Agars

Agars jeb agaragars ir recekļaina viela, ko iegūst no sārtaļģēm, galvenokārt no Gelidium un Gracilaria ģints sugām.^[1][2] Tas sastāv no diviem polisaharīdiem — agarozes un agaropektīna —, kas veido stabilu želeju, nonākot saskarē ar ūdeni un atdziestot. Agars ir termoreversīva viela, kas nozīmē, ka tā kūst augstākā temperatūrā un sarecē zemākā temperatūrā, padarot to īpaši noderīgu dažādās nozarēs.^[3]

Sākotnēji agaru izmantoja Austrumāzijā kā sastāvdaļu ēdienu gatavošanā,^[2] taču mūsdienās tas ir b��tisks materiāls mikrobioloģijā kā barotnes sastāvdaļa mikroorganismu kultivēšanai. Pārtikas rūpniecībā agaru izmanto kā želatīna alternatīvu vegānu produktos, kā arī kā sabiezinātāju un stabilizatoru. Papildus tam tā unikālo fizikālo un ķīmisko īpašību dēļ agars tiek izmantots arī farmācijā, kosmetoloģijā un biotehnoloģijās.

Agara izcelsme meklējama Austrumāzijā, kur jau 17. gadsimtā tas tradicionāli tika izmantots kā pārtikas sastāvdaļa.^[2] Tiek uzskatīts, ka agars pirmo reizi tika izmantots Japānā, kur tas pazīstams kā tengusa.^[2] Agaru ieguva no sārtaļģem, vārot tās ūdenī, pēc tam filtrējot šķīdumu un ļaujot tam sarecēt. Želeju pēc tam žāvēja un uzglabāja vēlākai lietošanai.

Zinātniskā izmantošana sākās 19. gadsimtā, kad Japānas kultūras produkti un tehnoloģijas ieguva lielāku atpazīstamību arī ārpus tās robežām. 1882. gadā vācu mikrobiologs Valters Hese (Walther Hesse), strādājot pie mikroorganismu audzēšanas metodēm, izmantoja agaru kā stabilu un praktisku barotni. Heses sieva Fannija Hese (Fanny Hesse) ieteica agaru izmantot kā alternatīvu želatīnam. Agara spēja saglabāt stabilu formu augstākā temperatūrā padarīja to par revolucionāru vielu mikrobioloģiskajos pētījumos.

Pārtikas rūpniecībā agars kļuva populārs 20. gadsimtā, kad pieauga pieprasījums pēc želatīna alternatīvām un sabiezinātājiem. Tā kā agars ir dabiska viela, kas nav iegūta no dzīvniekiem, tas ātri ieguva popularitāti kā vegānisks un veģetārs želatīna aizstājējs. Tas sāka plaši tikt izmantots desertos, želejās, zupās un saldējumos, īpaši Āzijas virtuvē, vēlāk izplatoties arī citur pasaulē.

Mūsdienās agars ir neaizvietojams ne tikai pārtikas rūpniecībā un zinātnē, bet arī citās nozarēs, piemēram, farmācijā un biotehnoloģijās, kur tam ir plašs pielietojuma spektrs.

Agars ir sarežģīts polisaharīdu maisījums, kura galvenās sastāvdaļas ir agaroze un agaropektīns. Agaroze ir neitrāls polisaharīds, kas sastāv no atkārtotiem D-galaktozes un 3,6-anhidro-L-galaktozes vienību blokiem. Tā ir galvenā agara daļa, kas atbild par tā želejveida īpašībām, jo agarozes molekulas spēj veidot dubultspirāles struktūras un veidot stabilu tīklu, kas uztur želejas struktūru. Agaropektīns ir uzbūvēts līdzīgi kā agarozes polisaharīds, taču tas satur vairākas sānu ķēdes, piemēram, sulfātu grupas, kas padara to skābāku un mazāk efektīvu želejas veidošanā.

Recekļveidošanās notiek, kad agaru izšķīdina karstā ūdenī (85–100 °C), kur tas izkūst un veido viendabīgu šķīdumu. Atdziestot līdz aptuveni 32–40 °C, agarozes molekulas sāk sakārtoties dubultspirālēs, kas savstarpēji sasaistās un veido trīsdimensiju tīklu. Šī tīkla struktūra saglabā ūdeni un piešķir agaram tā želejveida konsistenci. Šis process ir termoreversīvs — agara želeju var atkārtoti sildīt, lai to atkausētu, un atkal atdzesēt, lai tā sarecētu, nezaudējot struktūras stabilitāti.^[3]

Agars izkūst augstākā temperatūrā (aptuveni 85 °C) un sarec zemākā temperatūrā (ap 32–40 °C),^[3] kas padara to unikālu salīdzinājumā ar citām želejveida vielām, piemēram, želatīnu. Šī īpašība ir īpaši noderīga mikrobioloģijā un pārtikas rūpniecībā. Agara želeja ir stabila plašā pH diapazonā (4,5–9,0), kas ļauj to izmantot dažādās ķīmiskās un bioloģiskās sistēmās. Tas veido stingru un caurspīdīgu želeju, kas saglabā savu struktūru pat nelielā mehāniskā slodzē. Agars spēj saistīt lielu daudzumu ūdens, nodrošinot viendabīgu un stabilu želejas struktūru. Tas ir izturīgs pret vairumu fermentu un ķīmisko reaģentu, padarot to piemērotu ilgstošai izmantošanai dažādos pielietojumos. Šo īpašību dēļ agars tiek plaši izmantots ne tikai zinātniskos pētījumos, bet arī pārtikas, farmācijas un rūpniecības nozarēs.

Agars ir plaši pielietojama viela, pateicoties tā unikālajām īpašībām, kas ļauj to izmantot dažādās nozarēs, sākot no zinātnes un rūpniecības līdz ikdienas patēriņam.

Agars ir neaizvietojams līdzeklis mikrobioloģijā, kur tas tiek izmantots kā barotnes bāze mikroorganismu audzēšanai. Agara pievienošana uzturvielu šķīdumam ļauj izveidot cietu vai daļēji cietu virsmu, uz kuras var kultivēt baktērijas, sēnes un citus mikroorganismus. Agars nodrošina stabilu substrātu, kas ir bioloģiski inerts un netiek noārdīts lielākās daļas mikroorganismu darbības rezultātā. Tas ir īpaši vērtīgs mikrobioloģiskajos pētījumos un diagnostikā, kur sterilas un atkārtojamas barotnes ir būtiskas precīzu rezultātu iegūšanai.

Pārtikas rūpniecībā agars ir populāra sastāvdaļa, jo tas ir vegānisks un veģetārs želatīna aizstājējs. Agars tiek izmantots desertos, želejās un marmelādēs, lai izveidotu stabilu struktūru. Pievienojot agaru, var panākt vienmērīgu tekstūru dažādos produktos, piemēram, mērcēs, zupās un saldējumos. Agars ir ideāli piemērots vegāniem, jo tas nav dzīvnieku izcelsmes, padarot to populāru austrumu virtuvē un veselības produktu izstrādē.

Agars tiek plaši izmantots farmācijā un laboratorijās.^[2] Farmācijā agars tiek izmantots tablešu un kapsulu izgatavošanā kā saistviela vai piedeva, kas uzlabo tekstūru un stabilitāti. Laboratorijās to izmanto diagnostikā, piemēram, mikrobioloģiskajās barotnēs un dažādos testēšanas procesos.

Kosmētikas nozarē agars darbojas kā sabiezinātājs un stabilizators dažādos produktos.^[4] Krēmos, losjonos un serumos tas palīdz nodrošināt vienmērīgu konsistenci un uzlabot produkta uzklājamību. Tas ir dabisks un bioloģiski saderīgs līdzeklis, kas tiek novērtēts ekoloģiskajos un vegāniskajos kosmētikas produktos.

Agara daudzpusība un bioloģiskais nekaitīgums padara to par neaizstājamu sastāvdaļu dažādās nozarēs, vienlaikus saglabājot tā popularitāti gan zinātnes, gan patērētāju tirgos.

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Agars.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
• Krievijas Lielās enciklopēdijas raksts (krieviski)