羅望子多糖膠,又稱為羅望子膠,它是從豆科羅望子屬植物羅望子(又稱酸角)的種子胚乳中提取分離出來的一種中性多糖。羅望子多糖膠具有良好的耐熱、耐鹽、耐酸、耐冷凍和解凍性,并具有穩(wěn)定、乳化、增稠、凝結、保水、成膜的作用,其水溶液的黏稠性較強,黏度不受酸類和鹽類等的影響,是一種用途廣泛的食用膠。
羅望子多糖膠具有六大產(chǎn)品性能
羅望子多糖膠的分子結構主要是由D-半乳糖、D-木糖、D-葡萄糖以1∶3∶4組成的中性聚多糖。除多糖外,還有少量游離的L-阿拉伯糖。羅望子多糖膠的分子結構中,主鏈為β-D-1,4-連接的葡萄糖,側鏈為α-D-1,6-連接的木糖和β-D-1,2-連接的半乳糖,由此構成了支鏈極多的多糖類物質。羅望子多糖膠的相對分子量因測定方法不同相差很大。據(jù)報道,用黏度法、滲透法、銅值法和3,5-二硝基水楊酸還原法測定的結果分別是523500、546000、556000和115000。
羅望子多糖膠為自由流動、無臭無味、乳白色或淡米黃色的粉末,隨著膠的純度降低,制品的顏色逐漸加深,有油脂氣味和手感,易結塊,不溶于冷水,但是能在冷水中分散,能在熱水中溶解,不溶于大多數(shù)有機溶劑和硫酸銨、硫酸鈉等鹽溶液。
溶解性
羅望子多糖膠在冷水中分散后被加熱到85℃以上就會溶解,形成均勻的膠體溶液,膠液的黏度與質量濃度有關。有報道稱,經(jīng)羥丙基化的羅望子多糖膠黏度大幅下降,且具有良好的室溫水溶性。它不溶于大多數(shù)的有機溶劑和硫酸銨、硫酸鈉等鹽溶液。
流變性
當羅望子多糖膠溶液的濃度高于0.5%時,其黏度逐漸增加,濃度越高,其黏度增加越迅速。當溶膠的濃度超過1%時,溶膠濃度稍微增加一點,就會導致黏度大大增加。當溶膠濃度在3%—4%時,其黏度增加極為迅速。當溶膠濃度超過5%時,溶液不流動。精制的羅望子多糖膠水溶液顯示牛頓流體,其水溶液濃度在2%以下時,黏度幾乎不隨剪切速率的變化而變化,幾乎大多數(shù)的其他多糖都是非牛頓流體。像精制羅望子多糖膠那種牛頓流體的情況,從瓶類容器口均勻向外流出時,具有易流動的優(yōu)點。
凝膠性
羅望子多糖膠與果膠凝膠形成的模式相同,屬于必須在有糖存在的情況下才能形成凝膠的氫鍵結合法。不同的是,相同濃度的羅望子多糖膠與果膠相比,凝膠強度要高得多。羅望子多糖膠凝膠形成時,凝膠強度隨煮沸時間的延長而極大地提高。羅望子多糖膠在糖濃度為40%—65%的廣范圍pH值時都能形成凝膠,它的凝膠具有飽滿、富有彈性和析水少的特征。如果用酒精取代糖的話也會形成凝膠,即使是20%的高濃度酒精也能夠形成凝膠。羅望子多糖膠凝膠經(jīng)-20℃冷結,非常富有彈性,口感良好。凍結過的凝膠在5℃時解凍,強度較凍結前提高。這說明羅望子多糖膠凝膠具有優(yōu)良的凍結—解凍耐性。
穩(wěn)定性
羅望子多糖膠具有良好的耐熱、耐鹽、耐酸、耐冷凍和凍融穩(wěn)定等特性。羅望子多糖膠在煮沸約5小時后,其黏度只下降到最大值的一半。在100℃加熱2小時后黏度殘存率是瓜爾膠的2.5倍。但如果溶液稍微帶堿性,其黏度就會穩(wěn)定不變。因此,將羅望子多糖膠應用于調味品中時,良好的耐熱性不會引起黏度的顯著變化。羅望子多糖膠的黏度不受鈉鹽、鈣鹽或鐵鹽的影響,具有良好的耐鹽性,且隨著鹽濃度的增加,溶液的黏度有所增加,這是因為食鹽是強電解質,在水溶液中會快速電離產(chǎn)生離子,這些離子由于水合作用吸附部分水分子,相當于提高了羅望子多糖膠的濃度;另一方面,羅望子多糖膠屬于中性多糖,不受帶電離子存在的影響。羅望子多糖膠溶液的黏度在pH值為2—11范圍內能保持穩(wěn)定,特別是在pH值為2—8范圍有很好的穩(wěn)定性,有利于在酸性調味品中使用。另外,羅望子多糖膠溶液的黏度隨溫度的降低而增加,而溶液遇冷不凝膠或變稠,而且溶液進行再分散,甚至貯存幾天之后也是如此,但儲藏期間必須防止微生物的降解作用;而在-20℃下冷凍1小時后測試,對黏度的影響很小。因此,羅望子膠具有冷凍融化穩(wěn)定性。
與其他膠體的相容性
羅望子多糖膠與其他的膠體之間,沒有像黃原膠與槐豆膠、卡拉膠與槐豆膠那樣的相交效果。另外,相互之間也沒有相互消除的相交效果。羅望子多糖膠與其他膠體合用后能夠體現(xiàn)各自的膠體特性,換言之,就是具有相容性的膠體。因此,使用羅望子多糖膠的時候,幾乎無須顧慮是否會影響其他的膠體。
乳化穩(wěn)定性
羅望子多糖膠的乳化穩(wěn)定作用是一方面使水的黏度增大,另一方面在油滴粒子的表面形成保護膜,防止油滴聚集。
生產(chǎn)原料及生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)原料
羅望子種子是蘇木科酸角屬的一種高大的常綠喬木植物羅望子的種子,羅望子又稱酸角、酸豆、酸梅(海南)、“木罕”(傣語),原產(chǎn)于熱帶非洲,經(jīng)蘇丹引入印度后開始繁衍種植。我國羅望子(酸角)資源主要分布于云南、海南、廣西、廣東等省區(qū),其中云南具有最豐富的羅望子(酸角)資源,主要分布于云南金沙江、怒江、元江干熱河谷及西雙版納一帶。
羅望子(酸角)一般8—12年開始結果,20—30年后進入盛果期,結實期可持續(xù)60年,如以嫁接繁殖的植株則5—6年可掛果,其果肉呈深褐色,在果肉外還包有一層硬殼質果皮,在每個長圓形的莢果內有3—12粒種子;該種子近似長方形或卵圓形,外皮堅硬,呈紅褐色,有光澤;種仁是一種優(yōu)良的食品添加劑和蛋白質。據(jù)報道,在羅望子(酸角)種子中非纖維碳水化合物含量為65%—73%,蛋白質含量為15%—20%,脂肪含量為6%—8%,纖維為3%—5%,灰分為2.5%—3.2%。由此可以看出,在羅望子(酸角)種子中絕大多數(shù)為非纖維碳水化合物,即多糖類物質。
生產(chǎn)工藝
據(jù)報道,羅望子多糖膠的提取方法主要有兩種:一種是熱水抽提法;另一種是有機酸提取法。
熱水抽提法是早期提取羅望子膠的主要方法,羅望子多糖膠的得率為50%,提取過程中保證了羅望子多糖膠結構不發(fā)生變化。具體工藝為:羅望子種子→去皮→粉碎→熱水提膠→等電點沉降→分離→異丙醇沉淀→過濾→干燥→微粉碎→羅望子多糖膠。
與熱水抽提法相比,采用有機酸提取法,羅望子多糖膠的得率較高,且省去了醇沉淀的工序。有報道稱,用檸檬酸處理后,羅望子多糖膠的最高得率高達70%。具體工藝為:羅望子種子→去皮→粉碎→煮沸(有機酸溶液)→靜置沉降→過濾→濃縮→烘干→粉碎→羅望子多糖膠。