استخدامات صمغ الزانثان في الطعام: 5 أجزاء مفيدة يجب أن تعرفها

استخدامات صمغ الزانثان في الطعام

فيسبوك
تويتر
لينكد إن

ما هو صمغ الزانثان؟ استخدامات صمغ الزانثان في الطعام؟

صمغ الزانثان عبارة عن وحدة متكررة خماسية السكاريد الخماسي تتكون من الجلوكوز D-غلوكوز والمانوز D-المانوز D-وحمض الجلوكورونيك D-وحمض الأسيتيك وحمض البيروفيك. (النسبة المولارية للجلوكوز والمانوز وحمض الجلوكورونيك هي 2.8:3.0:2.0).

يتم تصنيعه عن طريق وسط التخمير الذي يحتوي على السكريات (مثل الجلوكوز والسكروز والنشا والنشا المتحلل بالماء وغيرها)، في وجود مصدر نيتروجين مناسب، وفوسفات الهيدروجين ثنائي البوتاسيوم وكمية مناسبة من العناصر النزرة، وذلك بفعل سلالات زانثوموناس كامبستريس من الاغتصاب البري، والتخمير، ثم بعد الاستخلاص والتجفيف والسحق وغيرها من العمليات. 

وهو عديم الطعم والرائحة وغير سام وآمن للاستهلاك وقابل للذوبان في الماء بسهولة. قابل للذوبان في الماء بسهولة وله خصائص فيزيائية كيميائية فريدة في محلول مائي.

في الإنتاج الصناعي، يتم استخدامه بشكل أساسي كعامل سماكة، ويمكن استخدامه أيضًا كعامل تعليق، ومستحلب، ومثبت. حتى الآن، يعتبر صمغ الزانثان الصمغ البيولوجي الأكثر تفوقًا في السوق الدولية، ويستخدم على نطاق واسع في الأغذية والعصائر والمشروبات والأعلاف والمكياج والأدوية والسيراميك ومكافحة الحرائق والبترول وغيرها من الصناعات، وتتجاوز إمكانات نمو سوقه إمكانات نمو جميع أنواع الصمغ المحبة للماء.

استخدامات صمغ الزانثان في الطعام

تقدم هذه المقالة لمحة عامة عن بنية صمغ الزانثان وخصائصه وإنتاجه وتصف تطبيقاته في صناعة الأغذية.

1 الجزء 1 : الهيكل

صمغ الزانثان عبارة عن مسحوق أبيض شاحب أو بيج فاتح، يتكون من خمس وحدات سكر بشكل متكرر، سلسلته الرئيسية هي نفس السلسلة الرئيسية مثل السليلوز، أي أنه يتكون من جلوكوز مرتبط بروابط جليكوسيدية ?،1،4 من السكاريدات، وثلاثة سكريات أحادية مرتبطة تشكل سلسلته الجانبية: مانوز - جلوكوز - مانوز. عادةً ما يتم تعديل المانوز المرتبط بالسلسلة الرئيسية بواسطة مجموعة أسيتيل، ويتم تعديل نهاية السلسلة الجانبية عن طريق تفاعل الأسيتال مع البيروفات، ويتأكسد الجلوكوز الموجود في المنتصف إلى حمض الغلوكورونيك.

يحتوي صمغ الزانثان على بنية أولية منتظمة، ولكن له أيضًا بنية ثانوية، كما هو محدد بواسطة حيود الأشعة السينية والفحص المجهري الإلكتروني، تعتمد جزيئات صمغ الزانثان على الرابطة الهيدروجينية لتشكيل بنية حلزونية منتظمة. تعتمد البنية الحلزونية المزدوجة على القوة الضعيفة بين تكوين البنية ثلاثية الأبعاد للشبكة، وهي البنية الثلاثية لصمغ الزانثان، وهي في محلول مائي إلى شكل بلوري سائل.

2 الجزء: الخصائص

صمغ الزانثان، المعروف باسم "الغلوتامات أحادية الصوديوم الصناعية"، هو أكبر السكريات الميكروبية وأكثرها استخدامًا في العالم حاليًا. يتميز صمغ الزانثان بالخصائص التالية.

2.1 اللزوجة العالية

صمغ الزانثان عديم الطعم، عديم الرائحة، آمن وقوي، لزوجة عالية، لزوجة المحلول المائي 1% تعادل 100 مرة من الجيلاتين، والتي يمكن استخدامها كعامل تكثيف وتثبيت جيد.

2.2 الريولوجيا الفريدة من نوعها

في حالة القص، تنخفض لزوجة المحلول بسرعة، وبمجرد رفع القص، تستعيد لزوجة المحلول على الفور. تعطي هذه الخاصية مذاقًا جيدًا للأطعمة مثل الآيس كريم ونقانق لحم الخنزير وعصير الفاكهة ومشروبات البروتين النباتي ومنتجات المخابز. كما تجعل هذه الخاصية صمغ الزانثان يستخدم على نطاق واسع في التنقيب عن النفط والتعدين.

2.3 استقرار حراري جيد

يتمتع صمغ الزانثان بثبات حراري جيد ويحافظ على وظيفته الفريدة على نطاق واسع من درجات الحرارة (-18 إلى 130?)، مما يجعله مادة سائغة جيدة لإنتاج الأطعمة المجمدة ومنتجات المخابز.

2.4 الاستقرار الحمضي/القلوي

لا تتأثر لزوجته بشكل أساسي بالأحماض والقلويات، ويمكنه الحفاظ على خصائصه الأصلية في نطاق قيمة الأس الهيدروجيني من 1 إلى 12، مما يجعله يتمتع بمجموعة واسعة من التطبيقات.

2.5 تأثير قوي مضاد للأكسدة ومضاد للأنزيمات

حتى في ظل وجود هيبوكلوريت الصوديوم وبيروكسيد الهيدروجين والإنزيمات النشطة بيولوجيًا.

2.6 لديه مجموعة واسعة من قابلية الذوبان في الطور

يمكن أن ينتج عن الخليط مع صمغ الغوار وصمغ حبوب الجراد تأثيرات تآزرية مفيدة. يمكن أن ينتج هذا الصمغ الهيكلي الهلام في ظروف معينة.

2.7 نظام التثخين المستقر

مع وجود تركيزات عالية من الأملاح، والتعايش مع السكر، فإنه لا يزال يحافظ على نظام سماكة مستقر.

2.8 التعليق الجيد

تعليق جيد للجسيمات الصلبة غير القابلة للذوبان وقطرات الزيت.

2.9 استقرار الموجات الدقيقة 2.9

حتى الذوبان في فرن الميكروويف لن يؤثر على أداء النظام المستقر الذي تم تكوينه.

2.10 التوافق الجيد

توافق جيد مع الأملاح والأحماض والقواعد، وتفاعل جيد مع الجالاكتومانان.

3 جزء : الإنتاج

3.1 السلالات المستخدمة في إنتاج صمغ الزانثان

إن السلالات المستخدمة في إنتاج صمغ الزانثان هو جنس الزانثوموناس من عدة أنواع، والإنتاج الصناعي الحالي لسلالات البكتيريا هو بشكل رئيسي العفن الأسود للملفوف الزانثوموناس، بالإضافة إلى الزانثوموناس اللفت، والملوخية الزانثوموناس والجزر الزانثوموناس يمكن استخدامها أيضًا كسلالات تخمير.

ويتأثر إنتاج صمغ الزانثان بتكوين وسط الاستزراع، وظروف الوسط (درجة الحرارة، والأس الهيدروجيني، والأكسجين المذاب، وما إلى ذلك)، ونوع المفاعل، وطريقة التشغيل (مستمر أو متقطع) وعوامل أخرى.

يمكن زراعة هذه السلالة عند درجة حرارة 25??? و30? ودرجة حرارة التخمير الأنسب هي 28? واقترح الباحثون معادلات محددة للعلاقة بين درجة الحرارة ومعدل النمو.

3.2 استخلاص صمغ الزانثان 3.2 استخلاص صمغ الزانثان

وبالمقارنة، فإن تكلفة استعادة المنتج من مرق التخمير مرتفعة. بشكل عام، مكونات مرق التخمير النهائي هي: صمغ الزانثان: 10-30 لتر، والخلايا: 1-10 جم/لتر، والمغذيات المتبقية 3-10 لتر، والمستقلبات الأخرى.

ونظرًا لوجود تركيزات عالية من صمغ الزانثان، يكون تركيز المحلول كبيرًا، مما يزيد من صعوبة عملية الاستخلاص، ولذلك، من المناسب القيام بالتخفيف أولًا. وتتمثل الخطوات الرئيسية للاستخلاص في ترسيب الخلايا المقحمة، وترسيب صمغ الزانثان، والتجفيف، والتجفيف، والطحن.

الجزء 4 : استخدامات صمغ الزانثان في الطعام

تم قبول صمغ الزانثان كمادة مضافة للأغذية في العديد من البلدان. لقد أصبح عامل استقرار مهم وعامل تعليق ومستحلب ومكثف ومكثف وموثق ومواد معالجة ذات قيمة مضافة عالية وعالية الجودة في معالجة المشروبات والمعجنات والهلام والأطعمة المعلبة والمأكولات البحرية ومنتجات اللحوم وغيرها من المجالات. يمكن تلخيصها على النحو التالي.

4.1 مثبتات تثخين الأغذية المقاومة للأحماض والأملاح

صمغ الزانثان في الطعام

يُستخدم في العديد من مشروبات العصير والعصير المركز والتوابل (مثل صلصة الصويا وصلصة المحار وصلصة المحار وتتبيلة السلطة) في الطعام.

من الواضح أن تأثير التثبيت لصمغ الزانثان أفضل من الصمغ الآخر، وله ثبات حراري قوي، ولن يكون للتعقيم العام في درجات الحرارة العالية تأثير عليه، ويمكن استخدامه في جميع أنواع مشروبات عصير الفاكهة ومشروبات الفاكهة ومشروبات البروتين النباتي وما إلى ذلك، الجرعة 0.08 ~ 0.3%.

يمكن لصمغ الزانثان المقاومة الممتازة للملح والأحماض والقلويات أن يحل تمامًا محل عامل التثخين التقليدي - النشا في صلصة الصويا، ويمكنه التغلب على أوجه القصور في ترسيب النشا، ويمكنه أن يجعل صلصة الصويا متجانسة بشكل جيد، ويحسن الجدار والتلوين، ويطيل العمر الافتراضي.

إن استخدام صمغ الزانثان كمادة مثبتة للتكثيف في المربى ومعجون الفاصوليا وغيرها من الصلصات المعدلة للنكهة يجعل الصلصة متجانسة وسهلة الملء دون تكتل، ويحسن الطعم.

4.2 مستحلبات الطعام

صمغ الزانثان في المشروبات

يمكن استخدامه كمستحلب في العديد من المشروبات البروتينية ومشروبات الألبان لمنع التقسيم الطبقي للزيت والماء، وتحسين ثبات البروتين ومنع ترسيب البروتين، وكذلك استخدام قدرته على الاستحلاب كعامل رغوة ومثبت للرغوة، مثل تصنيع البيرة.

بعد إضافة صمغ الزانثان 0.02% إلى نظام الاستحلاب القائم على بروتين الصويا، تحسنت قابلية الاستحلاب بشكل ملحوظ، كما أن النظام المختلط يتميز بمعدل قص مرتفع وخصائص لزوجة عالية مستحثة بالحرارة.

4.3 حشوات الطعام

استخدامات صمغ الزانثان

وباعتباره حشوًا ثابتًا عالي اللزوجة، يمكن استخدامه على نطاق واسع في معالجة أنواع مختلفة من الوجبات الخفيفة والخبز والبسكويت والحلوى وغيرها من المنتجات الغذائية.

في ظل فرضية عدم تغيير النكهة التقليدية للطعام، يمكن أن يجعل الطعام يتمتع بشكل أفضل لحفظ الشكل، وعمر تخزيني أطول ومذاق أفضل، مما يساعد على تنويع وإنتاج هذه الأطعمة على نطاق صناعي.

في إنتاج جميع أنواع الأطعمة المجمدة، تعمل صمغ الزانثان على منع فقدان الماء وتأخير الشيخوخة وإطالة مدة الصلاحية.

4.4 مثبتات مستحلبات الأغذية

صمغ الزانثان في الآيس كريم

كمثبت للمستحلب المستخدم في الأغذية المجمدة، يمكن لصمغ الزانثان ضبط لزوجة الخليط في الآيس كريم والآيس كريم لجعله متجانسًا ومستقرًا في التركيبة، ويكون التنظيم سلسًا وناعمًا.

نظرًا لأن لزوجة صمغ الزانثان لها خاصية اللدونة والقص وفقًا لدرجة الحرارة، تنخفض اللزوجة وتقل المقاومة أثناء عملية المعالجة، وهو أمر مواتٍ للعملية؛ بينما أثناء مرحلة التبريد والتعتيق، يتم استعادة اللزوجة، وهو أمر مواتٍ لزيادة معدل التمدد ومنع تكون بلورات الثلج الكبيرة في الآيس كريم وجعل طعم الآيس كريم مائلًا وحساسًا.

وفي الوقت نفسه، يعمل على تحسين ثبات المنتج عند التجميد والذوبان، ويتم خلط القشدة والماء بالتساوي عند الذوبان، لذلك لا توجد ظاهرة انفصال الملاط.

وقت التقادم العام هو 2 ~ 3 ساعات، والجرعة 0.2% ~ 0.4%.

4.5 مجلدات الطعام 4.5

آيس كريم صمغ الزانثان

يُستخدم صمغ الزانثان لربط المساحيق القابلة للذوبان في الماء مثل فوكويدان الصوديوم والكازين وميثيل السليلوز وأملاح الصوديوم بولي إيثيلين جلايكول سيليلوز الصوديوم لتشكيل مادة رابطة.

تُستخدم هذه المادة الرابطة في معالجة الأغذية لتحسين القوام وزيادة خصائص تشكيل الأغشية.

يمكن استخدام هذه الخاصية لصمغ الزانثان لإنتاج المعاجين الحبيبية. بالمقارنة مع المعاجين التقليدية، تتميز المعاجين المصنوعة من صمغ الزانثان بتشتت أقل، وتجانس وقابلية ذوبان عالية، وسيولة جيدة وخصائص تعبئة جيدة، وحفظ ممتاز للمادة الصلبة بسبب عدم وجود تماسك.

4.6 استخدام صمغ الزانثان في عمليات غذائية محددة

صمغ الزانثان في النودلز

4.6.1 تأثير صمغ الزانثان على جودة النودلز

(1) تميل صمغ الزانثان إلى تقوية الغلوتين ثم إضعافه، وسيؤثر التأثير على قدرة الاحتفاظ بالماء على المؤشرات الأخرى للغلوتين.

(2) صمغ الزانثان له تأثير جيد على تحسين خواص المسحوق وتأثير إضعاف على خواص الشد.

(3) صمغ الزانثان له تأثير ضئيل على إمكانية انتفاخ النشا، وتنخفض درجة حرارة بدء التجلط للدقيق بانتظام، وتكون ذروة اللزوجة أكبر عندما تكون الكمية المضافة من الصمغ 0.2%.

(4) صمغ الزانثان له تأثير جيد على خصائص الطهي، فمع زيادة نسبة الصمغ تنخفض خصائص الطهي للمؤشرات.

(5) تزيد إضافة الصمغ من صلابة النودلز والتصاقها ومضغها والتصاقها ومرونتها، وتقلل من التصاق النودلز واستعادتها مقارنةً بالفارغة.

صمغ الزانثان في لحم البقر

4.6.2 تأثير صمغ الزانثان على تحسين جودة اللحم البقري

تعمل صمغ الزانثان على تحسين احتباس الماء في اللحم البقري بناءً على جانبين رئيسيين.

أحدها أن صمغ الزانثان نفسه عبارة عن مادة غروانية محبة للماء، وتغلغلها في أنسجة اللحم البقري يعزز قدرة العضلات على الاحتفاظ بالماء.

ثانيًا، يمكن إظهار احتباس الماء في اللحم من خلال التركيب الجيلاتيني للبروتينات والتفاعلات الكهروستاتيكية، حيث يلعب الميوسين، وهو البروتين الهيكلي العضلي، دورًا حاسمًا في احتباس الماء.

يُعد الأس الهيدروجيني معيارًا مهمًا لقياس جودة اللحم البقري. فهو لا يؤثر فقط على استساغة اللحم وطراوته وفقدان الطهي ومدة الصلاحية، ولكن له أيضًا علاقة كبيرة بالقدرة على الاحتفاظ بالماء ولون اللحم ونكهته.

عندما يكون الرقم الهيدروجيني للعضلات قريبًا من نقطة تساوي كهارل البروتين (5.0-5.5)، يكون اللحم أكثر قوة ميكانيكية وأقل طراوة وأقل احتباسًا للماء.

يتطلب الإنتاج عادةً أن ينحرف الرقم الهيدروجيني للحم عن نقطة تساوي كهربيته.

يؤدي نقع اللحم البقري في محلول صمغ الزانثان إلى زيادة الأس الهيدروجيني للعضلة، لذا فإن إضافة صمغ الزانثان سيساعد على تحسين احتفاظ اللحم البقري بالماء وجودة قوامه.

الطراوة هي دالة على قوة القص القص القصوى للحم البقر، وكلما انخفضت قوة القص، كان اللحم البقري أكثر طراوة. ولذلك، يحسن محلول نقع صمغ الزانثان بمقدار 0.5% من طراوة اللحم البقري.

قد يكون السبب في ذلك هو أن صمغ الزانثان يخلب Ca2+، مما قد يحفز انتقال Ca2+ من الخلايا العضلية إلى بلازما العضلات، وبالتالي تنشيط الإنزيمات المنشطة للكالسيوم في بلازما العضلات، مما يعزز التحلل المائي للبروتينات العضلية، مما يؤدي إلى تفكك الشريط z في بنية الألياف العضلية حتى تختفي، وكذلك تمزق الأجزاء العضلية وتفتت اللييفات العضلية، وبالتالي ترقق العضلات.

5 الجزء: الخاتمة

يتميز المحلول المائي لصمغ الزانثان بخصائص انسيابية فريدة من نوعها - ترقق القص، فمع زيادة معدل القص، تنخفض اللزوجة الظاهرية للمحلول بشكل ملحوظ.

يتميز بخصائص بناء اللزوجة، مع زيادة اللزوجة عند التركيزات المنخفضة.

ويتميز بقابلية جيدة للذوبان في الماء، وثباته في مواجهة الحرارة والأحماض والقلويات، وتوافقه الجيد مع العديد من الأملاح.

...

هذه الخصائص العديدة تجعله يحسن بشكل كبير قوام الطعام وطعمه ومظهره من خلال التحكم في السلوك الانسيابي للمنتج، وتحسين قيمته التجارية، لذلك فإن له إمكانية تطبيق واسعة جدًا في الأغذية.   

نأمل أن تساعدك هذه المقالة في معرفة المزيد عن استخدامات صمغ الزانثان في الطعام.

صمغ الزانثان في الطعام

وباعتبارنا أحد موردي ومصدري صمغ الزانثان المحترفين في الصين، فإن جينو مكرسة لتوريد صمغ الزانثان المتفوق ومثبتات الطعام المخصصة من الشركات المصنعة الموثوقة. يمكننا أن نقدم منتجات صمغ الزانثان عالية الجودة والحلول المصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك تمامًا. 

جينو هو المورد الأول لصمغ الزانثان الذي يعمل معك مباشرةً لتوفير حلول مخصصة.

هل لديك أي أسئلة؟ هل تحتاج إلى مساعدة؟

اتصل بجينو جينو للصمغ والمثبتات، واحصل على إجابات لجميع أسئلتك المتعلقة بالملمس والثبات
arArabic
????? ??? ??????

احصل على حصرياً

أخبار، موارد

المزيد حول ما ستحصل عليه من نشرتنا الإخبارية!

  • أوراق فنية ومقالات ومقاطع فيديو عن قوام الطعام وثباته;
  • أحدث الاتجاهات الغذائية ومتطلبات المستهلكين والابتكار في الملمس;
  • نظام اللثة والمثبتات الغذائية المناسب الذي يحل لك المشكلة;
  • فريق عمل يمكنه التعامل مع التعقيدات ومساعدتك في صياغة المنتجات;
  • معايير وطرق اختيار الموردين ومهارات الشراء الأخرى.

اشترك لتكتشف سرّ ربط حياة أفضل وأكثر صحة!