a. Độ hòa tan [8]
Carrageenan tan với vận tốc khác nhau phụ thuộc vào loại, nhiệt độ và bản chất dung môi. Lamda – carrageenan tan ở nhiệt độ thường và mang tính ưa nước nhất do trong phân tử có chứa ba nhóm sulfat. Kappa – carrageenan tan hoàn toàn ở nhiệt độ khoảng 800C [8]. Iota – carrageenan có chứa hai nhóm sulfat vì thế hòa tan ở nhiệt độ khoảng 30÷400C.
b. Độ nhớt [15]
Độ nhớt của carrageenan phụ thuộc rất lớn vào từng loại carrageenan, khối lượng phân tử, nồng độ và nhiệt độ [15].
c. Khả năng tạo gel
Cũng như các loại polysaccharide khác (agar, alginate, pectin) carrageenan có khả năng tạo gel, tuy nhiên khả năng này phụ thuộc vào từng loại carrageenan. Lamda – carrageenan tạo gel rất yếu. Trong khi đó kappa – carrageenan và iota – carrageenan là những chất tạo gel tốt với sự có mặt của ion Kali và Canxi tương ứng. Một cách khác, khả năng tạo gel phụ thuộc vào vào độ đều đặn trong cấu trúc polysaccharide và được xác định dựa vào tỷ lệ 3,6 anhydrogalactose và galactose.
Cũng như agar, gel carrageenan mang tính thuận nghịch về nhiệt. Khoảng biến thiên giữa nhiệt độ tan chảy và nhiệt độ tạo gel là 20÷300C. Đây là thông số kỷ thuật quan trọng và có thể điều chỉnh bằng cách thay đổi hàm lượng muối trong hệ [10].
Khả năng tương tác với các chất khác:
- Kappa – carrageenan có khả năng tương tác với một số thành phần khác giúp làm tăng khả năng tạo gel và tăng trạng thái lưu biến.
- Bổ sung đồng thời muối canxi, natri và kali sẽ làm tăng độ chắc của thạch.
- Carrageenan có thể tương tác với saccharose và các polyol do hình thành các liên kết hidro giữa nhóm OH của polysaccharide và saccharose và nhờ giảm hoạt độ của nước [14]. Agar cũng có thể tương tác với saccharose, tuy nhiên do carrageenan có nhiều nhóm sulfat hơn vì thế số lượng liên kết hidro và tương tác của carrageenan thể hiện rõ rệt hơn [13].
- Kappa – carrageenan có tương tác với konjacmannan và một số loại gum như losust bean gum.
- Carrageenan có khả năng hình thành gel với protein nhờ tương tác của nhóm sulfat của polysaccharide và nhóm tích điện của protein [17].
Hình 1.3. Mô hình liên kết giữa carrageenan và protein
- Những nghiên cứu mới đây còn cho thấy khả năng liên kết giữa carrageenan với genipin. Kết quả làm tăng độ nhớt, độ bền nhiệt và đặc biệt là khả năng ổn định trong khoảng pH 1÷12. Nhờ đó có triển vọng ứng dụng carrageenan trong một số loại sản phẩm thực phẩm có pH thấp [12].
Công nghệ thực phẩm
Theo số liệu thống kê năm 2009, sản lượng carrageenan trên thế giới đạt 50.000 tấn, agar 9.600 tấn, alginate 26.500 tấn. Trong đó hơn 80% tổng lượng carrageenan ứng dụng trong Công nghiệp Thực Phẩm (sữa 41%, thịt 31%, bánh kẹo 19%) [7].
Trong sản xuất hóa mỹ phẩm
Carrageenan được ứng dụng trong sản xuất kem đánh trứng, sáp thơm nhờ carrageenan có khả năng bốc hơi tinh dầu, tính lưu biến có thể điều chỉnh theo yêu cầu khác nhau và giá thành carrageenan thấp hơn so với một số polysaccharide khác.
Carrageenan có trọng lượng phân tử dưới 100 kDa được ứng dụng để sản xuất dầu gội nhờ khả năng giữ ẩm do tương tác hiệp lực với glycerine [9].
Công nghệ sinh học
Nhờ khả năng tạo gel mềm dẻo, kappa – carrageenan được dùng để cố định tế bào, enzyme hoặc là chất nền thay thế agar trong nuôi cấy mô.
