产品名称

卡拉胶

CAS NO

11114-20-8

中文别名

i-卡拉胶;卡拉胶 TYPE V;IOTA-角叉菜;多糖

英文名称

Carrageenan

英文别名

Carrageenan

分子式

Unspecified

分子量

0

EINECS

234-350-2

熔点

沸点

毒性

1 。 试验方法：静脉摄入剂量： 3毫克/千克测试对象：啮齿动物-兔毒性类型：急性毒性作用：凝血因子的变化2 。 试验方法：肠外摄入剂量： 320毫克/千克测试对象：啮齿动物-鼠毒性类型：瘤毒性作用： 1.模棱两可瘤代理RTECS标准2.皮肤和附件-肿瘤

一、基本信息

• 中文名称：卡拉胶；角叉菜胶；鹿角藻胶
• 英文名称：Carrageenan
• CAS 号：9000-07-1（混合物通用号，不同类型无单独 CAS）
• 化学结构：以 D - 半乳糖和 3,6 - 脱水 - D - 半乳糖为基本单元，通过 α-(1→3) 和 β-(1→4) 糖苷键交替连接，分子链上带有不同数量的硫酸酯基团（-OSO??），三类主要型号结构差异如下：
  • κ- 卡拉胶：每 2 个半乳糖单元含 1 个硫酸酯基团，易形成硬脆凝胶
  • ι- 卡拉胶：每 2 个半乳糖单元含 2 个硫酸酯基团，形成弹性凝胶
  • λ- 卡拉胶：每 2 个半乳糖单元含 3 个硫酸酯基团，无凝胶性，仅作增稠剂
• 分子式：(C??H??O??S?Na?)?（以三硫酸酯钠盐为例，n 为聚合度，通常 100-1000）
• 常见别名：Irish Moss Extract；Carrageenin

二、物理及化学性质

指标	典型值（κ- 型 /ι- 型 /λ- 型，1% 水溶液）	说明
外观	白色至微黄色粉末；无异味	优质产品无肉眼可见杂质，粉末越细，溶解速度越快（通常 80-120 目）
溶解性	不溶于冷水；易溶于 70℃以上热水（形成透明溶液）；不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂	溶解时需搅拌，避免结块；κ- 型 /ι- 型冷却后凝胶，λ- 型始终为粘稠液体
凝胶特性（25℃）	κ- 型：硬度 1500-2500 g/cm²（硬脆）； ι- 型：弹性 80%-90%（柔软有韧性）； λ- 型：无凝胶性	κ- 型需加 K?增强凝胶硬度，ι- 型需加 Ca²?提升弹性，λ- 型仅作增稠剂
粘度（70℃，1% 水溶液）	κ- 型：200-500 mPa?s； ι- 型：300-600 mPa?s； λ- 型：500-1000 mPa?s	温度越高，粘度越低；添加盐类（如 KCl、CaCl?）可调节 κ- 型 /ι- 型凝胶性
pH 值（1% 水溶液，70℃）	6.0-8.0（近中性）	在 pH 4.0-10.0 范围内稳定；强酸（pH<3.0）或强碱（pH>11.0）下易水解
稳定性	常温干燥状态下稳定；水溶液在 80℃以上长期加热（>4 小时）可能降解；避免与强氧化剂接触	固体粉末保质期长，凝胶产品需冷藏（0-10℃）防止微生物滋生
相容性	与大多数食品成分（糖类、蛋白质、盐类）相容；与阳离子聚合物复配可能产生沉淀	适用于乳制品、肉制品、饮料等多类食品配方，无需复杂兼容性测试

三、核心性能特点

1. 高效凝胶与形态控制 κ- 型和 ι- 型卡拉胶的硫酸酯基团可与金属离子（K?、Ca²?）形成 “双螺旋” 结构，冷却后快速凝胶，且凝胶特性可精准调控：

   • κ- 型（硬脆凝胶）：添加 0.5%-1.0% 于果冻、布丁中，形成硬度高、析水性低（<2%）的凝胶，且耐酸性强（pH 3.5-4.0 仍稳定），适合酸性水果制品；
   • ι- 型（弹性凝胶）：用于软糖、肉制品（如火腿肠），添加 0.3%-0.8% 可赋予产品柔软有韧性的口感，加热后可逆（70℃以上融化，冷却后重新凝胶），便于加工；
   • 复配增效：κ- 型与 ι- 型按 3:1 复配，可兼顾硬度与弹性，满足复杂产品需求（如芝士蛋糕、慕斯）。

2. 优异增稠与悬浮稳定 λ- 型卡拉胶（无凝胶性）及未凝胶状态的 κ- 型 /ι- 型，凭借长链多糖的缠绕作用，展现出色的增稠与悬浮能力：

   • 乳制品：在酸奶、乳饮料中添加 0.1%-0.3%，可提升体系粘度，防止乳清析出（析水率降低至 1% 以下），同时改善口感顺滑度；
   • 饮料：用于果肉饮料、植物蛋白饮料，稳定果肉颗粒或蛋白分子，避免分层（悬浮稳定性≥6 个月），且不影响产品透明度；
   • 酱料：在番茄酱、沙拉酱中添加 0.2%-0.5%，调节流变性能，防止酱料沉淀或结块，便于涂抹。

3. 天然安全与生物相容性 卡拉胶作为天然红藻提取物，安全性已获全球权威机构认可：

   • 低毒性：急性口服 LD??（大鼠）>10,000 mg/kg，属极低毒物质；联合国粮农组织（FAO）与世界卫生组织（WHO）设定的每日允许摄入量（ADI）为 0-75 mg/kg 体重，无健康风险；
   • 无致敏性：皮肤刺激性测试（OECD 404）评分≤0.1（10 分制），适用于婴幼儿食品（如婴幼儿配方奶粉中的稳定剂）；
   • 清洁标签：符合 “天然、无添加” 消费趋势，可替代合成胶体（如黄原胶、CMC），助力品牌打造 “清洁配方” 形象。

4. 耐盐耐酸与工艺适应性 卡拉胶的分子结构使其在复杂加工环境中保持稳定：

   • 耐酸性：在 pH 3.0-7.0 范围内，粘度与凝胶性变化率 < 5%，适合酸性食品（如柠檬果冻、发酵乳）；
   • 耐盐性：在 1%-5% 盐浓度（如 NaCl、KCl）下仍稳定，用于肉制品、腌制食品时，不与盐类发生不良反应；
   • 热稳定性：70℃以上保持流动性，便于高温杀菌（121℃灭菌 30 分钟，性能损失 < 3%），满足食品工业的杀菌需求。

四、主要应用领域

1. 食品工业（核心场景）

产品类型	推荐添加量（按类型）	核心作用
果冻、布丁、软糖	κ- 型：0.5%-1.0%； ι- 型：0.3%-0.8%	形成稳定凝胶，控制产品形态，提升口感；减少糖分用量（可替代 10%-15% 蔗糖）
乳制品（酸奶、乳饮料）	λ- 型：0.1%-0.3%； κ- 型：0.05%-0.1%	增稠稳定，防止乳清析出；改善口感顺滑度，延长保质期
肉制品（火腿肠、午餐肉）	ι- 型：0.3%-0.6%； κ- 型：0.2%-0.4%	保水保油（减少水分流失 5%-10%），提升弹性与切片性；防止脂肪析出
饮料（果肉、植物蛋白饮）	λ- 型：0.1%-0.2%	悬浮果肉或蛋白颗粒，避免分层；调节粘度，改善饮用口感
酱料（番茄酱、沙拉酱）	λ- 型：0.2%-0.5%	增稠稳定，防止沉淀；提升酱料涂抹性，避免结块

2. 日化与医药领域

• 日化产品：在牙膏中添加 0.5%-1.0%，增稠并稳定摩擦剂（如二氧化硅），改善牙膏质感；在面膜、护肤品中添加 0.1%-0.3%，形成保湿膜，减少水分流失（TEWL 降低 15%-20%）；
• 医药行业：作为药用辅料，用于胶囊壳、凝胶剂（如烫伤凝胶），添加 1.0%-2.0% 可形成生物相容性好的凝胶基质，便于药物释放；在口服液中作悬浮剂，稳定中药颗粒，提升服用体验。

3. 其他领域

• 宠物食品：在宠物罐头、零食中添加 0.3%-0.5%，改善口感与成型性，减少水分流失；
• 农业：作为植物生长调节剂的载体，增稠并稳定药液，提升农药或肥料的附着力；
• 纺织：用作印花糊料，替代淀粉，提升印花清晰度与色牢度。

五、使用注意事项与安全规范

1. 使用与操作

   • 溶解方法：
     1. 将卡拉胶粉末与少量白砂糖（或其他糖类）混合（防止结块），缓慢加入 70℃以上的热水中；
     2. 搅拌速度 300-500 rpm，搅拌 10-15 分钟至完全溶解（溶液透明无颗粒），再加入其他原料；
     3. 若需凝胶，溶解后加入适量 KCl（κ- 型：0.1%-0.3%）或 CaCl?（ι- 型：0.05%-0.1%），冷却至 25℃以下即可凝胶。
   • 用量控制：过量添加（如 > 1.5%）可能导致产品过硬或口感发黏；不同类型卡拉胶不可随意替换（如 λ- 型无法替代 κ- 型凝胶），需按配方需求选择；
   • 工艺适配：高温杀菌应在卡拉胶完全溶解后进行，避免未溶解颗粒受热碳化；酸性食品需在冷却至 60℃以下后添加酸类（如柠檬酸），防止卡拉胶水解。

2. 安全防护

   • 皮肤接触：卡拉胶粉末对皮肤无刺激性，操作时无需特殊防护；若不慎吸入少量粉末，通风即可，无健康风险；
   • 眼部接触：粉末或高温溶液入眼可能引起轻微不适，立即用大量冷水冲洗 15 分钟，必要时就医；
   • 口服毒性：食品级卡拉胶安全可食用，但工业级产品（如用于纺织、石油）禁止口服，需严格区分用途。

3. 环境与合规

   • 生物降解性：符合欧盟 OECD 301B 标准，28 天生物降解率≥85%，废水排放后可被微生物分解，无环境累积风险；
   • 法规合规：食品级卡拉胶需符合 GB 1886.169-2021（中国）、US FDA 21 CFR §172.620、欧盟 EC No 1333/2008 等标准；用于婴幼儿食品时，需满足额外纯度要求（如铅含量≤0.1 mg/kg）。

六、包装与储存

1. 包装规格

   • 食品级常规装：25 kg / 袋（内层聚乙烯真空袋，外层牛皮纸复合袋），防潮防污染，每袋含产品合格证与质检报告（注明类型、纯度、微生物指标）；
   • 医药级：25 kg / 桶（内层无菌聚乙烯袋，外层不锈钢桶），符合 GMP 标准，可追溯原料来源；
   • 样品装：100 g / 瓶、500 g / 袋，用于客户配方测试与小批量试用（提供 κ- 型、ι- 型、λ- 型混合样品包）。

2. 储存条件

   • 储存环境：置于阴凉干燥、通风良好的仓库（温度 5-30℃，相对湿度 < 65%），避免阳光直射、雨淋或靠近热源（如暖气、锅炉）；
   • 防潮与密封：未开封产品保质期内无需特殊处理；开封后需立即密封袋口，防止吸潮结块（结块后可粉碎重新溶解，不影响性能）；
   • 保质期：未开封状态下，常温密封储存保质期为 36 个月；开封后建议 3 个月内使用完毕，避免长期暴露导致吸湿或微生物污染（尤其在高湿度环境中）。