阿拉伯胶介绍及应用

2014年07月18日

阿拉伯树胶的生产
  
  阿拉伯树胶溶于水,无色无味,一直是食品工业中用途最广及用量最大的水溶胶,目前全世界年需要量仍保持在4—5万吨。质量最好的阿拉伯树胶产自非洲豆科类植物acacia senegalacacia seyal,这两种胶树繁衍生长在非洲北纬10—18度之间撒哈拉地区的树胶地带Gum Belt)。在这一地区,生产树胶的国家有苏丹、乍得、尼日利亚、埃塞俄比亚和塞内加尔,而苏丹产量占80%以上。 
    
阿拉伯树胶被人们用作食品添加剂已有5千多年的历史,之所以被称为阿拉伯树胶是因为要从阿拉伯地区的港口启运欧洲。直到今天,欧洲仍是阿拉伯树胶的主要出口地,其中以法国为最,2003年进口1.2万吨。目前,国内销售的阿拉伯树胶多是欧美日等国进口后加工,再转售到我国的。
    
苏丹中北部地区是阿拉伯树胶树的集中生长的地方,多是干旱的沙土地。当地胶农通常是在每年10月中旬收胶,他们用树棍拍打胶树,直到树皮打破,树汁渗出,等到6周结出树胶后开始割胶。每年收胶季节如此割胶3次,间隔3周。胶农将阿拉伯树胶收上来卖给当地收购商人,再运往清洗棚进行筛选分级。

阿拉伯树胶的分类
    
阿拉伯树胶分类复杂,有手拣级 (HPS)及普通级原始胶块,也有再经过工业化去杂,用机械粉碎加工成胶粉型或加工成更方便溶化的破碎胶 (kibble)。目前更多的加工工艺采用将原始胶溶解后去杂,批号混合、过滤、漂白、杀菌、喷雾干燥后,得到可直接用于食品及制药工业的精制阿拉伯树胶粉。

阿拉伯树胶的性质
   
天然阿拉伯树胶块多为大小不一的泪珠状,略透明的琥珀色;精制胶粉为白色。阿拉伯树胶干粉非常稳定,可以长久储存。

阿拉伯树胶的溶解度
 
  阿拉伯树胶具有高度的水中溶解性及较低的溶液粘度,能很容易地溶于冷/热水,可配制成50%浓度的水溶液而仍具有流动性,这是其它亲水胶体所不具备的特点之一。但不溶于乙醇等有机溶剂。

阿拉伯树胶的粘度
   5%
水溶液的粘度低于5厘泊;25%水溶液的粘度约70-140厘泊。在常温下都可调制出50%浓度的胶液,阿拉伯树胶是典型的高浓低粘型胶体。但一般而言,喷雾干燥的产品比原始胶的粘度略低。

阿拉伯树胶的酸稳定性
   
阿拉伯树胶溶液的自然pH值呈弱酸性,一般在pH 4-5 (25% 浓度)。溶液的最大粘度约pH 5-5.5,但在 pH 值在4-8 范围内变化对其阿拉伯树胶性状影响不大,具有酸环境较稳定的特性。当pH 值低于3时,结构上酸基的离子状态趋于减少,从而使得溶解度下降,而粘度下降。

阿拉伯树胶的乳化稳定性
   
阿拉伯树胶有非常良好的亲水亲油性,是非常好的天然水包油型乳化稳定剂。阿拉伯树胶还具有降低溶液表面张力的功能,用于稳定啤酒泡等。

阿拉伯树胶的热稳定性
   
一般性加热胶溶液不会引起胶的性质改变,但长时间高温加热会使得胶体分子降解,导致乳化性能下降。

阿拉伯树胶的营养成分:
它有着复杂的分子结构,其中主要成分包括:D-半乳糖44%L-阿拉伯糖24%D-葡萄糖醛酸14.5%L-鼠李糖13%4O-甲基-O-葡萄糖醛酸1.5%。等等。精制的胶粉则为乳白色;无味可食。阿拉伯树胶干粉稳定可以长久储存。

阿拉伯胶技术指标

欧洲药典、美国药典及美国食品化学法典等都对阿拉伯胶的质量有各自的规定。联合国FAOWHO食品添加剂专业委员会(JECFA)早就有阿拉伯胶的质量标准及测定方法。JECFA的质量指标如下(具体的测定方法可见FAO食品系营养报告黄皮书34(1986)49(1990)

名称:Acacia gumarabic gum

国际化学品统一代号:CASNo9000O1—5

定义:来源于Acacia sengal(L)WiUdeFlOW

其它的亲近的树种的树胶,是高分子多糖及其钙,镁,钾盐。经水解后产生葡萄糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖。

描述:原始胶为黄白色泪珠状,大小各异;也可能会有深色胶经提纯后的胶可以是颗粒状,粉状。

用途:乳化剂,稳定剂,增稠剂。

鉴别试验

A:溶解度:1克样品在2毫升水中,溶液能流动,石蕊试纸呈酸性。不溶与乙醇。

B:水解产物:葡萄糖醛酸,半乳糖,阿拉伯糖,鼠李糖。

纯度试验:

干燥失重:不高于15(105 5小时总灰分:不多于4

酸不溶灰分:不多于05

酸不溶物:不多于1

淀粉 嘲精含量:不检出

单宁含量:阴性

*含氮量:027 039

*旋光度(20C):一26至一34(干基计)

砷:小于3mgkg

铅:小于10mgkg

重金属:小于40mgkg

卫生指标:

沙门氏菌:不检出境样品

大肠杆菌:不检出境样品

*值得注意的是不同树种来源的阿拉伯胶在旋光度及氮含量上差异较大。该指标是以来自苏丹的Acacia sengal树种的阿拉伯胶为标准的,但是来源于其它金合欢树的阿拉伯胶其旋光度和含氮量范围甚广,如源于Acacia seyal树种的阿拉伯胶的溶液旋光度呈左旋 即使同样是Acacia senegal树种,来源于不同的地理环境,其旋光度和含氮量范围也有可能超出该范围,因此JECFA(FAOWHO食品添加剂专业委员会)1995年对于阿拉伯胶规格的更新讨论稿将不再对旋光度及含氮量做出规定;1997年又确认Acacia seyal为定义上亲近的树种。而在JECFA 1999年罗马的23届关于阿拉伯胶的标准制定上,将定义改为来源于Acacia sengal(L)Acacia seyal树种上的树胶值得注意的是不同来源的阿拉伯胶Acacia senegalAcacia seyal在乳化稳定方面会有区别,必须选择合适的等级及应用范围才能达到最佳的使用效果。

阿拉伯树胶的用途

一、食品工业中的应用:
阿拉伯树胶具有 良好的乳化特性,特别适合于水包油型乳化体系 ,广泛用于乳化香精中作乳化稳定剂;它还具有良好的成膜特性 ;作为微胶囊成膜剂用于将香精油或其它液体原料转换成粉末形式,可以延长风味品质并防止氧化,也用作烘焙制品的香精载体。 阿拉伯树胶能阻碍糖晶体的形成,用于糖果中作抗结晶剂,防止晶体析,也能有效地乳化奶糖中的奶脂,避免溢出;还用于巧克力表面上光,使巧克力只溶于口,不溶于手;在可乐等碳酸饮料中阿拉伯树胶用于乳化、分散香精油和油溶性色素,避免它们在储存期间精油及色素上浮而出现瓶颈处的色素圈;阿拉伯树胶还与植物油及树脂等 一块用作饮料的雾浊剂以增加饮料外观的多样性  
二、药物领域的应用:
人类的饮食摄入研究表明平均每天以溶液的形式摄入25毫升以上的阿拉伯树胶,血液中的胆固醇含量就会降低。对过于疲劳的肾也有十分重要的缓解作用。

阿拉伯树胶的典型应用
糖果糕点工业
泡泡糖:调节糖份
烘烤食品:包衣剂
咸味食品:粘附调味料
包衣糖:糖果表面覆膜
胶粒/香精:防止糖份结晶
牛奶糖:粘合添加剂;提高其可咀嚼性
口香糖中的奇可树液:保留水份和油份
口香糖:使口香糖松软;保留水份及味道
胶糖/糖果:纤维物质的来源;防止糖份结晶
果冻/软糖/切片面包:胶化分散糖份和调节酸碱值
脂类或蜡类包衣剂:脂类跟水份、氧气之间的隔绝剂

饮料制造业
啤酒:泡沫透明稳定剂
即溶饮料:保留其原有味道
乳品饮料:稳定剂及纤维来源
红酒澄清稳定剂:单宁酸悬浮薄片稳定剂

调味品及乳剂
粉末状调味品:用于制作油份保留胶丸
粉末状无酒精饮料:用于制作味道保留胶丸
碳酸饮料/非碳酸饮料乳化剂:油份、水份乳化稳定剂
     
制药工业
糖浆:形成悬浮
滴剂:低热量纤维素来源
糖尿病人用糖果:低热量纤维素来源
片剂:提供无机元素;防止片剂的破裂
粉末状维生素:制作胶囊及油性物质保存胶囊

电子业:
各种显示器表面上光
金属模板表面防止生锈

其他:

用于水印中分散颜料;控制粘度。

用于高级墨水中悬浮炭粒。

用于烟花生产中防止火药受潮。

用于金属模板表面防止生锈。用于乳漆中分散颜料及改进粒度。

也用于纺织品的上浆及染整等等。

粘着剂:用于邮票、信封等办公用品的润湿粘着。

造纸:用于生产无碳纸的涂膜材料。

来源:泰安市凯通贸易有限公司