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鹿角菜胶。原图链接

鹿角菜胶又称卡拉胶（英语：Carrageenans 或 carrageenins），是一种深红色的欧芹状植物，附著在岩石上，因其胶凝、增稠和稳定特性而广泛用于食品工业。由于类似于天然糖胺聚糖(GAG)，近年来在生医科技方面，用于组织工程、伤口覆盖和药物输送。

简介

鹿角菜胶又称角叉菜胶、爱尔兰苔菜胶（/ ˌ k ær ə ɡ iː n ə n z / karr-ə-gee-nənz，来自爱尔兰 carraigín ，爱尔兰苔藓（Chondrus crispus，也称角叉菜），爱尔兰语carraigín意为“小石块”，是从红色食用海藻中提取的天然线性硫酸化多糖家族，用于制造亲水胶体，以生产著名红海藻角叉菜-爱尔兰苔藓。

用途广泛

甜品与纯素替代品

鹿角菜胶是从红藻中萃取多糖物质的天然产物，具亲水性和黏性，既能溶于80℃的热水，形成粘性透明液体，室温下也能形成多种凝胶，在食品的应用上常被作为增稠剂或胶囊成分，知名品牌美国SWISS MISS牛奶巧克力粉、国内大厂统一布丁，许多有机食品也都含有此项成分。

在某些应用中是素食主义及维根主义支持者对明胶使用的另类选择，可用于替代糖果和其他食品中的明胶，因明胶是动物制品。

乳制品和肉制品

鹿角菜胶因其胶凝、增稠和稳定特性而广泛用于食品工业。由于它们与食物蛋白质的强结合，它们的主要应用是在乳制品和肉制品中。近年来已成为组织工程和再生医学应用中很有前途的候选者，它们主要用于组织工程、伤口覆盖和药物输送。

食品添加剂

鹿角菜胶被作为食品添加剂使用早于15世纪已经开始，是一组从海洋可食用红藻（包括角叉菜属、麒麟菜属、杉藻属及沙菜属等）中提取的线性硫酸化多糖的统称。这些多糖体由于能够与食物中的蛋白质稳定结合，所以被广泛应用于食品产业，例如：作为凝固剂、增稠剂或稳定剂。常在包装的看到鹿角菜胶以欧洲联盟的E编码E407（藻酸盐）表示。

当用于食品时，鹿角菜胶-角叉菜胶的欧盟添加剂E 编号为E407 或 E407a，当其作为“加工的麒麟菜海藻”存在时。从技术上讲，角叉菜胶被认为是一种膳食纤维。在苏格兰和爱尔兰的部分地区，它以各种当地和本地名称而闻名，Chondrus crispus在牛奶中煮沸并过滤，然后添加糖和其他调味剂，如香草、肉桂、白兰地或威士忌。

特性

鹿角菜胶是大的、高度灵活的分子，可形成卷曲的螺旋结构。这使他们能够在室温下形成各种不同的凝胶。它们在食品和其他工业中被广泛用作增稠剂和稳定剂。所有角叉菜胶都是高分子量多糖，主要由交替的 3-连接 bD-吡喃半乳糖（G-units）和 4-连接 aD-吡喃半乳糖（D-units）或 4-连接 3,6-anhydro- aD-吡喃半乳糖（DA-units），形成卡拉胶的二糖重复单元。

商业类别

鹿角菜胶含有 15-40% 的酯-硫酸盐含量，这使其成为阴离子多糖。根据它们的硫酸盐含量，它们可以主要分为三个不同的类别。Kappa-卡拉胶每个二糖有一个硫酸基团，iota-卡拉胶有两个，λ-卡拉胶有三个。

1. Kappa在钾离子存在的情况下形成强硬凝胶，并与乳蛋白发生反应。它主要来自Kappaphycus alvarezii。
2. Iota在钙离子存在下形成软凝胶。它主要由Eucheuma denticulatum生产。
3. Lambda不会凝胶化，用于增稠乳制品。

影响 kappa、iota 和 lambda 角叉菜胶性质的主要差异是重复半乳糖单元上硫酸酯基团的数量和位置。较高水平的硫酸酯会降低角叉菜胶的溶解温度并产生较低强度的凝胶，或有助于凝胶抑制（λ 角叉菜胶）。

制造

许多红藻物种在其发育过程中会产生不同类型的角叉菜胶。例如，Gigartina属在其配子体阶段主要生产 kappa 角叉菜胶，在其孢子体阶段主要生产lambda 角叉菜胶。它们都溶于热水，但在冷水中，只有 lambda 形式（以及其他两种的钠盐）是可溶的。

尽管角叉菜胶在 1930 年代以工业规模被引入，但已知自公元前 600 年左右（使用Gigartina的地方）开始在中国和公元 400 年左右在爱尔兰使用卡拉胶“明胶”可以通过以下方式制备将 140 克（5 盎司）冲洗过的爱尔兰苔藓放入 9 升（8 小瓶）水中煮沸 10 分钟，同时在混合物沸腾时搅拌。将 2.5 L (2 imp qt) 冷水迅速添加到热咖啡中，在混合物冷却后，用布过滤。然后冷却 24 小时，在此期间它变成凝胶状。

Maxwell Doty (1988)将E. Cottonii品种重新分类为Kappaphycus Cottonii，从而在产生的藻胶体（即 kappa 角叉菜胶）的基础上引入了Kappaphycus属。收获后，海藻被晒干、打包，然后送到卡拉胶制造商。在那里将海藻磨碎，过筛以去除沙子等杂质，并彻底清洗。用热碱溶液（如 5-8%氢氧化钾）处理后，通过离心和过滤从角叉菜胶中除去纤维素。然后通过蒸发浓缩所得的角叉菜胶溶液。将其干燥并研磨至规格。

最大生产国

全球最大的鹿角菜胶-卡拉胶生产国是菲律宾和印度尼西亚。鹿角菜胶与琼脂一起，在菲律宾被用来生产称为瓜拉曼gulaman的传统果冻甜点。

截至 2011 年，角叉菜胶的全球销售额估计为 6.4 亿美元。最大的工业角叉菜胶生产国是菲律宾，那里种植的海藻约占世界供应量的 80%，而中国是美国和欧洲全球市场的主要出口国。最常用的来源是E.cottonii ( Kappaphycus alvarezii , K. striatum ) 和E. spinosum ( Eucheuma denticulatum)，它们共同提供了大约四分之三的世界产量。它们从海面生长到大约 2 米的深度。海藻通常生长在用竹筏串成的尼龙绳上，大约三个月后收获，每株重约 1 公斤。

用途和应用

在台湾，鹿角菜胶是合法添加物，不仅广泛运用在奶制品、啤酒、软糖、面包等食品中，在有机农产加工品规范里也允许使用。食品和其他家庭用途很多：

• 甜点、冰淇淋、奶油、奶昔、酸奶、沙拉酱、甜炼乳。
• 酱汁：增加粘度。
• 啤酒：去除雾霾蛋白质的澄清剂，
• 肉酱和加工肉类（例如火腿）：替代脂肪、增加保水性、增加体积或改善切片
• 牙膏：防止成分分离的稳定剂
• Fruit Gushers：封装凝胶中的成分
• 消防泡沫：增稠剂使泡沫变粘
• 洗发水和美容霜：增稠剂
• 空气清新剂凝胶
• 大理石花纹：古老的纸和织物大理石花纹艺术使用角叉菜胶混合物在其上漂浮油漆或墨水；然后将纸或织物放在上面，吸收颜色
• 鞋油：增加粘度
• 生物技术：固定细胞和酶
• 药物：用作药丸和片剂中的非活性赋形剂
• 豆浆和其他植物奶：增稠
• 无糖汽水：增强质地和悬浮风味
• 宠物食品
• 个人润滑剂
• 素食热狗

美国食安管控

降解过的鹿角菜胶恐伤害肠胃

• 食安疑虑-鹿角菜胶用途广 国际研究恐伤害肠胃，美国NOSB从有机加工食品食用名单中剔除鹿角菜胶。

国际间对鹿角菜胶的健康疑虑有许多讨论，根据一家美国非营利组织丰饶之角协会（Cornucopia Institute）报告指出，鹿角菜胶在高温、酸性的环境下会发生降解，产生极小的分子量，经降解的鹿角菜胶容易被肠胃吸收，但因为人体无法分解利用，恐有引发肠胃发炎、造成肠胃道溃疡等疑虑。目前国际间已有部分动物实验报告显示，喂食降解过的鹿角菜胶给小鼠，会导致其肠胃发炎、甚至引发癌症。

从有机加工食品剔除鹿角菜胶

2016年11月，美国国家有机标准委员会（The National Organic Standards Board，NOSB）做了一项惊人决议，将广泛运用在优酪乳、冰淇淋、巧克力、果冻、加工肉品等食品的添加物鹿角菜胶（carrageenan），从有机加工食品列表中剔除，也就是说未来美国的有机加工食品不可使用鹿角菜胶，不过这项决议仍须由美国农业部拍板，在2018年决定最终对策。鹿角草菜胶在欧盟禁止用在婴儿食品（无论是有机或非有机）。

科学证据不足剔除仍有疑虑

多年来，包含丰饶之角协会等民间组织不断呼吁美国正视此问题，尽管今年4月美国国家有机标准委员会（NOSB）的讨论中，将鹿角菜胶从有机加工食品剔除仍有诸多疑虑，包含科学证据还不足、素食胶囊恐找不到替代物等，但上个月NOSB再度开会后，以超过2/3的评审委员同意、一票弃权下，压倒性决定将鹿草菜胶自有机使用名单剔除。会议中提到，近年来美国食品业有越来越多的比例，开始将鹿角菜胶从添加剂的选项中去除，即便很广泛应用的奶制品业者，也开始寻找结兰胶（Gellan gum）、黄原胶（Xanthan gum）等物质取代，可以说鹿角菜胶在食品业界应用的必要性已逐步降低。

争议

因国际间有部分动物实验报告称，喂食降解过的鹿角菜胶给小鼠，会导致其肠胃发炎、甚至引发癌症，致使该项食品存在争议性。研究作者之一，远东联邦大学（FEFU）生物医学学院药理学系助理教授亚历山德拉·卡利特尼克说：“尽管在特定情况下鹿角菜胶具有免疫抑制特性，但这并不使其普遍具有危险性或毒性。”鹿角菜胶的生物学特性需要进一步的基础研究，而这可能需要数年的时间。

鹿角菜胶医学潜力被低估

俄罗斯生物学家在《生物医学材料研究杂志》上发表的研究指出，鹿角菜胶对小鼠的免疫系统具有明显的作用。 研究表明，鹿角菜胶及其低分子量部分降解的产物在药理上不是惰性的。相反地，它们能够抑制免疫系统。将鹿角菜胶添加到实验小鼠的饮食中一周后，其先天免疫细胞的活性降低，白细胞计数下降。作者表示尽管鹿角菜胶是人类饮食中不可或缺的部分，但其医学潜力却被大大低估。

红藻多糖与治疗免疫系统

“免疫抑制剂用于治疗不同的疾病，例如过敏和自身免疫性疾病：多发性硬化症、系统性红斑性狼疮、类风湿性关节炎、系统性硬皮病、皮肌炎等。通常，这些疾病与免疫系统某些部分的过度活化有关，或免疫抑制细胞的产生或功能活性降低。炎症和抑制作用之间的失衡，可能导致对患者自身抗原过度的免疫反应。目前，我们不能确定鹿角菜胶是免疫抑制剂。但是，我们确定它们能够抑制小鼠腹膜吞噬细胞（腹部免疫细胞）的活性。研究小组认为，红藻多糖可以直接（在体外实验的情况下），或间接（当口服时）与细胞受体反应。也就是说，它们与胃肠道中免疫细胞的受体发生反应，进而将信息传递到血液的免疫细胞上。