The Influence of Carrageenan Polysaccharides on Ice Crystal Growth and Recrystallization: Experimental and Computational Insights

Trotz der konservierender Wirkung mindert Einfrieren die Lebensmittelqualität. Das Wachstum von Eiskristallen während der Gefrierlagerung – die Rekristallisation – ist die Hauptursache für Qualitätsverluste. Diese Arbeit untersucht das Potenzial von Carrageenen als kosteneffiziente, natürliche Gefrierschutzmittel. Mittels analytischer Chemie und Molekulardynamik-Simulationen wird erstmals entschlüsselt, wie diese Algenpolysaccharide auf molekularer Ebene mit Eis interagieren. Freezing is a cornerstone of food preservation, yet it remains a "destructive" process. The growth of ice crystals during frozen storage—recrystallization—remains the primary culprit behind quality loss. This work explores the potent, cost-effective potential of carrageenans as natural antifreeze agents. By combining advanced analytical chemistry with cutting-edge Molecular Dynamics simulations, a first-of-its-kind look at how these algal polysaccharides interact with ice crystals is provided.