瓜爾豆膠是目前國(guó)際上最為廉價(jià)而又廣泛應(yīng)用的親水膠體之一,來源于印度和巴基斯坦等地干旱和半干旱地區(qū)廣泛栽培的一年生草本抗旱農(nóng)作物Cyamopsistetragonolobus
1.瓜爾豆膠的結(jié)構(gòu)組成
瓜爾豆膠中有功能作用的多糖是瓜爾糖(Guaran),其主鍵為(1→4)-β-D-甘露糖單位
,側(cè)鍵則由單個(gè)的α-D-半乳糖以(1→6)鍵與主鍵相連接。平均在主鍵上每?jī)蓚€(gè)甘露糖單位中有一個(gè)半乳糖單位在C-6位與之相聯(lián),甘露糖對(duì)半乳糖之比為1.8∶1(約為2∶1),與其說在每?jī)蓚€(gè)甘露糖單位中的第二個(gè)上有規(guī)律分布有一個(gè)半乳糖側(cè)鍵基團(tuán),倒不如說半乳糖的分布是隨意無規(guī)則的2.瓜爾豆膠的特性
瓜爾豆膠來源于廣泛栽培的一年生草本抗旱農(nóng)作物Cyamopsistetragonolobus
瓜爾豆膠是中性多糖
,分子量約20~30萬,在冷水中就能充分水化(一般需要兩小時(shí)),能分散在熱或冷的水中形成黏稠液,1%水溶液黏度在4~5Pa.s之間,具體黏度取決于粒度、制備條件及溫度,為天然膠中黏度最高者。分散于冷水中約2小時(shí)后呈現(xiàn)很強(qiáng)黏度,以后黏度逐漸增大,24小時(shí)達(dá)到最高點(diǎn),黏稠力為淀粉糊的5~8倍。加熱則迅速達(dá)到最高黏度,膠溶液的黏度隨膠粉粒度直徑的減小而增加;水化速率則隨溫度的上升而加快,如果經(jīng)85℃制備,10分鐘即可充分水化達(dá)到最大黏度,但長(zhǎng)時(shí)間高溫處理將導(dǎo)致瓜爾豆膠本身降解,使黏度下降。瓜爾豆膠溶液pH在8~9時(shí)可達(dá)最快水化速度瓜爾豆膠是一種溶脹高聚物,對(duì)它來說
,水是惟一的通用溶劑,不過也能以有限的溶解度溶解于與水混溶的溶劑中,如乙醇液中,此外瓜爾豆膠具有良好的無機(jī)鹽類兼容性能,耐受一價(jià)金屬鹽,如食鹽等的濃度可高達(dá)60%;但高價(jià)金屬離子的存在可使溶解度下降。在控制溶液pH的條件下,瓜爾豆膠能與交聯(lián)劑,如硼酸鹽、金屬離子等反應(yīng)可生成稍帶彈性的黏質(zhì)瓜爾豆膠是直鏈大分子
3.瓜爾豆膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用
瓜爾豆膠與大量水的結(jié)合能力,使它在食品工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用
冰淇淋:少量瓜爾豆膠不能明顯地影響這種混合物物在制造時(shí)的黏度
罐頭食品:這類產(chǎn)品的特征是盡可能不含流動(dòng)態(tài)的水
奶酪:在軟奶酪加工中瓜爾豆膠能控制產(chǎn)品的稠度和擴(kuò)散性質(zhì)。由于膠能結(jié)合水的特性
調(diào)味汁和色拉調(diào)味品:在調(diào)味汁和色拉調(diào)味品中
由于瓜爾豆膠來源穩(wěn)定
瓜爾豆膠在食品生產(chǎn)加工領(lǐng)域被廣泛使用
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