Ксантановая камедь (добавка Е 415) представляет собой полисахарид, выделяемый бактерией Xanthomonas campestris, используемый в качестве пищевой добавки и модификатора реологии. Обычно используется в качестве загустителя (в заправке для салатов, например) и стабилизатора (в косметических продуктах, например, для предотвращения разделения ингредиентов). Он состоит из пентасахаридовых повторяющихся звеньев, содержащих глюкозу, маннозу и глюкуроновые кислоты в молярном соотношении 2.0:2.0:1.0. Она производится путем ферментации глюкозы, сахарозы или лактозы. После периода ферментации, полисахарид осаждают в питательной среде с изопропиловым спиртом, сушат и измельчают в мелкий порошок. Позже, он добавляется к жидкой среде с образованием смолы.
Приготовление
Полисахарид готовят путем инокуляции стерильного водного раствора углевода, источника азота, дикалийфосфата, и некоторых микроэлементов. Конечная концентрация ксантановой камеди будет значительно варьироваться в зависимости от способа производства, штамма бактерий и случайных вариации. После ферментации, которая может варьироваться во времени от одного до четырех дней, полимер осаждают из среды добавлением изопропилового спирта, осадок сушат и измельчают для получения порошка, который легко растворяется в воде или рассоле.
В Соединенных Штатах, производство одного килограмма сыра создает девять кг побочного продукта — сыворотки, для которой Министерство сельского хозяйства США стремились найти несколько применений. Сыворотка состоит в основном из воды и лактозы, поэтому исследователи разработали штамм бактерий x.campestris, которые будут расти на лактозе, а не на глюкозе. Из недавно разработанной лактозы с использованием бактерий получают 30 г / л ксантановой камеди на каждые 40 г / л сухой сыворотки. Полученная таким образом ксантановая камедь обычно используется во многих коммерческих продуктах, таких как шампуни и соусы для салатов.
История
Ксантан был обнаружен путем значительных объемов работ, проведенных Аллин Джэйнс Розалинд и ее исследовательской группой в Департаменте сельского хозяйства США, в котором участвовали большое количество биополимеров. Полученный продукт был введен в промышленное производство компанией Kelco под торговым названием келзан в начале 1960-х годов. Он был одобрен для использования в пищевых продуктах после обширных испытаний на животных на токсичность в 1968 году. Ксантан воспринимается как безопасная пищевая добавка в США, Канаде, Европе и многих других странах.
Ксантановая камедь получило свое название от штамма бактерий, используемых в процессе ферментации, Xanthomonas campestris, той же бактерии, ответственной за появление черной гнили появляющейся на брокколях, цветной капусте и других листовых овощах. Бактерии образуют слизистое вещество, которое действует как естественный стабилизатор или загуститель.
Применение
Одним из наиболее замечательных свойств ксантана является его способность производить сильное увеличение вязкости жидкости добавлением очень небольшого количества камеди, порядка одного процента. В большинстве продуктов, он используется на уровне 0,5%, и может быть использован в более низких концентрациях. Вязкость растворов ксантана уменьшается при размешивании, это называется разжижение при сдвиге или псевдопластичность. Это означает, что если продукт подвергается размешиванию, встряхиванию или даже жеванию, он будет становится более жидким, но как только «сдвиги» прекратятся, продукт начнет обратно сгущаться. Практическое использование в салатных соусах: ксантан делает их достаточно вязкими, и держит смесь довольно однородной, но силы возникающие при встряхивании делают соус более жидким, поэтому его можно легко наливать.
В пищевых продуктах, ксантановая камедь чаще всего встречается в заправках для салатов и соусах. Она помогает предотвратить отделение масла при стабилизации эмульсии, хотя ксантан не эмульгатор. Ксантановая камедь также помогает удержать твердые частицы, такие как специи. Ксантан также используется в замороженных пищевых продуктах и напитках, ксантановая камедь помогает создать приятную текстуру в мороженом, наряду с гуаровой камедью и камедью рожкового дерева. Зубная паста часто содержит ксантановую камедь, где она служит в качестве связующего, чтобы сохранить продукт однородным. Ксантановая камедь также помогает сгущаться коммерческим заменителям яйца из яичных белков, чтобы заменить жиры и эмульгаторы присутствующие в желтке. Ксантан также является предпочтительным методом сгущения жидкостей для людей у которых есть проблемы с глотанием, так как он не приводит к изменению цвета или вкуса пищевых продуктов или напитков.
Ксантановая камедь также используется в безглютеновой выпечке. Поскольку глютен, содержащийся в пшенице должен быть убран, ксантановая камедь используется, чтобы придать тесту липкости.
В нефтяной промышленности, ксантановая камедь используется в больших количествах, как правило, для загущения буровых растворов. Эти жидкости служат для подъема твердых веществ во время бурения на поверхность. Когда циркуляция прекращается, твердые частицы остаются «подвешенными» в буровом растворе. Широкое использование горизонтального бурения и спрос на хороший контроль бурового шлама привело к широкому использованию ксантана. Кроме того, ксантан добавляется в бетон который заливается под водой, чтобы увеличить его вязкость и предотвратить вымывание.
Здоровье
Исследование людей, подвергающихся воздействию пыли ксантановой камеди нашло доказательство появления респираторных симптомов.
20 мая 2011 года FDA выпустило пресс-релиз о SimplyThick, пищевой добавке, загустителя с содержанием ксантановой камеди в качестве активного ингредиента, с предупреждением «не кормить недоношенных детей SimplyThick». Так как продукт может вызвать некротический энтероколит (НЭК).
Аллергии
Ксантановая камедь может быть получена из различных продуктов, которые сами по себе являются аллергенами, такие как кукуруза, пшеница, молочные продукты, или соя. Таким образом, людям с чувствительностью или аллергией на продукты питания рекомендуется избегать продуктов, включающих ксантановую камедь или сначала определить источник для ксантановой камеди перед употреблением.
В частности, аллергические реакции могут быть вызваны у людей, чувствительных к питательной среде кукурузы, сои или пшеницы. Например, остаточная клейковина пшеницы была обнаружена на ксантановой камеди приготовленной с использованием пшеницы. Она может вызвать реакцию у людей чувствительных к клейковине. Ксантановая камедь представляет собой очень эффективное слабительное, по данным исследования проведенных в течении 10 дней на 18 здоровых добровольцах. Существует множество заменителей ксантановой камеди, такие как гуаровая камедь и камедь рожкового дерева.
Факты
Е415 является балластным веществом, которое не усваивается организмом.
Официальные исследования в середине прошлого века свидетельствуют о безопасности и низкой аллергенности ксантановой камеди.
На сегодняшний день не существует подтвержденных официальных данных о вреде ксантана.
По информации неофициальных источников, употребление большого количества Е415 может привести к метеоризму.
