XANTHAN GUM (E415) VÀ ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM

Xanthan gum (E415) là một chất phụ gia được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ thực phẩm đến mỹ phẩm và dược phẩm. Nó là một polysaccharide tự nhiên, không màu, không mùi, không vị và có khả năng tạo đặc, ổn định và tạo kết cấu cho rất nhiều các sản phẩm. Hãy cùng AROMA tìm hiểu về chất phụ gia này nhé!

Giới thiệu chung về xanthan gum

Công thức hóa học: C₃₅H₄₉O₂₉

Xanthan Gum là gì? Cách sử dụng Xanthan Gum an toàn trong mỹ phẩm và thực phẩm?.1

Công thức hóa học của Xanthan Gum

Xanthan gum được tạo ra từ quá trình lên men đường glucose hoặc sucrose bởi vi khuẩn Xanthomonas campestris.
Là một polysacarit cao phân tử, có cấu trúc chuỗi dài, không phân nhánh, được tạo thành từ các đơn vị D-glucose và D-mannose.
Xanthan gum hòa tan trong nước lạnh và các dung dịch có dòng chảy giả dẻo cao.
Độ nhớt của xanthan gum có độ ổn định tốt trong phạm vi pH và nhiệt độ rộng, pH từ 1 đến 13 và nhiệt độ từ -20 đến 240°C.
Xanthan gum có khả năng chống lại sự phân hủy của enzym: Khả năng này đã được ứng dụng trong một số sản phẩm thực phẩm như bánh mứt táo, thực phẩm có chứa tinh bột, sốt gia vị,...
Khi trung hòa dung dịch, độ nhớt của xanthan sẽ phục hồi như ban đầu.

Nguyên nhân gây ra hiện tượng vón cục trong xanthan gum

Tương tự như các loại gum khác, nếu xanthan gum không được phân tán tốt trong dung môi thì rất dễ xảy ra hiện tượng vón cục. Xanthan gum có tốc độ hydrate hóa rất nhanh, khi đó tốc độ tạo gel sẽ nhanh hơn tốc độ phân tán xanthan gum vào nước. Điều này là do các phân tử xanthan gum có cấu trúc xoắn ốc, khi tiếp xúc với nước, chúng sẽ nhanh chóng liên kết với nhau tạo thành các mạng lưới gel. Vì thế hình thành nên một lớp màng gel bao quanh khối bột xanthan gum, ngăn chặn các phần tử bên trong tiếp xúc với nước, dẫn đến hiện tượng vón cục. Hiện tượng này người ta thường gọi là “fish eyes”.

Tìm hiểu các tính chất của Xanthan Gum và yếu tố ảnh hưởng đến tạo gel

Hiện tượng vón cục ở các loại gum khác nhau (nguồn: FOODNK)

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của xanthan gum

Nồng độ muối: Ở những nồng độ muối khác nhau, đặc biệt các các muối hóa trị I như natri clorua thì tính chất của xanthan gum cũng khác nhau.
pH: Xanthan gum ổn định trong một khoảng pH khá rộng, từ 1 đến 13. Tuy nhiên, độ nhớt của xanthan gum sẽ giảm dần khi pH xấp xỉ dưới 4. Điều này là do các phân tử xanthan gum bị ion hóa ở pH thấp, làm giảm khả năng của chúng liên kết với nhau. Bên cạnh đó, tuy nhạy cảm với pH dưới 4 nhưng độ nhớt của xanthan gum lại cực kì ổn định theo thời gian.

Nhiệt độ: Dung dịch xanthan gum có khả năng duy trì độ nhớt hầu như không đổi khi tăng nhiệt độ. Cho tới một nhiệt độ nóng chảy xác định, độ nhớt sẽ giảm mạnh do sự chuyển đổi cấu trúc từ trạng thái có trật tự đến trạng thái linh hoạt hơn. Nhiệt độ mà quá trình chuyển đổi đó xảy ra phụ thuộc vào nồng độ ion trong dung dịch và các đặc điểm cấu trúc phân tử. Ở nồng độ 0.3% xanthan gum trong nước khử ion, sự chuyển đổi này xảy ra ở 40°C. Tuy nhiên khi có một lượng muối thấp trong dung dịch, nhiệt độ này có thể đạt tới trên 90°C.

Free photo closeup of thermometer

Tốc độ khuấy: Xanthan gum có tính chất của một chất lỏng phi Newton và giả dẻo, vì thế độ nhớt của nó sẽ thay đổi khi chịu những ứng suất cắt khác nhau, lực cắt càng cao thì độ nhớt càng thấp.

Việc hiểu các yếu tối ảnh hưởng đến tính chất của xanthan gum là cần thiết để sử dụng xanthan gum một cách hiệu quả trong các ứng dụng thực tế.

Công dụng và ứng dụng của xanthan gum trong thực phẩm

Xanthan gum được sử dụng trong thực phẩm với nhiều mục đích khác nhau, bao gồm:

Tạo đặc: Xanthan gum có khả năng tạo đặc hiệu quả cho các loại thực phẩm như nước sốt, sữa chua, kem, đồ uống,... Nó có thể tạo độ đặc, độ sệt, không bị chảy cho các loại thực phẩm có độ nhớt thấp, chẳng hạn như nước sốt, hoặc tạo độ dày và độ mịn cho các loại thực phẩm có độ nhớt cao, chẳng hạn như sữa chua.

Free photo homemade ketchup,mustard and mayonnaise sauce.

Ổn định: Xanthan gum giúp ổn định các thành phần trong thực phẩm, tạo cấu trúc mịn hơn, ngăn ngừa chúng bị tách lớp hoặc kết tủa. Nó thường được sử dụng trong các loại thực phẩm có nhiều thành phần khác nhau, chẳng hạn như sữa chua, mayonnaise, kem,...

Hiện tượng tách lớp của nước ép

Tạo kết cấu: Xanthan gum giúp tạo kết cấu dai, dẻo mịn, cải thiện độ ẩm cho các loại thực phẩm đồ ăn vặt như bánh quy, snack, bánh ngọt,...

Free photo christmas sweets platter.

Tóm lại xanthan gum được ứng dụng trong rất nhiều các sản phẩm thực phẩm như nước sốt, các sản phẩm từ sữa, đồ nướng, các sản phẩm thịt, thức ăn chăn nuôi,...

Xanthan gum có an toàn cho sức khỏe không?

Xanthan gum được coi là an toàn cho sức khỏe con người. Nó đã được FDA (Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ) phê duyệt sử dụng làm phụ gia thực phẩm. Các nghiên cứu cho thấy xanthan gum không gây hại cho hệ tiêu hóa và không có tác dụng phụ đối với sức khỏe.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng xanthan gum có thể gây ra một số vấn đề tiêu hóa ở một số người, đặc biệt là những người có hệ tiêu hóa nhạy cảm. Nếu bạn gặp các vấn đề tiêu hóa sau khi ăn thực phẩm có chứa xanthan gum, bạn nên tham khảo ý kiến bác sĩ.

Trên đây là các thông tin cơ bản về xanthan gum và các ứng dụng cơ bản của nó trong thực phẩm. Aroma mong rằng có thể mang lại nhiều thông tin bổ ích cho bạn đọc.

Công ty TNHH Thực Phẩm Aroma luôn có sẵn sản phẩm xanthan gum đáp ứng nhu cầu cho các nhà máy sản xuất với số lượng lớn mỗi tháng. Đầy đủ chứng từ hồ sơ và cam kết đảm bảo chất lượng nguồn hàng trong từng sản phẩm.

Theo dõi website Aroma để biết thêm nhiều thông tin hữu ích về các sản phẩm khác và hãy liên hệ chúng tôi nếu bạn muốn biết thêm bất cứ thông tin nào nhé!

Tham khảo:

G. Sworn, “Xanthan gum,” in Handbook of Hydrocolloids (Sencond edition), France, 2009, pp. 186-203.

Đến với chúng tôi: