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主要用途
黄原胶由于其特的性质,因而在食品、石油、医药、日用化工等十几个领域有着极其广泛的应用,其商品化程度之高,应用范围之广,令其他任何一种微生物多糖都望尘莫及。
1、食品方面:许多食品中都添加黄原胶作为稳定剂、乳化剂、悬浮剂、增稠剂和加工剂。黄原胶可控制产品的流变性、结构、风味及外观形态,其假塑性又可良好的口感,因此被广泛应用于色拉调料、面包、奶制品、冷冻食品、饮料、调味品、酿造、糖果、糕点、汤料和罐头食品中。近年来,较发达国家的人们往往担心食品中的热值过高而使自己发胖,黄原胶由于其不可被人体直接降解而打消了人们的这一顾虑。此外,据1985年日本的报道,对十一种食品添加剂进行对比测试,黄原胶是其中为有效的剂。
2、日用化工方面:黄原胶分子中含有大量的亲水基团,是一种良好的表面活性物质,并具有抗氧化、防止皮肤衰老等,因此,几乎绝大多数化妆品中都将黄原胶作为其主要功能成分。此外,黄原胶还可作为牙膏的成分实质增稠定型,降低牙齿表面磨损。
3、方面:黄原胶是目前国际上炙手可热的微药物囊材中的功能组分,在控制药物缓释方面发挥重要作用;由于其自身的强亲水性和保水性,还有许多具体操作方面的应用,如可形成致密水膜,从而避免;减轻病人放射后的口渴等。此外,李信、许雷曾撰文指出,黄原胶本身对小鼠的体液功能具有明显的增强作用。
4、工农业方面的应用:在石油工业中,由于其强假塑性,低浓度的黄原胶(0.5%)水溶液就可保持钻井液的粘度并控制其流变性能,因而在高速转动的钻头部位粘度极小,节省了动力;而在相对静止的钻孔部位却保持高粘度,从而防止井壁坍塌。并且由于其优良的抗盐性和耐热性,因而广泛应用于海洋、高盐层区等环境下的钻井,并可用作采油驱油剂,减少死油区,提高采油率。
国内黄原胶生产开发的现状
黄原胶在国际上开发早的是美国,法国、日本和英国紧随其后。目前世界上食用级黄原胶约两万吨,工业用两万吨。自八十年代以来,黄原胶的需求量正以每年10%的速度递增,其应用领域之广、价格之昂贵是许多其它微生物多糖所无法比拟的。
我国对黄原胶的开发研究始于二十世纪六十年代,虽然起步较晚,但我国科技工作者依靠自己的智慧和力量,在无任何资料可供鉴的情况下,毅然从自然界中筛选出黄原胶生产菌株,并研制开发出高附加值的发酵产品-黄原胶;并于八十年代投入商业化生产。九十年代中期国内黄原胶生产厂家已星罗棋布,诸如山东的中轩、江苏的金湖、河北新合、甘肃顺兴、河南天冠都相继建成投产。伴随和十五规划目标,国内黄原胶生产厂家将增至数十家,黄原胶生产将成为我国发酵领域的又一新兴产业。
由于我国在黄原胶领域起步较晚,尤其是黄原胶的应用领域开发研究较晚,致使国内生产厂家不能根据用户需求生产不同规格的黄原胶。同时其应用领域也受到限制,致使国内黄原胶生产厂家普遍存在规模过小的特点。这种小规模的黄原胶生产,不能发挥其的规模效益;只能加速黄原胶市场的无序竞争,不利于企业自身的资金积累和滚动发展,同时各生产厂家只顾眼前利益,而忽视了黄原胶生产的开发应用和技术创新,从而也使黄原胶的质量在近几年几近徘徊不前。目前国内黄原胶产量3000吨/年,有效需求 5000吨/年,为此国内每年需进口黄原胶达2000吨之多。尽管如此,黄原胶的发展前景仍十分诱人。
使用注意事项
1.制备黄原胶溶液时,如分散不充分,将出现凝块。除充分搅拌外,可将其预先与其他原料混合,再边搅拌边加入水中。如仍分散困难,可加入与水混溶性溶剂,如少量等。
2.黄原胶是一种阴离子多糖,能与其他阴离子型或非离子型物质共同使用,但与阳离子型物质不能配伍。其溶液对大多数盐类具有的配伍性和稳定性。添加和等电解质,可提高其黏度和稳定性。钙、镁等二价盐类,对其黏度显示相似效应。盐浓度0.1%时,达黏度,盐浓度过高,并不提高黄原胶溶液的稳定性,也不影响其流变性,只有pH>10时(食品产品很少出现),二价金属盐类才显示形成凝胶倾向。在酸性或中性条件下,其铝或铁等三价金属盐类形成凝胶。高含量的一价金属盐类可防止凝胶作用。
3.黄原胶可与大多数商品增稠剂配伍,诸如纤维素物、淀粉、果胶、糊精、海藻酸盐、卡拉胶等。与半乳甘露聚糖合用,对提高黏度起增效作用。
原胶是一种用黄单胞菌属微生物碾磨而成的粉末。它是由葡萄糖,甘露糖和葡萄糖醛酸相互连接形成纤维素三糖链。黄原胶具有玉米淀粉的一致性,但更为稳定。由于是用发酵制成,因此还被认为是一种天然食品。黄原胶经常用于食物和非食物。 如何生产黄原胶? 黄原胶是通过发酵黄单胞菌属微生物制成,并使用玉米糖浆和其他三种糖发酵。用玉米糖浆喂养的形成一种叫做黄原胶的黏稠物质。
的高粘性和水溶性。1%的黄原胶水溶液粘度相当于相同浓度明胶溶液粘度的100倍,增稠、增粘效果显著。 2)特的假塑性流变学特征,在温度不变的情况下,黄原胶溶液可随机械外力的改变而出现溶胶和凝胶的可逆变化,故而是一种的乳化稳定剂。 3)优良的温度、PH值稳定性。黄原胶可以在相当大的温度(-18-120℃)及PH(2-12)范围内,基本保持其原有的粘度和性能,因而具有可靠的增 稠效果和冻融稳定性。 4)今人满意的兼容性。与酸、碱、盐、酶、表面活性剂、防腐剂、氧化剂及其它增稠剂等化学物质同时能形成稳定的增稠系统,并保持原有的流变性。 5)在适当的比例下,与刺槐豆胶类等其它胶类复配,具有明显的流变性
黄原胶作为蛋糕的品质改良剂,可以增da蛋糕的体积,改善蛋糕的结构,使蛋糕的空隙大小均匀,富有弹性,延长蛋糕的货架保质期。奶油制品、乳制品中添加少量黄原胶,可使产品结构坚实、益切片,更易于香味释放,口感细腻清爽。加入啤酒中可使其产泡效果。黄原胶还用于罐头、火腿肠、饼干、点心、方便面、果冻和肉制品等食品中。
黄原胶是集增稠、悬浮、乳化、稳定于于一体.性能的。黄原胶的分子侧链末端含有酸基团的多少,对其性能有很大影响。黄原胶具有长链高分子的一般性能,但它比一般高分子含有较多的官能团,在特定条件下会显示性能。它在水溶液中的构象是多样的,不向条件下表现不同的特性。黄原胶是由糖类经黄单胞杆菌发醉,产生的胞外微生物多塘。由于它的大分子结构和胶体特性,而具有多种功能,可作为乳化剂、稳定剂、凝胶增稠剂、浸润剂、膜成型剂等,广泛应用于各食品领域
黄原胶在大多数以水为基相体系内完全溶解,但由于它有强的亲水性,如果直接加入水中而搅拌不充分,外层吸水膨胀成胶团,从而阻止水份进入里层,进而影响作用的发挥,因此注意正确使用
黄原胶,又称黄胶、汉生胶,浅至白色可流动粉末,稍带臭味,是一种自然多糖和重要的生物高聚物,由甘蓝黑腐病野油菜黄单胞菌以碳水化合物为主要原料,经好氧发酵生物工程技术产生的。1952年由美国农业部伊利诺斯州皮奥里尔北部研究所分离得到的甘蓝黑腐病黄单胞菌,并使甘蓝提取物转化为水溶性的酸性胞外杂多糖而得到。
黄原胶-结构 黄原胶分子由D—葡萄糖、D—甘露糖、D—葡萄糖醛酸、乙酰基和酸构成,相对分子质量在2×106~5×107之间,它的结构是由β—(1→4)键连接的葡糖基主链与三糖单位的侧链组成;其侧键由D—甘露糖和D—葡萄糖醛酸交替连接而成,分子比例为2:1;三糖侧链由在C6位置带有乙酰基的D—甘露糖以α—(1→3)链与主链连接,在侧链末端的D—甘露糖残基上以缩醛的形式带有酸,其结构是侧链和主链间通过氢键维系形成螺旋和多重螺旋。黄原胶的二级结构是侧链绕主链骨架反向缠绕,通过氢键维系形成棒状双螺旋结构。黄原胶的结构是棒状双螺旋结构问靠微弱的非共价键结合形成的螺旋复合体。
黄原胶-应用添加量
使用产品 用量(%) 效 用
果汁饮料 0.1-0.3 增稠悬浮作用、口感滑爽、风味自然
冰淇淋 0.1-0.3 多微孔、无冰凌、缩短老化时间、使产品组织细腻
酱油、蚝油 0.05-0.1 耐盐性好、增加稠度、适用于做调味汁、增强挂壁性及附着性
冷冻甜食 0.1-0.2 结合水、产生稠度及细腻度、防脱水
烘焙食品 0.5-1.5 果馅成型、适用于各种馅料
胶凝体 0.5-1.5 甜食凝胶、调味、果冻成型
软饮料 0.01-0.3 悬浮剂、助泡剂、不分层、增稠度
色拉调味 0.1-0.3 利于成型、防止析水
方便面 0.2-0.3 增加韧性、改善咀嚼感、节省油耗、保持水份
香肠 0.2-0.3 利于成型、改善灌肠、保持水份与油性
肉罐头 0.1-0.2 便于调料、使汤冻化
干酪 0.2-0.5 加速凝孔、防脱水收缩
蛋糕 0.1-0.3 增孔、松软、延长货架寿命
面包 0.1-0.2 松软、适用于含粗纤维的黑面包
脱水食品 0.2-0.4 加快复原速度、保持色泽味道
医药、化妆 0.2-1.0 定型剂、悬浮剂、保湿剂、具有增稠、附着、润滑作用
牙膏 0.4-0.6 易于牙膏膏体成型、提高牙膏附刷性能、分散性好、口感滑爽
宠物罐头 0.1-0.3 使碎肉易于凝固成型
鱼虾饲料 0.5-2.0 粘合剂,使用于鱼虾幼苗饲料,鱼药
石油业 0.2-0.4 具有良好的流变形,是的钻井泥浆稳定剂
烟丝 0.1-0.3 防止烟草碎断、烟草香料乳化及保湿粘合剂,适用于烟草薄片
印染 0.5-1.5 载色剂、粘附剂、方便于颜料分散,着色和增色
陶瓷 0.3-1.0 适用于做陶瓷釉料的悬浮稳定剂
* 0.1-0.3 适用于胶悬剂及各种水剂,具有良好的稳定性
胶体* 0.5-2.0 浆状、胶体、防水*
水溶涂料 0.2-0.3 适用于水溶性涂料、乳胶漆、具有良好的稳定性、易于喷涂
黄原胶又称黄胶、汉生胶,黄单胞多糖,是一种由假黄单胞菌属发酵产生的单孢多糖,由甘蓝黑腐病野油菜黄单胞菌以碳水化合物为主要原料。
1952年由美国农业部伊利诺斯州皮奥里尔北部研究所分离得到的甘蓝黑腐病黄单胞菌,并使甘蓝提取物转化为水溶性的酸性胞外杂多糖而得到。
黄原胶是由糖类经黄单胞发酵,产生的胞外微生物多塘。由于它的大分子结构和胶体特性,而具有多种功能,可作为乳化剂、稳定剂等,广泛应用于国民经济各领域。
扩展资料:
黄原胶的性能
1. 悬浮性和乳化性,黄原胶对不溶性固体和油滴具有良好的悬浮作用。黄原胶构成脆弱的类似胶的网状结构,显示出很强的乳化稳定作用和高悬浮能力。
2. 良好的水溶性,黄原胶在水中能快速溶解。特别在冷水中也能溶解,可省去繁杂的加工过程,使用方便。但由于它有的亲水性,如果直接加入水而搅拌不充分,外层吸水膨胀成胶团,会阻止水分进入里层。
3. 增稠性,黄原胶溶液具有低浓度高粘度的特性,是一种的增稠剂。
悬浮性和乳化性:黄原胶对不溶性固体和油滴具有良好的悬浮作用。黄原胶溶胶分子能形成超结合带状的螺旋共聚体,构成脆弱的类似胶的网状结构,所以能够支持固体颗粒、液滴和气泡的形态,显示出很强的乳化稳定作用和高悬浮能力。
良好的水溶性:黄原胶在水中能快速溶解,有很好的水溶性。特别在冷水中也能溶解,可省去繁杂的加工过程,使用方便。但由于它有的亲水性,如果直接加入水小而搅拌不充分,外层吸水膨胀成胶团,会阻止水分进入里层,从而影响作用的发挥,因此注意正确使用。黄原胶干粉或与盐、糖等干粉辅料拌匀后缓促加入正在搅拌的水喂,制成溶液使用。
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