阿拉伯膠的性質(zhì)及應(yīng)用

1、231 阿拉伯膠的來源、結(jié)構(gòu)及制法阿拉伯膠的來源、結(jié)構(gòu)及制法 阿拉伯膠的性質(zhì)阿拉伯膠的性質(zhì) 阿拉伯膠的應(yīng)用阿拉伯膠的應(yīng)用主要內(nèi)容主要內(nèi)容阿拉伯膠的來源、結(jié)構(gòu)及制法阿拉伯膠的來源、結(jié)構(gòu)及制法1.1.來源來源 阿拉伯膠是最為廣泛應(yīng)用的樹膠，也是最古老的商品之一。早在四千年以前，古埃及人就已開始使用阿拉伯膠在他們的香料中。阿拉伯膠的名稱也來源於因為最早的貿(mào)易起源于阿拉伯世界。 在植物分類學(xué)上，阿拉伯樹膠是來源于豆科(Leguminosae)的金合歡樹屬(Acaciaspp)的樹干滲出物經(jīng)空氣干燥后形成淚滴狀大小不同的膠塊。2 2、來源生產(chǎn)、來源生產(chǎn)產(chǎn)地產(chǎn)地 商品化分泌樹膠的樹木大多生長在熱帶及亞熱帶

2、的半沙漠地區(qū)。 主要產(chǎn)于非洲撒哈拉沙漠的邊緣（北緯10至18度），產(chǎn)膠區(qū)通稱為“膠帶區(qū)”(Gum belt)，這一長條狀的阿拉伯膠帶不僅防止沙漠的擴張，并且是經(jīng)濟來源，被稱為“沙漠黃金”(Desert Gold)。 商品化的阿拉伯膠主要產(chǎn)地蘇丹，其特定的氣候以及大面積種植單一樹種的樹膠園，其產(chǎn)量占全球量的70%，產(chǎn)量和出口均排名世界之首，有“樹膠王國”的稱號。蘇丹的鄰國乍得位居世界第二。2. 2. 來源生產(chǎn)來源生產(chǎn) 樹膠來源： 許多樹木在樹皮受到創(chuàng)傷時，都會自身分泌體液來達到保護及愈合傷口的目的。樹干上切口的部位越多，則樹木需要分泌的膠體也越多，但切口太大、太多將會導(dǎo)致樹木死亡。 通過在樹干上

3、剝?nèi)ヒ粔K樹皮來促使樹木分泌樹膠，幾周后即可在傷痕處收集到凝固的滲出物。 這種體液可粗分為兩大類，一類是親水膠體，如阿拉伯膠、黃薔膠等眾多的樹膠。另一類為憎水膠體的樹脂，如達瑪樹脂，松香等。用樹棍拍打膠樹，直到樹皮打破，樹汁滲出；等到6周結(jié)出樹膠后開始割膠。每年收膠季節(jié)如此割膠3次，間隔3周；原膠按三級分類：手工精選級、清洗級和篩選去雜級。上好的阿拉伯樹膠為半透明琥珀色。樹膠的精加工：去雜、粉碎、殺菌及脫色、噴霧干燥等方式。3 3、基本性質(zhì)、基本性質(zhì)別名別名 阿拉伯樹膠 金合歡膠(來源于豆科的金合歡樹屬)英文名字英文名字 Arabic gum；acacia gum分子組成分子組成 阿拉伯膠是一種

4、含有鈣、鎂、鉀等多種陽離子的弱酸性大分子多糖，多支鏈的復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)；糖蛋白糖蛋白 98%的糖和2%蛋白質(zhì)。相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量 2.51051 1062.2.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 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)。其主鍵由（13）鍵合的-D- 半乳糖基，側(cè)鍵有長25 個單位的（13）- -D-半乳糖基，由（16）鍵合在主鍵上。蛋白質(zhì)以共價鍵的形式與多糖聯(lián)結(jié)。 水解阿拉伯膠可獲得D- 半乳糖，L- 阿拉伯糖，L- 鼠李糖和D-葡萄糖醛酸。阿拉伯膠是一種含有鈣、鎂、鉀等多種陽離子的弱酸性多糖大分子。相對分子質(zhì)量在2.41055.8

5、105。酸水解可得酸水解可得D半乳糖半乳糖(36.8%)，L阿拉伯糖阿拉伯糖(30.3%) ，L鼠李糖鼠李糖(11.4%)和和D 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸(13.8%)D D 葡萄葡萄糖醛酸糖醛酸DD半乳半乳糖糖L L 阿阿拉伯糖拉伯糖LL鼠李鼠李糖糖天然阿拉伯膠塊大多為淚珠狀，略透明，呈琥珀色，無味。精制阿拉伯膠粉則為白色，約由98的多糖和2的蛋白質(zhì)組成。3.3.制法制法 阿拉伯膠的制造方法是：將樹皮切開，露出滲出物，讓其在樹皮上干燥，收集后分級，揀去樹皮、沙粒和其他顆粒狀異物，然后研磨，過篩，混和，分成不同規(guī)格。 阿拉伯膠的性質(zhì)阿拉伯膠的性質(zhì) 1.1.溶解性溶解性 阿拉伯膠能夠在常溫下緩慢溶解

6、，隨著溫度的升高，溶解速度加快，最后完全溶解。當(dāng)冷卻至室溫時，仍保持穩(wěn)定狀態(tài)，不凝膠、無沉淀。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性，這是其它親水膠體所不具備的特點之一。但不溶于乙醇等有機溶劑。 2.2.穩(wěn)定性穩(wěn)定性酸穩(wěn)定性：酸穩(wěn)定性：因為阿拉伯膠結(jié)構(gòu)上帶有酸性基團，溶液的自然pH值也呈弱酸性，在pH值在48范圍內(nèi)變化對其阿拉伯膠性狀影響不大，具有酸環(huán)境較穩(wěn)定的特性。乳化穩(wěn)定性：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。熱穩(wěn)定性：熱穩(wěn)

7、定性：一般性加熱膠溶液不會引起膠的性質(zhì)改變，但長時間高溫加熱會使得膠體分子降解，導(dǎo)致乳化性能下降。3.3.黏度黏度 不同環(huán)境下阿拉伯膠的黏度不同，主要受材料來源、溫度、pH和鹽量等因素的影響。 （1）溫度對黏度的影響：在溫度2580時，阿拉伯膠的黏度均隨溫度的升高有顯著下降，且在3070時下降較快，70后下降較緩慢。 （2）pH和鹽量對阿拉伯膠黏度的影響：pH和氯化鈉濃度影響阿拉伯膠分子鏈上的羧酸的游離程度，從而影響它的黏度。在pH2.5以下(羧酸處于非解離態(tài))和pH10以上（鈉離子的增加，對羧酸起到屏蔽作用，分子呈折疊形）黏度顯著下降。在pH2.510時，由于解離型增加，帶電基團的排斥作用和

8、折疊形分子的展開，黏度增加。4.4.乳化性乳化性 阿拉伯膠是有效的乳化劑，其乳化作用主要在于它形成界面膜的內(nèi)聚力很大并具有彈性之故。由于乳化劑的成膜特性，阿拉伯膠可以防止膠囊產(chǎn)品發(fā)生氧化，以及防止脂肪和水份的流離。5.5.保持香氣的能力保持香氣的能力 阿拉伯膠作為駐香劑使用時，在香料顆料的周圍形成保護薄膜，可以防止香料氧化和蒸發(fā)，同時也防止了香料從空氣中吸濕。另外，隨著更先進的微膠囊技術(shù)的發(fā)展，阿拉伯膠在香味固定方面有了更廣泛的應(yīng)用。阿拉伯膠的應(yīng)用阿拉伯膠的應(yīng)用1.1.藥物領(lǐng)域的應(yīng)用藥物領(lǐng)域的應(yīng)用 阿拉伯膠作為藥劑輔料歷史悠久。在口服和局部藥物制劑中，作乳化劑和助懸劑使用時濃度一般為510。作

9、為粘合劑，一般用其水溶液，濃度為1025，粘結(jié)力強，但制軟材時，不易混合均勻，干燥亦較慢，制成的顆粒較硬，崩解時間和藥物溶出速率比用淀粉漿的慢。有時可在淀粉漿中加入適量阿拉伯膠漿，調(diào)勻混合使用，濃度各為1015。用作增稠劑，混懸穩(wěn)定劑等。用于鎂或鋁乳，與枸櫞酸合用防止結(jié)塊。 2.2.食品工業(yè)中的應(yīng)用食品工業(yè)中的應(yīng)用 阿拉伯膠曾經(jīng)是食品工業(yè)中用途最廣及用量最大的水溶性膠，目前的全世界年需要量仍保持在大約45萬噸。 阿拉伯膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用包括: (1) 保護膠體或穩(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

10、通過它提供的粘度、流變性和特征性使產(chǎn)品達到所要求的性質(zhì)。目前，阿拉伯膠在食品生產(chǎn)加工領(lǐng)域被廣泛使用，其市場相當(dāng)廣闊。應(yīng)用于上述工業(yè)中的阿拉伯樹膠，是經(jīng)過特別純凈化的，粉末狀產(chǎn)品，如德國Alfied.L.W有限公司生產(chǎn)的Quick Gum “快殼好”膠。阿拉伯樹膠在歐洲的食典和藥典中均允許無限量使用。在日本每年需要作為食品添加物使用的阿拉伯膠為1800噸。 阿拉伯膠在食品中應(yīng)用典型阿拉伯膠在食品中應(yīng)用典型參考文獻參考文獻張建榮,舒云波,馬曉偉,張峻松.阿拉伯膠的性質(zhì)研究.農(nóng)產(chǎn)品加工,2009(4):62-63.王衛(wèi)平.阿拉伯膠的種類及性質(zhì)與功能的研究.中國食品添加劑,2002(2):22-26.胡國華.阿拉伯膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用.糧油食品科技,2003,11(3):7-8.吳錡，李