Ксантановая камедь, широко известная как кукурузная сахарная камедь и камедь Хансена, - это вид сахара (глюкозы, сахарозы, лактозы), получаемый в результате ферментации Xanthomonas campestris в виде сложного полисахарида.
Ксантановая камедь обычно производится из кукурузного крахмала, черной гнили капусты дикого рапса Xanthomonas campestris с углеводами в качестве основного сырья, через аэробную ферментацию биоинженерной технологии, отрезать 1,6-гликозидной связи, открыть разветвленной цепи, в синтезе прямой цепи в соответствии с 1,4-связи состоит из своего рода кислой внеклеточных гетерополисахаридов.
Ксантановая камедь представляет собой белый или светло-желтый порошок, обладающий отличными свойствами загущения, суспензии, эмульгирования и растворимости в воде, а также хорошей термической, кислотной и щелочной стабильностью, поэтому она широко используется в различных пищевых продуктах.
Ксантановая камедь быстро растворяется в воде и обладает хорошей водорастворимостью. Она также может быть растворена в холодной воде, что позволяет избежать сложной обработки и удобно в использовании.
Однако, поскольку он обладает сильной гидрофильностью, при непосредственном добавлении в воду небольшого количества воды и недостаточном перемешивании, внешний слой поглощает воду и превращается в желатиновую массу, которая будет препятствовать проникновению воды во внутренний слой, тем самым влияя на роль игры, поэтому мы должны обратить внимание на правильное использование.
Сухой порошок ксантановой камеди или с солью, сахаром и другими вспомогательными веществами в виде сухого порошка хорошо перемешивают и медленно добавляют в воду при перемешивании, превращая в раствор для использования.
Раствор ксантановой камеди обладает такими характеристиками, как низкая концентрация и высокая вязкость (вязкость водного раствора 1% в 100 раз превышает вязкость желатина), и является высокоэффективным загустителем.
Водный раствор ксантановой камеди обладает высокой вязкостью при статическом или слабом сдвиговом воздействии, а при сильном сдвиге наблюдается резкое снижение вязкости, но молекулярная структура остается неизменной.
Вязкость раствора ксантановой камеди не будет сильно меняться с изменением температуры, ксантановая камедь водный раствор в 10-80 ℃ между вязкость практически не меняется, даже если низкая концентрация водного раствора в широком диапазоне температур по-прежнему показывает стабильную высокую вязкость. 1% ксантановой камеди раствор (содержащий 1% хлорида калия) из 25 ℃ нагревается до 120 ℃, вязкость уменьшается только на 3%. Его вязкость уменьшается только на 3%.
Раствор ксантановой камеди очень устойчив к воздействию кислоты и щелочи, в диапазоне PH 5-10 его вязкость не изменяется, в диапазоне PH менее 4 и более 11 вязкость изменяется незначительно. В диапазоне PH3-11 разница между максимальной и минимальной вязкостью составляет менее 10%. Ксантановая камедь может быть растворена в различных растворах кислот, таких как 5% серной кислоты, 5% азотной кислоты, 5% уксусной кислоты, 10% соляной кислоты и 25% фосфорной кислоты, и эти ксантановая камедь кислотный раствор при комнатной температуре довольно стабилен, месяцев времени куски качество не изменится.
Ксантановая камедь также может быть растворена в растворе гидроксида натрия и обладает загущающими свойствами. Образовавшийся раствор при комнатной температуре очень стабилен. Ксантановая камедь может быть сильным окислителем, таким как перхлорная кислота, деградация пероксодисульфуровой кислоты, с повышением температуры деградация ускоряется.
Раствор ксантановой камеди и многие солевые растворы (калийная соль, натриевая соль, кальциевая соль, магниевая соль и т.д.) смешиваются, вязкость не изменяется. В условиях повышенной концентрации соли даже в насыщенном солевом растворе сохраняется растворимость без выпадения осадка и флокуляции, а его вязкость практически не изменяется.
Стабильная структура двойной спирали ксантановой камеди делает ее сильным антиоксидантом и антиферментной способностью, многие ферменты, такие как протеаза, амилаза, целлюлаза, гемицеллюлаза и другие ферменты не могут заставить ксантановую камедь разлагаться.
Однако в процессе растворения ксантановой камеди, из-за быстрого растворения на поверхности частиц образуется вязкий слой клея, легко приводящий к агломерации, снижающий общую скорость растворения, в некоторых областях применения подвергается определенным ограничениям. В настоящее время ксантановая камедь в основном используется для смешивания с крахмалом для сухой тепловой обработки для улучшения вязкости крахмала, препятствует пастозности, термической стабильности и других физико-химических свойств, в том числе крахмал тапиоки, кукурузный крахмал, картофельный крахмал и т.д. и ксантановая камедь сухой тепловой обработки, молекулы крахмала гидроксила и молекулы ксантановой камеди карбоксильной группы сшивки физико-химических свойств изменения, вызванные молекулами.
Применение и дозировка ксантановой камеди в пищевой промышленности
Ксантановая камедь является псевдопластичной жидкостью, разжижающей сдвиг, ее вязкость постепенно увеличивается с увеличением массовой концентрации, при повышении температуры наблюдается тенденция к уменьшению, а затем к увеличению, и в процессе соответствия пищевых продуктов; ксантановая камедь является термообратимым гелем; морозостойкость ксантановой камеди хорошая, но ее водоудержание не очень хорошее, в зависимости от конкретных обстоятельств выбора использования в пищевой промышленности.
Согласно китайским стандартам использования пищевых добавок для здоровья, ксантановая камедь может быть использована в различных видах продуктов питания в соответствии с производственными потребностями в соответствующем количестве в некоторых дозировках, приведенных ниже:
I. Применение в производстве напитков
Ксантановая камедь обладает хорошей гидрофильностью, хорошей устойчивостью к температуре, кислоте, щелочи и соли, может быстро растворяться в водном растворе и образовывать стабильный раствор, повышать консистенцию напитка, улучшать стабильность напитка и суспензию частиц. Например, его можно использовать в жидких напитках в дозировке 0,1-0,3% для загущения, суспендирования и улучшения вкусовых качеств; и в твердых напитках в дозировке 0,1-0,3% для облегчения формования продукта и улучшения вкусовых качеств.
Ма Иньфэй и др. определили влияние добавления 0,004%, 0,006%, 0,008%, 0,010%, 0,012% ксантановой камеди на стабильность напитка из сока манго. Результаты показали, что индекс стабильности TSI напитков имеет тенденцию к уменьшению, а затем к увеличению, при этом индекс TSI был наименьшим, а напитки были наиболее стабильными при уровне добавления 0,008%. Индекс TSI был наименьшим при 0,008%, а стабильность напитка - наибольшей. Вкус, текстура и стабильность напитка были наилучшими и выше, чем у обычных напитков из сока манго на рынке, когда он был соединен с КМЦ 9 и желатином при количестве добавок 0,012%, 0,050% и 0,015%, соответственно.
Чен Ган и др. добавили ксантановую камедь в арахисовый молочный напиток и обнаружили, что эмульгирование арахисового молочного напитка значительно улучшилось, и чем большее количество ксантановой камеди было добавлено, тем лучше было эмульгирование. Ду Ю через молочнокислые бактерии напитка добавить различные количества натрия карбоксиметилцеллюлозы, пектина, ксантановой камеди и гуаровой камеди ортогональный тест, результаты показывают, что ксантановая камедь на стабильность молочнокислых бактерий напитка имеет определенный эффект.
Во-вторых, применение в зерне и зернопродуктах
Тесто - это добавление небольшого количества воды в муку через некоторое время для формирования теста, полагаясь на белок клейковины для поддержания определенной формы. Ксантановая камедь обладает сильной водопоглощающей способностью, может соединяться с водой, образуя вязкий гель, а частицы крахмала, белки клейковины, соединяясь, образуют трехмерную пространственную сетчатую структуру, тем самым увеличивая водоудерживающую способность теста, усиливая прочность клейковины и повышая стабильность теста. Количество, используемое в лапшевых изделиях, обычно составляет 0,03-0,08%, что играет роль улучшения жесткости, удержания воды и продления срока хранения.
He Chengyun и др. добавили определенное количество ксантановой камеди к пропаренному хлебу, обнаружили, что ксантановая камедь делает твердость пропаренного хлеба, липкость, жевание уменьшается, в то время как эластичность, связность и восстановление повышается, и ксантановая камедь добавлена в количестве 0,10%, лучший эффект улучшения текстуры пропаренного хлеба.
Добавление соответствующего количества ксантановой камеди в лапшу может увеличить сочетание белка клейковины и крахмальных гранул и улучшить компактность структуры теста. Фэн Цзюньмин и др. обнаружили, что ксантановая камедь может увеличить максимальную силу растяжения замороженной лапши, снизить энтальпию плавления и содержание воды при замораживании замороженной лапши во время хранения, предотвратить повреждение клейковины замороженной лапши и улучшить стабильность лапши.
Кроме того, добавление ксантановой камеди в замороженные пельмени или шкурки вонтонов может сыграть роль в улучшении текстуры шкурки, уменьшить приготовление гнилой шкурки и перемешивание супа, а добавление определенного количества ксантановой камеди в начинку, может сделать начинку супа насыщенной и полной.
В-третьих, в применении к хлебобулочным изделиям
Ксантановая камедь представляет собой полисахарид, содержащий большое количество гидроксильных групп, является гидрофильным коллоидом, может взаимодействовать с белками клейковины, образуя композитную пространственную сетевую структуру, значительно улучшает водоудерживающую способность белков клейковины, повышает прочность теста, тем самым увеличивая водоудерживающую способность хлебобулочных изделий, эластичность, мягкость, улучшая текстуру и продлевая срок хранения. Количество, используемое в пироге, обычно составляет 0,1-0,3 %, роль заключается в увеличении микропористости, пушистости, продлении срока хранения; количество, используемое в хлебе, обычно составляет 0,1-0,2%, роль: пушистость, наиболее подходит для черного хлеба, содержащего грубую клетчатку.
Испытания Song Zhenshan и др. показали, что после добавления 0,05% ~ 0,10% ксантановой камеди торт помещается на 7 дней, твердость торта и скорость изменения твердости меньше, чем у пустой контрольной группы, а скорость изменения твердости торта с 0,10% ксантановой камедью самая маленькая, что указывает на то, что добавление 0,10% ксантановой камеди может задержать старение торта.
Ку Ли и др. обнаружили, что добавление в хлеб нужного количества ксантановой камеди, особенно 0,6%, может улучшить вкус хлеба, увеличить производство хлеба и задержать старение хлеба.
Фань Тингтинг и др. изучали влияние ксантановой камеди, соединенной с гуаровой камедью, гидроксипропилметилцеллюлозой (HPMC) и альгинатом натрия, на качество хлеба. Исследование показало, что при соединении ксантановой камеди, альгината натрия и HPMC в соотношении 1:2:6 можно улучшить качество выпечки хлеба и повысить его антивозрастные свойства.
В-четвертых, в применении замороженных напитков
Ксантановая камедь в диапазоне - 18 ~ 100 ℃ может играть роль в стабилизации эмульсии, препятствовать миграции молекул воды, контролировать скорость роста кристаллов льда, так что текстура мороженого является мягкой, нежной и может увеличить вязкость ингредиентов, что делает мороженое имеет хорошую пластичность, сохранение формы, вязкость и мягкость. Количество, используемое в мороженом, обычно составляет 0,1-0,3%, что играет роль множественной микропористости, не дает мороженому затвердеть, сокращает время старения и делает организацию продукта нежной.
Лю Мейсен и др. показали, что ксантановая камедь может значительно улучшить скорость расширения, вязкость, сопротивление таянию мягкого мороженого и уменьшить твердость продукта. Чжэн Мэйся и др. добавили ксантановую камедь в йогуртовое мороженое FJAT- 10151- DTJZ, обнаружили, что она может значительно улучшить сопротивление таянию мороженого и скорость расширения, препятствует увеличению кристаллов льда.
V. Применение в ароматизаторах
Ксантановая камедь обладает хорошей растворимостью в воде, вода может быть быстро растворена с образованием раствора, играет роль загустителя, а тепло, кислота, щелочь и соль и т.д. обладает сильной стабильностью, поэтому ее можно добавлять в используемые приправы. Например, в соевом соусе, устричном соусе, количество использования обычно составляет 0,05-0,1 %, роль соли устойчивость, повышение консистенции, подходит для приготовления соусов, повышение стенки и адгезии.
Компания Tao De Cai добавила ксантановую камедь в процесс приготовления приправы "Пряная свежая роса" для поддержания стабильности системы водного раствора пряной свежей росы. Тест на вязкость проводился путем добавления 0,05% ~ 0,40% ксантановой камеди в смеси с другими второстепенными ингредиентами, такими как соль, яблочная кислота, I+G и т.д. Результаты показали, что вязкость увеличивается с увеличением количества добавленной ксантановой камеди. При добавлении 0,2%, 0,3% и 0,4% на дне бутылки Spicy Fresh Dew не было осадка, а на стенках бутылки не было расслоения.
Цэнь Цзяньвэй и др. обнаружили, что при добавлении только крахмала требуется больше крахмала, а полученный соус из морепродуктов склонен к комкованию при длительном хранении. Однако при смешивании 4% крахмала с 0,25% ксантановой камеди удалось не только добиться желаемой консистенции, но и избежать комкования.
Ян Ван и др. показали, что сочетание ксантановой камеди и модифицированного крахмала может дополнительно улучшить стабильность, вязкость и блеск томатной сальсы, а также придать ей нежный вкус. Чэнь Чуньсян добавил ксантановую камедь в соевый соус, соевый соус получился насыщенного цвета, тело толстостенное, легче окрашивается, лучше сорт.
В-шестых, в посуде
Использование от 0,1% до 0,2%, раствор ксантановой камеди вместо воды для развертывания подливки, может улучшить блеск подливки, вкус и изоляционные свойства, и это хорошее сенсорное состояние и не меняется при изменении температуры, показывая определенную степень сенсорной стабильности. В кляр жареных продуктов, добавить 1% крахмала ксантановой камеди может увеличить хрусткость кожи жареных продуктов и расширение, не только увеличить объем жареных продуктов, но и сделать соус легче придерживаться, показывая лучший эффект вкуса.
VII. Использование в других продуктах питания
Таблица 1: Ксантановая камедь в других продуктах питания в количестве использования и роли примеров
Применение ксантановой камеди
Ксантановая камедь обладает сильной гидрофильностью, при непосредственном добавлении в воду и недостаточном перемешивании внешний слой поглощает воду и превращается в гель, тем самым предотвращая попадание воды во внутренний слой, что влияет на роль игры, поэтому мы должны обратить внимание на правильное использование:
Возьмите ксантановую камедь с десятью или более другими сухими сырьевыми материалами, такими как мука пищевого производства, крахмал, сахар, мононатрий глутамат, соль и т.д., а затем медленно опустите в воду для смешивания, выдержите около двух часов, продолжая помешивать до полного растворения.
Заключение
Являясь микробным внеклеточным полисахаридом, ксантановая камедь не переваривается человеческим организмом, а ее калорийность также низка, поэтому она может использоваться в качестве хорошего пищевого волокна, применяемого в функциональных продуктах питания. Однако производство, исследования и разработки, а также применение пищевой ксантановой камеди в Китае недостаточно глубоки. В будущем необходимо усовершенствовать производственный процесс, повысить эффективность производства и качество ксантановой камеди, снизить себестоимость продукции, а также усилить исследования и разработку продуктов из ксантановой камеди и расширить сферу ее применения.
Литература цитируется:
Чжан Лицзин, Ван Юаньлян, Ван Чуаньхуа. Применение ксантановой камеди в пищевой промышленности. Колледж пищевой науки и технологии, Хунаньский сельскохозяйственный университет
Цзэн Цзиньцзинь, Ван Фуган. Медицинский колледж Луохэ. Применение ксантановой камеди в китайской кухне: Пример кисло-сладкой свинины.