黃原膠的功效與作用

黃原膠又稱黃膠、漢生膠，黃單胞多糖，是一種由假黃單胞菌屬發(fā)酵產(chǎn)生的單孢多糖，由甘藍黑腐病野油菜黃單胞菌以碳水化合物為主要原料，經(jīng)好氧發(fā)酵生物工程技術(shù)，切斷1，6-糖苷鍵，打開支鏈后，在按1，4-鍵合成直鏈組成的一種酸性胞外雜多糖。 1952年由美國農(nóng)業(yè)部伊利諾斯州皮奧里爾北部研究所分離得到的甘藍黑腐病黃單胞菌，并使甘藍提取物轉(zhuǎn)化為水溶性的酸性胞外雜多糖而得到。

黃原膠是由糖類經(jīng)黃單胞桿菌發(fā)酵，產(chǎn)生的胞外微生物多糖。由于它的大分子特殊結(jié)構(gòu)和膠體特性，而具有多種功能，可作為乳化劑、穩(wěn)定劑、凝膠增稠劑、浸潤劑、膜成型劑等，廣泛應用于國民經(jīng)濟各領域。

黃原膠（英語：Xanthangum，音譯作三仙膠），俗稱玉米糖膠、漢生膠，是一種糖類（葡萄糖、蔗糖、乳糖）經(jīng)由野油菜黃單孢菌（en:Xanthomonascampestris）發(fā)酵產(chǎn)生的復合多糖體。

黃原膠通常是經(jīng)由玉米淀粉所制造，由甘藍黑腐病野油菜黃單胞菌以碳水化合物為主要原料，經(jīng)好氧發(fā)酵生物工程技術(shù)，切斷1，6-糖苷鍵，打開支鏈后，在按1，4-鍵合成直鏈組成的一種酸性胞外雜多糖。1952年由美國農(nóng)業(yè)部伊利諾伊斯州皮奧里爾北部研究所分離得到的甘藍黑腐病黃單胞菌，并使甘藍提取物轉(zhuǎn)化為水溶性酸性胞外雜多糖而得到。

黃原膠是白色或淺黃色的粉末，具有優(yōu)良的增稠性、懸浮性、乳化性和水溶性，并具有良好的熱、酸堿穩(wěn)定性，所以被廣泛應用于各種食品中。

結(jié)構(gòu)

黃原膠分子由D—葡萄糖、D—甘露糖、D—葡萄糖醛酸、乙酰基和丙酮酸構(gòu)成，相對分子質(zhì)量在2×106~5×107之間，它的一級結(jié)構(gòu)是由β—(1→4)鍵連接的葡糖基主鏈與三糖單位的側(cè)鏈組成；其側(cè)鍵由D—甘露糖和D—葡萄糖醛酸交替連接而成，分子比例為2：1；三糖側(cè)鏈由在C6位置帶有乙酰基的D—甘露糖以α—(1→3)鏈與主鏈連接，在側(cè)鏈末端的D—甘露糖殘基上以縮醛的形式帶有丙酮酸，其高級結(jié)構(gòu)是側(cè)鏈和主鏈間通過氫鍵維系形成螺旋和多重螺旋。

黃原膠的二級結(jié)構(gòu)是側(cè)鏈繞主鏈骨架反向纏繞，通過氫鍵維系形成棒狀雙螺旋結(jié)構(gòu)。黃原膠的三級結(jié)構(gòu)是棒狀雙螺旋結(jié)構(gòu)間靠微弱的非共價鍵結(jié)合形成的螺旋復合體。
性能

黃原膠是國際上集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定于一體．性能最優(yōu)越的生物膠。黃原膠的分子側(cè)鏈末端含有丙酮酸基團的多少，對其性能有很大影響。黃原膠具有長鏈高分子的一般性能，但它比一般高分子含有較多的官能團，在特定條件下會顯示獨特性能。它在水溶液中的構(gòu)象是多樣的，不同條件下表現(xiàn)不同的特性。

懸浮性和乳化性

黃原膠對不溶性固體和油滴具有良好的懸浮作用。黃原膠溶膠分子能形成超結(jié)合帶狀的螺旋共聚體，構(gòu)成脆弱的類似膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以能夠支持固體顆粒、液滴和氣泡的形態(tài)，顯示出很強的乳化穩(wěn)定作用和高懸浮能力。

水溶性

黃原膠在水中能快速溶解，有很好的水溶性。特別在冷水中也能溶解，可省去繁雜的加工過程，使用方便。但由于它有極強的親水性，如果直接加入水中而攪拌不充分，外層吸水膨脹成膠團，會阻止水分進入里層，從而影響作用的發(fā)揮，因此必須注意正確使用。黃原膠干粉或與鹽、糖等干粉輔料拌勻后緩促加入正在攪拌的水喂，制成溶液使用。

增稠性

黃原膠溶液具有低濃度高粘度的特性(1％水溶液的粘度相當于明膠的100倍)，是一種高效的增稠劑。

假塑性

黃原膠水溶液在靜態(tài)或低的剪切作用下具有高粘度，在高剪切作用下表現(xiàn)為粘度急劇下降，但分子結(jié)構(gòu)不變。而當剪切力消除時，則立即恢復原有的粘度。剪切力和粘度的關系是完全可塑的。黃原膠假塑性非常突出，這種假塑性對穩(wěn)定懸浮液、乳濁液極為有效。

對熱的穩(wěn)定性

黃原膠原料

黃原膠溶液的粘度不會隨溫度的變化而發(fā)生很大的變化，一般的多糖因加熱會發(fā)生粘度變化，但黃原膠的水溶液在10—80℃之間粘度幾乎沒有變化，即使低濃度的水溶液在廣闊的溫度范圍內(nèi)仍然顯示出穩(wěn)定的高粘度。1％黃原膠溶液(含1％氯化鉀)出25℃加熱到120℃．其粘度僅降低3％。

對酸堿的穩(wěn)定性

黃原膠溶液對酸堿十分穩(wěn)定，在PH為5—10之間其粘度不受影響，在PH小于4和大于11時粘度有輕微的變化。在PH3—11范圍內(nèi)，粘度最大值和最小值相差不到10％。黃原膠能溶于多種酸溶液，如5％的硫酸、5％的硝酸、5％的乙酸、10％的鹽酸和25％的磷酸，且這些黃原膠酸溶液在常溫下相當穩(wěn)定，數(shù)月之久性質(zhì)仍不會發(fā)生改變。黃原膠也能溶于氫氧化鈉溶液，并具有增稠特性。所形成的溶液在室溫下十分穩(wěn)定。黃原膠可被強氧化劑，如過氯酸、過硫酸降解，隨溫度升高，降解加速。

對鹽的穩(wěn)定性

黃原膠溶液能和許多鹽溶液(鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽等)混溶，粘度不受影響。在較高鹽濃度條件下，甚至在飽和鹽溶液中仍保持其溶解性而不發(fā)生沉淀和絮凝，其粘度幾乎不受影響。

對酶解反應的穩(wěn)定性

黃原膠穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)使其具有極強的抗氧化和抗酶解能力，許多的酶類如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶和半纖維素酶等酶都不能使黃原膠降解。

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