Le guide ultime de la gomme gellane à haute teneur en acyle E418

7 novembre 2022
18:28 heures
Champs d'application, Nouvelles de l'entreprise, Connaissance des produits

1. Qu'est-ce que la gomme gellane à haute teneur en acyle ? Définition de la gomme gellane

Gomme gellane à haute teneur en acyleabrégée en gomme gellane HA, est également connue sous le nom de gomme gellane naturelle ou gomme gellane non alcalinisée, qui est obtenue à partir de la fermentation de Sphingomonas oligococcus sans désacylation.

Il s'agit d'une poudre blanchâtre sèche et fluide qui se dissout dans l'eau chaude et présente des propriétés telles que la résistance aux acides, une bonne capacité de rétention de l'eau, une excellente stabilité de suspension pour la pâte et les composants insolubles, et une bonne compatibilité avec d'autres hydrocolloïdes.

Il peut produire des gels souples, élastiques et non cassants, qui peuvent être mélangés dans un certain rapport ou combinés avec d'autres colloïdes pour produire une variété de produits alimentaires.

Il possède de bonnes propriétés de récupération structurelle et d'excellentes propriétés d'application dans le lait de soja, le kéfir de lait, le yaourt et les produits laitiers au chocolat.

Il peut être utilisé dans les produits laitiers cuits au four et dans les garnitures alimentaires pour augmenter l'effet d'épice et avoir un effet stabilisant.
En ce qui concerne la confiture, elle peut être préparée directement avec de l'eau chaude et maintenir le système en suspension et stable.
En pâtisserie, il peut augmenter l'élasticité et la résistance des pâtes, réduire la casse, améliorer le goût et le rendre plus croustillant et plus fort.
Il peut être utilisé dans les gâteaux, les fromages et autres desserts pour obtenir un effet d'hydratation, de fraîcheur et de préservation de la forme.
En outre, il peut également être utilisé dans les boissons froides, les produits à base de viande et d'autres produits alimentaires.

2. Paramètres de base

Nom du produit	Gomme gellane à haute teneur en acyle	Alias du produit	Gomme gellane naturelle, gomme gellane non alcalinisée, gomme gellane HA, High Acyl GG
Nom chinois	高酰基结冷胶	Apparence	Poudre de couleur blanc cassé à jaune clair
Taille des particules (%)	80 Maille ≥98	Solubilité	Dissoudre dans de l'eau chaude
Condition de gélification	Refroidissement	Température de gélification	70-80℃ (158-176℉)
Réversibilité thermique	Thermiquement réversible	Sensibilité aux cations	Pas trop sensible

3. Structure chimique de la gomme gellane à haute teneur en acyle

La gomme gellane HA possède en moyenne un groupe acyle sur chaque unité répétitive de (1,3)β-D-glucose, qui se divise en deux types de groupes acyles, à savoir l'acyle et l'acyle de glycérol, attachés respectivement au 6e et au 2e atome de carbone du résidu de glucose, le ratio moyen des groupes acyles de glycérol étant deux fois plus élevé que celui des groupes acyles.

La présence de groupes acyle et glycérol dans la molécule fait que la gomme gellane HA présente des propriétés de gel différentes de celles de la gomme gellane à faible taux d'acyle.

4. Spécifications

Aspect : Poudre liquide, insipide, de couleur blanc cassé à jaune clair.

Contenu : 85-108%

Solubilité : Soluble dans l'eau pour former un liquide visqueux, insoluble dans l'éthanol.

Test de l'ion calcium : réussi

Test d'ionisation au sodium : réussi

Taille des particules : 80 mesh jusqu'à≥95%

Perte au séchage : ≤15.0%

Frêne : ≤15.0%

pH : 5,0-7,0

Alcool résiduel : ≤750mg/kg

Résistance du gel : ≥1000g/cm2

Viscosité (CP) : ≥6500cp

Azote (%) : ≤3%

Plomb (Pb) : ≤2mg/kg

Arsenic (As) : ≤3mg/kg

Mercure (Hg) : ≤1mg/kg

Cadmium (Cd) : ≤1mg/kg

TPC (CFU/g) : ≤10000cfu/g

Coliformes (MPN/100g) : ≤30MPN/100g

Levures et moisissures (CFU/g) : ≤400 cfu/g

Salmonelles : 0/25g

Nous confirmons par la présente que l'ingrédient de notre produit est la gomme gellane 100% de qualité alimentaire (SIN n° 418) et qu'il convient à la consommation humaine.

Nous confirmons par la présente que les ingrédients de la gomme gellane HA répondent aux exigences de qualité et de pureté du JEFCA de la FAO/OMS pour l'identité et la pureté d'un additif alimentaire conformément à la spécification ci-dessus.

Numéro E	Ingrédients	Numéro CAS	%
E418	Gomme gellane	71010-52-1	100

5. Procédé de production de la gomme gellane à haute teneur en acyle

En bref, tout d'abord, ajuster le pH du bouillon de fermentation à 4-4,5, augmenter la température à 90℃, le maintenir pendant 10-30min, inactiver l'enzyme pour tuer les bactéries, puis ajouter 2%-3% de volume de bouillon de fermentation de la solution d'électrolyte, réagir pendant 30min, enfin ajouter l'alcool isopropylique séparation solide-liquide, l'état solide pour le séchage sous vide.

Incubation de Pseudomonas elodea

↓

Culture de semences

↓

Fermentation

↓

Elimination des acides et filtrage

↓

Première séparation

↓

Deuxième séparation

↓

Séchage

↓

Fraisage

↓

Criblage (60-80 mesh)

↓

Mélange pour homogénéité

↓

Emballage

↓

Détection de métaux

↓

Produit fini

CCP₁: Culture de semences

Extrait de levure
Peptone de poisson
Sucre blanc cristallisé
Chlorure de sodium
Hydroxyde de sodium

CCP₂: Elimination de l'acide et filtrage

Acide chlorhydrique

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6. Emballage et stockage

Fût de 25 kg en papier kraft doublé d'un sac en plastique stérile, l'emballage intérieur est conforme à la réglementation sur les matériaux de contact de qualité alimentaire et aux normes de sécurité alimentaire. Stocker dans un endroit frais et sec et éviter l'exposition à la lumière. La durée de conservation est de 24 mois dans des conditions scellées.

7. Système de qualité

La gomme Gellan a obtenu la certification du système de gestion de la qualité ISO9001:2015 et du système de gestion de la sécurité alimentaire ISO22000:2005, ainsi que les certificats KOSHER et HALAL.

8. Lois et règlements

Le produit est conforme aux normes GB2760, GB25535-2010, FCCV et FAO/OMS.

9. Propriétés de la gomme gellane à haute teneur en acyle

9.1 Propriétés de solubilité

Lorsque la gomme gellane est dissoute dans l'eau, les molécules se rassemblent automatiquement entre elles pour former une structure en hélice à double brin, et la double hélice peut encore se rassembler pour former une structure en maille tridimensionnelle.

Les ions ont une grande influence sur la température de gonflement, et les ions sodium augmentent la température de gonflement. La viscosité de la solution chaude est plus élevée que celle de la gomme gellane à faible acyle, qui est très stable dans des conditions neutres à pH 7, et la gomme gellane à fort acyle peut être hydrolysée dans des conditions acides à pH 3,5.

La gomme gellane à haute teneur en acyle peut présenter une viscosité très élevée lorsqu'elle est dispersée dans l'eau froide, mais elle est plus sensible aux solutions salines, ce qui limite dans une certaine mesure l'application de la gomme gellane à haute teneur en acyle en tant qu'épaississant.

En même temps, les sols de gomme gellane à haute teneur en acyle ont une thixotropie élevée.

9.2 Propriétés de transition Sol-gel

Le mécanisme de transition sol-gel détermine les propriétés de la gomme gellane HA, telles que la stabilité structurelle et les propriétés rhéologiques.

Les différentes teneurs en acyle de la gomme gellane HA conduisent également à des propriétés de transition sol-gel différentes, et plus la teneur en acyle est faible, plus l'hystérésis de température est évidente et plus la température du gel est basse.

9.3 Propriétés du gel

9.3.a Propriétés des gels faibles

En raison de leurs structures différentes, les gommes gellan à haute et à basse teneur en acyle présentent des caractéristiques de gel différentes.

La gomme gellane à haute teneur en acyle peut former des gels thermiquement réversibles sans cations et, en présence de cations, les liaisons acyles libres peuvent interagir pour former des liaisons transversales intermoléculaires éparses.

La gomme gellane à faible acyle forme un gel dur et cassant à 25℃, tandis que la chaîne de gomme gellane à forte acyle forme un gel souple et élastique à 72℃ sans hystérésis de température.

Cependant, la gellane à haute teneur en acyle est plus conformationnellement ordonnée que la gellane à faible teneur en acyle à des températures élevées et est plus stable que la gellane à faible teneur en acyle en ce qui concerne la formation d'une structure en double hélice et l'agrégation.

La gomme gellane HA présente de faibles propriétés de gel.

9.3.b Propriétés rhéologiques

Le GG à forte teneur en acyle présente une déformation et une contrainte d'écoulement élevées, tandis que le module de Young est faible, ce qui indique également que le GG à forte teneur en acyle forme des gels souples et élastiques.

Les gels durs et cassants formés par la gomme gellane à faible acyle indiquent que le groupe acyle glycérol a un effet stabilisateur sur la structure tridimensionnelle de la GG à acyle élevé.

Il a été constaté que les chaînes flexibles du GG à forte teneur en acyle occupent un volume hydrodynamique plus petit que les chaînes non flexibles lors de la mesure de la viscosité caractéristique du GG à forte teneur en acyle.

Avec l'augmentation du taux de cisaillement, le GG à forte teneur en acyle présente des propriétés fluides pseudoplastiques.

9.3.c Propriétés de rétention d'eau

La propriété de rétention d'eau du gel est un paramètre important des propriétés du gel, et le niveau de la propriété de rétention d'eau du gel affecte directement ses propriétés texturales et le coût du produit.

La gomme gellane à haute teneur en acyle peut maintenir la capacité de rétention d'eau du 84% après 60 minutes de centrifugation sous différentes concentrations d'ions calcium.

La forte capacité de rétention d'eau des GG à acyle élevé est liée à la présence d'un plus grand nombre de liaisons hydrogène dans la chaîne principale de la double hélice, tandis que l'insensibilité aux ions calcium peut être due à l'altération des propriétés de liaison ionique des groupes acyle glycérol.

9.3.d Propriétés de stabilité

Le GG à haute teneur en acyle peut encore avoir un bon gel de réticulation spatiale sous l'effet du cisaillement externe de petites variations, peut encore jouer un bon rôle dans la suspension et la stabilisation, et a une bonne résistance au cisaillement.

Par ailleurs, la gomme gellane présente une viscosité élevée à un faible taux de cisaillement et au repos, ce qui lui confère de bonnes performances en matière de transport et de stabilité à l'entreposage.

10. Propriétés et fonctions de la gomme gellane à haute teneur en acyle (type non clarifiant)

Le type GG à haute teneur en acyle non clarifiant est un gélifiant alimentaire multifonctionnel ayant des effets gélifiants, stabilisants et filmogènes.

10.1 Propriétés

Gels réversibles au cisaillement
Gel réversible à la chaleur
Excellentes propriétés de libération des arômes
Peut être utilisé avec d'autres hydrocolloïdes
Synergie avec l'amidon
Excellente conformabilité
Gel élastique
Améliore la sensation en bouche

10.2 Propriétés des solutions aqueuses

Dissous dans de l'eau froide non ionique, les ions sodium augmentent la température de gonflement.
Sa structure de gel contribue à une viscosité élevée
Le chauffage entraîne une forte diminution de la viscosité
La solution chaude a une viscosité plus élevée que la gomme gellane à faible acyle.
Très stable dans des conditions neutres de pH 7

10.3 Propriétés d'hydratation

Les ions ont une forte influence sur la température de solubilisation
Les ions ont un léger effet sur la température d'hydratation
Se dissout dans l'eau à une température inférieure à 100°C
La teneur élevée en matières solides augmente la température requise pour les solutions aqueuses.
Le pH réduit la température requise pour la solution aqueuse.
La séquence d'alimentation est importante : il faut d'abord introduire la gomme gellane non clarifiante à haute teneur en acyle dans de l'eau chaude en agitant à grande vitesse, puis le sucre, l'acide, les ions, etc.

11. Gomme gellane à faible acyle et à acyle élevé

Le groupe acyle a un effet très important sur les propriétés de la gomme gellane.

Le groupe à haute teneur en acyle produit des gels souples, élastiques et non cassants, tandis que le groupe à faible teneur en acyle produit des gels fermes, non élastiques mais cassants.

Comparaison - Propriétés de la gellane à faible teneur en acyle et de la gellane à haute teneur en acyle

	Gomme gellane à faible teneur en acyle	Gomme gellane à haute teneur en acyle
Poids moléculaire	2-3@10⁵Dalton	1-2@10⁶ Dalton
Solubilité	Dissoudre dans l'eau chaude ou froide (avec un agent chélateur)	Dissoudre dans de l'eau chaude
Conditions de gélification	Cation, acide, solides solubles	Refroidissement
Température du gel	30-50℃ (86-122℉)	70-80℃（158-176℉）
Thermiquement réversible	Stabilité thermique	Thermiquement réversible
Sensibilité aux cations	Très sensible, en particulier les cations divalents	Peu sensible

1585644888 Gomme gellane à haute teneur en acyle 2020 1

1585644849 Gomme gellane à faible acyle 2020 3

12. Utilisation de la gomme gellane à haute teneur en acyle dans l'alimentation

C'est l'un des meilleurs épaississants et stabilisateurs du marché, avec d'excellentes performances et des caractéristiques de gel supérieures.

Par rapport à d'autres colloïdes comestibles, il permet une bonne libération des arômes, une grande stabilité thermique, une bonne rétention de l'eau, une bonne suspension et une flexibilité thermiquement réversible.

Ces propriétés lui confèrent un champ d'application étendu et supérieur.

Sa solubilité est relativement faible à la sensibilité aux cations, il peut être utilisé avec des sels solubles monovalents et divalents, la suspension et la stabilité du colloïde ont également besoin de l'effet auxiliaire du cation, la température de solubilité est supérieure à 85℃, la plage de pH applicable est de 3,4-7,5.

Il est souvent utilisé dans les boissons ou les aliments non transparents, tels que les produits laitiers, les boissons à base de céréales, les boissons à base de protéines végétales, les jus frais ou les boissons à base de jus de légumes, les boissons diététiques, les produits à base de viande, etc.

Peut également être utilisé en combinaison avec la CMC, la gomme de guar, la cellulose microcristalline, la pectine, la carraghénine et d'autres colloïdes afin d'élargir son champ d'application.

12.1 La gomme gellane à haute teneur en acyle dans les boissons et les produits laitiers

12.1.1 Boissons lactées neutres

Il peut être utilisé directement dans les produits laitiers.

Dans les produits laitiers neutres, 0,025%-0,035% de GG à haute teneur en acyle peut être utilisé seul avec une certaine quantité de sel de sodium ou de calcium comme stabilisateur, ce qui peut avoir pour effet de suspendre les solides et d'éliminer la floculation, et présente les caractéristiques d'épaississement, de rafraîchissement, etc.

12.1.2 Boissons lactées acides

Dans les boissons lactées acides ou autres produits laitiers, 0,02%-0,03% de GG à haute teneur en acyle peut être composé avec 0,2%-0,4% d'hydroxyméthylcellulose sodique (CMC), puis utilisé en combinaison avec une certaine quantité de sels de calcium comme stabilisateur, dans lequel le CMC est utilisé comme agent protecteur et le GG à haute teneur en acyle peut jouer le rôle de suspension des solides, d'épaississement et de stabilisation.

12.1.3 Yaourts fermentés

Dans le yaourt fermenté, il peut être composé d'une certaine quantité de gomme de guar comme agent protecteur pour empêcher la floculation et la précipitation des protéines.

Dans les produits laitiers, il est utilisé à la place du carraghénane, de la gélatine, des alginates et de la pectine, et présente les avantages suivants : solubilité avec la caséine, faible réactivité, pas de formation de paroi, faible dosage, bonnes propriétés de récupération structurelle, etc.

12.2 La gomme gellane à haute teneur en acyle dans les jus de fruits et les boissons en suspension

Par rapport à la gomme xanthane, elle présente une résistance supérieure aux acides et aux sels ainsi qu'une large gamme de stabilité, ce qui peut être mieux reflété dans les jus de fruits acides et les boissons en suspension non transparentes.

12.2.1 Jus de fruits acides

Dans les jus de fruits acides, la quantité de GG à forte acyl ajoutée n'est que de 1/7-1/8 de la gomme xanthane pour obtenir le même effet de stabilisation, et elle présente des avantages évidents par rapport à la gomme xanthane en ce qui concerne les conditions et le goût des boissons.

12.2.2 Boissons en suspension

Comparé à d'autres colloïdes ayant des performances de suspension, l'IT a une quantité d'ajout très faible de 0,025% sans autres colloïdes dans la suspension de boisson avec une grande quantité de pulpe.

En outre, par rapport à la carraghénine, à la pectine, à la gomme de guar, etc., sa gamme de pH dans les systèmes de suspension peut être appliquée aux boissons en suspension acides et neutres.

Propriétés et applications de la gomme gellane à haute teneur en acyle dans l'alimentation

Propriétés	Applications
Propriétés gélifiantes	Gelées, garnitures, bonbons, confitures, etc.
Stabiliser	Boissons, produits laitiers, glaces, vinaigrettes, etc.
Épaississement	Confiture, saucisse, farce, etc.
Viscoélasticité	Pâtes alimentaires
Adhésion	Glaçage au sucre, enrobage au sucre
Revêtement du film	Conserves, bonbons
Rétention d'eau	Desserts (gâteaux, cheesecakes, etc.)

12.3 La gomme gellane à haute teneur en acyle dans les boissons à base de protéines végétales

Les boissons à base de protéines végétales sont le secteur des boissons non alcoolisées qui a connu la croissance la plus rapide ces dernières années.

Les boissons à base de protéines végétales utilisent des noix et de la pulpe de plantes comme matières premières principales. Leur teneur en protéines et en vitamines est élevée, ce qui en fait des produits haut de gamme dans l'industrie des boissons.

Actuellement, les stabilisants utilisés dans la production de boissons à base de protéines végétales sont essentiellement plusieurs colloïdes composés ensemble, les paramètres de rapport et les méthodes d'application sont relativement stricts, et la perte générale de performance des colloïdes après la stérilisation à haute température est relativement importante.

Le GG à haute teneur en acyle utilisé dans les boissons à base de protéines végétales présente non seulement une bonne résistance aux températures élevées, mais joue également un rôle d'épaississement et de stabilisation des protéines.

Le dosage recommandé est de 0,03%-0,04%. Il peut également être utilisé en combinaison avec d'autres hydrocolloïdes, tels que : carraghénane, gomme de guar, gomme de haricot d'acacia, etc. L'effet synergique permet également d'obtenir un bon effet de stabilisation.

12.4 La gomme gellane à haute teneur en acyle dans les céréales et les boissons

Les boissons céréalières se sont développées assez rapidement ces dernières années.

Les céréales sont riches en fibres insolubles, qui jouent un rôle important dans la santé du système digestif et du système sanguin. C'est pourquoi de plus en plus de fabricants de boissons ont développé des boissons à base de céréales au cours des dernières années.

Le processus de base des boissons céréalières est le suivant : trempage des céréales - maturation - broyage - ajout de stabilisants - homogénéisation - empâtage - stérilisation - remplissage.

Bien que le processus soit relativement simple, les exigences en matière de stabilisants sont également relativement élevées, et un mauvais choix de stabilisants peut facilement entraîner une floculation et une précipitation, une séparation de l'eau et d'autres problèmes.

La teneur en amidon du système de boisson céréalière est élevée et la consistance elle-même est relativement importante. Par conséquent, le dosage du colloïde ajouté ne doit pas être trop important, sous peine d'affecter le goût, mais il doit également jouer un rôle stabilisateur.

Comparée à d'autres colloïdes, la gomme gellane à haute teneur en acyle peut répondre aux exigences susmentionnées, et la quantité ajoutée est aussi faible que 0,025%, avec un bon effet de stabilisation, et elle convient à la pasteurisation et à la procédure de stérilisation à haute température de la boisson.

12.5 La gomme gellane à haute teneur en acyle dans les produits à base de viande

La plupart des produits carnés traditionnels tels que les saucisses de jambon, les saucissons et les côtelettes de porc utilisent des carraghénanes, de la gomme xanthane ou de la gélatine comme excipients pour stabiliser l'état structurel et organisationnel.

Ces dernières années, de plus en plus de fabricants utilisent la gomme gellane HA comme excipient pour les produits carnés.

Comparée à d'autres colloïdes, la gomme gellane HA présente une meilleure résistance à la température, une meilleure rétention d'eau et une meilleure élasticité dans la saucisse de jambon, ce qui rend le système plus riche et lui confère un goût plus agréable.

Dans les steaks de viande, la viscosité élevée de la gomme gellane HA permet de mieux lier les morceaux de viande et de donner aux steaks de viande un aspect plus riche.

13. Avantages de la gomme gellane à haute teneur en acyle

Excellent épaississement
Excellente performance de la suspension
Bonne stabilité thermique à l'acide
Bon goût
Bonne compatibilité

14. Perspectives de la gomme gellane à haute teneur en acyle dans l'industrie alimentaire

Il s'agit d'un polysaccharide extracellulaire microbien d'une grande valeur commerciale, qui a fait l'objet de recherches et de développements en raison de son cycle de production court, de l'absence de restrictions liées au climat et à l'environnement géographique, de son innocuité et de sa non-toxicité, de ses propriétés physicochimiques uniques, etc. Grâce à ses propriétés de gélification supérieures, il a de vastes perspectives d'application dans les domaines alimentaire, pharmaceutique, chimique et autres.

À l'heure actuelle, la gomme gellane à faible teneur en acyle a été relativement largement utilisée dans l'industrie alimentaire, tandis que le manque de recherche sur la gomme gellane à forte teneur en acyle a limité son application.

Cependant, les propriétés uniques de la gomme gellane HA permettent d'obtenir une texture et un goût excellents, une capacité de rétention d'eau élevée permet d'améliorer la capacité de rétention d'eau des aliments pendant le stockage, et une bonne compatibilité avec d'autres gommes alimentaires permet d'améliorer la stabilité des aliments et la structure des tissus afin d'obtenir les meilleures caractéristiques texturales.

15. Recherche et limites de la gomme gellane à haute teneur en acyle en Chine

Ces dernières années, grâce à la recherche progressive sur la gomme gellane HA, sa supériorité dans une variété d'applications alimentaires et de boissons a été progressivement reconnue, mais elle n'est toujours pas bien promue.

Les facteurs qui limitent l'application de la gomme gellane HA sont les suivants.

La recherche sur le développement national a commencé tardivement et, par rapport à la gomme gellane LA, la technologie de traitement de la gomme gellane HA est plus exigeante.
Moins de fabricants produisent de la gomme gellane HA en Chine
Les entreprises nationales ne disposent pas de recherches suffisantes sur les caractéristiques et l'application de la gomme gellane HA.
La difficulté de la technologie entraîne des coûts de production et des prix de marché élevés. Bien que la supériorité de l'application soit plus grande, le coût plus élevé décourage également de nombreux utilisateurs.

Ces facteurs ont sérieusement limité l'application de la gomme gellane HA.

Cependant, la supériorité de l'application de la gomme gellane à haute teneur en acyle est reconnue par un nombre croissant d'utilisateurs, et la production et le développement nationaux se développent également rapidement ; on pense que dans un avenir proche, le processus de production de la gomme gellane HA sera plus mûr et la recherche sur les applications plus étendue.

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