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Strukturformel von Kaliumcitrat (Foto: Fvasconcellos - Wikipedia.org)
Strukturformel von Kaliumcitrat (Foto: Fvasconcellos - Wikipedia.org)

Alginate (E401 bis E405)

Bei Alginaten handelt es sich, um in der Lebensmitteltechnik eingesetzte Emulgatoren, Stabilisatoren und Verdickungsmittel.

Alginate sind Verbindungen, die als Reaktanz aus Alginsäure (E400) und einem entsprechenden Kation bestehen. Die Stoffklasse ist den Polysacchariden zuzuordnen und verfügt über nahe zu gleiche Wirkungen in Lebensmitteln.

Wie der Name es andeutet, kann die Alginsäure aus Seegräsern (Algen) hergestellt werden. Dabei werden bevorzugt Braunalgenarten verwendet und entweder durch manuelle oder maschinelle Ernte vom Meeresboden gewonnen, als besonders ergiebig haben sich für die kommerzielle Zucht die Algengattungen Laminaria, Ecklonia, Macrocystis, Lessonia, Ascophylum und Durvillea erwiesen. Nach der Ernte werden die Algen von Verunreinigungen befreit, gewaschen und gemahlen. Die Extraktion der Alginate erfolgt in verschiedenen Arbeitsschritten mittels Filter und Ausfällungsreaktionen. Der so gewonnene Rohstoff (Alginsäure) kann in weiteren Arbeitsschritten in eine entsprechende Salzform überführt werden. Gängige Salzformen sind:

  • Natriumalginat (E401)
  • Kaliumalginat (E402)
  • Ammoniumalginat (E403)
  • Calciumalginat (E404)
  • Propylenglycolalginat (E405)

Alginate reagieren sehr empfindlich auf in Wasser gelöste Calciumionen. In einer Lösung mit niedrigem Gehalt erzeugen die Alginate eine hohe Viskositätsausbildung. Steigt die Konzentration der Calciumionen an, dann gelieren die Alginate durch eine Komplexbildungsreaktion mit dem Calcium. Diese Reaktion geschieht sehr schnell und ist abhängig vom pH-Wert. Ist dieser zu niedrig, dann tritt keine Gelierung ein und eine bestehende Gelierung kann rückgängig gemacht werden.

Ein gutes Beispiel für die Spontanität der Reaktion der Alginate mit Calciumionen sind Bubble-Teas. In diesen Softgetränken sind kleine Kugeln, die meist mit einer aromatisierten und gefärbten Flüssigkeit gefüllt sind. Bei der Herstellung wird diese Flüssigkeit, die Alginate enthält, mit Hilfe von diversen Gerätschaften in ein Calcium-haltiges Bad getropft. Dabei lagern sich schlagartig Calciumionen ein und bilden eine zähe Hülle um die restliche Flüssigkeit.

Eine Empfindlichkeit gegen Temperatur (Hitze) und Säure lassen sich bei Natriumalginat (E401),
Kaliumalginat (E402), Ammoniumalginat (E403) und Calciumalginat (E404) ausmachen. In Reaktion mit Calcium sind die gebildeten Gelees allerdings koch- und gefrierfest. Für diese vier Stoffe gibt es keinen vorgeschriebenen ADI-Wert.
Propylenglycolalginat (E405) verhält sich ein wenig anders, denn die Verbindung wurde verestert und weist verbesserte Eigenschaften gegenüber der Säureempfindlichkeit und Hitzestabilität auf. Bei diesem Stoff gibt es einen vorgeschriebenen ADI-Wert von 25 mg pro Kilogramm Körpergewicht pro Tag.

Alginate werden als unbedenklich angesehen. Allerdings können diese die Aufnahme von anderen Ionen wie beispielsweise Eisen, Zink und Calcium verringern. Alginate werden unverdaut ausgeschieden. E405 kann im Körper aufgespalten, abgebaut und ausgeschieden werden.

Neben der Nutzung als Lebensmittelzusatzstoff finden Alginate auch in der Medizin Verwendung. Dort werden Calciumalginat-Kompressen genutzt um Wunden zu versorgen, ohne dass das Verbandsmaterial sich mit der Wunde verbindet. Das dabei gebildete Gel trägt ebenso zum Feuchthalten der Wunde bei.

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Echtes Karmin – E120

Bei Echtem Karmin handelt es sich um einen in der Lebensmitteltechnik eingesetzten natürlichen Lebensmittelfarbstoff. Karmin, Karminrot, Cochenille oder Scharlachrot sind alles gültige Bezeichnungen für den in Wasser fast unlöslichen roten geruchslosen Farbstoff. In der Lebensmitteltechnik trägt er die E-Nummer E 120 und ist der einzige tierische Farbstoff, der in der Europäischen Union zugelassen ist. Für die Farbstoffgewinnung können allerdings nur die trächtigen Weibchen genutzt werden. Zur Herstellung werden die Schildläuse getrocknet, zermahlen und mit Wasser unter Zusatz von Schwefelsäure in Lösung gebracht. Mittels Alaun und Kalk kann der Farbstoff ausgefällt werden. Für ein Kilogramm Farbstoff benötigt man über 100.000 Schildläuse. Bestimmte Menschen sollten beim Verzehr von Lebensmitteln die diesen Farbstoff enthalten Vorsicht walten lassen. Es konnten pseudoallergische Reaktionen beobachtet werden. Zu dieser Risikogruppe zählen Menschen mit einer Allergie gegen Salicylsäure, deren Derivate oder Benzoesäure.

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