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阿拉伯膠(Arabic Gum)是非洲豆科類(lèi)植物的分泌產(chǎn)物,是金合歡屬(Acacia)中的各種樹(shù)的樹(shù)皮割所得的滲出物。迄今為止,發(fā)現(xiàn)的金合歡樹(shù)種類(lèi)已達(dá)1100多種,在這一千多種豆科植物中,大多數(shù)都能在一定條件下分泌一定量的樹(shù)膠。主要的品種有阿拉伯樹(shù)(Acacia Senega1)、華美相思樹(shù)(Acacia Laetia)等,但商品阿拉伯膠中的80%來(lái)自于阿拉伯樹(shù)。
天然阿拉伯膠塊多為淚珠狀,略透明的琥珀色,無(wú)味可食。精制膠粉則為白色;阿拉伯膠約由98%的多糖和2%蛋白質(zhì)組成。這種多糖屬高聚物,具有以阿拉伯半乳聚糖為主的、多支鏈的復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)。阿拉伯膠是一種含有鈣、鎂、鉀等多種陽(yáng)離子的弱酸性多糖大分子,在結(jié)構(gòu)上還連有2%左右的蛋白質(zhì);不同金合歡樹(shù)獲得的阿拉伯膠,單糖比例各有差異。
阿拉伯膠又稱(chēng)阿拉伯樹(shù)膠、金合歡膠、亞克西膠、塞內(nèi)加爾膠、桃膠。來(lái)源于金合歡屬的阿拉伯樹(shù)干上收集的滲出凝固物。其應(yīng)用時(shí)間已有4000年了,由于是安全無(wú)毒的,用量不作規(guī)定,呈黃色至淺黃褐色半透明的塊狀,或白色至淺黃色的顆粒及粉末。其顏色越淡,品質(zhì)越好,新鮮的外表平滑,內(nèi)部透明,無(wú)臭、無(wú)味,極易溶于水,可以大量溶于熱水和冷水,形成清晰而膠黏的稠液。
1份阿拉伯膠可溶解于20份甘油、20份丙二醇、2.7份水,幾乎不溶于乙醇(95%)。阿拉伯膠在水中溶解非常緩慢,2小時(shí)后可幾乎溶解于2倍量水中,僅有少量的粉末殘留。溶液呈無(wú)色或黃色,黏稠而有黏性,半透明。水溶液易被細(xì)菌或酶降解,但在貯存前可通過(guò)短時(shí)間煮沸使酶失活,也可加入防腐劑防腐。粉狀阿拉伯膠應(yīng)貯藏于密閉容器中,于陰涼干燥處存放。
天然阿拉伯膠塊多為大小不一的淚珠狀.略透明的琥珀色;精制膠粉則為白色;無(wú)味可食阿拉伯膠干粉非常穩(wěn)定和可以長(zhǎng)久儲(chǔ)存,研究表明存儲(chǔ)了幾十年的膠塊也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有明顯的性狀變化。
1. 溶解度:阿拉伯膠具有高度的水中溶解性及較低的溶液粘度,能很容易地溶于冷/熱水,可配制成50%濃度的水溶液而仍具有流動(dòng)性,這是其它親水膠體所不具備的特點(diǎn)之一但不溶于乙醇等有機(jī)溶劑。
2. 粘度:5%水溶液的粘度低于5厘泊;25%水溶液的粘度約80 一140 厘泊(25C,2小時(shí)后Br00kfidd轉(zhuǎn)子粘度計(jì)RVF型,轉(zhuǎn)速20rpm)。在常溫下都有可能調(diào)制出50%濃度的膠液,阿拉伯膠是典型的“高濃低粘”型膠體。一般而言,噴霧干燥的產(chǎn)品比原始膠的粘度略低些。
3. 酸穩(wěn)定性:因?yàn)榘⒗z結(jié)構(gòu)上帶有酸性基團(tuán),溶液的自然pH值也呈弱酸性,一般在0 I4 5(25%濃度) 溶液的最大粘度約在pH5-5.5附近,但在pH值在4-8范圍內(nèi)變化對(duì)其阿拉伯膠性狀影響不大,具有酸環(huán)境較穩(wěn)定的特性。當(dāng)pH值低于3時(shí).結(jié)構(gòu)上酸基的離子狀態(tài)趨于減少,從而使得溶解度下降,而粘度下降。
4. 乳化穩(wěn)定性:由于阿拉伯膠結(jié)構(gòu)上帶有部分蛋白物質(zhì)及結(jié)構(gòu)外表的鼠李糖,使得阿拉伯膠有非常良好的親水親油性,是非常好的天然水包油型乳化穩(wěn)定劑但不同來(lái)源樹(shù)種的阿拉伯膠其乳化穩(wěn)定效果有差別;一般規(guī)律,鼠李糖含量高,含氮量高的膠體,其乳化穩(wěn)定性能更好些,固此Acacta senegal膠在乳化穩(wěn)定方面比Acacia seyal膠更好阿拉伯膠還具有降低溶液表面張力的功能,用于穩(wěn)定啤酒泡沫等。
5. 熱穩(wěn)定性:一般性加熱膠溶液不會(huì)引起膠的性質(zhì)改變,但長(zhǎng)時(shí)問(wèn)高溫加熱會(huì)使得膠體分子降解.導(dǎo)致乳化性能下降。
6. 兼容性:阿拉伯膠能與大部分天然膠和淀粉相互兼容,在較低pH條件下,阿拉伯膠與明膠能形成聚凝軟膠用來(lái)包裹油溶物質(zhì)。
研究表明阿拉伯膠結(jié)構(gòu)的中央是以β1-3鍵相連的半乳聚糖,L-鼠李糖主要分布在結(jié)構(gòu)的外表。鼠李糖的碳六位上是CH3而不是COH3,因此有非常良好的親油性。此外在結(jié)構(gòu)上還連有2%左右的蛋白質(zhì);盡管這些蛋白物質(zhì)與多糖在結(jié)構(gòu)上的連接位置仍不十分明確,但是在氨基酸的成分中,羥脯氨酸的占有相當(dāng)?shù)谋壤?,不同?lái)源阿拉伯膠含氨基酸如下:
1. 醫(yī)藥:阿拉伯膠主要在口服和局部用藥物制劑中用作助懸劑和乳化劑,通常與西黃蓍膠聯(lián)合使用,以西黃蓍膠1份與阿拉伯膠15份的比例合用最為適宜;還可用作錠劑基質(zhì)和片劑的黏合劑。因其干燥后常形成一層硬膜,故不宜作外用乳劑的乳化劑。
2. 食品:阿拉伯膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用包括:(1)保護(hù)膠體或穩(wěn)定劑的作用;(2)水溶液的膠粘性;(3)增稠能力;(4)在低熱值食品配方中,阿拉伯膠本身的低消化性。阿拉伯膠在食品中的主要功用就是通過(guò)它提供的粘度、流變性和特征性使產(chǎn)品達(dá)到所要求的性質(zhì)。
1)在糖果制品中的應(yīng)用:阿拉伯膠能廣泛地應(yīng)用于糖果點(diǎn)心制造工業(yè),主要在于其具有防止糖分結(jié)晶的能力,另外它具有增稠、增濃的能力。用于糖果中作抗結(jié)晶劑,防止蔗糖晶體析出,也能有效地乳化奶糖中的乳脂,避免溢出;還用于巧克力表面上光,使巧克力只溶于口,不溶于手。阿拉伯膠可作為蜜餞的透明糖衣,咀嚼糖、止咳糖和菱形糖的成分。獨(dú)特的膠姆糖就是由阿拉伯膠制造的。
2)在牛奶制品中的應(yīng)用:阿拉伯膠在冷凍食品中,例如,冰淇淋、不含乳脂的冰凍甜食中可作為穩(wěn)定劑,這主要是因?yàn)榘⒗z有很強(qiáng)的吸水性,加入的阿拉伯膠可結(jié)合大量的水并以水化的形式保持這些水分,固定在冰淇淋內(nèi)部形成更精細(xì)的結(jié)構(gòu),以防止冰晶的析出。
3)在面包制品中的應(yīng)用:阿拉伯膠廣泛地應(yīng)用于面包工業(yè)中,這是由于膠液本身的粘度和粘著性所決定的,它可以賦以面包表面的光滑感。
4)在飲料中的應(yīng)用:阿拉伯膠是啤酒之類(lèi)飲料的泡沫穩(wěn)定劑,在飲料中會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似水果汁的、引人注目的混濁外觀。在碳酸飲料中阿拉伯膠用于乳化、分散香精和色素,避免出現(xiàn)瓶頸處的色素圈;它也與植物油一起用作飲料的渾濁劑,還用于穩(wěn)定啤酒泡沫等。
5)做為香料乳化劑:阿拉伯膠液一個(gè)非常重要的特性是可在油一水界面有吸附的傾向,并使之形成一層穩(wěn)定的膜。這層膜的表面粘彈性與水相的稀釋度無(wú)多大關(guān)系,這是因?yàn)榘⒗z中富含蛋白質(zhì)的部分所致。乳濁液在有電解質(zhì)時(shí)依然穩(wěn)定,在大范圍的pH條件下也很穩(wěn)定。阿拉伯膠具有良好的乳化特性,特別適合于水包油型乳化體系,廣泛用于乳化香精中作乳化穩(wěn)定劑。
6)香昧固定作用:阿拉伯膠作為駐香劑使用時(shí),在香料顆料的周?chē)纬杀Wo(hù)薄膜,以防止氧化和蒸發(fā),同時(shí)也防止它從空氣中吸濕。另外,隨著更先進(jìn)的微膠囊技術(shù)的發(fā)展,使得阿拉伯膠在香味固定方面有更廣泛的應(yīng)用,以香精為芯料,可以用阿拉伯膠和明膠為囊材,通過(guò)復(fù)凝聚法制備出一系列不同工藝條件下的微膠囊,它們都可以形成包圍球體香料的薄膜或膠囊
1. 與氨基比林、阿樸嗎啡、甲酚、乙醇(95%)、三價(jià)鐵鹽、嗎啡、苯酚、毒扁豆堿、鞣酸、麝香草粉和香草醛有配伍禁忌。阿拉伯膠中的一種氧化酶可能會(huì)影響含有易氧化物質(zhì)的制劑,但100℃短時(shí)間加熱可使酶失活。
2. 許多鹽能降低阿拉伯膠水溶液的黏度,而三價(jià)鹽會(huì)引起凝聚。水溶液帶負(fù)電,能與明膠及其他物質(zhì)形成共聚物。在乳劑制備中,阿拉伯膠與皂類(lèi)有配伍禁忌。
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[4] 新編獸藥實(shí)用手冊(cè)