Каррагинаны

Каррагина́ны, сульфатированные полисахариды; компоненты клеточных стенок и межклеточного вещества морских красных водорослей (главным образом из порядка Gigartinales).

Линейные молекулы каррагинанов построены из строго чередующихся остатков изомеров D-галактозы: ${\displaystyle \beta }$-D-галактопиранозы, связанной по положению 3 с остатками ${\displaystyle \alpha }$-D-галактопиранозы в положении 4 или её производного – 3,6-ангидрогалактозы, т. е. состоят из повторяющихся дисахаридных звеньев.

Содержание каррагинанов в водорослях может превышать 50 % сухого веса биомассы. Каррагинаны разных видов водорослей различаются количеством остатков 3,6-ангидрогалактозы, а также количеством и расположением сульфатных групп. Каррагинаны могут содержать (в качестве неуглеводных заместителей) метильные группы и остатки пировиноградной кислоты.

Большинство каррагинанов содержат в одной молекуле дисахаридные звенья нескольких типов (молекулярные гибриды). Структура регулярных каррагинанов (образованы одинаковыми дисахаридными звеньями) обозначается буквами греческого алфавита.

Каррагинаны, содержащие 3,6-ангидрогалактозу, могут образовывать гели в присутствии специфичных неорганических катионов [например, калий K⁺ для ${\displaystyle \varkappa }$-каррагинанов (см. формулу, R = H) и кальций Ca²⁺ для ${\displaystyle \iota }$-каррагинанов (R = SO₃ ^– )], остальные дают высоковязкие растворы.

Наибольшую практическую ценность представляют гелеобразующие регулярные полимеры – ${\displaystyle \varkappa }$-каррагинаны и ${\displaystyle \iota }$-каррагинаны. Эти вещества используются в пищевой промышленности в качестве стабилизаторов и структурирующих добавок при изготовлении мясных, молочных и кондитерских изделий (часто в комбинации с другими полисахаридами), а также в производстве фармацевтических препаратов и косметических средств.

Главным сырьём для получения каррагинанов служат водоросли Kappaphycus alvarezii (${\displaystyle \varkappa }$-каррагинаны) и Eucheuma denticulatum (${\displaystyle \iota }$-каррагинаны), выращивание которых на морских плантациях – важная отрасль экономики Филиппин и Индонезии.