細(xì)菌常常被人們當(dāng)作壞東西,其實(shí)它也可以造福人類。比如有個叫黃原膠的東西,是細(xì)菌分泌的多糖,現(xiàn)已成為食品工業(yè)廣泛使用的食品添加劑。
意外發(fā)現(xiàn) 性質(zhì)特殊
20世紀(jì)50年代,美國研究一種叫“野油菜黃單孢菌”的細(xì)菌,它對于甘藍(lán)、紫苜蓿來說是有害菌,可引起黑腐病??茖W(xué)家意外發(fā)現(xiàn)它能將甘藍(lán)提取物轉(zhuǎn)化為黏稠的物質(zhì),這就是黃原膠。
黃原膠又叫漢生膠,是一種高分子多糖,其物理化學(xué)性質(zhì)特殊。比如,它具有雙螺旋結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,一般的蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、半纖維素酶等都很難將其降解,對酸堿、鹽分、溫度都不敏感,可以溶于冷水和熱水中,能適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境。
黃原膠屬于發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)品,主要以葡萄糖、蔗糖、淀粉、玉米等碳水化合物為原料。20世紀(jì)60年代,美國最先開始商業(yè)化生產(chǎn)黃原膠,此后法國和日本等國先后開始生產(chǎn),中國自20世紀(jì)80年代開始商業(yè)化生產(chǎn)。目前能大規(guī)模生產(chǎn)黃原膠的國家主要有美國、中國、法國、日本和奧地利,中國的產(chǎn)能已逐步取代了美國的霸主地位。
作用多樣 安全性高
黃原膠早年主要用于石油鉆探行業(yè),僅有30%用于食品。進(jìn)入20世紀(jì)70年代,其主要用途已轉(zhuǎn)向食品,占總產(chǎn)量的60%~70%。1969年,美國FDA率先批準(zhǔn)黃原膠作為食品添加劑。1988年,我國也批準(zhǔn)黃原膠列入食品添加劑。它的安全性非常高,因此可以根據(jù)需要用于各類食品中,一般無需限量。
增稠效果好黃原膠的增稠效果技壓群芳。0.1%的黃原膠就能形成良好的增稠效果,而其他很多增稠劑在這個濃度根本沒有效果。在同等濃度下,黃原膠的黏度是明膠的100倍。它還可以和槐豆膠、瓜爾膠、魔芋粉等物質(zhì)協(xié)同,增稠特性得到進(jìn)一步強(qiáng)化。
不怕熱很多增稠劑在高溫下黏度會降低甚至完全失效,但黃原膠的黏度在10℃~80℃幾乎沒有變化,從-4℃到93℃反復(fù)冷凍、加熱,黏度也幾乎不受影響。因此它可以在需要加溫的產(chǎn)品中應(yīng)用,比如,果汁飲料、果肉飲料、乳飲料、植物蛋白飲料等。果肉飲料使用黃原膠的好處最明顯,可以延長果肉的懸浮時(shí)間。黃原膠用于乳飲料和植物蛋白飲料,可以避免脂肪分層和蛋白質(zhì)沉淀。有些粥鋪也會添加黃原膠,這樣只需要很短時(shí)間就能熬出很濃稠的粥,當(dāng)然吃起來也沒啥問題。
不怕酸堿鹽在酸堿和鹽的作用下,很多增稠劑的分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,失去增稠效果。但黃原膠不怕這些,即使?jié)舛?0%的鹽水也奈何不了它。比如醬油、蠔油的傳統(tǒng)工藝中使用淀粉增稠,但高鹽環(huán)境下儲存一段時(shí)間后淀粉容易沉淀、結(jié)塊。用黃原膠不僅可以克服這些問題,還可以提高醬油、蠔油的掛壁性和著色性,延長貨架期。此外,黃原膠也廣泛用于果醬、豆醬、沙拉醬等調(diào)味品,不但保存期長,也便于涂抹,且口感更潤滑。
動靜結(jié)合黃原膠有個特點(diǎn)叫“假塑性”,也就是在靜止?fàn)顟B(tài)下黏度很大,但攪拌或流動狀態(tài)下黏度迅速降低,一旦停止運(yùn)動,黏度又會恢復(fù)。比如在冰淇淋、雪糕中添加黃原膠,加工成型和罐裝的過程中原料是黏度較低的膏狀,稍加冷卻和靜置黏度就恢復(fù),這樣冰淇淋中不易形成大冰晶,口感自然潤滑細(xì)膩,同時(shí)產(chǎn)品融化后不會流得滿手都是。因此,果凍、罐頭、奶油制品、巧克力、軟糖、牙膏等產(chǎn)品的加工也可以利用這一特性。
保持水分黃原膠具有“鎖水”的能力,面包、蛋糕等焙烤食品添加黃原膠,可以使產(chǎn)品中的孔隙均勻,富有彈性,有助于保持水分和松軟的口感,延長貯存期。速凍餃子、混沌、湯圓添加黃原膠有助于減少水分流失和開裂,能減少煮制過程中爛皮和混湯,餡料中加入黃原膠可以帶來多汁的口感。黃原膠用于醬鹵肉、火腿腸等肉制品,可以通過增加水分提高口感和嫩度。黃原膠還可用于果蔬表面處理,減少水分流失和氧化褐變。在面條、拉面、方便面中加入黃原膠,可以減少加工時(shí)的斷裂,且面吃起來更筋道,口感爽滑,方便面油炸時(shí)還可減少油的吸附。此外,它在防曬、護(hù)膚、保水化妝品中的應(yīng)用也很廣泛。
其實(shí)黃原膠的用途還有很多,比如它被用于減肥食品。因?yàn)樗撬苄陨攀忱w維,可以提供一定的飽腹感,但由于人體消化酶無法破壞它,因此不會提供能量。此外,它可用于微膠囊技術(shù),是生產(chǎn)緩釋藥物的重要組分。
總之,黃原膠在日用化工、食品、醫(yī)藥、石油開采、紡織、陶瓷及印染等領(lǐng)域都能大顯身手。恐怕當(dāng)年發(fā)現(xiàn)它的科學(xué)家也沒想到,這個細(xì)菌的分泌物竟有如此神奇。(中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會青年委員會副主任委員 鐘凱) [責(zé)任編輯:鄭然]
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