结冷胶的特性及其在液态乳制品中的应用

1、乳品加工Dairy Industry关键词:结冷胶;微生物多糖;食品添加剂某些微生物多糖在生长代谢过程中,对应于不同的外部条件,会产生一定量的不同种类的多糖,通常可分为细胞壁多糖、细胞体外多糖和细胞体内多糖三大类,统称为微生物多糖,也称微生物代谢胶。近年来,利用生物技术研究开发的微生物多糖以其安全无毒、理化性质优良等特性越来越受到食品、制药和化妆品等诸多行业的关注。与植物胶(如琼脂、果胶、卡拉胶、海藻胶等和动物胶明胶相比,微生物多糖的生产周期短,不受资源、季节、地域等条件的影响和限制,可以大批量进行工业化生产。目前已商业开发应用的微生物多糖主要有黄原胶(Xanthangum、结冷胶(G e l

2、 l a ng u m、凝胶多糖(Cardlan、葡聚糖(Dextran、茁霉多糖(P u l l u l a n和小核菌葡聚糖(Seleroglucan等,但被国际食品立法机构允许用作食品添加剂的微生物多糖迄今为止仅有黄原胶和结冷胶两种。其中结冷胶是美国Kelco公司继黄原胶之后于1979年开发成功的又一种微生物多糖,其凝胶性能比黄原胶更优越,如凝胶形成能力强,透明度高,耐酸耐热性能好,稳定性强,具有良好的热可逆性等。结冷胶不仅是一种凝胶体,而且是一种具有纤维性状、粘弹特性和良好风味释放性的多糖聚合体。1988年日本成功完成了结冷胶的毒理学试验研究,并准许其在食品中应用。1992年11月结冷

3、胶也被美国F D A许可作为食品添加剂使用,随后澳大利亚、加拿大、阿根廷、墨西哥、菲律宾、新加坡、南非、韩国、泰国以及欧盟也相继准许结冷胶用于食品生产,我国则在1996年批准其作为食品增稠剂、稳定剂(GB20.000:INS418,可在各类食品中按正常生产需要适量应用。1.结冷胶的组成及特性结冷胶是一种从水百合上分离得到的格兰氏阴性菌伊乐藻假单孢杆菌(Pseudomonaselodea所产生的孢外多糖,经过发酵、调pH值、澄清、沉淀、压榨、干燥、研磨制成。结冷胶为分子量高达100万左右的阴离子型线形多糖,具有平行的双螺旋结构,结冷胶胶体链由4个基本单元重复聚合组成,分别是(13-D-葡萄糖、(

4、14-D葡萄糖醛酸、(14-D-葡萄糖,(14-L-鼠李糖。每个基本单元包括1分子鼠李糖和葡萄糖醛酸以及2分子葡萄糖,其中葡萄糖醛酸可被钾、钙、钠、镁中合成混合盐。直接结冷胶的特性及其在液态乳制品中的应用孙超樊启程苏桄宇内蒙古伊利实业集团股份有限公司液态奶事业部摘要综合论述了微生物多糖结冷胶的组成、结构、性质和在液态乳制品工业中的应用现状,并对其作为微多糖类食品添加剂在我国今后的发展前景进行了分析和预测。 添加剂乳品加工Dairy Industry获得的结冷胶产品在分子结构上带有乙酰基和甘油基团,即天然结冷胶在第1个葡萄糖基的C-3位置上有1个甘油酯基,而在另一半的统一葡萄糖基的C-6位置上有

5、1个乙酰基,其相对分子质量约为0.5×106。如果将获得的产品用碱处理(pH10条件下并经加热处理,可除去分子上的乙酰基和甘油基团,就可以得到用途更广的脱乙酰基结冷胶(一般缩成的天然性结冷胶,是指乙酰基形式的结冷胶,而普通所致的结冷胶则是指脱乙酰基的结冷胶。一般说来,天然结冷胶(带有乙酰及甘油基团形成柔软的弹性胶,而脱乙酰结冷胶则形成结实的脆性胶(类似于琼脂胶。天然结冷胶的主链上因为有酰基,使得所形成的凝胶柔软,富有弹性且黏着力强,与黄原胶和刺槐豆胶的性能相似。而脱酰基结冷胶由于主链上的衔接被部分或全部除去,使得分子间空间阻碍作用明显减弱,形成凝胶的能力增强,因此具有强度大、易脆裂的

6、特点,与卡拉胶、琼胶的凝胶特性相似。结冷胶的特性和功效见表1。2.结冷胶在液态乳制品中的应用在液态乳制品中,结冷胶不仅可以作为优良的胶凝剂使用,而且笔者的应用研究证实,以结冷胶作为悬浮剂主剂的液态乳制品不仅悬浮效果十分理想(表2,而且耐酸性强,在液态乳制品贮藏过程中表现出很好的稳定性,这是其它用来作为悬浮剂的植物胶体所不具备的(图1、图2。同时结冷胶能够表现出良好的风味释放特性。此外,结冷胶通常可与其它食品胶配合使用,使食品能够获得最佳的感官、质构和稳定性要求。结冷胶和其它食品胶有较好的相容性,针对不同的食品品质要求,通过调节结冷胶与其它食品胶的混合比例,可以达到令人非常满意的效果。3.结冷胶

7、在液态乳制品中的发展前景结冷胶作为微生物代谢胶,生产周期短,不受气候和地理环境条件的限制,可以在人工控制条件下利用各种废渣、废液进行生产,再加上其具有安全无毒、理化性质独特等优良特性,在食品工业中有着广泛的应用前景。特别是2000年以来,随着人民生活水平的提高,乳品行业的飞速发展,人们对液态乳制品的口感提出了更高的要求,人们已经不满足于单一的液态乳制品,而更倾向于在液态乳制品中可以吃到具有嚼感的、与液态乳制品搭配可提供更丰富营养的产品,结冷胶良好的悬浮效果,对酸的耐受性,以及优良的稳定性决定其必然在未来的液态乳制品发展中占有举足轻重的位置。参考文献1胡国平.结冷胶的特性及其在食品工业中的应用.中国食品添加剂,2001(6:64672应恺.结冷胶的特