Gummi arabicum (Gummi arabicum, Akazie Senegal, Akazie Seyal), auch bekannt als Sudangummi, Akaziengummi, Senegalgummi und Indischer Gummi, ist ein Exsudat aus den Stämmen von Bäumen der Gattung Akazie aus der Familie der Hülsenfrüchtler. Es wird auch Akaziengummi (Familie der Hülsenfrüchtler, Gattung Akazie) genannt. Es ist hauptsächlich in Pakistan, Taiwan, tropischen Teilen Afrikas, Arabiens und Indiens verbreitet und wurde künstlich eingeführt und kultiviert.
Gummi arabicum besteht hauptsächlich aus hochmolekularen Polysacchariden und deren Calcium-, Magnesium- und Kaliumsalzen. Zu den Hauptbestandteilen zählen Arabinose, Galaktose und Glucuronsäure. Es ist ein unschädliches Verdickungsmittel, das an der Luft auf natürliche Weise zu Baumharz erstarrt. Das Gummi ist blassweiß bis hellgelbbraun, halbtransparent und liegt in Blockform oder als weiß- bis orangebraunes Granulat oder Pulver vor. Es hat ein Molekulargewicht von 220.000 bis 300.000 und ist ein hochmolekularer Elektrolyt. Es ist geruchs- und geschmacksneutral und entzündlich.
Wachstum und Prozess von Gummi arabicum
Anbau und Ernte von Gummi arabicum
Herstellungsprozess von Gummi arabicum
Gummi arabicum Eigenschaften
Löslichkeit
Lösliches Akazien-Senegal löst sich bei Raumtemperatur langsam auf. Mit steigender Temperatur beschleunigt sich die Auflösungsgeschwindigkeit, bis es vollständig gelöst ist. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur bleibt es stabil, ohne zu gelieren oder auszufallen. Es hat eine hohe Wasserlöslichkeit und eine relativ niedrige Viskosität. Es löst sich sowohl in kaltem als auch in heißem Wasser leicht auf, und eine Lösung mit einer Konzentration von 50% bleibt flüssig. Dies ist eine Eigenschaft, die anderen hydrophilen Kolloiden fehlt. Es ist jedoch unlöslich in organischen Lösungsmitteln wie Ethanol.
Stabilität
SäurestabilitätGummi arabicum enthält Säuregruppen in seiner Struktur. Sein natürlicher pH-Wert ist schwach sauer. Der pH-Bereich von 4–8 beeinflusst seine Eigenschaften nicht wesentlich und macht es in sauren Umgebungen stabil.
Emulgierstabilität: Acacia senegal enthält einige Proteine und Rhamnose in seiner äußeren Struktur, was ihm ein ausgezeichnetes hydrophiles-lipophiles Gleichgewicht verleiht. Dies macht es zu einem sehr guten Emulgator für Wasser-in-Öl-Emulsionen.
Hitzestabilität: Das Erhitzen der Gummilösung verändert ihre Eigenschaften im Allgemeinen nicht. Längeres Erhitzen auf hohe Temperaturen kann jedoch zum Abbau der Gummimoleküle und damit zur Verringerung der Emulgierleistung führen.
Viskosität
Die Viskosität von Gummi arabicum variiert in verschiedenen Umgebungen. Sie wird hauptsächlich von Faktoren wie der Herkunft des Materials, der Temperatur, dem pH-Wert und dem Salzgehalt beeinflusst.
Temperatur: Bei Temperaturen zwischen 25 und 80 °C nimmt die Viskosität von Senegal-Akazien mit steigender Temperatur ab. Zwischen 30 und 70 °C erfolgt der Viskositätsabfall rasch, ab 70 °C verlangsamt er sich.
pH-Wert und Salz: Die Viskosität von Akazie Senegal wird durch den pH-Wert und die Natriumchloridkonzentration beeinflusst. Der pH-Wert beeinflusst die Dissoziation der Carbonsäuren in der Molekülkette und wirkt sich somit auf die Viskosität aus.
- Unter einem pH-Wert von 2,5 (wenn die Säure undissoziiert ist) und über einem pH-Wert von 10 (wenn Natriumionen die Carbonsäuren abschirmen und so eine Faltung der Moleküle verursachen) nimmt die Viskosität ab.
- Zwischen pH 2,5 und 10 führt die Abstoßung zwischen geladenen Gruppen und die Ausdehnung gefalteter Moleküle mit zunehmender Dissoziation zu einer Erhöhung der Viskosität.
Emulgierung
Gummi arabicum kann auch als Emulgator wirken. Seine emulgierende Wirkung beruht hauptsächlich auf der starken Kohäsionskraft und Elastizität der von ihm gebildeten Grenzflächenmembran. Seine filmbildenden Eigenschaften tragen dazu bei, die Oxidation von Kapselprodukten zu verhindern und die Trennung von Fetten und Feuchtigkeit zu verhindern.
Duftretention
Als Duftfixiermittel bildet Senegal-Akazie einen Schutzfilm um die Duftpartikel. Dies verhindert Oxidation und Verdunstung des Duftes. Außerdem wird dadurch verhindert, dass der Duft Feuchtigkeit aus der Luft aufnimmt. Mit der Entwicklung fortschrittlicher Mikroverkapselungstechnologien hat Senegal-Akazie breitere Anwendungsmöglichkeiten in der Duftkonservierung gefunden.
Marktanwendung von Gummi arabicum
Anwendung in Aromen, Duftstoffen und Kapselpulvern
Arabisches Gummi bietet in Aromen, Duftstoffen und Kapselpulvern folgende Vorteile:
- Sorgt für eine bessere Einkapselung von Öltröpfchen (ätherische Öle, Oleoresine, Vitamine, Duftstoffe, Farbstoffe).
- Erhöht die Stabilität, indem Pulver vor Feuchtigkeit geschützt werden und die Freisetzung ätherischer Öle, der Verlust flüchtiger Verbindungen und Oxidation verhindert werden.
- Wirkt als wirksames neutrales Bindemittel.
Anwendung in Tiefkühlkost
In Tiefkühlkost wie Eiscreme und gefrorenen Desserts ohne Milchprodukte wird Gummi arabicum als Stabilisator verwendet. Gummi arabicum hat eine starke wasserabsorbierende Wirkung und bindet große Mengen Wasser. Die hydratisierte Form von Akaziengummi hält die Feuchtigkeit im Inneren, bildet eine feinere Struktur im Eis und verhindert die Bildung von Eiskristallen.
Anwendung in Getränken
Gummi arabicum wird als Schaumstabilisator in Getränken wie Bier verwendet. Es verleiht Getränken wie Fruchtsäften ein ansprechendes, trübes Aussehen. In kohlensäurehaltigen Getränken wird Akaziengummi zum Emulgieren und Dispergieren von Aromen und Farbstoffen verwendet, um Farbringe am Flaschenhals zu vermeiden. Es dient außerdem als Trübungsmittel in Getränken und zur Stabilisierung von Bierschaum.
Anwendung in Backwaren
Aufgrund seiner Viskosität und Klebeeigenschaften wird Gummi arabicum häufig in der Brotindustrie verwendet. Es verleiht der Brotoberfläche eine glatte Oberfläche.
Anwendung in Süßwaren
Akazie Senegal wird aufgrund ihrer Fähigkeit, die Kristallisation von Zucker zu verhindern, häufig in der Süßwarenherstellung verwendet. Sie verdickt und intensiviert außerdem die Konsistenz. Sie wirkt als Antikristallisationsmittel in Süßwaren und verhindert die Kristallisation von Saccharose. Sie emulgiert das Milchfett in Milchbonbons, um ein Auslaufen zu verhindern. Gummi arabicum wird auch zum Glasieren von Schokoladenoberflächen verwendet, damit diese im Mund und nicht in der Hand schmilzt. Dieses essbare Gummi wird für transparente Überzüge, Kaugummis und rautenförmige Bonbons verwendet. Gummibärchen werden aus Gummi arabicum hergestellt.
Anwendung in Snacks
Gummi arabicum bietet in Snacks folgende Vorteile:
- Bildet einen schützenden Außenfilm.
- Hilft, Salz, Kräuter oder Gewürze gleichmäßig zu verteilen.
- Wirkt als Bindemittel und verbessert den Zusammenhalt und die Stabilität der Körner.
- Verlängert die Haltbarkeit des Produkts.
Anwendung in Tierleckerlis und Instantnudeln
Gummi arabicum wird aus folgenden Gründen in Tierleckereien und Instantnudeln verwendet:
- Erhöht die Viskosität von Mischungen.
- Verbessert Geschmack und Appetit.
- Verbessert die Textur von Nudeln nach der Rehydrierung.
- Verbessert die Thermoplastizität und Schmierfähigkeit.
Episches Pulver
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