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您當前位置:創聯食用膠網 » 膠體百科 » 皂莢豆膠

  • 皂莢豆膠
  • 別   名:皂莢糖膠
  • 分   類:植物膠
  • 瀏覽量:1413
  • 什么是 皂莢豆膠
  • 皂莢豆膠(Chinese Honey Locust Gum),又名皂莢糖膠、皂角子膠、甘露糖乳酸,是從豆科多年生植物皂莢豆種子胚乳中提取出的一種多糖膠,對皂莢豆膠的性能分析結果表明:皂莢豆膠在水中可吸水溶脹,其改性產物在水溶液中具有增粘、護膠、抑制水敏性礦物水化膨脹及無機鹽結晶等功效。因此,開發皂莢豆膠具有較高實用經濟價值。從皂莢屬種子中提取出的植物膠具備與瓜爾膠、田菁膠、胡蘆巴膠等半乳甘露聚糖型植物膠相似的性質;皂莢樹又是用作防護林、水土保持林、防風固沙林等的優良生態樹種。因此,皂莢屬種子的開發利用既有
  • 膠體介紹
  • 皂莢豆膠來源

    皂莢豆膠(Chinese Honey Locust Gum),是從豆科多年生植物皂莢豆種子胚乳中提取出的一種多糖膠,皂莢(GIeditsia Sinenis Lam)為豆科皂莢屬高大喬木,高達15m,莢果為條形,不扭轉,長12~30cm,寬2~4cm,微厚,黑棕色,被白色粉霜。皂莢廣泛分布于河北、山東、河南、陜西、山西、甘肅、江蘇、安徽、浙江、江西、湖南、湖北、福建、廣東、廣西、四川、貴州、云南等省區。

    皂莢豆膠性狀及化學結構

    皂莢豆膠為乳白色粉末,溶于水,不溶于乙醇、丙酮。皂莢豆膠主要成分是半乳甘露聚糖,半乳甘露聚糖植物膠是工業上廣泛應用的膠類之一,它主要存在于植物種子的胚乳中。各種植物種子半乳甘露聚糖的構型差別不大,皂莢豆膠為多糖類聚合體,主要含半乳甘露聚糖(1:4)、甘露糖、乳糖、半乳糖等。半乳甘露聚糖的基本化學結構是由主鏈以β-(1,4)-苷鍵連接成的D-吡喃甘露糖和支鏈以α-(1,6)-苷鍵連接的D-吡喃半乳糖構成。這種基本呈線形而分枝的結構決定了其特性與那些無分枝,纖維狀,水不溶的甘露聚糖、葡甘露聚糖有明顯的不同,它具有中性的非離子性質,在冷水和熱水中均能形成膠體溶液,較稀的水溶液仍有較高的粘度,因此,常把半乳甘露聚糖稱作種子粘質(mucilages)或種子膠(gums)。

    半乳甘露聚糖膠的分子結構中含有豐富的羥基,可在冷熱水中分散,經水合作用后而形成高粘度的膠液,它具有較好的交聯性能、絮凝性能、粘結和耐鹽性能。

    皂莢豆膠性能

    皂莢豆膠在冷水和熱水中都可以溶解,其流變性有較大變化。在相同濃度下,皂英豆膠在冷水和熱水中溶解時溶液粘度均隨著濃度的升高而升高,其中熱水溶部分的粘度高于冷水部分。皂莢豆膠為非牛頓流體,隨著切變速度的增加,皂莢豆膠溶液粘度降低,其中熱水溶部分降低幅度較大,冷水溶部分降低幅度較小。

    隨著加熱溫度的升高,皂莢豆膠溶液粘度有所變化,其中,小于80℃加熱使熱水溶部分粘度增加,小于60℃加熱使冷水溶部分粘度增加。加熱時間對冷水溶和熱水溶皂莢豆膠溶液的粘度有不同的影響,小于60min加熱使皂莢豆膠冷水溶部分的粘度有較大幅度增加,不超過90min加熱使皂英豆膠熱水溶部分粘度稍有增加。皂莢豆膠冷水溶和熱水溶部分在酸性和堿性溶液中都較為穩定。冷凍處理會使皂莢豆膠冷水溶部分的粘度增加,而使熱水溶部分粘度降低。冷藏處理對皂莢豆膠溶液的粘度幾乎沒有影響,說明皂莢豆膠溶液在冷藏條件下較為穩定。皂莢豆膠與黃原膠有強烈的協效性,其中熱水溶部分的協效性遠遠大于冷水溶部分。冷水溶部分皂莢膠與卡拉膠基本無協效性,而熱水溶部分與卡拉膠有較好的協效性。根據皂莢豆膠冷水溶和熱水溶部分流變性的不同,在生產實踐中可靈活應用。

    皂莢豆膠質量標準

    我國《食品添加劑使用衛生標準》(GB2760-1996)規定:皂莢豆膠可作為增稠劑用于冰淇淋、調味料、餃子粉和飲料中,最大使用量為4g/kg。

    皂莢豆膠制法

    一般用皂角子經篩選、水洗、脫脂、改性、均質等工藝制取。

    皂莢豆膠在食品中應用

    半乳甘露聚糖植物膠是工業上廣泛應用的膠類之一,它主要存在于植物種子的胚乳中。皂莢豆膠與進口的瓜爾膠和國產的田菁膠、香豆膠具有相近的膠體性質。可用作膠凝劑、浮選劑、絮凝劑、分散劑、增稠劑、粘結劑等,廣泛應用于食品、醫藥、石油開采、采礦選礦、日化陶瓷、印染漿紗、兵工炸藥等多種工業中。但目前在國內皂莢豆膠并未得到充分利用,在食品工業中也不例外。

    皂莢豆膠前景

    國外應用最廣、研究最深、質量最好的半乳甘露聚糖型植物膠是瓜爾膠,其年消耗量已超過30萬噸。我國目前以上行業對半乳甘露聚糖膠的年需求量在4萬噸以上,僅在石油行業用作油井壓裂液稠化劑就需要6000噸,而我國目前年產質量參差不齊的半乳甘露聚糖膠不足2000噸(主要是田菁膠、胡蘆巴膠等)遠遠不能滿足要求。預測未來五年內,我國對半乳甘露聚糖膠的需求量年遞增10%。因此,我國需要繼續大力尋找開發我國半乳甘露聚糖膠新資源。

    我國基本沒有產瓜爾豆膠原料的植物,一直靠進口引進(主要產地印度)應用或再改性加工,國際市場上瓜爾膠等原料的貨源緊俏且價格時有上漲,因此迫切需要在國內開發其替代原料 ,國產皂莢豆膠與進口瓜爾豆膠等植物膠相比,具有性能相近、產量高、易加工且成本低的優勢。目前國內皂莢豆膠年自然產量約900噸,年收購用量約300噸,還有約2/3的產量未得到利用而丟棄在林區里,如果以產膠為目的而進行人工種植,其產量可提高10~100倍。如果按需要擴大皂莢豆膠喬木樹種的種植面積,則產量可進一步提高( 嫁接后的皂莢樹種為速生材種,種植三年后即可產膠,五年后產膠達到穩定)。

    目前國內未經精細加工的皂莢豆膠的價格變化較大(根據原膠質量不同而分為三種等級的價格),具有一定價格優勢。瓜爾膠、香豆膠等禾本科植物需占用耕地種植,喬木類皂莢樹無需占用耕地種植,且可種植成保土保水的人工林帶,符合我國目前“退耕還林”的國情。

  • 參考資料:
  • 華東理工大學 胡國華
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