ペクチン、カラギーナン、加工コーンスターチのそれぞれの長所と短所
ペクチンは果物や野菜から抽出される多糖類で、酸性条件下で糖とゲルを形成します。 ペクチンのゲル強度は、エステル化、pH、温度、糖濃度などの要因に影響されます。 ペクチンソフトキャンディは、透明度が高く、繊細な味わいで、砂に戻りにくいのが特徴です。
ペクチンはメチルエステル化の度合いにより高メトキシルペクチンと低メトキシルペクチンに分けられます。 高エステルペクチンゲルシステムは、pH 2.0 ~ 3.8、可溶性固形分 55% のゲル形成の基本条件を満たしており、次の要素のゲル形成と強度に影響を与えます。
- ペクチンの品質: 品質の良し悪しは、ゲルの形成能力と強度に直接影響します。 そして
- ペクチン含有量: システム内のペクチン含有量が高いほど、相互間に結合ゾーンを形成しやすくなり、ゲル効果が向上します。
- 可溶性固体の含有量と種類: 異なる可溶性固体の含有量と種類、異なる強度の水分子の競合、異なる効果のゲル形成と強度。
- 温度持続時間と冷却速度: 冷却速度を加速してゲル形成温度を低下させます。逆に、システム温度をゲル温度よりわずかに高い温度で長時間維持すると、ゲル形成温度が上昇します。
低エステル ペクチンと高エステル ペクチンのシステムは類似していますが、低エステル ペクチンのゲル形成条件、ゲル温度、ゲル強度なども、次の相互制約要因の影響を受けます。
- ペクチンの品質: 品質の良し悪しは、ゲル形成能力と強度に直接影響します。
- ペクチンの DE および DA 値: DE 値が増加すると、ゲル形成温度が低下します。 DA値が増加すると、ゲル形成温度も増加しますが、DA値が高すぎると、ゲル形成温度が系の沸点温度を超え、系がすぐにプレゲルを形成します。
- ペクチン含有量: 含有量が増加すると、ゲル強度とゲル形成温度が上昇しますが、高すぎるとプレゲルの形成につながります。
- Ca2+ 濃度と Ca2+ キレート剤: Ca2+ 濃度が増加し、ゲル強度とゲル温度が上昇します。 最適なゲル強度に達した後、カルシウムイオン濃度は増加し続け、ゲル強度は脆くなり、弱くなり、最終的にはプレゲルを形成します。 Ca2+ キレート剤は、Ca2+ の有効濃度を低下させ、特に系の固体含有量が高い場合にプレゲル形成のリスクを軽減します。
- 可溶性固形分の含有量と種類：可溶性固形分の含有量が高いと、ゲル強度が増加し、ゲル温度が上昇しますが、高すぎるとプレゲルが形成されやすくなります。 そして、種類の違いは、ペクチンと Ca2+ の結合能力にさまざまな程度の影響を与えます。
- システムの pH 値: ゲル形成の pH 値は 2.6 ～ 6.8 の範囲であり、pH 値が高いほど、同じ品質のゲルを形成するにはより多くのペクチンまたはカルシウム イオンが必要ですが、同時に、ゲル形成温度が低くなります。
カラギーナンは海藻から抽出された多糖類で、低温で弾力性のある透明なゲルを形成します。 カラギーナンのゲル強度は、濃度、pH、温度、イオン濃度などの要因によって影響されます。 カラギーナンソフトキャンディは、弾力性が強く、靭性に優れ、溶けにくいのが特徴です。 カラギーナンは低温で弾力性と透明度の高いゲルを形成し、タンパク質と作用してファッジの栄養価と安定性を高めることができます。
カラギーナンは中性およびアルカリ性条件下では安定ですが、酸性条件 (pH 3.5) ではカラギナン分子が分解され、加熱すると分解速度が加速されます。 カラギーナンは、水系では 0.5% 以上の濃度でゲルを形成し、乳系では 0.1% ～ 0.2% の濃度でゲルを形成します。 カラギーナンはタンパク質と作用することができ、その結果はタンパク質の等電点と溶液の pH 値によって異なります。 たとえば、中性飲料では、粒子の懸濁状態を維持し、粒子の急速な沈着を避けるために、カラギーナンは乳タンパク質と弱いゲルを形成することがあります。 カラギーナンは、タンパク質と作用してシステム内の不要なタンパク質を除去するためにも使用できます。 一部のカラギーナンには、タンパク質や多糖類の綿状の沈殿物を急速に形成する機能もありますが、この沈殿物は水の流れの中で容易に再分散します。 堆積物は流れの中で容易に再分散されます。
加工コーンスターチは、低温で弾力性のある透明なゲルを形成するように物理的または化学的に処理されたコーンスターチの一種です。 加工コーンスターチのゲル強度は、濃度、pH、温度、イオン濃度などの要因に影響されます。 変性コーンスターチフォンダンは、弾力性が強く、靭性が高く、砂に戻りにくいのが特徴です。
加工コーンスターチは、ファッジの食感や感覚特性を改善するために、ペクチン、キサンタンガム、アカシアビーンガムなどの他の植物ベースのゲルと組み合わせて使用できます。 変性コーンスターチは、フォンダンの粘弾性と流動性を改善し、事前ゲル化と不安定なゲル構造のリスクを軽減し、乾燥または乾燥時間を短縮し、エネルギーを節約します。