Agar là một phụ gia thực phẩm với liều lượng không hạn chế được sử dụng phổ biến ở Hoa Kỳ được coi là GRAS (Thường được cơng nhận là an tồn) bởi FDA (Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm). Ở Châu Âu nó được coi là phụ gia E406. Sự hiệp lực được mô tả khi xử lý quá trình tạo gel là rất quan trọng. Sức mạnh tổng hợp giữa agar-LBG được thể hiện bởi Gelidium và Pterocladia agars cũng cải thiện độ cứng như kết cấu làm cho hỗn hợp trở nên ngon miệng hơn do độ đàn hồi được tạo ra và loại bỏ độ giịn, đồng thời có thể làm giảm sự tổng hợp của gel, cho phép những gel đó tiết ra ít chất lỏng hơn trong q trình xử lý, vận chuyển và bảo quản. Tương tự như vậy, agar Gracilaria cho thấy khả năng phản ứng với đường, làm tăng đặc tính tạo bọt khi sử dụng với các loại đường có hàm lượng đường cao (60% trở lên) như mứt.
Thêm glycerin hoặc sorbitol vào gel nước được chuẩn bị với agar, làm giảm sự mất nước đến mức có thể tránh được việc làm khơ gel khi tiếp xúc với khơng khí với số lượng vừa đủ các sản phẩm giữ ẩm này. Rõ ràng, độ ẩm tương đối của khí quyển càng cao thì lượng sản phẩm bổ sung phải thấp hơn. Nhiệt độ môi trường thay đổi trong thời gian sử dụng của sản phẩm cũng ảnh hưởng đến hành vi này. Agar khơng có vị và khơng thể phát hiện được trong thực phẩm có hương vị tinh tế. Ngược lại, những chất tạo gel cần sự có mặt của cation (alginate, canxi hoặc cacbonat, kali) để tạo gel nên được trộn với thực phẩm có hương vị mạnh để che đi mùi vị đặc trưng của cation.
Thơng thường agar được hịa tan bằng cách thêm từ từ vào nước và khuấy đều. Trong các sản phẩm ngọt, agar thường được trộn trước với một phần đường, sau đó cho vào từ từ sau đó để tránh vón cục có thể hình thành trong q trình phân tán. Nếu quy trình axit hóa được u cầu, thì quá trình này phải diễn ra khi tất cả agar đã được hòa tan và bất cứ khi nào có thể ở nhiệt độ giảm để giảm thiểu rủi ro thủy phân. Tuy nhiên, agar có đủ khả năng chống lại sự thủy phân đến mức, trong các chất bảo quản thịt yêu cầu khử trùng trong nồi hấp ở hơn 121°C, nó sẽ trải qua q trình xử lý thành cơng mà khơng bị thủy phân. Hương thơm, đặc biệt là những hương liệu dễ bay hơi, nên được sử dụng ở giai đoạn cuối cùng của quá trình làm mát, ngay trước khi đổ khn và đóng gói sản phẩm. Bằng cách này tránh được các tổn thất do bay hơi. Trong một số ngành công nghiệp, thông thường cũng thêm bất kỳ thành phần tạo màu nào vào giai đoạn này. Vì agar được sử dụng trong thực phẩm như một thành phần phụ (0,5% đến 1,5%) so với
tổng trọng lượng của thành phẩm, đóng góp dinh dưỡng của nó là thấp do hệ tiêu hóa của con người hầu như khơng hấp thụ được. Agar được cho là có tỷ lệ tiêu hóa dưới 10% so với những gì được ăn vào. Vì lý do này, agar có thể được sử dụng để chế biến các công thức ăn kiêng và thực phẩm cho bệnh nhân tiểu đường, khơng giống như pectins, nó khơng phụ thuộc vào đường để tạo gel. Các cơng thức có thể được thực hiện bằng cách sử dụng chất làm ngọt thay thế cho đường cùng với agar sẽ tạo ra các sản phẩm thực phẩm có hàm lượng calo rất thấp.
3.1. Cơng nghiệp làm bánh
Vì gel agar có thể chịu được nhiệt độ cao nên chúng có thể được sử dụng trong công nghiệp nướng bánh. Agar được sử dụng như một chất ổn định trong nhân bánh, kem, toppings, bánh chiffon, bánh trứng đường và các sản phẩm tương tự khác. Kem là lớp phủ của bánh ngọt và đồ ngọt bao gồm shortening, chất rắn sữa, chất ổn định, muối và hương liệu. Những vấn đề về độ ổn định có thể được loại bỏ bằng cách giảm hàm lượng nước của kem và bằng cách thêm chất gum để liên kết nước tự do. Agar hoặc chất tạo độ nhớt như LBG, alginate, carrageenan, pectin hoặc gum karaya có thể được sử dụng cho mục đích này. Kem được làm từ: agar 0,35%, muối ăn (NaCl) 0,3%, chất nhũ hóa 0,4%, đường hạt 15,0%, đường phủ (Glasee) 73,0%, thêm đủ nước để hoàn thành 100%. Các lớp phủ khác nhau được chuẩn bị với agar bằng cách sử dụng một số công thức tùy thuộc vào tốc độ đông đặc dự kiến cho mỗi lớp phủ. Những loại này được chuẩn bị bằng cách đun sôi agar, được sử dụng làm chất ổn định, trong dung dịch đường, sau đó thêm đường phủ. Việc bổ sung agar làm chất ổn định ở mức 0,5-1,0%, tùy thuộc vào hàm lượng đường, làm tăng độ nhớt của men, kết hợp với glucose và đường nghịch đảo, làm thay đổi tính chất kết tinh của nó. Lớp men bám dính tốt hơn với bánh rán, dẻo hơn, chống chảy và ngăn cản sự kết dính của các sản phẩm nướng. Chất ổn định được cải tiến thu được bằng cách trộn agar với các tác nhân hoạt tính bề mặt như sorbitan este của axit béo cao.
Hình 3.1: Kem được sử dụng trong cơng nghiệp làm bánh 3.2. Agar trong bánh kẹo 3.2. Agar trong bánh kẹo
Agar có thể được sử dụng trong bánh kẹo ở nồng độ 0,3-1,8%, và làm chất độn trong thanh kẹo (Hình 3.2). Trong kẹo agar, tinh bột và pectin được sử dụng với tỷ lệ lớn hơn so với agar, được sử dụng rộng rãi ở dạng bột vì tính hịa tan và độ bền mà nó mang lại cho sản phẩm.
3.3. Các sản phẩm từ thịt và cá
Agar ở mức 0,5-2,0% được sử dụng trong quá trình chuẩn bị các sản phẩm thịt và cá mềm để tạo gel, do đó loại bỏ tổn thương khi vận chuyển đối với các mơ giịn và ngăn ngừa sự biến dạng kết cấu có thể xảy ra. Agar được ưa chuộng hơn gelatin hoặc carrageenan vì nó có nhiệt độ nóng chảy và độ bền gel cao hơn. Vào những năm 1960, người Nhật xuất khẩu những khối lớn cá ngừ đóng hộp được bảo quản trong agar sang Tây Âu. Gelatin và một số chất làm đặc tự nhiên khác được sử dụng trong thịt bị đóng hộp (Mueller and Steibing, 1993; Shehata et al., 1994).
3.4. Agar trong chế biến thực phẩm có hàm lượng chất xơ cao
Xu hướng trong chế độ ăn uống hiện đại là tăng cường chất xơ trong thức ăn cho con người và kể từ thế kỷ 19, sự gia tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm cho con người là một mục tiêu đã dần dần dẫn đến chế độ ăn giàu protein hơn nhưng lại nghèo chất xơ hơn nhiều. Điều này đã gây ra sự giảm khối lượng tiêu hóa, do đó tạo ra dịch ruột nhỏ hơn, đó là lý do gây ra chứng táo bón ngày càng tăng ở con người hiện đại, đặc biệt là ở các nước phát triển hơn.
Ngày nay, chất dinh dưỡng được tiêu thụ với số lượng thích hợp để cân bằng chế độ ăn uống, giàu chất xơ dinh dưỡng như bánh mì nguyên hạt và mì ống hoặc ở dạng chất xơ tinh khiết như chất keo và gum, nên có khả năng giữ lại các hợp chất khác có trong ruột như nước, glucose, protein và chất béo và cũng có thể tương tác với vi khuẩn đại tràng.
Chất xơ ăn được có thể được định nghĩa là phần chất dinh dưỡng khơng được tiêu hóa và có thể vận chuyển qua đường tiêu hóa và khi đến ruột kết có thể lên men một phần khiến phần khơng lên men cùng với nước, vi khuẩn đường ruột và các hợp chất khác được đào thải ra ngoài. Theo định nghĩa này, agar là chất ăn được có hàm lượng chất xơ hòa tan lớn nhất trong bất kỳ thực phẩm hiện có nào.
Xơ ăn được được chia thành hai loại: loại được phân loại là hòa tan là loại hòa tan hồn tồn trong dung dịch nước trung tính hoặc axit ở 100°C, chẳng hạn như chất keo, trong khi những loại được coi là khơng hịa tan thì khơng hịa tan do bản chất hóa học của nó có nguồn gốc từ cellulose cao. hàm lượng như trong trường hợp cám ngũ cốc. Chúng thể hiện các đặc tính sau:
- Xơ khơng hịa tan (cellulose)
+ Có khả năng giữ nước thấp.
+ Tạo thành hỗn hợp có độ nhớt cao trong ruột.
+ Lên men một phần trong ruột do hệ vi sinh tạo ra đầy hơi. - Xơ hòa tan (hydrocolloids)
+ Có khả năng giữ nước cao.
+ Tạo thành hỗn hợp có độ nhớt thấp trong ruột. + Khơng lên men, do đó khơng tạo ra đầy hơi. + Bị phân hủy bởi vi khuẩn coliform trong ruột kết.
3.5. Các mục đích sử dụng khác
Agar, cũng như carrageenan, được sử dụng để thiết kế màng, bao gồm cả chất kháng sinh tan trong nước, để phủ và kéo dài thời gian bảo quản của gia cầm. Agar cũng được sử dụng trong sản xuất nước chiết xuất từ bột cá để dùng trong súp và các chế phẩm tạo hương vị. Mức agar 0,05-0,85% được sử dụng để cải thiện độ ổn định và đánh giá cảm quan của pho mát và pho mát kem, nhưng việc sử dụng này không chỉ giới hạn ở agar. Agar cũng được sử dụng để tạo gel kem hoặc sữa để tạo thành một vật liệu rắn có thể được hịa tan trong cà phê hoặc trà nóng. Agar ở mức 0,05-0,15% được sử dụng trong quá trình tinh chế rượu vang. Có thể tìm thấy nhiều cơng dụng của agar trong các sản phẩm ăn chay hoặc sức khỏe, ví dụ: như một chất tạo phồng trong ngũ cốc, trong việc chuẩn bị các món tráng miệng khơng có tinh bột, trong món salad chứa aspic và bánh pudding, trái cây, bơ, mứt và chất bảo quản.