¿Cómo se utiliza la goma xantana en la elaboración de alimentos?

La goma xantana, comúnmente conocida como goma de azúcar de maíz y goma de Hansen, es un tipo de azúcar (glucosa, sacarosa, lactosa) producido por la fermentación de Xanthomonas campestris como polisacárido complejo.
La goma xantana se fabrica generalmente a partir de almidón de maíz, por la podredumbre negro de la col rizada salvaje Xanthomonas campestris con hidratos de carbono como materia prima principal, a través de la tecnología de bioingeniería de fermentación aeróbica, cortar el enlace 1,6-glicosídico, abrir la cadena ramificada, en la síntesis de la cadena recta de acuerdo con el enlace 1,4 compuesto de una especie de heteropolisacáridos extracelulares ácidas.
La goma xantana es un polvo blanco o amarillo claro, con excelente espesamiento, suspensión, emulsificación y solubilidad en agua, y tiene buena estabilidad térmica, ácida y alcalina, por lo que se utiliza ampliamente en una gran variedad de alimentos.
La goma xantana puede disolverse rápidamente en agua y tiene buena solubilidad en agua. También se puede disolver especialmente en agua fría, lo que puede eliminar el complicado procesamiento y es conveniente de usar.
Sin embargo, debido a que tiene una fuerte hidrofilia, si se añade directamente al agua pequeña y la mezcla no es suficiente, la capa exterior de absorción de agua y la expansión en una masa gelatinosa, lo que impedirá que el agua entre en la capa interior, afectando así el papel de juego, por lo que debemos prestar atención a la correcta utilización.
Goma xantana en polvo seco o con sal, azúcar y otros auxiliares en polvo seco bien mezclados y añadidos lentamente al agua que se agita, convertida en una solución para su uso.
La solución de goma xantana tiene las características de baja concentración y alta viscosidad (la viscosidad de la solución acuosa de 1% es equivalente a 100 veces la de la gelatina), lo que la convierte en un espesante muy eficaz.
La solución acuosa de goma xantana presenta una alta viscosidad bajo acción estática o de bajo cizallamiento, y bajo acción de alto cizallamiento muestra una fuerte caída de la viscosidad, pero la estructura molecular permanece inalterada.
La viscosidad de la solución de goma de xantano no va a cambiar mucho con el cambio de temperatura, goma de xantano solución acuosa en 10-80 ℃ entre la viscosidad de casi ningún cambio, incluso si la baja concentración de solución acuosa en una amplia gama de temperaturas todavía muestra una alta viscosidad estable. 1% solución de goma xantana (que contiene cloruro de potasio 1%) de 25 ℃ calentado a 120 ℃, la viscosidad sólo se reduce en 3%. Su viscosidad sólo se reduce en 3%.
La solución de goma xantana es muy estable al ácido y al álcali, en el PH entre 5-10 llamado su viscosidad no se ve afectada, en el PH inferior a 4 y superior a 11 cuando la viscosidad tiene un ligero cambio. En el rango de PH3-11, la diferencia entre la viscosidad máxima y mínima es inferior a 10%. La goma xantana se puede disolver en una variedad de soluciones ácidas, tales como ácido sulfúrico 5%, ácido nítrico 5%, ácido acético 5%, ácido clorhídrico 10% y ácido fosfórico 25%, y estos goma xantana solución ácida a temperatura ambiente es bastante estable, meses de piezas de tiempo de la calidad no va a cambiar.
La goma xantana también es soluble en solución de hidróxido de sodio y tiene propiedades espesantes. La solución formada a temperatura ambiente es muy estable. La goma xantana puede ser fuertes agentes oxidantes, tales como ácido perclórico, la degradación del ácido peroxodisulfúrico, con el aumento de la temperatura, la degradación se acelera.
La solución de goma xantana y muchas soluciones salinas (sal potásica, sal sódica, sal cálcica, sal magnésica, etc.) son miscibles, y la viscosidad no se ve afectada. Bajo la condición de una mayor concentración de sal, incluso en solución salina saturada todavía mantiene su solubilidad sin precipitación y floculación, y su viscosidad casi no se ve afectada.
La estructura estable de doble hélice de la goma xantana hace que tenga una fuerte capacidad antioxidante y antienzimática, muchas enzimas como la proteasa, amilasa, celulasa y hemicelulasa y otras enzimas no pueden hacer que la goma xantana se degrade.
Sin embargo, durante el proceso de disolución de la goma xantana, debido a la rápida disolución de la superficie de la partícula para formar una capa viscosa de pegamento, fácilmente conducir a la aglomeración, la reducción de la velocidad de disolución global, en algunas aplicaciones están sujetas a ciertas limitaciones. En la actualidad, la goma xantana se utiliza principalmente para mezclar con el almidón para el tratamiento térmico en seco para mejorar la viscosidad del almidón, inhibir el pegado, la estabilidad térmica y otras propiedades fisicoquímicas, incluyendo el almidón de tapioca, almidón de maíz, almidón de patata, etc y goma xantana tratamiento térmico en seco, las moléculas de almidón de hidroxilo y moléculas de goma xantana del grupo carboxilo de la reticulación de las propiedades físicas y químicas de los cambios causados por las moléculas.
Aplicación y dosificación de la goma xantana en la elaboración de alimentos
La goma xantana es un fluido pseudoplástico de adelgazamiento por cizallamiento, su viscosidad aumenta gradualmente con el aumento de la concentración de masa, con el aumento de la temperatura muestra una tendencia a disminuir y luego a aumentar, y en el proceso de conformidad de los alimentos; la goma xantana es un gel termo-reversible; la estabilidad de congelación-descongelación de la goma xantana es buena, pero su retención de agua no es buena, de acuerdo con las circunstancias específicas de la elección del uso del procesamiento de alimentos.
De acuerdo con el uso de aditivos alimentarios de China de las normas de salud, la goma xantana se puede utilizar en diversos tipos de alimentos de acuerdo a las necesidades de producción de la cantidad adecuada de alimentos en algunos de la dosis se resume a continuación:
En primer lugar, la aplicación de goma xantana en bebidas, buena hidrofilia, temperatura, ácido y álcali y la estabilidad de la sal, se puede disolver rápidamente en solución acuosa y la formación de sol estable, aumentar la consistencia de la bebida para mejorar la estabilidad de la bebida y la suspensión de partículas. Por ejemplo, puede utilizarse en bebidas líquidas en una dosis de 0,1-0,3% para espesar, suspender y mejorar la calidad sensorial; y en bebidas sólidas en una dosis de 0,1-0,3% para facilitar el moldeado del producto y mejorar el sabor.
Ma Yinfei et al. determinaron los efectos de la adición de 0,004%, 0,006%, 0,008%, 0,010%, 0,012% de goma xantana en la estabilidad de la bebida de zumo de mango. Los resultados mostraron que el índice de estabilidad TSI de las bebidas mostraba una tendencia decreciente y luego creciente, y que el índice TSI era el más pequeño y las bebidas las más estables al nivel de adición de 0,008%. El índice TSI fue el más bajo a 0,008%, y la estabilidad de la bebida fue la más alta. El sabor, la textura y la estabilidad de la bebida fueron los mejores y superiores a los de las bebidas de zumo de mango comunes en el mercado cuando se mezcló con CMC 9 y gelatina en las cantidades de aditivo de 0.012%, 0.050%, y 0.015%, respectivamente.
Chen Gang et al. añadido goma xantana a la bebida de leche de maní y encontró que la emulsificación de la bebida de leche de maní se mejoró significativamente y cuanto mayor sea la cantidad de goma xantana añadido, mejor es la emulsificación. Du Yu a través de la bebida de bacterias lácticas mediante la adición de diferentes cantidades de carboximetilcelulosa de sodio, pectina, goma xantana y goma guar prueba ortogonal, los resultados muestran que la goma xantana en la estabilidad de las bacterias lácticas bebida tiene un cierto efecto.
En segundo lugar, en el grano y productos de grano en la aplicación de la masa es añadir una pequeña cantidad de agua a la harina después de un período de tiempo para hacer la formación de la masa, confiando en la proteína de gluten para mantener una cierta forma. La goma xantana tiene una fuerte capacidad de absorción de agua, puede combinarse con el agua para formar un gel viscoso, y las partículas de almidón, las proteínas del gluten combinadas para formar una estructura de malla espacial tridimensional, aumentando así la capacidad de retención de agua de la masa, aumentar la fuerza del gluten y mejorar la estabilidad de la masa. La cantidad utilizada en los productos de fideos es generalmente de 0,03-0,08%, que desempeña el papel de mejorar la tenacidad, la retención de agua y prolongar la vida útil. He Chengyun et al. añadido una cierta cantidad de goma xantana al pan al vapor, encontró que la goma xantana hace que la dureza del pan al vapor, la adhesión, la masticación disminuido, mientras que la elasticidad, la cohesión y la recuperación de la subida, y la goma xantana añadido cantidad de 0,10%, el mejor efecto de la mejora de la textura del pan al vapor. La adición de una cantidad adecuada de goma xantana a los fideos puede aumentar la combinación de proteína de gluten y gránulos de almidón y mejorar la compacidad de la estructura de la masa. Feng Junmin et al. descubrieron que la goma xantana podía aumentar la fuerza de tracción máxima de los fideos congelados, reducir la entalpía de fusión y el contenido de agua de congelación de los fideos congelados durante el almacenamiento, evitar que se dañara la membrana de gluten de los fideos congelados y mejorar la estabilidad de los fideos. Además, la adición de goma xantana a las albóndigas congeladas o pieles wonton puede desempeñar un papel en la mejora de la textura de la piel, reducir la cocción de la piel podrida y la mezcla de sopa, y añadir una cierta cantidad de goma xantana en el relleno, puede hacer que la sopa de relleno rico y lleno.
En tercer lugar, en la aplicación de productos horneados goma xantana es un polisacárido que contiene un gran número de grupos hidroxilo, es un coloide hidrófilo, puede interactuar con las proteínas del gluten, la formación de la estructura de red espacial compuesto, mejorar significativamente la capacidad de retención de agua de las proteínas del gluten, mejorar la resistencia de la masa, aumentando así la capacidad de retención de agua de los productos horneados, elasticidad, suavidad, mejorar la textura, y prolongar la vida útil. La cantidad utilizada en la torta es generalmente 0,1-0,3 %, el papel es aumentar el microporoso, esponjoso, prolongar la vida útil; la cantidad utilizada en el pan es generalmente 0,1-0,2%, el papel: esponjoso, el más adecuado para el pan negro que contiene fibra cruda. La prueba de Song Zhenshan et al. demostró que después de añadir 0,05% ~ 0,10% de goma xantana al bizcocho colocado 7 d, la dureza del bizcocho y la tasa de cambio de la dureza es menor que la del grupo de control en blanco, y la tasa de cambio de la dureza del bizcocho con 0,10% de goma xantana es la más pequeña, lo que indica que la adición de 0,10% de goma xantana puede retrasar el envejecimiento del bizcocho.
Qu Li et al. descubrieron que añadir la cantidad adecuada de goma xantana en el pan, especialmente 0,6%, puede mejorar el sabor del pan, aumentar su producción y retrasar su envejecimiento.
Fan Tingting et al. estudiaron el efecto de la goma xantana combinada con goma guar, hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y alginato sódico en la calidad del pan. El estudio demostró que cuando la goma xantana, el alginato sódico y la HPMC se combinaban en una proporción de 1:2:6, la calidad de cocción del pan mejoraba y se potenciaba su propiedad antienvejecimiento.
En cuarto lugar, en las bebidas congeladas en la aplicación de goma xantana en - 18 ~ 100 ℃ rango puede desempeñar un papel en la estabilización de la emulsión, inhibir la migración de moléculas de agua, controlar la tasa de crecimiento de cristales de hielo, de modo que la textura de helado suave, delicado y puede aumentar la viscosidad de los ingredientes, de modo que el helado tiene una buena plasticidad, retención de forma, viscosidad y suavidad. La cantidad utilizada en el helado es generalmente 0,1-0,3%, que desempeña el papel de múltiples microporosa, no helado, acortar el tiempo de envejecimiento, y hacer que la organización del producto delicado.
Liu Meisen et al. mostró que la goma xantana puede mejorar significativamente la tasa de expansión, viscosidad, resistencia a la fusión de helado suave y reducir la dureza del producto. Zheng Meixia et al. para añadir goma xantana al helado de yogur FJAT- 10151- DTJZ, encontraron que puede mejorar significativamente la resistencia a la fusión del helado y la tasa de expansión, inhibir el aumento de cristales de hielo.
En quinto lugar, en la aplicación de saborizante goma xantana tiene buena solubilidad en agua, el agua se puede disolver rápidamente para formar un sol, jugar un efecto espesante, y el calor, ácido, álcali y sal, etc tiene una fuerte estabilidad, por lo que se puede añadir en el uso de condimentos. Por ejemplo, en la salsa de soja, salsa de ostras, la cantidad de uso es generalmente 0,05-0,1 %, el papel de la resistencia a la sal, aumentar la consistencia, adecuado para hacer salsas, para mejorar la pared y la adhesión.
Tao De Cai añadió goma xantana en el proceso de aderezo de rocío fresco picante para mantener la estabilidad del sistema de solución acuosa de rocío fresco picante. La prueba de viscosidad se llevó a cabo añadiendo 0,05% ~ 0,40% de goma xantana mezclada con otros ingredientes menores, como sal, ácido málico, I+G, etc. Los resultados mostraron que la viscosidad aumentaba con el incremento de la adición de goma xantana. Cuando la cantidad de adición era de 0,2%, 0,3% y 0,4%, no había sedimentos en el fondo de la botella de Spicy Fresh Dew, ni delaminación en la pared de la botella.
Cen Jianwei et al. descubrieron que si sólo se añadía almidón, se necesitaba más almidón y la salsa de marisco resultante era propensa a formar grumos cuando se dejaba reposar durante mucho tiempo. Sin embargo, cuando se mezclaba almidón 4% con goma xantana 0,25%, no sólo se conseguía la consistencia deseada, sino que también se evitaba el fenómeno de los grumos. Yan Wang et al. demostraron que la combinación de goma xantana y almidón modificado puede mejorar aún más la estabilidad, la viscosidad y el brillo de la salsa de tomate, y darle un sabor delicado. Chen Chunxiang añadido goma xantana en salsa de soja, salsa de soja obtenida de la riqueza de color, cuerpo de pared gruesa, más fácil de color, mejor grado.
Seis, platos utilizando 0,1% a 0,2%, solución de goma xantana en lugar de agua para desplegar salsa, puede mejorar el brillo de la salsa, el sabor y las propiedades de aislamiento, y este buen estado sensorial y no cambia con el cambio de temperatura, mostrando un cierto grado de estabilidad sensorial. En el rebozado de productos fritos, añadir 1% de almidón de goma xantana puede aumentar la textura crujiente de la piel de los productos fritos y la expansión, no sólo para aumentar el volumen de los productos fritos, sino también para hacer la salsa más fácil de adherirse, mostrando un mejor efecto de sabor.
Siete, otros alimentos en la cantidad de Tabla 1: goma xantana en otros alimentos en la cantidad de ejemplos de uso y función

Uso de la goma xantana
La goma xantana, ya que tiene una fuerte hidrofilia, si se añade directamente al agua y la mezcla no es suficiente, la capa exterior de la absorción de agua y la expansión en un gel, evitando así que el agua en la capa interna, lo que afecta el papel del juego, por lo que debemos prestar atención a la correcta utilización:
Tome una goma xantana con diez o más otras materias primas secas, tales como la producción de alimentos en la harina, almidón, azúcar, glutamato monosódico, sal, etc, y luego se vierte lentamente en el agua de mezcla, en remojo durante unas dos horas, seguir removiendo hasta que esté completamente disuelto.
Conclusión
Como polisacárido extracelular microbiano, la goma xantana no es digerida por el cuerpo humano, y su contenido calórico también es bajo, por lo que puede utilizarse como una buena fibra dietética aplicada a los alimentos funcionales. Sin embargo, la producción, la investigación y el desarrollo, y la aplicación de la goma xantana de calidad alimentaria en China no son lo suficientemente profundas. En el futuro, todavía es necesario mejorar el proceso de producción, mejorar la eficiencia de la producción y la calidad de la goma xantana, y reducir el coste de producción, y también es necesario fortalecer la investigación y el desarrollo de productos de goma xantana y ampliar la aplicación de la goma xantana.