درباره هیدروکلویید صمغ خرنوب

منشاء اولیه و فرآیندتولید

صمغ خرنوب یا صمغ لوکاست بین  (LBG) از آسیاب کردن آندوسپرم دانه های درخت خرنوب  Ceratonia siliqua، و از خانواده Leguminosae تولید می شود. درختان خرنوب در اطراف دریای مدیترانه و در کالیفرنیا رشد می کنند. همچنین در ایتالیا، اسپانیا، پرتغال و یونان نیز یافت می شود. ۸ تا ۱۰ سال طول می کشد تا درختان میوه ای به نام غلاف یا نان سنت جان بدهند. طول غلاف ها ۱۰ تا ۲۰ سانتی متر است. دانه یا هسته خرنوب ۸ تا ۱۵ درصد وزن غلاف را تشکیل می دهد. در شرایط آب و هوایی معمولی، سالانه حدود ۲۸۰ هزار تا ۳۰۰ هزار تن غلاف به صورت دستی جمع آوری می شود. غلاف ها با استفاده از فرآیند کیبلینگ شکسته می شود که طی آن دانه ها آزاد می شوند. غلاف‌های بی‌دانه‌شده به‌عنوان پالپ و خمیر ریز آسیاب شده (که به آن پودر خرنوب نیز می‌گویند) و به عنوان خوراک دام برای انواع دام‌ استفاده می‌شود. همچنین آنها بعنوان یک دارو ضد اسهال در کودکان و به عنوان ماده خام برای تولید الکل نیز بکار می روند. تفاله بو داده آن نیز به عنوان جایگزینی برای پودرکاکائو استفاده می شود. دانه ها از ۳۰ تا ۳۳ درصد پوسته، ۲۳ تا ۲۵ درصد ریشه و ۴۲ تا ۴۶ درصد آندوسپرم تشکیل شده اند. پوسته ها در روش اول توسط اسید سولفوریک گرم کربنیزه شده و به دنبال آن شستشوی شدید با آب انجام می شود، در روش دوم پوسته ها تا حد زیادی با برشته کردن در کوره دوّار در دمای حدود ۵۵۰ درجه سانتیگراد (۱۰۲۲ درجه فارنهایت) حذف می شوند و پس از آن ذرات باقیمانده بدنه به صورت مکانیکی مالش داده می شوند. سپس بقایای تیمار شده بذرها شکافته و الک می شوند. آندوسپرم بازیابی شده ، خشک شده و به پودر سفید مایل به شیری رنگ با اندازه ذرات دلخواه تبدیل می‌شوند. متوسط ​​تولید سالانه صمغ در نوع غذایی حدود ۱۱۰۰۰ میلیون تن است.

ساختار شیمیایی

صمغ خرنوب یا صمغ لوکاست بین  (LBG) از آسیاب کردن آندوسپرم دانه های درخت خرنوب  Ceratonia siliqua، و از خانواده Leguminosae تولید می شود. درختان خرنوب در اطراف دریای مدیترانه و در کالیفرنیا رشد می کنند. همچنین در ایتالیا، اسپانیا، پرتغال و یونان نیز یافت می شود. ۸ تا ۱۰ سال طول می کشد تا درختان میوه ای به نام غلاف یا نان سنت جان بدهند. طول غلاف ها ۱۰ تا ۲۰ سانتی متر است. دانه یا هسته خرنوب ۸ تا ۱۵ درصد وزن غلاف را تشکیل می دهد. در شرایط آب و هوایی معمولی، سالانه حدود ۲۸۰ هزار تا ۳۰۰ هزار تن غلاف به صورت دستی جمع آوری می شود. غلاف ها با استفاده از فرآیند کیبلینگ شکسته می شود که طی آن دانه ها آزاد می شوند. غلاف‌های بی‌دانه‌شده به‌عنوان پالپ و خمیر ریز آسیاب شده (که به آن پودر خرنوب نیز می‌گویند) و به عنوان خوراک دام برای انواع دام‌ استفاده می‌شود. همچنین آنها بعنوان یک دارو ضد اسهال در کودکان و به عنوان ماده خام برای تولید الکل نیز بکار می روند. تفاله بو داده آن نیز به عنوان جایگزینی برای پودرکاکائو استفاده می شود. دانه ها از ۳۰ تا ۳۳ درصد پوسته، ۲۳ تا ۲۵ درصد ریشه و ۴۲ تا ۴۶ درصد آندوسپرم تشکیل شده اند. پوسته ها در روش اول توسط اسید سولفوریک گرم کربنیزه شده و به دنبال آن شستشوی شدید با آب انجام می شود، در روش دوم پوسته ها تا حد زیادی با برشته کردن در کوره دوّار در دمای حدود ۵۵۰ درجه سانتیگراد (۱۰۲۲ درجه فارنهایت) حذف می شوند و پس از آن ذرات باقیمانده بدنه به صورت مکانیکی مالش داده می شوند. سپس بقایای تیمار شده بذرها شکافته و الک می شوند. آندوسپرم بازیابی شده ، خشک شده و به پودر سفید مایل به شیری رنگ با اندازه ذرات دلخواه تبدیل می‌شوند. متوسط ​​تولید سالانه صمغ در نوع غذایی حدود ۱۱۰۰۰ میلیون تن است.

حلالیت، ویسکوزیته

به دلیل کم بودن زنجیره های جانبی آن در مقایسه با گوار، صمغ لوکاست بین  به طور کامل در آب سرد حل نمی شود. هنگامی که تا دمای بالای ۸۰ درجه سانتیگراد (۱۷ درجه فارنهایت) گرم می شود، کاملاً محلول بوده و محلول های شبه پلاستیک را تشکیل می دهد. محلول هایی که تا این دما گرم و سرد می شوند ویسکوزیته بسیار بالاتری نسبت به محلول های تهیه شده در سرما دارند. ویسکوزیته در pH  حدود ۱۱–۳ پایدار است. کاتیون های تک و دو ظرفیتی بر روی محلول لوکاست بین تاثیر کمی دارند. افزودن آنیونها بر روی محلول لوکاست بین معمولاً تأثیری ندارد.

خواص

خواص صمغ لوکاست بین، اساساً با صمغ گوار مطابقت دارد به طوری که هر دو صمغ میتوانند بصورت جایگزین استفاده شوند. بخش‌های معینی از صمغ لوکاست بین  محلول در آب گرم برای تشکیل شبکه‌های ژل سه‌بعدی ضعیف، به‌ویژه پس از یک فرآیند انجماد، به هم متصل می‌شوند.

صمغ لوکاست بین  دارای ویژگی بسیار مهمی است .این صمغ می تواند با کاپا کاراگینان و زانتان به صورت هم افزایی عمل کند تا ژل هایی را تشکیل دهد که الاستیک، بسیار منسجم و نسبتاً بدون سرم دهی یا سینرسیس هستند. صمغ لوکاست بین  نسبت به صمغ گوار با سایر پلی ساکاریدها تعامل قوی تری دارد و این تعامل بیشتر مربوط است به اثرات متقابل صمغ لوکاست بین  با هیدروکلوئیدهایی مانند سلولز، زانتان، کاپا کاراگینان و آگار ( به دلیل ارتباط مولکولی مستقیم بین پلیمرهای این ترکیبات).

منابع:

Source: General Overview of Food Hydrocolloids