这种应用广泛的食品增稠剂,竟然还是“ 维药 ”!

美食   2024-11-05 12:40   山东  

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国际上,无论是FAO/WHO的JACFA,还是欧洲及美国药典,或者是FCC(美国食品化学法典)上都将阿拉伯胶定义来源为“豆科植物阿拉伯胶树Acacia senegal (L.) Willd.及同属它种植物的树干或树枝渗出的干固胶状物”,由此可知,阿拉伯胶实际上是这类Acacia树胶的通称,因此也称为Acaciagum。在我国,阿拉伯树胶也是维吾尔族常用药材,具有开音利咽,止泻止痢,化痰开胸,补肠健胃,清除异常胆液质之功效(来源:《维吾尔药志》《中华本草-维吾尔药卷)。阿拉伯胶因良好的乳化性、成模性、增稠性、稳定性、悬浮性、黏合性等,且基本不产生热量,在食品、保健品及医学等领域广泛应用。



01

阿拉伯胶的性质


天然阿拉伯胶块多为大小不一的泪珠状,略透明的琥珀色;精制胶粉则为白色;无味可食阿拉伯胶干粉非常稳定和可以长久储存,研究表明存储了几十年的胶块也没有发现有明显的性状变化。


1、溶解度

阿拉伯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。


2、粘度

5%水溶液的粘度低于5厘泊;25%水溶液的粘度约80-140厘泊(25℃,2小时后Brook field转子粘度计RVF型,转速20rpm)。在常温下都有可能调制出50%浓度的胶液,阿拉伯胶是典型的“高浓低粘”型胶体。一般而言,喷雾干燥的产品比原始胶的粘度略低些。A.seyal品种来源要比A.senegal品种的粘度略低些。


3、流变性

溶液浓度在4O%以下仍呈牛顿流体,具有牛顿流体的特点。只有当浓度高达40%以上时,溶液特性才开始表现出假塑性流体特性。


4、酸稳定性

因为阿拉伯胶结构上带有酸性基团,溶液的自然pH值也呈弱酸性,一般在pH4-5(25%浓度)溶液的最大粘度约在pH5-5.5附近,但在pH值在4—8范围内变化对其阿拉伯胶性状影响不大,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。


5、乳化稳定性

由于阿拉伯胶结构上带有部分蛋白物质及结构外表的鼠李糖,使得阿拉伯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但不同来源树种的阿拉伯胶其乳化稳定效果有差别;一般规律,鼠李糖含量高,含氮量高的胶体,其乳化稳定性能更好些,固此Acacia senegal胶在乳化稳定方面比Acacia seyal胶更好阿拉伯胶还具有降低溶液表面张力的功能,用于稳定啤酒泡沫等。


6、热稳定性

一般性加热胶溶液不会引起胶的性质改变,但长时问高温加热会使得胶体分子降解.导致乳化性能下降。


7、兼容性

阿拉伯胶能与大部分天然胶和淀粉相互兼容,在较低pH条件下,阿拉伯胶与明胶能形成聚凝软胶用来包裹油溶物质。



02

阿拉伯胶在食品工业中的应用


一、阿拉伯胶的使用方法


普通型阿拉伯胶粉在使用时,必须在搅拌条件下加入水中,以避免胶粉“结团”,这是因为表层胶粉一遇水后迅速吸水膨涨形成一“胶体壁垒”从而阻挡了外部水的继续进入。对于预水化型胶粉或胶块,则可以直接加入水中。


以下是几种有效的溶胶方法,可以按产品配方情况选择。

(1)用旋涡式搅拌机(Vortex)化胶,能用机械力使胶团分散。

(2)缓慢地将胶粉加入(最好能用筛网筛入)激烈流动的水中。

(3)干法与3—5倍的其它粉状原料如砂糖,奶粉等辅料先与胶粉混合

(4)在干燥容器中加入胶粉后再用乙醇、甘油等有机溶剂或食用油等将胶粉分散“打湿”.然后再加入水。


二、阿拉伯胶在食品中的应用典型


阿拉伯胶在食品工业中的应用包括:(1)保护胶体或稳定剂的作用;(2)水溶液的胶粘性;(3)增稠能力;(4)在低热值食品配方中,阿拉伯胶本身的低消化性。阿拉伯胶在食品中的主要功用就是通过它提供的粘度、流变性和特征性使产品达到所要求的性质。


表1 阿拉伯胶在某些食品开发中的功能和用量

产品应用功能用量
可乐型碳酸饮料软饮料由乳化及稳定配方中
的香精油及油溶性色素,提高
二氧化碳的保持能力
0.1-0.5%
复合维生素饮料,含油溶性功能成分饮料乳化分散稳定剂0.1-0.5%
保健饮料可溶性膳食纤维,降低胆固醇5-10%
乳化香精乳化及稳定配方中的精油12-15%
微胶囊粉末香精喷雾干燥生产微胶囊中的成膜剂,防止产品氧化,延长风味保质期油含量的1-2倍
粉状油(精油)喷雾干燥生产油粉中的成膜剂
巧克力,坚果仁上光剂/成膜剂(提高光泽,不溶于手,避免油脂氧化。用30%胶液喷雾
糖果,奶糖;胶姆糖;润喉糖,无糖糖果用作抗结晶剂;防止蔗糖晶体析出,有效地乳化奶糖中的奶脂,避免奶脂溢出。30-50%
焙烤食品表面上光剂;焙烤食品的香精载体30%
果汁粉,可溶性肉粉增稠剂0.1-2%
啤酒稳定啤酒泡沫0.02%
人参粉片/蒜粉片粘合剂,上光剂10-20%
含油酱菜乳化分散及口感改进剂0.5-1%


1、在糖果制品中的应用

阿拉伯胶能广泛地应用于糖果点心制造工业,主要在于其具有防止糖分结晶的能力,另外它具有增稠、增浓的能力。用于糖果中作抗结晶剂,防止蔗糖晶体析出,也能有效地乳化奶糖中的乳脂,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。阿拉伯胶可作为蜜饯的透明糖衣,咀嚼糖、止咳糖和菱形糖的成分。独特的胶姆糖就是由阿拉伯胶制造的。


2、在冷冻食品中的应用

阿拉伯胶在冷冻食品中,例如,冰淇淋、不含乳脂的冰冻甜食中可作为稳定剂,这主要是因为阿拉伯胶有很强的吸水性,加入的阿拉伯胶可结合大量的水并以水化的形式保持这些水分,固定在冰淇淋内部形成更精细的结构,以防止冰晶的析出。


3、在面包制品中的应用

阿拉伯胶广泛地应用于面包工业中,这是由于胶液本身的粘度和粘着性所决定的,它可以赋以面包表面的光滑感。


4、在饮料中的应用

阿拉伯胶是啤酒之类饮料的泡沫稳定剂,在饮料中会产生类似水果汁的、引人注目的混浊外观。在碳酸饮料中阿拉伯胶用于乳化、分散香精和色素,避免出现瓶颈处的色素圈;它也与植物油一起用作饮料的浑浊剂,还用于稳定啤酒泡沫等。


5、做为香料乳化剂

阿拉伯胶液一个非常重要的特性是可在油一水界面有吸附的倾向,并使之形成一层稳定的膜。这层膜的表面粘弹性与水相的稀释度无多大关系,这是因为阿拉伯胶中富含蛋白质的部分所致。乳浊液在有电解质时依然稳定,在大范围的pH条件下也很稳定。阿拉伯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。


6、香昧固定作用

阿拉伯胶作为驻香剂使用时,在香料颗料的周围形成保护薄膜,以防止氧化和蒸发,同时也防止它从空气中吸湿。另外,随着更先进的微胶囊技术的发展,使得阿拉伯胶在香味固定方面有更广泛的应用,以香精为芯料,可以用阿拉伯胶和明胶为囊材,通过复凝聚法制备出一系列不同工艺条件下的微胶囊,它们都可以形成包围球体香料的薄膜或胶囊。


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