黃原膠又稱黃膠、漢生膠,黃單胞多糖,是一種由假黃單胞菌屬發(fā)酵產(chǎn)生的單孢多糖,由甘藍黑腐病野油菜黃單胞菌以碳水化合物為主要原料,經(jīng)好氧發(fā)酵生物工程技術(shù),切斷1,6-糖苷鍵,打開支鏈后,在按1,4-鍵合成直鏈組成的一種酸性胞外雜多糖。黃原膠是由糖類經(jīng)黃單胞桿菌發(fā)醉,產(chǎn)生的胞外微生物多塘。由于它的大分子特殊結(jié)構(gòu)和膠體特性,而具有多種功能,可作為乳化劑、穩(wěn)定劑、凝膠增稠劑、浸潤劑、膜成型劑等,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各領(lǐng)域。
特點性能
黃原膠是目前國際上集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定于于一體.性能最優(yōu)越的生物膠。黃原膠的分子側(cè)鏈末端含有丙酮酸基團的多少,對其性能有很大影響。黃原膠具有長鏈高分子的一般性能,但它比一般高分子含有較多的官能團,在特定條件下會顯示獨特性能。它在水溶液中的構(gòu)象是多樣的,不向條件下表現(xiàn)不同的特性。
1.懸浮性和乳化性
黃原膠對不溶性固體和油滴具有良好的懸浮作用。黃原膠溶膠分子能形成超結(jié)合帶狀的螺旋共聚體,構(gòu)成脆弱的類似膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以能夠支持固體顆粒、液滴和氣泡的形態(tài),顯示出很強的乳化穩(wěn)定作用和高懸浮能力。
2.良好的水溶性
黃原膠在水中能快速溶解,有很好的水溶性。特別在冷水中也能溶解,可省去繁雜的加工過程,使用方便。但由于它有極強的親水性,如果直接加入水小而攪拌不充分,外層吸水膨脹成膠團,會阻止水分進入里層,從而影響作用的發(fā)揮,因此必須注意正確使用。黃原膠干粉或與鹽、糖等干粉輔料拌勻后緩促加入正在攪拌的水喂,制成溶液使用。
3.增稠性
黃原膠溶液具有低濃度高粘度的特性(1%水溶液的粘度相當(dāng)于明膠的100倍),是一種高效的增稠劑。
4.假塑性
黃原膠水溶液在靜態(tài)或低的剪切作用下具有高粘度,在高剪切作用下表現(xiàn)為粘度急劇下降,但分子結(jié)構(gòu)不變。而當(dāng)剪切力消除時,則立即恢復(fù)原有的粘度。剪切力和粘度的關(guān)系是完全可塑的。黃原膠假塑性非常突出,這種假塑性對穩(wěn)定懸浮液、乳濁液極為有效。
5.對熱的穩(wěn)定性
黃原膠溶液的粘度不會隨溫度的變化而發(fā)生很大的變化,一般的多糖因加熱會發(fā)生粘度變化,但黃原膠的水溶液在10—80℃之間粘度幾乎沒有變化,即使低濃度的水溶液在廣闊的溫度范圍內(nèi)仍然顯示出穩(wěn)定的高粘度。1%黃原膠溶液(含1%氯化鉀)出25℃加熱到120℃.其粘度僅降低3%。
6.對酸堿的穩(wěn)定性
黃原膠溶液對酸堿十分穩(wěn)定,在PH為5—10之間叫其粘度不受影響,在PH小于4和大于11時粘度有輕微的變化。在PH3—11范圍內(nèi),粘度最大使和最小值相差不到10%。黃原膠能溶于多種酸溶液,如5%的硫酸、5%的硝酸、5%的乙酸、10%的鹽酸和25%的磷酸,且這些黃原膠酸溶液在常溫下相當(dāng)穩(wěn)定,數(shù)月之久件質(zhì)仍不會發(fā)生改變。黃原膠也能溶于氫氧化鈉溶液,并具有增稠特性.所形成的溶液在室溫下十分穩(wěn)定。黃原膠可被強氧化劑,如過氯酸、過硫酸降解,隨溫度升高,降解加速。
7.對鹽的穩(wěn)定性
黃原膠溶液能和許多鹽溶液(鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽等)混溶,粘度不受影響。在較高鹽濃度條件下,甚至在飽和鹽溶液中仍保持其溶解性而不發(fā)生沉淀和絮凝,其粘度幾乎不受影響。
8.對酶解反應(yīng)的穩(wěn)定性
黃原膠穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)使其具有極強的抗氧化和抗酶解能力,許多的酶類如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶和半纖維素酶等酶都不能使黃原膠降解。
應(yīng)用添加量
使用產(chǎn)品用量(%)效用
果汁飲料0.1-0.3增稠懸浮作用、口感滑爽、風(fēng)味自然
冰淇淋0.1-0.3多微孔、無冰凌、縮短老化時間、使產(chǎn)品組織細膩
醬油、蠔油0.05-0.1耐鹽性好、增加稠度、適用于做調(diào)味汁、增強掛壁性及附著性冷凍甜食0.1-0.2結(jié)合水、產(chǎn)生稠度及細膩度、防脫水
烘焙食品0.5-1.5果餡成型、適用于各種餡料
膠凝體0.5-1.5甜食凝膠、調(diào)味、果凍成型
軟飲料0.01-0.3懸浮劑、助泡劑、不分層、增稠度
色拉調(diào)味0.1-0.3利于成型、防止析水
方便面0.2-0.3增加韌性、改善咀嚼感、節(jié)省油耗、保持水份
香腸0.2-0.3利于成型、改善灌腸、保持水份與油性
肉罐頭0.1-0.2便于調(diào)料、使湯凍化
干酪0.2-0.5加速凝孔、防脫水收縮
蛋糕0.1-0.3增加微孔、松軟、延長貨架壽命
面包0.1-0.2松軟、最適用于含粗纖維的黑面包
脫水食品0.2-0.4加快復(fù)原速度、保持色澤味道
醫(yī)藥、化妝0.2-1.0定型劑、懸浮劑、保濕劑、具有增稠、附著、潤滑作用
牙膏0.4-0.6易于牙膏膏體成型、提高牙膏附刷性能、分散性好、口感滑爽
寵物罐頭0.1-0.3使碎肉易于凝固成型
魚蝦飼料0.5-2.0粘合劑,使用于魚蝦幼苗飼料,魚藥
石油業(yè)0.2-0.4具有良好的流變形,是最優(yōu)質(zhì)的鉆井泥漿穩(wěn)定劑
煙絲0.1-0.3防止煙草碎斷、煙草香料乳化及保濕粘合劑,適用于煙草薄片
印染0.5-1.5載色劑、粘附劑、方便于顏料分散,著色和增色
陶瓷0.3-1.0適用于做陶瓷釉料的懸浮穩(wěn)定劑
農(nóng)藥0.1-0.3適用于農(nóng)藥膠懸劑及各種水劑,具有良好的穩(wěn)定性
膠體炸藥0.5-2.0漿狀、膠體、防水炸藥
水溶涂料0.2-0.3適用于水溶性涂料、乳膠漆、具有良好的穩(wěn)定性、易于噴涂
其他食品工業(yè)1.0-2.0具有良好的韌性及光澤、不斷裂、不起皮
使用方法
黃原膠在大多數(shù)以水為基相體系內(nèi)完全溶解,但由于它有極強的親水性,如果直接加入水中而攪拌不充分,外層吸水膨脹成膠團,從而阻止水份進入里層,進而影響作用的發(fā)揮,因此必須注意正確使用:
取一份黃原膠用十份或以上其它干燥的原料,如食品制作中的糖、味精、鹽等物調(diào)勻,然后慢慢傾倒在攪拌中的水里,浸泡約兩小時,繼續(xù)攪拌至完全溶解
工業(yè)應(yīng)用
自1996年允許作為食品添加劑使用以來,黃原膠已被食品工業(yè)廣泛接受,因為在低濃度下就能提供優(yōu)良的加工和儲藏穩(wěn)定性。按照我國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),黃原膠可以用于面包、冰激凌、乳制品、肉制品、果醬、果凍、飲料中,具體使用見下表。
用途
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用量(%)
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作用
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液體飲料
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0.1~0.3
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增稠、混懸、提高感官質(zhì)量
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固體飲料
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0.1~0.3
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更易成型、增強口感
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肉制品
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0.1~0.2
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嫩化、持水、增強穩(wěn)定性
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冷凍食品
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0.1~0.2
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增稠、增加細膩度、穩(wěn)定食品結(jié)構(gòu)
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調(diào)味品
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0.1~0.3
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乳化、增稠、穩(wěn)定
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餡類食品
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0.5~1.5
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便于成型、增強口感
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面制品
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0.03~0.08
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增強韌性、持水、延長保質(zhì)期
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