羅望子膠又稱為羅望子多糖(簡(jiǎn)稱TSP)它是從豆科羅望子屬植物種子的胚乳(又名酸角或酸梅種子)中提取分離出來(lái)的一子種中性多糖類物質(zhì),易分散于冷水中,加熱則形成粘狀液體,羅望子膠有良好的耐熱,耐酸,耐鹽,耐冷凍和解凍性,具有穩(wěn)定,乳化,增稠,凝結(jié),保水,成膜的作用,其水溶液的粘稠性較強(qiáng),粘度不受酸類和鹽類等影響,是一種用途廣泛的食用膠。
中文名羅望子膠
外文名TSP
又 稱羅望子多糖
提 取豆科羅望子屬植物種子的胚乳
目錄
1分子結(jié)構(gòu)和理化性能
? 分子結(jié)構(gòu)
? 理化性能
2作用與性質(zhì)
3應(yīng)用
4使用標(biāo)準(zhǔn)
1分子結(jié)構(gòu)和理化性能
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分子結(jié)構(gòu)
羅望子膠主要是由 D- 半乳糖、D - 木糖、D - 葡萄糖( 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。羅望子膠的分子結(jié)構(gòu)中, 主鏈為 β- D- 1, 4- 連接的葡萄糖, 側(cè)鏈?zhǔn)?α- D- 1, 6-連接的木糖和 β- D- 1,2- 連接的半乳糖, 由此構(gòu)成了支鏈極多的多糖類物質(zhì)。羅望子膠的相對(duì)分子量因測(cè)定方法不同相差很大。據(jù)報(bào)道, 用黏度法、滲透法、銅值法和 3, 5- 二硝基水楊酸還原法測(cè)定的結(jié)果分別是 523 500、546 000、556 000 和 115 000。
理化性能
羅望子膠為自由流動(dòng)、無(wú)臭無(wú)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(jié)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(jī)溶劑和硫酸銨、硫酸鈉等鹽溶液。它本身不帶電荷, 屬于中性植物性膠。但是當(dāng)羅望子膠用金屬氫氧化物或堿式鹽溶液處理后, 得到相應(yīng)的金屬絡(luò)合物, 能變成陰離子或陽(yáng)離子衍生物。[1]
2作用與性質(zhì)
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羅望子膠水溶液的黏糊感較少,不抽絲,但與淀粉的黏性非常相似。另外,淀粉溶液在放置過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象,耐酸、堿、鹽、熱的性能變差,而羅望子膠在這些方面表現(xiàn)出優(yōu)良的性質(zhì)。
在食品化工業(yè)中羅望子膠可以部分或完全取代淀粉。如一些西餐用調(diào)味汁因?yàn)榧尤胧炒资筽H降低,這些調(diào)味汁要求有較高的黏度,如果僅用淀粉增黏,需要大量的淀粉才能達(dá)到所需的黏度,而且淀粉在調(diào)味汁放置過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象,導(dǎo)致黏度升高甚至形成凝膠,流動(dòng)性下降,或者遇酸分解引起黏度明顯降低,容易出現(xiàn)分層。若用少量的羅望子膠取代部分淀粉,可以改善調(diào)味汁的口感和穩(wěn)定性罔。羅望子膠的黏附性能良好,對(duì)于燒肉、燒雞以及蔬菜等的調(diào)味汁要求黏附在制品表面不脫落,單獨(dú)使用羅望子膠或?qū)⒘_望子膠與其它膠體并用,都能取得顯著的效果。
羅望子膠是一種親水性較強(qiáng)的植物膠。當(dāng)羅望子膠在冷水中分散后被加熱到85℃ 以上就會(huì)溶解,形成均勻的膠體溶液。膠液的黏度與質(zhì)量濃度有關(guān),當(dāng)羅望子膠溶液的質(zhì)量濃度小于158 左右時(shí),溶液表現(xiàn)出牛頓流體性質(zhì);但當(dāng)質(zhì)量濃度大于158 g/L左右時(shí),羅望子膠溶液顯示出非牛頓型流體的流變特性,即溶液具有剪切變稀的觸變性或假塑性網(wǎng)。
加熱煮沸對(duì)羅望子膠溶液的黏度影響相當(dāng)大,羅望子膠溶液在煮沸20 min~30 min時(shí)黏度首先達(dá)到最大值,然后下降,但熱穩(wěn)定性較高,在煮沸約5 h以后其黏度只下降至最大值的一半。在97℃加熱1 h后的黏度殘存率是瓜爾豆膠的2.5倍。而在一20℃下冷凍
1 h后測(cè)試,它的黏度受影響很小。因此羅望子膠具有冷凍融化穩(wěn)定性。羅望子膠在pH 7.0~7.5時(shí)比較穩(wěn)定,超過(guò)這個(gè)范圍其黏度則會(huì)降低,在無(wú)機(jī)酸介質(zhì)中黏度降低得特別顯著,但在使用有機(jī)酸時(shí),在pH2.0-7.0范圍內(nèi)溶液黏度受pH值的影響很小,黏度下降的原因是由于其高聚物的解聚引起的;而pH在7.0-7.5時(shí)黏度達(dá)到最高是由于其分子伸展的緣故。
羅望子膠漿料的黏度隨溫度的降低而增加,但食品添加劑羅望子膠漿料遇冷不膠凝或變稠,且容易進(jìn)行再分散,甚至貯藏幾天之后也是如此。提純的羅望子膠其溶液的黏度更高,以致很難制備質(zhì)量濃度大于2O g/L的流動(dòng)性溶膠,其黏度也不受pH及鈉鹽、鈣鹽或鐵鹽的影響,反而隨著鹽溶液濃度的增高,其黏度有所增加。如添加蔗糖、D一葡萄糖、淀粉糖漿和其他低聚糖都可使其黏度增加,而添加過(guò)氧化氫會(huì)使其黏度大大降低。
羅望子膠水溶液的稠性強(qiáng),一般不溶于醇、醛、酸等有機(jī)溶劑,能與甘油、蔗糖、山梨醇及其他親水性膠互溶,但遇乙醇會(huì)產(chǎn)生凝膠,與四硼酸鈉溶液混合則形成半固態(tài),而加熱會(huì)變成稀凝膠。
3應(yīng)用
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羅望子膠是一種多功能的食品添加劑。與其他動(dòng)植物膠相比,羅望子膠具有優(yōu)良的化學(xué)性質(zhì)和熱穩(wěn)定性,在食品工業(yè)中主要有以下幾方面的應(yīng)用。
1、增黏穩(wěn)定劑
羅望子膠屬于水溶性多糖,親水性很強(qiáng),當(dāng)溶于水時(shí)能夠與很多水分子水合,表現(xiàn)出黏性。雖然羅望子膠的黏度與一些半乳甘露聚糖如刺槐豆膠和瓜爾膠相比不是很高,但是將糖添加到膠液中就能提高其黏度,隨著糖的濃度升高,膠液黏度迅速增大,當(dāng)糖的濃度達(dá)40% ~50%時(shí),將形成凝膠。
2、冰晶穩(wěn)定劑
羅望子膠是一種優(yōu)良的冰晶穩(wěn)定劑,用作冷凍糕點(diǎn)的穩(wěn)定劑具有以下特點(diǎn):不起絲,無(wú)黏性,口中易溶性好;耐酸性好,效果穩(wěn)定;形成細(xì)膩的冰晶;保形性優(yōu)良;與其它穩(wěn)定劑的兼容性好,表現(xiàn)在羅望子膠用于冰淇淋制作,充填順利,不黏口,口感好,制作低脂冰淇淋和要求清淡、口溶性好的冰淇淋以及要求清爽的冰棍、刨冰最適宜,使用量為0.2%~1.0%。羅望子膠與其它膠并用一般沒(méi)有協(xié)同增效作用,但是每一種多糖各自的優(yōu)點(diǎn)不會(huì)互相抵消,如將羅望子膠與瓜爾膠并用于冷凍糕點(diǎn)時(shí),除具有優(yōu)良的保形外,還能降低混合液的黏度,提高冰晶的穩(wěn)定性,表現(xiàn)出清爽的口感。羅望子膠是從酸角中提取出來(lái)的一種物質(zhì),用來(lái)做酸角糕等糖果的添加劑。
3、膠凝劑
羅望子膠形成凝膠的機(jī)理與果膠相同,與果膠相比,對(duì)酸的要求低得多,在很寬pH范圍內(nèi)都能形成凝膠,含糖量較低,具有良好的凍結(jié)解凍耐性,優(yōu)良的口感、彈性、保水性,可以用作膠凝劑和保水劑,如代替果膠制作優(yōu)質(zhì)水果果凍、低糖度果醬,利用與乙醇作用形成凝膠的特點(diǎn),羅望子膠可以加工成各種風(fēng)味獨(dú)特的酒類果凍。
4、品質(zhì)改良劑
5、用于保健食品
羅望子膠中的多糖是葡聚木糖,它是一種理想的膳食纖維來(lái)源,可起到防治高血壓的作用,另外,還可增加小腸非擾動(dòng)層的厚度,減弱糖類物質(zhì)的吸收,防止糖尿病的發(fā)生發(fā)展。
羅望子膠在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
羅望子膠是一種重要的種子膠,世界上很多發(fā)達(dá)國(guó)家的食品、醫(yī)藥、紡織、乳膠、建筑、木材、黏合劑、炸藥、造紙、油脂及日化等行業(yè)都越來(lái)越廣泛地應(yīng)用羅望子膠。早在20世紀(jì)50年代,美國(guó)、日本、西班牙等一些發(fā)達(dá)國(guó)家就開始研究羅望子膠的應(yīng)用,其中以日本研究應(yīng)用得最多,20世紀(jì)60年代日本首先工業(yè)化生產(chǎn)了羅望子膠并作為食品添加劑銷售。從羅望子在全世界的分布來(lái)看, 日本并不是盛產(chǎn)羅望子的國(guó)家,但是,到目前為止,日本已經(jīng)生產(chǎn)出一系列的羅望子種子多糖產(chǎn)品。美國(guó)、法國(guó)、英國(guó)等許多國(guó)家也都先后生產(chǎn)出羅望子膠商品。
羅望子膠作為一種性能優(yōu)良的食品添加劑愈來(lái)愈受到人們的重視,日本自1964年以來(lái)大量從印度進(jìn)口羅望子種仁粉,用于生產(chǎn)食用羅望子膠。在國(guó)外,羅望子膠作為食品的增稠劑、穩(wěn)定劑和膠凝劑,已較廣泛地應(yīng)用于冰淇淋、冰糕、調(diào)味醬、烹調(diào)品、罐頭、即食咖喱
調(diào)料、水果飲料、攪打奶油、果醬、果凍、蛋糕等食品的生產(chǎn)中。
在我國(guó),目前對(duì)羅望子的利用僅限于用果實(shí)加工制作飲料及其他小食品,對(duì)其種仁的開發(fā)和應(yīng)用起步較晚,相關(guān)的研究報(bào)道較少。云南、海南、廣西、廣東、福建等省區(qū)都有羅望子分布,特別是云南省靠近緬甸、越南、老撾的邊境地區(qū),羅望子資源尤為豐富,有著較大的開發(fā)潛力
羅望子膠在牛奶中的增稠作用
在牛奶中添加0.5%左右的羅望子膠可增強(qiáng)制品的稠厚感和甜味,同時(shí)不會(huì)有黏口的感覺(jué),用于低脂牛奶或脫脂牛奶,口感就像全脂牛奶一樣;用于咖啡牛奶或果汁牛奶,可以同時(shí)增強(qiáng)濃厚感和甜味,對(duì)于果汁飲料和湯類的增稠一樣有效;在生產(chǎn)高甜度低熱量的甜品或飲料時(shí),隨著糖的用量減少,制品的固形物濃度下降,口味變差,添加少量的羅望子膠就能產(chǎn)生良好的彌補(bǔ)作用,羅望子膠本身不被消化而且不產(chǎn)生熱量,用于這類產(chǎn)品非常合適。
羅望子膠懸浮穩(wěn)定作用
家庭制作的年糕、小豆湯等在容器內(nèi)放置一段時(shí)間,豆餡粒子就會(huì)沉降下來(lái),上部湯汁變得澄清,如加入羅望子膠能同時(shí)提高溶液的黏度與分散粒子和表面吸附粒子的親水性,防止產(chǎn)生沉淀,能使制品長(zhǎng)時(shí)間保持懸浮狀態(tài)嘲。羅望子膠的懸浮穩(wěn)定性比其它膠體強(qiáng),不黏口,耐酸性好,與纖維素的相互作用強(qiáng),用于天然果汁果漿的穩(wěn)定非常合適。
羅望子膠與黃原膠并用——乳化穩(wěn)定理想組合
食品中最常見的乳化體系是在水中將油分散成油滴的水包油型乳濁液。油滴的聚集和油滴上浮的單一或共同作用常常導(dǎo)致體系的解乳,借助乳化劑和乳化穩(wěn)定劑可以防止這種現(xiàn)象出現(xiàn)。羅望子膠的乳化穩(wěn)定作用效果是: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(hù)膜,防止油粒子的聚集。如果將羅望子膠與黃原膠并用于乳化體系,能取得非常理想的乳化穩(wěn)定效果。