概述

黃原膠是以5分子糖為一單元，由與此相同的單元聚合而成的高分子多糖物質(zhì)。每一單元由2分子葡萄糖、2分子甘露糖和1分子葡萄糖醛酸組成。其主鏈由β-葡萄糖通過1，4-糖苷鍵相連而成的2分子葡萄糖為單元，其結(jié)構(gòu)與纖維素結(jié)構(gòu)相同，相間在葡萄糖的C3上連有2分子甘露糖和1分子葡萄糖醛酸構(gòu)成側(cè)鏈。在側(cè)鏈上有丙酮酸及羧酸側(cè)基。因其側(cè)鏈含酸性基團(tuán)，在水溶液中呈多聚陰離子，構(gòu)成黃原膠的三級立體結(jié)構(gòu)：帶陰離子的側(cè)鏈纏繞主鏈形成螺旋結(jié)構(gòu)，分子間靠氫鍵形成雙股螺旋，而雙股螺旋結(jié)構(gòu)間又是靠微弱的非共價鍵維系，形成規(guī)則的“超級接合帶狀的螺旋聚合體”。其所具有的獨特性能跟含有的丙酮酸有關(guān)，通常情況下黃原膠中丙酮酸含量的高低可以用來衡量其性能的優(yōu)劣。

性質(zhì)

1. 典型的流變特性隨著剪切速率增加，因膠狀網(wǎng)絡(luò)遭到破壞，導(dǎo)致黏度降低，膠液變稀，但一旦剪切力消失，黏度又可恢復(fù)，因而使它具有良好的泵送和加工性能。利用這種特性在需要添加增稠劑的液體中加入黃原膠，不僅液體在輸送過程中容易流動，而且靜止后又能恢復(fù)到所需要的黏度，因此被廣泛應(yīng)用于飲料行業(yè)。

2. 低濃度時的高黏性含2%～3%黃原膠的液體，其黏度高達(dá)3～7Pa·s。它的高黏性使其具有廣闊的應(yīng)用前景，但同時又給生產(chǎn)上的后處理帶來麻煩。0.1%NaCl等單價鹽和Ca、Mg等二價鹽，可使0.3%以下的低膠溶液的黏度略有下降，卻能提高較高濃度膠液的黏度。

3. 耐熱性黃原膠在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)（-98～90℃）黏度幾乎無變化。其即使在130℃的高溫下保持30min后冷卻，溶液的黏度也無明顯變化。在經(jīng)多次冷凍-融化循環(huán)后，膠液的黏度并不發(fā)生改變。有鹽存在時，其溶液具有良好的熱穩(wěn)定性，在高溫條件下若添加少量電解質(zhì)如0.5%NaCl，可穩(wěn)定膠液的黏度。

4. 耐酸、堿性黃原膠水溶液的黏度幾乎與pH無關(guān)。這一獨特性質(zhì)是其他增稠劑如羧甲基纖維素（CMC）等所不具備的。如膠水溶液中無機(jī)酸濃度太高，膠液就不穩(wěn)定;在高溫下會發(fā)生酸對多糖的水解，因而引起膠液黏度下降。含NaOH含量大于12%，可使黃原膠發(fā)生膠凝甚至沉淀，碳酸鈉濃度超過5%，也會引起膠凝。

5. 抗酶解黃原膠骨架由于側(cè)鏈的屏蔽效應(yīng)，因此有不被酶水解的奇特能力。

6. 相容性黃原膠可與絕大部分的常用食品增稠劑溶液溶混，特別是與藻酸鹽類、淀粉、卡拉膠、角豆膠溶混后，溶液的黏度以疊加的形式增加。在有多種鹽存在的水溶液中，其表現(xiàn)出良好的相容性。但高價金屬離子，高pH會使其變得不穩(wěn)定，加入絡(luò)合劑就能防止不相容的發(fā)生。

7. 溶解性黃原膠易溶于水，不溶于醇、酮等極性溶劑。在非常廣的溫度、pH和鹽濃度范圍內(nèi)，其很容易溶解于水中，其水溶液可在室溫下配制，攪動時應(yīng)盡可能減少空氣混入。如果將黃原膠預(yù)先與一些干物質(zhì)如鹽、糖、味精等混勻，然后用少量水濕潤，最后加水?dāng)嚢?，這樣配制出的膠液其性能更好。其可以溶解在許多有機(jī)酸溶液中，而且性能穩(wěn)定。

8. 分散性1%的黃原膠溶液其承托力為5N/m2，是食品添加劑中優(yōu)良的懸浮劑和乳化穩(wěn)定劑。

9. 保水性黃原膠對食品具有良好的保水、保鮮作用。

應(yīng)用

1. 在石油工業(yè)鉆井中，0.5%的黃原膠水溶液可保持水基鉆井液的黏度和控制其流變性能，使高速轉(zhuǎn)動的鉆頭部位黏度極小，大大節(jié)省了動力消耗，而在相對靜止的鉆孔部位卻保持高黏度，起到防止井壁坍塌，便于切削碎石排出井外等作用。

2. 在食品工業(yè)中，它比明膠、CMC、海藻膠和果膠等現(xiàn)行食品添加劑更優(yōu)，在果汁中添加0.2%～1%，使果汁有良好的黏著性，口感好，控制滲透和流動；作為面包的添加劑，可使面包穩(wěn)定性好，質(zhì)地光滑，節(jié)約時間，降低成本;在面包餡、食品夾心餡及糖衣中使用0.25%，可增加口感和風(fēng)味，制品組織光滑，延長貨架期，提高制品對加熱和冷凍的穩(wěn)定性;在乳制品中，冰淇淋中加入0.1%～0.25%，可起優(yōu)良的穩(wěn)定作用；在罐頭食品中提供良好的黏度控制，可替代部分淀粉，一份黃原膠可代替3～5份淀粉。同時，在糖果、調(diào)味品、冷凍食品及液體食品中，黃原膠也得到了廣泛的應(yīng)用。

儲存

黃原膠可廣泛應(yīng)用于石油開采、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、染料、陶瓷、造紙、紡織、化妝品、建筑和炸藥制造等20余個行業(yè)約100多種產(chǎn)品中。為了便于保藏和運(yùn)輸，一般都將其制成干品。它的干燥有不同的處理方法：真空干燥、滾筒干燥、噴霧干燥、流化床干燥以及氣流干燥。由于它是熱敏性物質(zhì)，不能承受長時間的高溫處理，因此使用噴霧干燥法會使它的溶解性變差。滾筒干燥雖然熱效率較高，但機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，用于大型工業(yè)化生產(chǎn)目前還難實現(xiàn)。帶有惰性球的流化床干燥，因兼有強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)以及研磨粉碎的功能，物料滯留時間也較短，所以適合像黃原膠那樣的熱敏性黏稠物料進(jìn)行干燥。

使用注意事項

1. 制備黃原膠溶液時，如分散不充分，將出現(xiàn)凝塊。除充分?jǐn)嚢柰?，可將其預(yù)先與其他原料混合，再邊攪拌邊加入水中。如仍分散困難，可加入與水混溶性溶劑，如少量乙醇等。

2. 黃原膠是一種陰離子多糖，能與其他陰離子型或非離子型物質(zhì)共同使用，但與陽離子型物質(zhì)不能配伍。其溶液對大多數(shù)鹽類具有極佳的配伍性和穩(wěn)定性。添加氯化鈉和氯化鉀等電解質(zhì)，可提高其黏度和穩(wěn)定性。鈣、鎂等二價鹽類，對其黏度顯示相似效應(yīng)。鹽濃度高于0.1%時，達(dá)最佳黏度，鹽濃度過高，并不提高黃原膠溶液的穩(wěn)定性，也不影響其流變性，只有pH>10時（食品產(chǎn)品很少出現(xiàn)），二價金屬鹽類才顯示形成凝膠傾向。在酸性或中性條件下，其鋁或鐵等三價金屬鹽類形成凝膠。高含量的一價金屬鹽類可防止凝膠作用。

3. 黃原膠可與大多數(shù)商品增稠劑配伍，諸如纖維素衍生物、淀粉、果膠、糊精、海藻酸鹽、卡拉膠等。與半乳甘露聚糖合用，對提高黏度起增效作用。

化學(xué)性質(zhì)

乳白色至淡黃褐色粉末。在常溫下溶于水成半透明的黏稠液，不溶于乙醇、異丙醇和丙酮等有機(jī)溶劑。黃原膠水溶液具有良好的增黏性并且在-4～80℃的范圍內(nèi)相當(dāng)穩(wěn)定，當(dāng)水中乙醇、異丙醇或丙酮的濃度超過50%～60%時，則會引起黃原膠的沉淀。耐酸堿和耐生物酶降解的能力很強(qiáng)，在Ph值1.5～13的范圍內(nèi)，黃原膠水溶液的黏度也不受Ph值的影響。黃原膠是天然的高分子化合物，大白鼠經(jīng)口LD50＞10g/kg，ADI不需特殊規(guī)定(FAO/WHO，1994)。

用途

作乳化穩(wěn)定劑和增稠劑，我國規(guī)定可用于面條、糕點、餅干、起酥油、速溶咖啡、魚制品、雪糕、冰棍、冰淇淋，最大使用量10g／kg；在面包、果凍、乳制品、肉制品、果醬、花色醬汁中最大使用量2.0g/kg；在飲料中最大使用量1.0g/kg。

穩(wěn)定劑；增稠劑；乳化劑(乳制品、沙拉等以水為基料的食品)；懸浮劑；泡沫增強(qiáng)劑。

當(dāng)與瓜爾豆膠按2：1配制可獲很強(qiáng)凝膠。

用于增強(qiáng)、改善調(diào)味醬、沙司、布丁罐頭、冷凍發(fā)泡牛奶等的穩(wěn)定性、濃度和密度。

廣泛應(yīng)用于食品加工、石油鉆采、農(nóng)藥、種子、包衣、飼料、日化、紡織印染、造紙、煙草、鑄造、消防等諸多行業(yè)．

用作食品添加劑，也用于油田鉆井用途生化研究。食品、非食品和化妝品用穩(wěn)定劑和乳化劑。

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