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阿拉伯胶的性质及应用 2 3 1 阿拉伯胶的来源 结构及制法阿拉伯胶的性质阿拉伯胶的应用 主要内容 阿拉伯胶的来源 结构及制法1 来源阿拉伯胶是最为广泛应用的树胶 也是最古老的商品之一 早在四千年以前 古埃及人就已开始使用阿拉伯胶在他们的香料中 阿拉伯胶的名称也来源於因为最早的贸易起源于阿拉伯世界 在植物分类学上 阿拉伯树胶是来源于豆科 Leguminosae 的金合欢树属 Acaciaspp 的树干渗出物 经空气干燥后形成泪滴状大小不同的胶块 2 来源生产 产地 商品化分泌树胶的树木大多生长在热带及亚热带的半沙漠地区 主要产于非洲撒哈拉沙漠的边缘 北纬10至18度 产胶区通称为 胶带区 Gumbelt 这一长条状的阿拉伯胶带不仅防止沙漠的扩张 并且是经济来源 被称为 沙漠黄金 DesertGold 商品化的阿拉伯胶主要产地苏丹 其特定的气候以及大面积种植单一树种的树胶园 其产量占全球量的70 产量和出口均排名世界之首 有 树胶王国 的称号 苏丹的邻国乍得位居世界第二 2 来源生产 树胶来源 许多树木在树皮受到创伤时 都会自身分泌体液来达到保护及愈合伤口的目的 树干上切口的部位越多 则树木需要分泌的胶体也越多 但切口太大 太多将会导致树木死亡 通过在树干上剥去一块树皮来促使树木分泌树胶 几周后即可在伤痕处收集到凝固的渗出物 这种体液可粗分为两大类 一类是亲水胶体 如阿拉伯胶 黄蔷胶等众多的树胶 另一类为憎水胶体的树脂 如达玛树脂 松香等 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 原胶按三级分类 手工精选级 清洗级和筛选去杂级 上好的阿拉伯树胶为半透明琥珀色 树胶的精加工 去杂 粉碎 杀菌及脱色 喷雾干燥等方式 3 基本性质 别名阿拉伯树胶金合欢胶 来源于豆科的金合欢树属 英文名字Arabicgum acaciagum分子组成阿拉伯胶是一种含有钙 镁 钾等多种阳离子的弱酸性大分子多糖 多支链的复杂分子结构 糖蛋白98 的糖和2 蛋白质 相对分子质量2 5 105 1 106 2 结构阿拉伯胶约由98 的多糖和2 蛋白质组成 这种多糖属高聚物 具有以阿拉伯半乳聚糖为主的 多支链的复杂分子结构 其主键由 1 3 键合的 D 半乳糖基 侧键有长2 5个单位的 1 3 D 半乳糖基 由 1 6 键合在主键上 蛋白质以共价键的形式与多糖联结 水解阿拉伯胶可获得D 半乳糖 L 阿拉伯糖 L 鼠李糖和D 葡萄糖醛酸 阿拉伯胶是一种含有钙 镁 钾等多种阳离子的弱酸性多糖大分子 相对分子质量在2 4 105 5 8 105 酸水解可得D 半乳糖 36 8 L 阿拉伯糖 30 3 L 鼠李糖 11 4 和D 葡萄糖醛酸 13 8 D 葡萄糖醛酸 D 半乳糖 L 阿拉伯糖 L 鼠李糖 天然阿拉伯胶块大多为泪珠状 略透明 呈琥珀色 无味 精制阿拉伯胶粉则为白色 约由98 的多糖和2 的蛋白质组成 3 制法 阿拉伯胶的制造方法是 将树皮切开 露出渗出物 让其在树皮上干燥 收集后分级 拣去树皮 沙粒和其他颗粒状异物 然后研磨 过筛 混和 分成不同规格 阿拉伯胶的性质 1 溶解性阿拉伯胶能够在常温下缓慢溶解 随着温度的升高 溶解速度加快 最后完全溶解 当冷却至室温时 仍保持稳定状态 不凝胶 无沉淀 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 稳定性酸稳定性 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 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 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 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 3 黏度 不同环境下阿拉伯胶的黏度不同 主要受材料来源 温度 pH和盐量等因素的影响 1 温度对黏度的影响 在温度25 80 时 阿拉伯胶的黏度均随温度的升高有显著下降 且在30 70 时下降较快 70 后下降较缓慢 2 pH和盐量对阿拉伯胶黏度的影响 pH和氯化钠浓度影响阿拉伯胶分子链上的羧酸的游离程度 从而影响它的黏度 在pH2 5以下 羧酸处于非解离态 和pH10以上 钠离子的增加 对羧酸起到屏蔽作用 分子呈折叠形 黏度显著下降 在pH2 5 10时 由于解离型增加 带电基团的排斥作用和折叠形分子的展开 黏度增加 4 乳化性 阿拉伯胶是有效的乳化剂 其乳化作用主要在于它形成界面膜的内聚力很大并具有弹性之故 由于乳化剂的成膜特性 阿拉伯胶可以防止胶囊产品发生氧化 以及防止脂肪和水份的流离 5 保持香气的能力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 可以防止香料氧化和蒸发 同时也防止了香料从空气中吸湿 另外 随着更先进的微胶囊技术的发展 阿拉伯胶在香味固定方面有了更广泛的应用 阿拉伯胶的应用 1 药物领域的应用阿拉伯胶作为药剂辅料历史悠久 在口服和局部药物制剂中 作乳化剂和助悬剂使用时浓度一般为5 10 作为粘合剂 一般用其水溶液 浓度为10 25 粘结力强 但制软材时 不易混合均匀 干燥亦较慢 制成的颗粒较硬 崩解时间和药物溶出速率比用淀粉浆的慢 有时可在淀粉浆中加入适量阿拉伯胶浆 调匀混合使用 浓度各为10 15 用作增稠剂 混悬稳定剂等 用于镁或铝乳 与枸橼酸合用防止结块 2 食品工业中的应用 阿拉伯胶曾经是食品工业中用途最广及用量最大的水溶性胶 目前的全世界年需要量仍保持在大约4 5万吨 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 目前 阿拉伯胶在食品生产加工领域被广泛使用 其市场相当广阔 应用于上述工业中的阿拉伯树胶 是经过特别纯净化的 粉末状产品 如德国Alfied L W有限公司生产的QuickGum 快壳好 胶 阿拉伯树胶在欧洲的食典和药典中均允许无限量使用 在日本每年需要作为食品添加物使用的阿拉伯胶为1800吨 阿拉伯胶在食品中应用典型 参考文献 张建荣 舒云波 马晓伟 张峻松 阿拉伯胶的性质研究 农产品加工 2009 4 62 63 王卫平 阿拉伯胶的种类及性质与功能的研究 中国食品添加剂 2002 2 22 26 胡国华 阿拉伯胶在食品工业中的应用 粮油食品科技 2