Vad är Xantangummi (E415) i livsmedel:användningsområden och substitut

 Food Additives >> Livsmedelstillsatser >  >> Förtjockningsmedel

Xantangummi, en extracellulär polysackarid med hög molekylvikt som ofta används som förtjockningsmedel, emulgeringsmedel och stabilisator i livsmedel med den europeiska livsmedelstillsatsen nummer E415. Det skiljer sig från andra polysackaridgummin (samma med gellangummi) som tillverkas av bakteriell fermentering medan andra extraheras från eller delar av en växt.

Vad är Xanthan Gum gjord av?

Huvudsakligen sammansatt av en upprepad pentasackaridenhet bestående av D-glukos, D-glukuronsyra, D-mannos, pyrodruvsyra och ättiksyra. De tre sistnämnda ämnena finns i form av 4,6-pyruvylerad mannos och 6-acetylmannos.

Förhållandet mellan ovanstående tre monosackarider, glukos:mannos:glukuronsyra är 2:2:1. Substitutionsgraden för pyrodruvsyra och ättiksyra beror på mediakulturens sammansättningar och fermenteringsförhållanden.

Hur tillverkas Xanthan Gum?

Kommersiellt Xantangummi produceras genom jäsning av en kolhydratkälla (främst från majsstärkelse) med stammar av Xanthomonas campestris (en naturligt förekommande bakterie kan hittas på bladytorna av gröna grönsaker), renas sedan med etanol eller isopropanol. Slutprodukten tillverkas till ett salt (natrium, kalium eller kalcium).

Specifikation

Andra namn
  • Xanthan
  • Polysackarid B 1459
  • majssockergummi
CAS-nummer 11138-66-2
Kemisk formel NA, C35H49O29 (monomer)
Molekylvikt Ungefär 1 000 000

Egenskaper

Utseende

Gräddfärgat pulver med neutral smaksmak, vanligen 80 mesh och 200 mesh på marknaden.

Löslighet

  • Löslig i både varmt och kallt vatten med pH 5,5–8,5 för sin 1% lösning (25°C)  
  • Olöslig i etanol

Viskositet

Hög viskositet med låg nivå

En hög viskositet kan uppnås med en låg koncentration och den vanliga användningen i livsmedel för förtjockning är 0,5 % eller mindre. I allmänhet är viskositeten för dess 1%-lösning mellan 1200-1700 cps, vilket är cirka 100 gånger starkare än gelatinets.

Stabilitet

Lösningens viskositet är stabil och påverkas nästan inte av förändringar av pH (pH 3 – 11), salter (10 % KCl, 10 % NaCl2 och 5 % Na2CO3) och temperatur upp till 90°C, medan andra hydrokolloider (pektin) , natriumalginat) bryts ned under sådana förhållanden.

Synergi

Synergistisk interaktion med andra växtgalaktomannaner för att öka viskositeten, såsom med guargummi (högre viskositet), johannesbrödmjöl (kan bilda en gel), karragenan och konjakglukomannan. Det har också en synergistisk effekt med stärkelse (förhindra stärkelsegelatinering) eller modifierad matstärkelse.

Skärningsförtunning

Viskositeten är hög vid låg skjuvhastighet och blir låg vid hög skjuvhastighet, men återgår till sin ursprungliga viskositet när skjuvkrafterna avlägsnas. Den pseudoplastiska egenskapen spelar en viktig roll för stabilisering, förtjockning, suspension och emulsion.

Förtjockningsmedel

Xantangummi används främst som förtjockningsmedel för att öka en vätskas viskositet utan att ändra andra egenskaper hos maten, som i fruktdrycker, fruktjuicekoncentrat, sås och salladsdressing.

Emulgeringsmedel

Det fungerar också som ett emulgeringsmedel för att förhindra separation av olja och vatten, förbättra proteinstabiliteten, förhindra att fettet flyter och förhindra proteinutfällning genom att stabilisera O/W-emulsionen på grund av dess lipofila och hydrofila grupper. Sådana tillämpningar finns i protein- och mjölkdrycker.

Inte ett gelningsmedel

Det används inte som gelningsmedel på grund av dess svaga gelstyrka eller nästan icke-gelstyrka, men det kan bilda en fast gummiliknande gel med johannesbrödmjöl, med en koncentration på 0,5 %, respektive.

Vad är användningen av Xantangummi?

Med egenskaperna resistens mot syra, alkali, salt, värme och enzymer; plus multifunktionen av suspension, emulgering, stabilitet och förtjockning, är xantangummi det mest använda gummit på livsmedelsmarknaden och används också ofta för att förtjocka borrslam, textilier och kosmetika.

Förtjockning med xantangummi förekommer vanligtvis i följande livsmedelsprodukter:

  • Baverk
  • Dressingar, frysta desserter
  • Konfektyr
  • Tårt- och dessertblandningar
  • Mejeriprodukter
  • Glass
  • Pudding och gelatinblandningar
  • Sylt och gelé
  • Såser och kryddor
  • salladsdressingar
  • Kött- och äggprodukter
  • Cookies
  • Puddingar
  • Soppa
  • Instant-produkter

Utbakad mat 

Xantangummi kan användas i bageri (t.ex. bröd, kakor, kex, muffins, kakor) främst för följande ändamål:

  • Lägg till brödvolym 
  • Gör en högre smulstyrka
  • Ökar vattenretention
  • Ge en mjuk smak och konsistens

Och därför fördröjer det stärkelseåldring och förlänger hållbarheten för bakverk och kylda degar.

Den kan också användas som ersättning för ägg för att minska användningen av äggvita men utan att påverka den mjuka smaken och utseendet. Att lägga till det i brödpålägget kan förhindra spridning av uttorkning orsakad av vattenupptaget från bröd.

Xantangummi kan också användas i glutenfri bakning för att ersätta glutenets funktion att binda samman mjöl vilket gör gott för personer som har celiaki.

Dryck

  • Förbättra känslan i munnen på drycken, t.ex. i frukt- och chokladdrycker används vanligen blandningen med karboximetylcellulosanatrium (CMC).
  • Stabilisera suspension för fruktkött och andra olösliga ingredienser, t.ex. i majsdrycker som används tillsammans med konjacgummi.
  • Förbättra smaken i växtproteindrycker, minska mängden emulgeringsmedel som används och gör produkten stabil, såsom kombinationen med guargummi i jordnötsproteindrycker.

Saladsdressingar

Under den värmestabila salladsdressingtillverkningen tillför den slät och fördelar övriga ingredienser jämnt till salladen.

Glass

Vanligtvis en stabilisator för glass och fungerar enligt följande:

  • Förhindra vattenförlust under frys-upptiningscykler
  • Förbättra vattenretention
  • Anti-smältning
  • Öka expansionshastigheten
  • Ge en slät konsistens och krämig munkänsla
  • Förhindra bildandet av iskristaller 

Såser

Med utmärkt salt-, syra- och alkaliresistens och förmågan att förtjocka både varma och kalla såser, kan xantangummi användas som ett förtjockningsmedel för att ersätta stärkelse och övervinna bristerna med stärkelseutfällning, göra såser fina och enhetliga, förbättra färgningen och förlänga hållbarheten.

Kött

Xantangummi kan också användas som ett vattenbindande medel och texturmodifierare i korv och saltlake-injicerad skinka för att öka vattenhållande kapacitet, ge en jämn och elastisk mörning.

Andra användningsområden för mat

  • Soppor och såser:för att tjockna både kalla eller varma soppor och såser.
  • Pudding och yoghurt:stabilisera mjölken och ge en bättre munkänsla.
  • Proteinshake:förtjocka proteinpulver.

Vad är Xantangummi-ersättningar?

De vanligaste alternativen för xantangummi i vissa livsmedel är följande 9 ingredienser:majsstärkelse, psylliumskal, natriumkarboximetylcellulosa (natrium CMC), agaragar, gummi arabicum, johannesbrödmjöl, konjakgummi, gelatin och karragenan.

Bland ovanstående ersättningar definieras endast psylliumskal, guargummi och johannesbrödmjölk som kostfiber som har fördelarna med (): 

  • Sänka blodsocker/blodtryck/kolesterolnivåer
  • Förbättrad laxering
  • Minska energiintaget

Skillnaden mellan xantangummi och ersättningarna finns huvudsakligen i fem aspekter:

  1. Källa
  2. Viskositet
  3. gelningsförmåga
  4. Stabilitet:den här egenskapen gör xantangummi framstående
  5. Kostfiber eller inte

Låt oss se de nio ersättningarna:

Majsstärkelse

Inhemsk majsstärkelse separeras från majs och används i stor utsträckning som förtjockningsmedel i färska livsmedel eller livsmedel för korttidslagring på grund av den begränsade användningen som orsakas av t.ex. olösligheten i vatten, oresistent mot syra, värme eller skjuvning. Därför görs inhemsk majsstärkelse ibland till modifierad majsstärkelse för specialiserad användning.

Följande är några fördelar med xantangummi än majsstärkelse:

  • Användning:Mindre mängd behövs för att få en önskad viskositet. Xantangummi behöver inte värmas upp för att tjockna medan majsstärkelse gör det.
  • Stabilitet:bibehåll en mer stabil viskositet.
  • Klarhet:ge en transparent lösning medan majsstärkelse gör lösningen grumlig.

Psyllium skal 

Psyllium husk, fröskalet från psylliumfröet, som kan användas som en fiberkälla och även kan ersätta xantangummi som förtjockningsmedel eller bindemedel vid glutenfri bakning.

Natriumkarboximetylcellulosa

Ett cellulosaderivat eller natriumsaltet av CMC, för att förbättra lösligheten av CMC i vatten, tillverkat av den naturliga cellulosan efter alkalisering och företring. Det är ett annat populärt förtjockningsmedel (inte ett gelningsmedel) i livsmedel med egenskaperna förtjockning, suspension, emulgering och stabilisering. Läs mer om Sodium CMC

Agar-agar

En polysackarid extraherad från rödalger av klassen Rhodophyceae, olöslig i kallt vatten, vanligen använd som gelningsmedel i gelé och kan ersätta gelatin. Läs mer om Agar Agar

Gummi arabicum

En vattenlöslig polysackarid kommer från stjälkar och grenar av akacia senegal och akacia seyal, som främst används i choklad, godis och tuggummi. Läs mer om gummi arabicum

Johannesbrödmjölk

Det är endospermen i fröet från johannesbrödträdet (gräshoppor), denna polysackarid används vanligtvis som ett förtjockningsmedel (kan också fungera som ett gelningsmedel men med en hög koncentration) i glass. Läs mer om LBG

Konjacgummi och Konjacglukomannan

Vattenlösliga polysackarider med den starkaste viskositeten, gjorda av roten av konjacväxten, används som förtjockningsmedel och gelningsmedel som vanligtvis används i köttprodukter, pasta och nudlar. Läs mer om Konjac

Gelatin

Framställs vanligtvis genom att koka kollagen från hud och ben från fisk, nötkött och gris och används främst för att producera en gel i yoghurt, pudding och glass. Ej lämplig för vegetarianer eftersom den kommer från djur. Läs mer om gelatin

Karragenan

Extraherad från röda alger, med både förtjockande och gelande egenskaper. Denna ingrediens kan delas in i tre typer:Kappa, Iota och Lambda enligt källan till röda alger och klassificeras i två kvaliteter (halvraffinerad och raffinerad) baserat på de olika tillverkningsprocesserna. Det används mest i kött. Läs mer om Carrageenan

Är Xanthan Gum säkert att äta?

Ja, det har nästan inga biverkningar och säkerheten har godkänts av U.S. Food and Drug Administration (FDA) och European Food Safety Authority (EFSA), samt FAO/WHO:s expertkommitté för livsmedelstillsatser (JECFA).

FDA

Xantangummi härrörande från Xanthomonas campestris kan säkert användas som förtjockningsmedel, stabiliseringsmedel, emulgeringsmedel, suspenderingsmedel, fyllmedel eller skumförstärkare i livsmedel. ()

EFSA

Xantangummi (E415) är listad i kommissionens förordning (EU) nr 231/2012 som en godkänd livsmedelstillsats och kategoriserad i " andra tillsatser än färgämnen och sötningsmedel" ().

Säkerhetsutvärdering under 2017

Efter studier av cancerogenicitet, genotoxicitet och andra undersökningar drog EFSA slutsatsen att det inte finns någon säkerhetsrisk och inget behov av en numerisk ADI för xantangummi (E415) när det används som livsmedelstillsats. Det finns dock en maximal användningsnivå för spädbarn. ()

Godkänd användning

Dess applikation är listad i "Grupp I" med maxnivån "quantum satis". Följande är några av dess separata användningsområden (): 

  • Sylt, gelé och marmelad 
  • Köttberedningar 
  • Sötningsmedel för bordsskivor i pulverform/flytande 
  • Bearbetad spannmålsbaserad mat och barnmat glutenfri spannmålsbaserad mat

UK Food Standards Agency

Kategoriserad i "Emulgeringsmedel, stabilisatorer, förtjockningsmedel och gelningsmedel" ()

Livsmedelsstandarder Australien Nya Zeeland 

Det är en godkänd ingrediens i Australien och Nya Zeeland med kodnummer 415. ()

JECFA 

Funktionsklass:livsmedelstillsatser, emulgeringsmedel, förtjockningsmedel, skummedel, stabiliseringsmedel. () 

Acceptabelt dagligt intag:ADI "inte specifik" fastställd 1986. Den maximala användningsnivån på 1000 mg/L fastställdes för modersmjölksersättning 2016. ()

Vanliga frågor

Varför är xantangummi lätt att agglomerera?

Xantangummi är en hydrokolloid, som har en god löslighet i vatten utan behov av uppvärmning och med en snabbare hydratiseringshastighet.

Men om vätskan inte omrörs tillräckligt under dispergeringsprocessen, absorberar det yttre skiktet av partiklarna av xantangummi vatten och sväller snabbt, medan de inre delarna fortfarande är torra och förhindrar att vatten tränger in, och sålunda bildas agglomerat.

Vilket fördröjer dispergerbarheten och upplösningshastigheten för xantangummi och förlänger upplösningstiden, vilket resulterar i att viskositeten inte kan uppnås helt på kort tid.

Hur löser man upp eller använder xantangummi?

Om den inte sprids ordentligt är den lätt att agglomerera. För att undvika klumpar, här är några förslag:

  1. Blanda det med andra torra ingredienser innan användning 
  2. Långsamt tillsatt med låg hydratiseringshastighet i förblandningsprocessen
  3. Skriv ut det långsamt i en virvel av vätska med en högskjuvningsblandare
  4. Spraya polysorbat 80 till xantangummi och blanda med maltodextrin

Har xantangummi kolhydrater?

Det är löslig fiber som är en icke-smältbar kolhydrat, men den kan inte listas som en kostfiber i etiketten enligt FDA:s riktlinjer. ()

Är Xantangummi keto-vänligt?

Ja, det är ketovänligt som med lågkolhydrater.

Är det naturligt?

Det finns ingen tydlig skillnad mellan naturliga och onaturliga ingredienser. Xantangummi är en mikrobiell härledd ingrediens som tillverkas genom jäsning.

Det är inte naturen om naturlig betyder äpplet i trädet. Medan det är om alkoholen som jäst från bakterier kallas naturlig.

Kan xantangummi användas i halal, kosher och vegetarisk mat?

Ja, det är halal, kosher och vegetariskt om det bearbetas med isopropylalkohol. Annars är det en ifrågasatt ingrediens för kosher och halal eftersom etanol är ett problem.

Oavsett om etanol eller isopropylalkohol används är xantangummi vegan eftersom råvarorna och tillverkningsprocessen utan att produkterna kommer från djur.

Är det icke GMO?

Ja, det mesta av xantangummi på marknaden är utan GMO som produceras av icke-GMO-majs (majs är huvudkällan).

Är det glutenfritt?

Ja, det är glutenfritt och används ofta i glutenfri mat eftersom det inte innehåller vete, råg, korn eller korsningar av dessa spannmål. Det kan också ersätta gluten för att förbättra konsistensen i bakverk.

Vilka är hälsofördelarna?

Till skillnad från kostfiber gör xantangummi inte 

  1. Kontrollera din aptit för att kontrollera sitt energiintag, detta uttalande fastställdes av EFSA 2010. () 
  2. Förändringar i tarmfunktionen, t.ex. tätare tarmrörelser. ()

Slutsats

Nu kanske du har kunskap om förtjockningsmedlet – Xantangummi (E415), från följande aspekter:

  • Tillverkningsprocesser.
  • Egenskap:löslighet, viskositet, stabilitet.
  • Användning:dryck, salladsdressingar, glass, såser, kött och så vidare.
  • Nio substitut och deras skillnader med xantangummi.
  • Säkerhet
  • Vanliga frågor:hur man använder, är det keto, halal, kosher, vegan, GMO-fritt och hälsofördelar.

Vilka typer av livsmedelsetiketter har du hittat denna ingrediens i? Eller om du har några frågor eller kommentarer om denna tillsats får du gärna meddela mig i kommentarerna.