jedoch besitzen die Kaliumcarrageenatgele eine höhere Scherfestigkeit, d. h. eine geringere Neigung zum Brechen, wenn sie behandelt wurden. Die Dessertgele mit überwiegend Kaliumcarrageenat der Beispiele 14, 15 und 16 konnten Ende über Ende ohne zu spalten gerollt werden, während die Natriumcarrageenat-Dessertgele der Beispiele 11, 12 und 13 zerspalten, wenn sie in gleicher Weise behandelt wurden.
Die Beispiele 17 bis 24 in Tabelle VII zeigen, daß die bevorzugten Dessertgele der Erfindung unter Verwendung von verschiedenen Mengen und Anteilen der drei Komponenten des Geliermittels erzeugt werden können, nämlich der Kaliumform des kaliumempfindlichen Carrageenats, der Kaliumform des calciumempfindlichen Carrageenans und Kaliumcitrat

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen, ggf. nichttropfenden Wassergels, das ein kaliumempfindlicher- Carrageenan und ein nichttoxisches, wasserlösliches Kaliumsalz außer Kaliumcarrageenat in einer Menge, entsprechend etwa 10 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kaliumernpfindlichen Carrageenans, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das kaliumempfindliche Carrageenan in Form eines Alkalimetall- oder eines Ammoniumsalzes vorliegt und die Masse in einer Menge von mehr als etwa 0,01 Gew.-%, bezogen auf die vereinigten Gewichte von vorhandenem Carrageenan oder vorhandener Carrageenane und des Kaliumsalzes, frei von polyvalenten Metallkationen ist wobei für das nichttropfende Gel außerdem calciumempfindliches Carrageenan in Form eines Alkalimetall- oder eines Ammoniumsalzes in einer Menge, entsprechend etwa 30 bis 155 Gew.-°/o, bezogen auf das Gewicht des kaliumempfindlichen Carrageenans, vorhanden ist.
2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Kaliumsalz, Kaliumeitrat enthält
3. Klares, elastisches, ggf. nichttropfendes Wassergel, gewonnen ays der Masse nach Anspruch 1 und 2.
DE2612342A 1975-03-24 1976-03-23 Wasserlösliche Masse zur Erzeugung eines klaren, elastischen Wassergels Expired DE2612342C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA222,872A CA1045936A (en) 1975-03-24 1975-03-24 Clear, elastic, water gels based on carrageenan

Publications (3)

Publication Number Publication Date
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DE2612342B2 DE2612342B2 (de) 1978-03-16
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