黄原胶的性能与应用领域

黄原胶的性能与应用领域

5.1 黄原胶的性能

黄原胶是一种类白色或浅黄色的粉末，是目前国际上集增稠、悬浮、乳化、稳定于一体，性能较为优越的生物胶。分子侧链末端含有丙酮酸基团的多少，对其性能有很大影响。黄原胶具有长链高分子的一般性能，但它比一般高分子含有更多的官能团，在特定条件下会显示独特性能。它在水溶液中呈多聚阴离子且构象是多样的，不同条件下表现出不同的特性，具有独特的理化性质。

5.1.1 悬浮性和乳化性

黄原胶因为具有显著的增加体系黏度和形成弱凝胶结构的特点而经常被用于食品或其它产品，以提高O/W乳状液的稳定性。但麻建国的研究发现，只有黄原胶的添加量达到一定量后，才能得到预定的稳定作用。在黄原胶质量分数小于0.001%时，试验体系的稳定性变化不大；质量分数在0.01%--0.02%时样品底部富水层出现，但体系无明显分层；质量分数大于0.02%时，乳状液很快分层。只有当质量分数超过0.25%时，黄原胶才能起到提高体系稳定性的作用。

5.1.2 水溶性和增稠性

黄原胶在水中能快速溶解，水溶性很好，在冷水中也能溶解，可省去繁杂的加热过程，使用方便。

吉武科等在25℃下，用NDJ-1型旋转黏度计6r/min时测得质量分数0.1%、012%、0.3%、0.7%、0.9%的黄原胶黏度分别为100mPa·s、480mPa·s、1300mPa·s、5400mPa·s 和8600mPa·s。从测试结果看出，黏度随浓度的递减而不成比例地降低，且质量分

100mPa·s左右，而许多其他胶类在质量分数为0.1%时，黏度几乎为零。由此可见，黄原胶具有低浓度高黏度的特性。

5.1.3 流变性

即触变性或假塑性，黄原胶的水溶液，在受到剪切作用时，黏度急剧下降，且剪切速度越高，黏度下降越快，如6r/min时质量分数0.3%的黄原胶黏度为1300mPa·s，而60r/min时黏度仅为400mPa·s，还不到原来的1/3，当剪切力消除时，则立即恢复原有的黏度。剪切力和黏度的关系是完全可塑的。当黄原胶与纳米微晶纤维素复配时，能在水中形成高强度的全天然生物胶，其触变性变得更强。

5.1.4 热稳定性和酶稳定性

一般的多糖因加热会发生黏度变化，但黄原胶水溶液的黏度在10℃--80℃几乎没有变化，即使低浓度的水溶液在很广的温度范围内仍然显示出稳定的高黏度。黄原胶溶液在一定的温度范围内(-4℃--93℃)反复加热冷冻，其黏度几乎不受影响。

通常的微生物酶类或工业酶类，如蛋白酶、纤维素酶、果胶酶或淀粉酶对黄原胶没有作用。

5.1.5 酸、碱、盐稳定性

黄原胶溶液对酸、碱十分稳定，在酸性和碱性条件下都可使用。在pH2--12黏度几乎保持不变。

虽然当pH值等于或大于9时，黄原胶会逐渐脱去乙酰基，在pH小于3时丙酮酸基也会失去。但无论是去乙酰基或是丙酮酸基对黄原胶溶液的黏度影响都很小。即黄原胶溶液在pH2--12黏度较稳定，所以对于含高浓度酸或碱的混合物，黄原胶是一个很好的选择。

在多种盐存在时，黄原胶具有良好的相容性和稳定性。它可在质量分数为

，黏度几乎保持不变。

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5.2 黄原胶的应用

黄原胶由于其独特的性质，因而在食品、石油、医药、日用化工等十几个领域有着极其广泛的应用，其商品化程度之高，应用范围之广，令其他任何一种微生物多糖都望尘莫及。

5.2.1 食品方面

许多食品中都添加黄原胶作为稳定剂、乳化剂、悬浮剂、增稠剂和加工辅助剂。黄原胶可控制产品的流变性、结构、风味及外观形态，其假塑性又可保证良好的口感，因此被广泛应用于色拉调料、面包、奶制品、冷冻食品、饮料、调味品、酿造、糖果、糕点、汤料和罐头食品中。

近年来，较发达国家的人们往往担心食品中的热值过高而使自己发胖，黄原胶由于其不可被人体直接降解而打消了人们的这一顾虑。此外，据1985年日本的报道，对十一种食品添加剂进行对比测试，黄原胶是其中最为有效的抗癌剂。

产品用量（％）功效

果汁饮料0.2 － 0.3 增稠、悬浮果肉、防沉淀、改善口感、有利于风味释放

乳饮料0.01 － 0.2 增稠、悬浮、抑制分层、助泡剂

水果罐头0.2 － 0.3 增稠、悬浮、口感爽滑、延长保质期、明显改善观感

冰激凌0.1 － 0.3 增加微孔、抑制冰凌、使质地细滑、增加厚实度、提高稳定性果冻0.5 － 2.5 保形、保水、改善口感、增加弹性、始于制作多层和热可逆果冻胶凝体0.5 － 1.5 甜食凝胶、增稠、有利于成形

酱油、蚝油0.05 － 0.1 耐盐、抗氧化、增稠、有利于上色和挂浆

色拉调料0.1 － 0.3 增稠、保形、防脱水、改善口感、便于调理

冷冻食品0.1 － 0.2 增加冻融稳定性、增稠、保形、保鲜、防脱水

香肠、午餐肉0.2 － 0.3 改善灌装、有利于成形、防脱水、嫩化食品肉罐头0.1 － 0.2 便于调理、增稠、保持风味、延长保质期方便食品0.2 － 0.3 增加韧性、保形、改善咀嚼感、节省油耗干酪0.2 － 0.5 加速凝乳、防脱水收缩、保形

焙烤类食品（面包、蛋糕）0.1 － 0.3

耐温性好、助发泡、保湿、改善口感、延长储存期

脱水食品0.2 － 0.4 加速复原速度、保持色泽味道

腌渍食品0.2 － 0.3 耐盐、保形、保水、保质、保味

宠物罐头0.1-0.3 使杂肉、碎肉易于凝固成型

鱼虾饲料0.5-2.0 粘合剂，适用于鱼虾幼苗饲料、鱼药

5.2.2 日用化工方面

黄原胶分子中含有大量的亲水基团，是一种良好的表面活性物质，并具有抗氧化、防止皮肤衰老等功效，因此，几乎绝大多数高档化妆品中都将黄原胶作为其主要功能成分。

此外，黄原胶还可作为牙膏的成分实质增稠定型，降低牙齿表面磨损。

产品

用量

（％）

功效

医药、化妆0.2-1.0 定型剂、悬浮剂、保湿剂，具有增稠、附着、润滑作用

牙膏0.4-0.6 易于牙膏膏体成型，提高牙膏附刷、跟刷、不易掉、分散性好、口感

滑爽

膏霜和润肤露0.2-0.5 稳定乳化态，带来一致的奶油顺滑感

洗发水0.2-0.5 控制流变性，悬浮不溶物质

5.2.3 医学方面

黄原胶是目前国际上炙手可热的微胶囊药物囊材中的功能组分，在控制药物缓