Co to jest guma guar (E412) w lodach:zastosowanie w żywności, korzyści zdrowotne, bezpieczeństwo, skutki uboczne

Guma guar lub guaran, naturalny dodatek do żywności pozyskiwany z bielma nasion fasoli guar, która rośnie głównie w Indiach i Pakistanie. Jest powszechnie stosowany jako zagęszczacz, emulgator i stabilizator w lodach z europejskim dodatkiem do żywności o numerze E412.

Ten składnik jest przyjazny dla ketonów, wegański, bezglutenowy i powszechnie stosowany jako substytut gumy ksantanowej w żywności.

Co to jest guma guar?

Źródło

Zgodnie z definicją FDA 21CFR184.1339 ta guma guar jest naturalną substancją wytworzoną z maceracji nasion Cyamopsis tetragonoloba (Linne) Taub. lub Cyamopsis psoralides (Lam.) DC ()

Struktura

Podobnie jak w przypadku mączki chleba świętojańskiego i gumy tara, galaktomannany również mają duży udział w gumie guar, dlatego można je również opisać chemicznie jako galaktomannany.

Galaktomannany są polimerowym polisacharydem składającym się z mannozy i galaktozy w przybliżonym stosunku 2:1 w gumie guar, podczas gdy stosunek ten wynosi 3:1 w gumie tara i 4:1 w LBG.

Poniżej przedstawiono jego strukturę galaktomannanów z EFSA.

Z czego wykonana jest guma guar?

Klasa spożywcza tej jadalnej gumy składa się zazwyczaj z:

1. Galaktomannan nie mniej niż 75% 
2. Białko 5-6% 
3. Włókno 2,5%
4. Wilgotność 8–15% 
5. Popiół 0,5–0,8%
6. Niewielkie ilości lipidów

Jak powstaje guma guar?

Jest wytwarzany w podobny sposób jak inne gumy roślinne, które poprzez mielenie bielma nasion.

Proces produkcyjny polega głównie na obróbce cieplnej w celu oddzielenia bielma od łuski i zarodka. Następnie zmielono bielmo, aby uzyskać gumę guar o wymaganym rozmiarze oczek.

Skład nasion:

• łuska (16-18%) na zewnątrz
• zarodek (43-46%) 
• bielmo (34-40%)

Może być dalej oczyszczany przez rozpuszczenie w wodzie, wytrącenie i odzyskanie etanolem lub izopropanolem. Nazywa się to klarowną (oczyszczoną, ekstrahowaną) gumą guar. Sklarowana guma guar nie zawiera materiałów ścian komórkowych i jest zwykle standaryzowana na rynku za pomocą cukrów. ()

3 rodzaje gumy guar

Można go podzielić na trzy typy na podstawie różnych metod produkcji.

Oprócz dwóch typów, zwykłego typu i sklarowanej gumy guar, wspomnianych powyżej, istnieje jeszcze jedna, zwana częściowo zhydrolizowaną gumą guar, która jest częściowo hydrolizowana przez obróbkę cieplną, łagodną obróbkę kwasem lub oksydacją zasadową w celu dostosowania lepkości.

Specyfikacja

Wygląd

Proszek o barwie białej do żółtawobiałej, prawie bezwonny.

Właściwości

Rozpuszczalność

• W wodzie:rozpuszczalny w zimnej i gorącej wodzie.
• W rozpuszczalniku organicznym:nierozpuszczalny w etanolu, praktycznie nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak oleje, smary, węglowodory, ketony i estry.

Lepkość

Gumę guar można dyspergować w zimnej lub gorącej wodzie, tworząc bardzo lepki roztwór, który ma zdolność szybkiego nawadniania się w zimnej wodzie. Wykazuje silną lepkość po zdyspergowaniu w zimnej wodzie przez około dwie godziny, a lepkość stopniowo wzrasta i osiąga najwyższy poziom po około 24 godzinach.

Jego zdolność zagęszczania jest od 5 do 8 razy większa niż skrobi kukurydzianej, a najwyższą lepkość można szybko osiągnąć przez ogrzewanie.

Podobnie jak inne hydrokoloidy, lepkość gumy guar zależy od czasu, temperatury, stężenia, wielkości cząstek proszku, pH, siły jonowej, a także od mieszania.

Temperatura

Ogólnie rzecz biorąc, im niższa temperatura, tym wyższa lepkość.

W większości przypadków przy sporządzaniu roztworów gumy guar przez ogrzewanie obserwowano niższą lepkość niż przy sporządzaniu tych samych roztworów z zimną wodą. Lepkość 0,5% (wag./wag.) roztworu guar w 25°C jest znacznie wyższa niż w 37°C. ()

Koncentracja

Jego roztwór ma najwyższą lepkość wśród gum naturalnych i wykazuje bardzo wysoką lepkość nawet przy bardzo niskim stężeniu, lepkość 1% roztworu wodnego wynosi około 4 do 5 Pa.s. Zaleca się stosowanie w większości żywności w stężeniu poniżej 1%.

PH

Ze względu na swoje właściwości niejonowe, jego roztwór jest stabilny w szerokim zakresie pH około 1,0–10,5.

Jego rozwiązanie jest neutralne. Poniżej przedstawiono lepkość zmienia się w zależności od wartości PH:

Synergia

Guma guar wykazuje synergię lepkości z gumą ksantanową, gumą tragakantową i gumą karaya.

Środek żelujący

Nie jest samożelujący, ale żel można utworzyć z niewielkiej ilości boranu sodu dodanego do jego roztworu wodnego.

Jakie są zastosowania gumy guar?

Jego sproszkowana postać jest szeroko stosowana w przemyśle spożywczym, kosmetycznym, farmaceutycznym i innych ze względu na funkcje zagęszczające, emulgujące, wiążące i żelujące.

Pola aplikacji są podobne do tych w przypadku gumy LBG i Tara, ponieważ wszystkie są galaktomannanami.

Jedzenie

Guma guar jest jednym z najtańszych hydrokoloidów stosowanych w żywności, np. w lodach, mrożonych deserach, wypiekach, produktach mlecznych, napojach i tak dalej. Jest to wielofunkcyjny składnik o zaletach takich jak zdolność zatrzymywania wody, źródło błonnika pokarmowego, redukcja kalorii, poprawa tworzenia kryształków lodu oraz regulacja właściwości reologicznych.

Lody

Guma guar pełni rolę spoiwa i stabilizatora w produkcji lodów.

Jego właściwość szybkiego nawilżenia w zimnej wodzie sprawia, że ​​doskonale sprawdza się jako stabilizator lodów, zwłaszcza w krótkotrwałych procesach wysokotemperaturowych, np. w temperaturze 80°C przez 20–30 sekund. Dobrej jakości lody można wyprodukować z 0,2% gumy guar.

1. Kombinacja

W połączeniu z siarczanem wapnia daje suche i sztywne lody o opóźnionym topnieniu. Jest również łączony z heksametafosforanem sodu i cytrynianem sodu jako stabilizator w mieszankach do lodów.

2. Co guma guar robi w lodach?

• Zapobiegaj wzrostowi kryształów i przyczyniaj się do zwiększenia objętości, tekstury i kremowości
• Dodaj błonnik i zmniejsz tłuszcz
• Zwiększ sztywność
• Ogranicza tworzenie kryształów, zapewnia wolniejsze i bardziej równomierne topnienie
• Zapobiegaj krystalizacji i kurczeniu laktozy podczas przechowywania

Piekarnia

Zwiększa wydajność ciasta i nadaje wypiekom bardziej miękką konsystencję i dłuższy okres przydatności do spożycia, a także dodatek błonnika. Na przykład w chlebie.

Sosy i sałatki

Działa jako zagęszczacz ze względu na wysoką lepkość, stabilność kwasową i rozpuszczalność w zimnej wodzie.

Produkty mleczne

Zagęszcza produkty mleczne takie jak mleko, jogurt i budyń. Poprawia teksturę, utrzymuje jednolitą lepkość i kolor. Takich jak w mleku kokosowym, aby stabilizować mleko kokosowe i zapewnia gładkość i kremowość.

Napoje

Działa jako środek kontrolujący lepkość i zmniejsza kalorie w przypadku napojów niskokalorycznych.

Karmienie dla zwierząt

Powszechnie widzimy to na etykietach karmy dla psów i kotów. Głównie działa jako stabilizator, a bezpieczeństwo jego stosowania u zwierząt zostało zatwierdzone przez FDA.

Kosmetyki

Zgodnie z „Bazą danych Komisji Europejskiej zawierającą informacje o substancjach i składnikach kosmetycznych”, guma guar może pełnić funkcję środka wiążącego, stabilizującego emulsję, tworzącego film, maskującego i kontrolującego lepkość w produktach kosmetycznych i higieny osobistej. ()

Mogą go zawierać następujące produkty:

• żel do włosów
• Szampon

Farmaceutyki

W przemyśle farmaceutycznym jest stosowany jako zaróbka ze względu na właściwości rozsadzające, wiążące, zwiększające lepkość lub zagęszczające. Na przykład stosuje się go w celu zwiększenia spoistości proszku leku do formowania tabletek.

Żywienie kliniczne

Częściowo zhydrolizowana guma guar (forma o niskiej lepkości, być może 10-krotnie niższa) to rozpuszczalny w wodzie błonnik o szerokim zakresie zastosowań w żywieniu klinicznym. Może zmniejszyć częstość występowania biegunek w objawach zespołu jelita drażliwego. ()

Środek przeczyszczający

Główny składnik niektórych środków przeczyszczających tworzących masę.

Inne

Zastosowania branżowe mogą obejmować wiercenie i wydobycie ropy naftowej, tekstylia, materiały wybuchowe i przemysł papierniczy.

Czy guma guar jest bezpieczna do spożycia?

Tak, jego bezpieczeństwo stosowane jako dodatek do żywności zostało zatwierdzone przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA), Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA), a także inne organy .

FDA

FDA twierdziło, że guma guar dodawana bezpośrednio do żywności jest powszechnie uznawana za bezpieczną (GRAS) (). Jest również bezpiecznie stosowany jako stabilizator w żywieniu zwierząt. ()

Może być stosowany jako środek przeciwzbrylający, emulgator, stabilizator lub zagęstnik oraz pełniący inne funkcje w żywności. ()

Następujące produkty spożywcze mogą zawierać gumę guar o maksymalnych poziomach użycia ():

• Warzywa przetworzone i soki warzywne:2,0%
• Tłuszcze i oleje:2,0%
• Płatki śniadaniowe:1,2%
• Sosy i sosy:1,2%
• Słodkie sosy, polewy i syropy:1,0%
• Analogi produktów mlecznych:1,0%
• Dżemy i galaretki:1,0%
• Zupy i mieszanki zup:0,8%
• Ser:0,8%
• Przetwory mleczne:0,6%
• Wszystkie inne kategorie żywności:0,5%
• Wypieki i mieszanki do pieczenia:0,35%

EFSA

Guma guar (E 412) jest dopuszczona jako dodatek do żywności w UE zgodnie z załącznikami II i III do rozporządzenia (WE) nr 1333/20083 i jest sklasyfikowana jako „dodatki inne niż barwniki i substancje słodzące” ()

Ponowna ocena bezpieczeństwa w 2017 r.

Po badaniu genotoksyczności, rakotwórczości, toksyczności reprodukcyjnej i rozwojowej i innych, EFSA stwierdził, że „nie ma potrzeby określania liczbowego ADI dla gumy guar (E 412) i nie ma obaw dotyczących bezpieczeństwa dla populacji ogólnej przy udoskonalonej ocenie narażenia gumy guar (E 412) jako dodatku do żywności.” ()

Zastosowania

Jego zatwierdzone zastosowania są wymienione osobno E412 oraz w grupie I, gdzie zastosowania to quantum satis (QS).

Mogą go zawierać następujące produkty spożywcze ():

• Sfermentowane produkty śmietankowe
• Puszkowane lub butelkowane owoce i warzywa
• Dżemy, galaretki i marmolady
• Słodziki stołowe w postaci proszku i płynu
• Formuły dla niemowląt
• Przetworzona żywność na bazie zbóż i żywność dla niemowląt

Standardy żywności Australia Nowa Zelandia

Jest to zatwierdzony składnik w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 412. ()

JECFA

Klasa funkcji:dodatki do żywności, emulgator, stabilizator, zagęszczacz. ()

Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI nie określone od 1975 r. ()

Jakie korzyści zdrowotne ma guma guar?

Jest to błonnik naturalny spełniający definicję błonnika pokarmowego FDA. A oto jego korzystny wpływ na nasz organizm ():

1. Obniżenie poziomu glukozy i cholesterolu we krwi
2. Obniżenie ciśnienia krwi
3. Ograniczenie spożycia kalorii
4. Zwiększenie częstotliwości wypróżnień
5. Zwiększone wchłanianie minerałów w przewodzie pokarmowym

Jakie są możliwe skutki uboczne?

Często zdarza się, że konsumenci mają pytania, czy guma guar jest szkodliwa dla naszego zdrowia i jakie są skutki uboczne. Rozumiemy, że konsumenci mają obawy dotyczące składników spożywanej przez nas żywności.

Obecnie istnieje niewiele zgłoszonych zagrożeń, ale w pierwszych latach zaobserwowano pewne objawy alergiczne. Zobaczmy to.

Alergia

Może powodować astmę

W 1990 roku doniesiono, że trzy osoby, których praca była narażona na działanie gumy guar, miały objawy alergiczne, takie jak nieżyt nosa i astma. ()

Może powodować wzdęcia

Podobno powoduje wzdęcia, gdy jest stosowany do obniżania całkowitego poziomu cholesterolu w surowicy. Guma guar. ()

Inne możliwe skutki uboczne

W 1992 roku pigułka odchudzająca Cal-Ban 3000 miała poważne problemy zdrowotne, takie jak niedrożność przełyku, niedrożność jelita cienkiego, a nawet śmierć. Być może objawy te zostały wywołane przez zdolność gumy guar do zatrzymywania wody i tendencję do tworzenia żelu, które pęcznieją w rozmiarze od 10 do 20 razy. ()

W ciąży

Jest ogólnie bezpieczny dla kobiet w ciąży z badań EFSA dotyczących toksyczności reprodukcyjnej i rozwojowej na zwierzętach.

Często zadawane pytania

Czy to naturalne?

Tak, z powyższego surowca i procesu produkcyjnego wiemy, że jest to naturalny polisacharyd, który pochodzi z bielma nasion fasoli guar.

Czy to halal?

Tak, jest halal i możemy znaleźć kilku producentów posiadających certyfikat MUI halal.

Czy to koszerne?

Tak, to koszerne pareve. Spełnia wszystkie wymagania „kaszruth” i może być certyfikowana jako koszerna.

Czy jest bezglutenowy?

Tak, jest bezglutenowa zgodnie z definicją FDA, ponieważ guma guar nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż.

Czy to wegańskie?

Tak, jest wegańskie. Guma guar to guma roślinna pozyskiwana z nasion i procesu produkcyjnego bez użycia materiałów zwierzęcych lub produktów pochodzenia zwierzęcego. Jest więc odpowiedni dla przepisów na dietę wegetariańską.

Wniosek

Teraz możesz mieć wiedzę na temat naturalnego, roślinnego środka zagęszczającego – gumy guar (E412), z następujących aspektów:

• Właściwości podobne do mączki chleba świętojańskiego i gumy tara
• Proces produkcyjny
• Kompozycja
• Trzy rodzaje i ich różnice:zwykła, klaryfikowana i częściowo hydrolizowana guma guar
• Ważne cechy lepkości
• Szczegóły działają w lodach i innych zastosowaniach spożywczych
• Korzyści zdrowotne jako błonnik pokarmowy
• Bezpieczeństwo
• Możliwe skutki uboczne spowodowane jego zdolnością do wchłaniania wody.
• Najczęściej zadawane pytania:czy jest wegańskie, naturalne, halal, bezglutenowe itp.

Może będziemy świadkami wzrostu popytu na rynku jako jednego z 7 zatwierdzonych przez FDA błonnika pokarmowego. Co myślisz o tym składniku? Daj mi znać w komentarzach.