Xanthangummi, almindeligvis kendt som majssukkergummi og Hansens tyggegummi, er en slags sukker (glukose, sakkarose, laktose), der produceres ved fermentering af Xanthomonas campestris som et komplekst polysaccharid.

Xanthangummi fremstilles normalt af majsstivelse, af den sorte råd af grønkål vild raps Xanthomonas campestris med kulhydrater som det vigtigste råmateriale, gennem aerob fermentering bioengineering teknologi, afskåret 1,6-glykosidbindingen, åbner den forgrenede kæde, i syntesen af den lige kæde i henhold til 1,4-bindingen sammensat af en slags sure ekstracellulære heteropolysaccharider.

Xanthangummi er et hvidt eller lysegult pulver med fremragende fortykkelse, suspension, emulgering og vandopløselighed og har god termisk, syre- og alkalistabilitet, så det bruges i vid udstrækning i en række forskellige fødevarer.

Xanthangummi kan hurtigt opløses i vand og har god vandopløselighed. Det kan også opløses især i koldt vand, hvilket kan spare den komplicerede behandling og er praktisk at bruge.

Men fordi det har en stærk hydrofilicitet, hvis det tilsættes direkte til vandet, er lille og blanding ikke tilstrækkelig, det ydre lag af vandabsorption og udvidelse til en gelatinøs masse, som forhindrer vandet i at komme ind i det indre lag, hvilket påvirker legens rolle, så vi skal være opmærksomme på den korrekte brug.

Xanthangummi i tørt pulver eller med salt, sukker og andre hjælpestoffer i tørt pulver blandes godt og tilsættes langsomt til vandet under omrøring og gøres til en opløsning til brug.

Xanthangummiopløsning har karakter af lav koncentration og høj viskositet (viskositeten af 1% vandig opløsning svarer til 100 gange gelatinens), hvilket er et meget effektivt fortykningsmiddel.

Vandig opløsning af xanthangummi har høj viskositet under statisk eller lav forskydning, og under høj forskydning viser den et kraftigt fald i viskositet, men den molekylære struktur forbliver uændret.

Viskositeten af xanthangummiopløsning vil ikke ændre sig meget med temperaturændringen, xanthangummi vandig opløsning i 10-80 ℃ mellem viskositeten af næsten ingen ændring, selvom den lave koncentration af vandig opløsning i en bred vifte af temperaturer stadig viser en stabil høj viskositet. 1% xanthangummiopløsning (indeholdende 1% kaliumchlorid) ud af 25 ℃ opvarmet til 120 ℃, viskositeten reduceres kun med 3%. Dens viskositet reduceres kun med 3%.

Xanthangummiopløsning er meget stabil over for syre og alkali, i PH mellem 5-10 kaldes dens viskositet ikke påvirket, i PH mindre end 4 og større end 11, når viskositeten har en lille ændring. I området PH3-11 er forskellen mellem den maksimale og minimale viskositet mindre end 10%. Xanthangummi kan opløses i en række syreopløsninger, såsom 5% svovlsyre, 5% salpetersyre, 5% eddikesyre, 10% saltsyre og 25% fosforsyre, og disse xanthangummi syreopløsning ved stuetemperatur er ret stabil, måneder af tid stykker af kvaliteten vil ikke ændre sig.

Xanthangummi kan også opløses i natriumhydroxidopløsning og har fortykkende egenskaber. Den opløsning, der dannes ved stuetemperatur, er meget stabil. Xanthangummi kan være stærke oxidationsmidler, såsom perchlorsyre, peroxodisulfurinsyre-nedbrydning, med stigningen i temperaturen accelereres nedbrydningen.

Xanthangummiopløsning og mange saltopløsninger (kaliumsalt, natriumsalt, calciumsalt, magnesiumsalt osv.) er blandbare, viskositeten påvirkes ikke. Under forudsætning af højere saltkoncentration, selv i mættet saltopløsning, opretholder den stadig sin opløselighed uden udfældning og flokkulering, og dens viskositet er næsten upåvirket.

Den stabile dobbelte helixstruktur i xanthangummi gør, at den har en stærk antioxidant og anti-enzymatisk evne, og mange enzymer som protease, amylase, cellulase og hemicellulase og andre enzymer kan ikke nedbryde xanthangummi.

Men under opløsningsprocessen af xanthangummi, på grund af den hurtige opløsning af partikeloverfladen for at danne et tyktflydende lag af lim, let føre til agglomerering, hvilket reducerer den samlede opløsningshastighed, i nogle applikationer er underlagt visse begrænsninger. På nuværende tidspunkt bruges xanthangummi mest til at blande med stivelse til tør varmebehandling for at forbedre stivelsens viskositet, hæmme indsætning, termisk stabilitet og andre fysisk-kemiske egenskaber, herunder tapiokastivelse, majsstivelse, kartoffelstivelse osv. og xanthangummi tør varmebehandling, stivelsesmolekyler af hydroxyl og xanthangummimolekyler af carboxylgruppen i tværbindingen af de fysiske og kemiske egenskaber af de ændringer, der er forårsaget af molekylerne.

Anvendelse og dosering af xanthangummi i fødevareforarbejdning

Xanthangummi er en forskydningsfortyndende pseudoplastisk væske, dens viskositet stiger gradvist med stigningen i massekoncentrationen, med stigningen i temperaturen viser en tendens til at falde og derefter stige, og i processen med fødevareoverensstemmelse; xanthangummi er en termo-reversibel gel; xanthangummi fryse-tø-stabilitet er god, men dens vandretention er ikke god, i henhold til de specifikke omstændigheder ved valg af anvendelse i fødevareforarbejdning.

I henhold til Kinas sundhedsstandarder for fødevaretilsætningsstoffer kan xanthangummi bruges i forskellige typer fødevarer i henhold til produktionsbehovet for den passende mængde fødevarer i nogle af doserne er opsummeret nedenfor:

I. Anvendelse i drikkevarer
Xanthangummi har god hydrofilicitet, god stabilitet over for temperatur, syre og alkali og salt, kan hurtigt opløses i vandig opløsning og danne en stabil sol, øge drikkevarens konsistens, forbedre drikkevarens stabilitet og partikelsuspension. Det kan f.eks. bruges i flydende drikkevarer i en dosis på 0,1-0,3% for at fortykke, suspendere og forbedre den sensoriske kvalitet; og i faste drikkevarer i en tilsat dosis på 0,1-0,3% for at gøre produktet lettere at forme og forbedre smagen.

Ma Yinfei et al. undersøgte effekten af 0,004%, 0,006%, 0,008%, 0,010%, 0,012% xanthangummi på stabiliteten af mangosaftdrikke. Resultaterne viste, at TSI-stabilitetsindekset for drikkevarerne viste en tendens til at falde og derefter stige, og TSI-indekset var det mindste, og drikkevarerne var de mest stabile ved et tilsætningsniveau på 0,008%. TSI-indekset var det mindste ved 0,008%, og drikkevarens stabilitet var den højeste. Drikkevarens smag, tekstur og stabilitet var den bedste og højere end for de almindelige mangosaftdrikke på markedet, når den blev blandet med CMC 9 og gelatine i tilsætningsmængder på henholdsvis 0,012%, 0,050% og 0,015%.

Chen Gang et al. tilføjede xanthangummi til jordnøddemælksdrik og fandt, at emulgeringen af jordnøddemælksdrik blev væsentligt forbedret, og jo større mængde xanthangummi der blev tilsat, jo bedre var emulgeringen. Du Yu gennem til mælkesyrebakteriedrikken for at tilføje forskellige mængder natriumcarboxymethylcellulose, pektin, xanthangummi og guargummi ortogonal test, resultaterne viser, at xanthangummi på stabiliteten af mælkesyrebakteriedrik har en vis effekt.

For det andet anvendelsen i korn og kornprodukter
Dej er at tilsætte en lille mængde vand til melet efter en periode for at gøre dannelsen af dej afhængig af glutenprotein for at opretholde en bestemt form. Xanthangummi har en stærk vandabsorberende evne, kan kombineres med vand for at danne viskøs gel, og stivelsespartikler, glutenproteiner kombineres for at danne en tredimensionel rumlig maskestruktur, hvilket øger dejens vandholdningskapacitet, forbedrer glutens styrke og forbedrer dejens stabilitet. Den mængde, der bruges i nudelprodukter, er generelt 0,03-0,08%, som spiller rollen som forbedring af sejhed, vandholdning og forlængelse af holdbarheden.

He Chengyun et al. tilføjede en vis mængde xanthangummi til det dampede brød, fandt, at xanthangummi gør hårdheden af dampet brød, vedhæftning, tygning faldt, mens elasticitet, samhørighed og genopretning af stigningen og xanthangummi tilsat mængde 0,10%, den bedste effekt af at forbedre teksturen af dampet brød.

Tilsætning af en passende mængde xanthangummi til nudler kan øge kombinationen af glutenprotein og stivelsesgranulat og forbedre dejstrukturens kompakthed. Feng Junmin et al. fandt ud af, at xanthangummi kunne øge den maksimale trækstyrke i frosne nudler, reducere smelteentalpien og frysevandindholdet i frosne nudler under opbevaring, forhindre glutenmembranen i frosne nudler i at blive beskadiget og forbedre nudlernes stabilitet.

Derudover kan tilsætning af xanthangummi til frosne dumplings eller wontonskind spille en rolle i forbedringen af hudens tekstur, reducere tilberedningen af rådden hud og blande suppe og tilføje en vis mængde xanthangummi i fyldet, kan gøre fyldsuppen rig og fuld.

For det tredje i anvendelsen af bagværk
Xanthangummi er et polysaccharid, der indeholder et stort antal hydroxylgrupper, er et hydrofilt kolloid, kan interagere med glutenproteiner, dannelsen af sammensat rumlig netværksstruktur, forbedre glutenproteinernes vandholdighedskapacitet betydeligt, forbedre dejens styrke og dermed øge bagværkets vandholdighedskapacitet, elasticitet, blødhed, forbedre teksturen og forlænge holdbarheden. Den mængde, der bruges i kagen, er generelt 0,1-0,3 %, rollen er at øge den mikroporøse, luftige, forlænge holdbarheden; den mængde, der bruges i brødet, er generelt 0,1-0,2%, rollen: luftig, den mest velegnede til sort brød, der indeholder råfiber.

Song Zhenshan et al. test viste, at efter tilsætning af 0,05% ~ 0,10% xanthangummikage placeret 7 d, er kagens hårdhed og ændringshastigheden for hårdhed mindre end for den tomme kontrolgruppe, og ændringshastigheden for kagens hårdhed med 0,10% xanthangummi er den mindste, hvilket indikerer, at tilsætning af 0,10% xanthangummi kan forsinke ældningen af kagen.

Qu Li et al. fandt ud af, at tilsætning af den rigtige mængde xanthangummi i brød, især 0,6%, bedre kan forbedre smagen af brød, øge produktionen af brød og forsinke ældningen af brød.

Fan Tingting et al. undersøgte effekten af xanthangummi blandet med guargummi, hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) og natriumalginat på brødets kvalitet. Undersøgelsen viste, at når xanthangummi, natriumalginat og HPMC blev blandet med 1:2:6, kunne brødets bagekvalitet forbedres, og brødets anti-aldringsegenskaber kunne øges.

For det fjerde i anvendelsen af frosne drikkevarer
Xanthangummi i området - 18 ~ 100 ℃ kan spille en rolle i stabiliseringen af emulsionen, hæmme vandmolekylernes migration, kontrollere iskrystallernes væksthastighed, så isens tekstur er blød, delikat og kan øge ingrediensernes viskositet, hvilket gør, at is har god plasticitet, formfastholdelse, viskositet og blødhed. Den mængde, der anvendes i is, er generelt 0,1-0,3%, som spiller rollen som flere mikroporøse, ingen is, forkorter aldringstiden og gør produktorganisationen delikat.

Liu Meisen et al. viste, at xanthangummi kan forbedre ekspansionshastigheden, viskositeten, smeltemodstanden for blød is betydeligt og reducere produktets hårdhed. Zheng Meixia et al. for at tilføje xanthangummi til yoghurtis FJAT- 10151- DTJZ, fandt, at det kan forbedre isens smeltemodstand og ekspansionshastighed betydeligt, hæmme stigningen i iskrystaller.

V. Anvendelse i aromaer
Xanthangummi har god vandopløselighed, vand kan hurtigt opløses for at danne en sol, spille en fortykkende rolle, og varme, syre, alkali og salt osv. har en stærk stabilitet, så det kan tilsættes i de anvendte krydderier. For eksempel i sojasovs, østerssovs er anvendelsesmængden generelt 0,05-0,1 %, rollen som saltmodstand, øger konsistensen, velegnet til fremstilling af saucer, forbedrer væggen og vedhæftningen.

Tao De Cai tilsatte xanthangummi i processen med krydret frisk dug for at opretholde stabiliteten i det vandige opløsningssystem af krydret frisk dug. Viskositetstesten blev udført ved at tilsætte 0,05% ~ 0,40% xanthangummi blandet med andre mindre ingredienser, såsom salt, æblesyre, I+G osv. Resultaterne viste, at viskositeten steg med den øgede tilsætning af xanthangummi. Når tilsætningsmængden var 0,2%, 0,3% og 0,4%, var der intet sediment i bunden af flasken med Spicy Fresh Dew, og der var ingen væghængende delaminering på flaskevæggen.

Cen Jianwei et al. fandt ud af, at hvis der kun blev tilsat stivelse, var der brug for mere stivelse, og den resulterende skaldyrssauce var tilbøjelig til at klumpe, når den fik lov til at stå i lang tid. Men når 4% stivelse blev blandet med 0,25% xanthangummi, kunne man ikke kun opnå den ønskede konsistens, men også undgå klumpning.

Yan Wang et al. viste, at kombinationen af xanthangummi og modificeret stivelse yderligere kan forbedre stabiliteten, viskositeten og glansen af tomatsalsa og give den en delikat smag. Chen Chunxiang tilføjede xanthangummi i sojasovs, sojasovsen fik en rig farve, en tyk væg, var lettere at farve og havde en bedre kvalitet.

For det sjette i opvasken
Brugen af 0,1% til 0,2%, xanthangummiopløsning i stedet for vand til at implementere sovs, kan forbedre sovsens glans, smag og isoleringsegenskaber, og denne gode sensoriske tilstand og ændrer sig ikke med temperaturændringen, hvilket viser en vis grad af sensorisk stabilitet. I dejen af stegte produkter, tilføje 1% af stivelse xanthangummi kan øge sprødhed af huden af stegte produkter og ekspansion, ikke kun for at øge mængden af stegte produkter, men også for at gøre sovsen lettere at klæbe til, viser en bedre smag effekt.

VII. Anvendelse i andre fødevarer
Tabel 1: Xanthangummi i andre fødevarer i mængden af brug og eksemplernes rolle

Anvendelse af xanthangummi

Xanthangummi, fordi det har en stærk hydrofilicitet, hvis det tilsættes direkte til vandet og blanding ikke er tilstrækkelig, det ydre lag af vandabsorption og udvidelse til en gel, hvilket forhindrer vandet i det indre lag, hvilket påvirker spillets rolle, så vi skal være opmærksomme på den korrekte brug:

Tag en xanthangummi med ti eller flere andre tørre råmaterialer, såsom fødevareproduktion i mel, stivelse, sukker, mononatriumglutamat, salt osv., og dump derefter langsomt i blandevandet, blød i ca. to timer, fortsæt med at røre, indtil det er helt opløst.

Konklusion

Som et mikrobielt ekstracellulært polysaccharid fordøjes xanthangummi ikke af menneskekroppen, og dets kalorieindhold er også lavt, så det kan bruges som en god kostfiber, der anvendes til funktionelle fødevarer. Produktion, forskning og udvikling og anvendelse af xanthangummi af fødevarekvalitet i Kina er dog ikke dyb nok. I fremtiden er det stadig nødvendigt at forbedre produktionsprocessen, forbedre produktionseffektiviteten og kvaliteten af xanthangummi og reducere produktionsomkostningerne ud over at styrke forskning og udvikling af xanthangummiprodukter og udvide anvendelsen af xanthangummi.

Citeret litteratur:
Zhang Lijing, Wang Yuanliang, Wang Chuanhua. Anvendelse af xanthangummi i fødevareindustrien. College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University
Zeng Jinjin, Wang Fugang. Luohe Medical College. Anvendelse af xanthangummi i det kinesiske køkken: Et eksempel på sødt og surt svinekød.