Condițiile economice, varietatea, confortul, diferențele regionale, precum și problemele de sănătate joacă un rol important în obţinerea produselor din carne. La prelucrarea cărnii sunt utilizate numeroase ingrediente diferite de carne: săruri, amidon, gume, enzime, proteine, uleiuri, condimente etc. Hidrocoloizii neamidonoşi au un rol important ca ingrediente în produsele din carne întrucât pot ajuta proteinele din carne în retenția umidităţii, pot modifica textura și pot face produsele mai economice și/sau mai gustoase, satisfăcând, în acelaşi timp, nevoile de hrană şi preferințele consumatorilor.   Utilizarea adaosurilor în produsele din carne   Compoziţia produselor din carne diferă în timp și spaţiu, motivul determinant fiind condițiile economice. Producătorii depun eforturi pentru a asigura produse accesibile majorității populației, înlocuind proteinele din carne cu ingrediente mai puțin costisitoare, diferite de carne. Un alt motiv pentru variaţia compoziţiei produselor din carne este reprezentat de disponibilitatea materiei prime. Grăsimea animală, de exemplu, este mai puțin disponibilă în unele zone ale lumii, astfel că producătorii trebuie să facă ajustări pentru a suplini lipsa acesteia. În alte zone, înlocuirea grăsimii este determinată de tendința consumatorilor spre produse cu conţinut mai scăzut de grăsime dar care să aibă, în acelaşi timp, gustul şi textura cât mai apropiate de cele ale produselor tradiţionale.   Preocupările legate de siguranța alimentară impun modificarea rețetelor de fabricaţie pentru a rezista la tratamentele care promovează un produs mai sigur. Astfel, întrucât tratamentul termic după ambalare (fierbere, pasteurizare etc.) poate provoca pierderi însemnate de umiditate din produs, este necesar adaosul unui ingredient care ajută la păstrarea umidităţii. Proteinele sunt componentele principale ale cărnii care ajută la menţinerea umidităţii. În carnea prelucrată, respectiv în produsele din carne, proteinelor li se poate cere să reţină mai multă apă decât sunt intrinsec capabile. Optimizarea utilizării corespunzătoare a altor ingrediente de bază, de exemplu sarea și fosfatul, precum și condițiile de prelucrare, îmbunătățesc capacitatea proteinelor de a reţine umiditatea. Cu toate acestea, în multe cazuri acest lucru nu este suficient pentru a satisface dorințele producătorului și, în cele din urmă, ale consumatorului. Prin urmare, este nevoie de ingrediente care ajută la păstrarea excesului de umiditate, selecția acestora făcându-se atât în funcţie de preţ, cât şi de contribuția globală asupra produsului. La selectarea ingredientelor pentru o anumită funcție trebuie să se acorde atenţie modului în care aceste ingrediente lucrează în prezența altor componente, întrucât poate avea loc concurența pentru umiditate. Un ingredient cu afinitate mai mare pentru apă poate să nu permită hidratarea corespunzătoare a celorlalte componente, astfel că rezultă o scădere considerabilă a randamentului. În anumite situaţii, de exemplu la utilizare în exces, unele ingrediente vor prelua mai multă apă decât pot gestiona confortabil, eliberând-o în timpul prelucrării termice sau al depozitării. Utilizarea optimă a ingredientelor oferă cea mai bună funcționalitate de ansamblu, la cel mai bun cost. Hidrocoloizii neamidonoşi sunt importanți în industria actuală de prelucrare a cărnii datorită îmbunătățirilor pe care le asigură, atât tehnologice precum retenția de apă, modificarea texturii, creşterea stabilității, cât şi economice (produse mai ieftine), respectiv dietetice prin înlocuirea amidonului ca ingredient. Cei mai utilizaţi sunt caragenanul şi alginaţii. Există cercetări, încercări şi chiar utilizări restrânse ale altor substanţe, considerate hidrocoloizi neamidonoşi, la fabricarea produselor din carne (gumele caruba, gelan, xantan, curdlan etc.).   Caragenan   Caragenanul este un polizaharid liniar sulfatat extras din alge marine roşii, comestibile. Extractele gelationase din alga marină Chondrus crispus în zona Atlanticului de Nord sau Gigartina în China au fost utilizate în alimentaţie de secole. În prezent, caragenanul este obţinut industrial şi folosit pe larg în industria alimentară datorită proprietăţilor de gelificare, îngroşare şi stabilizare. Utilizările principale sunt în produse din carne şi produse lactate datorită formării unor legături puternice cu proteinele din alimente.   Caragenanul este alcătuit din unităţi diglucidice repetitive, compuse din galactoză şi 3,6-galactoză anhidră, atât sulfatate, cât şi nesulfatate, unite prin legături alfa-1,3 şi beta-1,4 glicozidice alternative. Tipurile principale de caragenan, kapa, iota şi lambda diferă prin gradul de sulfatare. Astfel, kapa-caragenan are o grupare sulfat, iota-caragenan are două grupări sulfat, iar lambda-caragenan are trei grupări sulfat la fiecare diglucid. Caragenanul kapa, extras din alga Kappaphycus alvarezii, fostă Eucheuma cottonii, formează geluri foarte puternice și friabile. Tipul iota, obţinut din Eucheuma denticulatum, este mai puţin puternic și mai elastic. Caragenanul lambda, obţinut din Gigartina, nu gelifică și este utilizat în special pentru formarea suspensiilor de particule pentru sosuri. În industria cărnii sunt utilizaţi caragenanii kapa şi iota pentru a reţine apa şi a îmbunătăţi textura. Lambda caragenan poate fi folosit pentru retenția de umiditate, dar în detrimentul texturii. Cele mai frecvente utilizări sunt pentru produsele din piept de curcan, şuncă (afumată, presată etc.), carne de vită pentru friptură şi grătar, imitaţie de fructe de mare din surimi. Caragenanul îmbunătăţeşte retenţia apei, consistența, textura şi uşurează felierea produselor din carne de pasăre cu un nivel ridicat de saramură adăugat. În regiuni ale lumii în care se adaugă 8-12 % amidon pentru a se realiza produse economice, caragenanul se adaugă în proporţie de 0,5-0,8 % pentru a îmbunătăți controlul sinerezei şi a uşura felierea.   Caragenanul este considerat GRAS (Generally Recognised as Safe) în reglementările FDA (Food and Drug Administration). FDA nu face nicio deosebire între caragenan şi alga marină Euchema prelucrată (processed Euchema seaweed, PES), ambele fiind denumire caragenan. Departamentul pentru Agricultură al SUA (USDA) restricționează utilizarea caragenanului la 1,5 % în produsul finit, însă utilizarea obişnuită este sub 1 %. În Uniunea Europeană, caragenanul (E407) şi PES (E407a) sunt consideraţi aditivi alimentari permişi, în mod general, pentru a se obţine un anumit beneficiu tehnologic (Anexa 1 a Directivei Parlamentului European şi a Consiliului 95/2/CE). În Europa, utilizarea caragenanului este interzisă preventiv în alimentele pentru sugari, ecologice sau nu, dar permisă în alte alimente. În SUA, caragenanul este permis în alimentele ecologice, inclusiv în sucuri, ciocolată cu lapte şi alimente pentru sugari ca şi în alte tipuri de alimente.   Alginaţi   Alginaţii sunt sărurile acidului alginic, un polizaharid anionic, constituent important al pereților celulari ai algelor brune în care, prin legare cu apă, formează o gumă vâscoasă. Acidul alginic este analog acidului pectic, însă este alcătuit din resturi ale acizilor D-manuronic şi L-guluronic unite prin legături beta-1,4 glicozidice. Sub formă de extract, acidul alginic absoarbe apa rapid în proporţie de 200-300 ori faţă de propria masă. Culoarea sa variază de la alb la galben-brun. Alginaţii comerciali extrași din alge brune precum Macrocystis pyrifera, Ascophyllum nodosum, Laminaria japonica sunt alginatul de sodiu şi alginatul de potasiu. Alginatul de calciu se obţine fie din acid alginic, fie din alginat de sodiu prin înlocuirea sodiului cu calciu. În industria alimentară alginaţii sunt folosiți ca emulgatori, stabilizatori şi agenţi de îngroșare la obţinerea înghețatei şi a unor emulsii. În industria cărnii, alginaţii sunt utilizaţi ca agenţi de gelificare pentru produse obţinute din carne de calitate inferioară, produse restructurate din carne tocată şi pentru acoperirea carcaselor şi a unor produse din carne cu o membrană protectoare. Gelificarea internă este obţinută cu un amestec de alginat de sodiu şi o sursă de calciu care se adaugă direct în amestecul de carne. Succesul procesului se bazează pe asigurarea hidratării complete a alginatului şi sincronizarea eliberării calciului la momentul potrivit, prin controlul solubilității sursei de calciu, pentru înlocuirea sodiului din alginat şi formarea gelului de alginat de calciu. Acest gel trebuie să se formeze lent pentru reducerea la minimum a posibilității de separare. În conformitate cu reglementările în vigoare ale USDA, amestecul utilizat pentru bucăţi de carne de pasăre restructurate nu trebuie să depășească 1,5 % din produs. Acest amestec este alcătuit din maximum 1 % alginat de sodiu, maximum 0,2 % carbonat de sodiu, şi lactat de calciu / acid lactic sau glucono-delta-lactonă maximum 0,3 % şi trebuie adăugat uscat. Pentru bucățile de carne de pasăre crudă, tocată sau formată se foloseşte un amestec uscat de maximum 0,8 % alginat de sodiu, maximum 0,15 % carbonat de calciu şi maximum 0,6 % lactat de calciu / acid lactic astfel încât amestecul să nu depășească 1,55 % din produs. Alginatul trebuie să fie hidratat complet și distribuit uniform în amestec pentru a asigura proprietăți optime de gelificare. Adaosul de alginat direct în sursa de carne îi permite acestuia să se hidrateze prin preluarea umidităţii din carne. Pentru a accelera formarea gelului, alginatul de sodiu trebuie hidratat cu apă înainte de adăugarea în amestecul de carne. USDA permite, de asemenea, utilizarea alginatului sub formă de film pe suprafaţa carcaselor de carne proaspete pentru a reduce contracţia la rece şi a proteja suprafaţa. Amestecul folosit, alcătuit din apă, alginat de sodiu, clorură de calciu, carboximetilceluloză şi sirop de porumb nu trebuie să depășească masa carcasei la cald, fără adaos de apă. În Uniunea Europeană, alginatul de sodiu face parte din lista aditivilor aprobați pentru utilizare în scop tehnologic ca emulgatori, agenţi de îngroșare, stabilizare şi gelificare şi are numărul de referință E401. Alţi hidrocoloizi neamidonoşiGuma caruba, cunoscută ca locust bean gum (LBG) este extrasă din seminţele de caruba, arbore din regiunea mediteraneeană, şi utilizată ca agent de îngroşare şi gelificare în industria alimentară. Din punct de vedere structural, guma caruba este un polizaharid cu masă moleculară mare, alcătuit din galactoză şi manoză unite prin legături glicozidice (galactomanan). În SUA, guma caruba are statutul GRAS, iar utilizarea sa nu este limitată dacă sunt respectate practicile bune de producţie (good manufacture practices, GMP). USDA permite utilizarea acestei gume în produsele din carne de porc conservate în combinaţie cu caragenan şi gumă xantan, limita maximă fiind de 0,5 % din masa totală a produsului. În Uniunea Europeană, guma caruba are atribuit numărul de referinţă E410 în lista de aditivi aprobată. Guma gelan este un heteropolizaharid cu masă moleculară mare produs prin fermentarea unui carbohidrat de o cultură pură a bacteriei Sphingomonas elodea. Unitatea de bază este un tetrazaharid alcătuit din resturi de glucoză, acid glucuronic, glucoză şi ramnoză legate beta-1,4 glicozidic. Legătura dintre unităţile de bază este de tipul beta-1,3 glicozidic. Cercetările întreprinse în ultimele două decenii arată că guma gelan gelifică în prezenţa ionilor, îndeosebi de calciu, şi poate îmbunătăţi efectul alginaţilor în produsele structurate din carne. Totuşi, la adaosul crescut de apă, fermitatea texturii se reduce. Guma gelan este considerată GRAS în SUA şi permisă ca aditiv în UE (E218). Guma curdlan este un homopolimer al D-glucozei cu legături beta-1,3 glicozodice produs prin fermentarea glucozei de bacteria Alcaligenes faecalis var. Myxogenes. Formează geluri în funcţie de temperatura la care este încălzită: gel reversibil la 60°C, gel stabil termic la 80°C. Deşi există câteva cercetări în Japonia care au utilizat guma curdlan ca ingredient în diferite alimente, inclusiv la prelucrarea cărnii, în SUA guma curdlan este aprobată de FDA ca stabilizator, agent de îngroşare şi de îmbunătăţire a texturii. Utilizarea în produse standardizate din carne, inclusiv produse din cane de pasăre nu este aprobată, dar este permisă în produse nestandardizate. În Uniunea Europeană guma curdlan nu este aprobată ca aditiv alimentar.