Ксантановая камедь
Ксанта́новая каме́дь (ксанта́н) — природное химическое соединение, пищевая добавка Е415, относится к группе стабилизаторов. По химической природе ксантановая камедь представляет собой полисахарид, полученный путем ферментации с использованием бактерии Xanthomonas campestris. В жизненном цикле бактерий служит им защитой от вирусов и пересыхания, поэтому может использоваться в косметических средствах для увлажнения кожи.
Производство
Производство ксантана основано на аэробном брожении в водном растворе углеводов, источника азота и др, после чего среду пастеризуют и осаждают спиртом или очищают методом микрофильтрации. Свойства ксантана регулируют изменяя условия жизни бактерий. Главная цепь полимера идентична молекуле целлюлозы. Ответвления представляют собой остатки молекул глюкозы, маннозы, глюкуроновой кислоты а также пировинограднокислые (пируватные) и ацетильные группы. Число пируватных групп определяет вязкость водных растворов ксантана. Для пищевых целей кислотные группы нейтрализуют, переводя ксантан в калиевые, натриевые или кальциевые соли.
Применение
Кулинария
Ксантановая камедь — это микробный полисахарид, полученный в результате ферментации глюкозы с помощью микрорганизмов Xanthomonas campestris , которая создает гель и при этом сушится и измельчается в порошок. Жевательная резинка с нейтральным вкусом действует как мощный загуститель, эмульгирующий, и стабилизирующий агент. Его чаще всего используют для сгущения и стабилизации подливок, соусов, заправок, молока и мороженого, поскольку он придает этим рецептам сливочный вкус и насыщенность.
Это также отличное связующее для выпечки без глютена, потому что оно имитирует функция глютена в тесто для придания эластичности и вязкости. Ксантановая камедь уникальна тем, что она может очень быстро загустевать в диапазоне температур, поэтому ее не нужно нагревать. Для загущения смеси требуется очень небольшое количество, примерно 0,1% по массе.
Пишевая промышленность
Ксантановая камедь используется в пищевых системах в качестве загустителей, гелеобразователей и стабилизаторов. Она хорошо растворима в холодной и горячей воде, молоке, а также в растворах соли и сахара. Молекулы ксантана адсорбируют воду с образованием трехмерной сетки из двойных спиралей ксантана, по структуре близкой с гелем, но отличающейся меньшей вязкостью. В связи с этим, ксантан обычно используют как загуститель или стабилизатор, а не гелеобразователь.
Применение ксантановой камеди позволяет:
- увеличить вязкость и эластичность фарша;
- получить более стабильную и пластичную структуру готового продукта;
- уменьшить потери влаги при термообработке и последующем хранении готовых продуктов.
Раствор ксантана устойчив к ферментам, спиртам, ПАВ, кислотам (кроме соляной) и щелочам, высоким (до 120ºС) и низким (до −18ºС) температурам. В смеси с другими камедями эффект загущения выше, чем для каждого загустителя в отдельности. Для раствора ксантана характерны высокие значения вязкости в диапазоне pH от 2 до 12 и псевдопластичности. Благодаря этим свойствам формирует хорошую структуру, долгосрочно стабилизирует продукты и удлиняет сроки их хранения. Широко используется в производстве соусов, молочных продуктов, мороженого, десертов, хлебобулочных изделий, напитков и др.
В других областях
Помимо пищевой и косметической промышленности, ксантановая камедь применяется в процессах добычи нефти и газа (буровые растворы с содержанием камеди до 2 % для бурения горизонтальных и наклонно-направленных скважин).