Galaktomannan polisakkarit, mannoz ve galaktoz şeker birimlerinden oluşan doğal bir polisakkarit karbonhidrattır.
Galaktomannan polisakkarit, bitki kaynaklı sakızlar ve hidrokolloidler sınıfına aittir.
Galaktomannan polisakkaritleri genellikle guar, keçiboynuzu ve tara gibi baklagillerin tohumlarından elde edilir.
CAS Numarası: 9000-40-2
Moleküler Formül: C10H11ClN2O2
Moleküler Ağırlık: 226.65954
EINECS Numarası: 232-541-5
Eş anlamlılar: 9000-40-2, LOCUST BEAN GUM, Carobbeanextract, carobflour, Carobgum, carobseedgum, ceratoniagum, fructoline, indalcaabv, johannisbrotmehl.
Galaktomannan polisakkarit, sarı-yeşil veya beyaz renkli bir toz halinde bulunur.
Kuru toz halindeyken kokusuz ve tatsız olan ceratonia, suda kaynatıldığında baklagillere özgü bir tat kazanır.
Galaktomannan polisakkarit, C. coli'nin meyve kabuğunun öğütülmüş tohumlarının endosperminden elde edilen doğal bir üründür.
Galaktomannan polisakkarit, keçiboynuzu ağacının meyve kabuğunun tohumlarının ezilmiş endosperminden elde edilir.
Çekirdeğin %42 ila %46'sını oluşturan bu endosperm, tohumda bulunan galaktomannanın neredeyse tamamını içerir.
Mama tanelerinde galaktomannan polisakkarit bulunmamaktadır. Keçiboynuzu gamı, gıda stabilizatörü ve kıvam arttırıcı, aroma verici ve/veya aroma değiştirici, emülgatör, doku düzenleyici ve çözücü/taşıyıcı/kapsülleyici madde olarak kullanılmaktadır.
Galaktomannan polisakkarit, α-(1→6)-bağlı galaktoz yan gruplarına sahip β-(1→4)-bağlı mannoz omurgasından oluşur.
Galaktoz ve mannoz oranı, bitki kaynağına bağlı olarak değişir.
Bu yapı, çözünürlük ve viskoziteyi büyük ölçüde etkiler.
Fiziksel olarak, galaktomannan polisakkaritleri beyazdan kirli beyaza kadar değişen tozlar halinde görünürler.
Kokuları yoktur ve suda dağıldıklarında viskoz çözeltiler oluştururlar.
Çoğu organik çözücüde çözünmezler.
Galaktomannan polisakkarit yüksek su bağlama kapasitesi gösterir.
Çabuk hidrate olur ve koyu, kararlı çözeltiler oluşturur.
Bu nedenle, yaygın olarak kıvam arttırıcı ve stabilizatör madde olarak kullanılır.
Bu polimer iyonik değildir ve geniş bir pH aralığında kimyasal olarak kararlıdır.
Birçok tuz, yüzey aktif madde ve diğer polimerlerle uyumludur.
Bu özelliği sayesinde karmaşık formülasyonlarda kullanışlı hale gelir.
Galaktomannan polisakkaritleri biyolojik olarak uyumlu ve biyolojik olarak parçalanabilir olarak kabul edilir.
Yenilenebilir bitki materyallerinden elde edilirler.
Bu özellikler, gıda, ilaç ve kozmetik uygulamalarında kullanımlarını desteklemektedir.
İşlevsel olarak, galaktomannan polisakkarit koyulaştırıcı, dengeleyici ve emülgatör görevi görür.
Dokuyu, viskoziteyi ve süspansiyon stabilitesini iyileştirir.
Bu davranış, hidrokolloid polisakkaritler için tipiktir.
Endüstride galaktomannan polisakkaritleri gıda ürünlerinde, ilaçlarda, kozmetik ürünlerde ve sondaj sıvılarında kullanılmaktadır.
Farklı kaynaklar biraz farklı özellikler sunmaktadır.
Yaygın örnekler arasında guar zamkı ve keçiboynuzu zamkı bulunur.
Galaktomannan polisakkarit, birçok endüstriyel ve tüketici ürününde koyulaştırma, stabilizasyon ve su tutma amacıyla kullanılan, bitki kaynaklı bir hidrokolloid polimer olarak tanımlanabilir.
Galaktomannan polisakkariti, mannoz omurgası ve galaktoz yan gruplarından oluşur; daha spesifik olarak, 6. pozisyonlarından alfa-D-galaktoza bağlı dallanma noktalarına sahip (1-4)-bağlı beta-D-mannopiranoz omurgası (yani 1-6-bağlı alfa-D-galaktopiranoz).
Erime noktası: >200 °C (ayrışma)
FEMA: 2648 | Keçiboynuzu sakızı (Ceratonia siliqua L.)
Saklama sıcaklığı: Kuru ve hava geçirmez şekilde kapalı olarak; oda sıcaklığında.
Çözünürlük: Sıcak suda çözünerek sol oluşturur (pH 5,4–7,0); sodyum borat ile jel oluşturur; soğuk suda yavaşça hidratlanır; etanolde pratik olarak çözünmez.
Şekil: Katı
Renk: Kırık beyazdan açık beje
Koku: Meyvemsi, kuru üzüm, reçel, esmer kakao, çikolata, ekmeksi, kahve, brendi (%100)
Koku türü: Meyveli
Stabilite: Higroskopik
Galaktomannan polisakkaritleri, işlevsel özelliklerini belirleyen galaktoz-mannoz oranları bakımından farklılık gösterir.
Daha yüksek galaktoz içeriği genellikle suda çözünürlüğü artırır.
Daha düşük galaktoz içeriği, daha güçlü jel oluşumuna ve daha yüksek viskoziteye yol açar.
Bu polimerler düşük konsantrasyonlarda bile oldukça viskoz çözeltiler oluştururlar.
Uzun zincirli yapı, güçlü moleküller arası etkileşimlere olanak tanır.
Bu, galaktomannan polisakkaritine mükemmel koyulaştırma verimliliği kazandırır.
Galaktomannan polisakkarit, ksantan zamkı, karagenan ve agar gibi diğer hidrokolloidlerle etkileşime girebilir.
Bu etkileşimler sinerjik viskozite veya jel oluşumuna yol açabilir.
Bu tür kombinasyonlar formülasyon biliminde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bu polimer, genellikle asidik ve hafif alkali koşullar arasında geniş bir pH aralığında iyi bir stabilite göstermektedir.
Ayrıca, bozulmadan orta derecede ısıya da dayanıklıdır.
Bu özelliği sayesinde gıda işleme ve endüstriyel kullanım için uygundur.
Galaktomannan polisakkarit çözeltileri psödoplastik (kayma incelmesi) davranış sergiler.
Kayma kuvveti uygulandığında viskozite azalır ve sonrasında eski haline döner.
Bu özellik, kaplamalarda, gıdalarda ve sondaj sıvılarında arzu edilen bir özelliktir.
Galaktomannan polisakkariti, polisakkarit yapısı nedeniyle bazı mikroorganizmalar tarafından enzimatik olarak parçalanabilir.
Bu biyolojik olarak parçalanabilirlik, çevresel uygulamalar için avantajlıdır.
Bu durum, sulu sistemlerdeki raf ömrünü de etkiler.
Galaktomannan polisakkarit, güçlü film oluşturma ve bağlama yeteneğine sahiptir.
Galaktomannan polisakkarit, toz ve tabletlerdeki parçacıkların bir arada tutulmasına yardımcı olabilir.
Bu, ilaç ve gıda formülasyonlarında faydalıdır.
Biyolojik sistemlerde, galaktomannan polisakkarit diyet lifi görevi görebilir.
Bunlar insan bağırsağında tamamen sindirilmezler.
Bu durum, söz konusu ürünlerin beslenme ve sağlık ürünlerinde kullanımına katkıda bulunur.
Galaktomannan polisakkarit, birçok endüstride viskozite kontrolü, stabilite ve biyouyumluluk açısından değer verilen, yüksek molekül ağırlıklı, suda çözünebilen bir bitki polimeridir.
Galaktomannan polisakkaritleri tipik olarak baklagil tohumu endosperminden elde edilir ve burada doğal depolama karbonhidratları olarak işlev görürler.
Yaygın ticari kaynaklar arasında guar tohumu, keçiboynuzu tohumu ve tara tohumu bulunur.
Ekstraksiyon işlemi genellikle öğütme, hidrasyon ve saflaştırma aşamalarını içerir.
Galaktomannan polisakkaritinin moleküler ağırlığı çok yüksektir, genellikle yüz binlerce ila birkaç milyon Dalton aralığındadır.
Bu yüksek moleküler boyut, güçlü viskoziteye ve koyulaştırma özelliğine katkıda bulunur.
Molekül ağırlığındaki küçük değişiklikler performansı önemli ölçüde etkileyebilir.
Galaktomannan polisakkarit çözeltileri, diğer birçok polisakkarite kıyasla elektrolitlerle iyi bir uyumluluk göstermektedir.
Tuzların varlığında bile viskozitelerini korurlar.
Bu özellikleri sayesinde endüstriyel sıvılarda ve sondaj çamurlarında kullanışlı hale gelirler.
Polimer, konsantrasyon ve sıcaklığa bağlı olarak zayıf jeller veya yüksek viskoziteli ağlar oluşturabilir.
Diğer hidrokolloidlerle birleştirildiğinde jel oluşumu daha güçlüdür.
Bu özellik, gıda dokusunun kontrolünde önemlidir.
Galaktomannan polisakkarit mükemmel su tutma kapasitesine sahiptir.
Yapısı içinde büyük miktarda su tutabilir.
Bu, birçok üründe kurumayı önlemeye ve stabiliteyi artırmaya yardımcı olur.
İyonik olmayan yapısı nedeniyle, galaktomannan polisakkarit normal koşullar altında düşük kimyasal reaktivite gösterir.
Galaktomannan polisakkarit, orta düzeydeki asitler, bazlar veya tuzlarla kolayca reaksiyona girmez.
Bu durum, formülasyonlarda uzun vadeli istikrara katkıda bulunur.
İlaç ve biyomedikal araştırmalarda, galaktomannan polisakkarit, kontrollü salım ve ilaç dağıtım sistemleri için incelenmektedir.
Galaktomannan polisakkaritlerinin şişme ve jel oluşturma yeteneği, aktif bileşenlerin difüzyonunu düzenleyebilir.
Bu, uzun süreli salınım sağlayan formülasyonları destekler.
Galaktomannan polisakkarit, reolojik özellikleri nedeniyle petrol sahaları ve madencilik uygulamalarında da kullanılmaktadır.
Sıvı kalınlığını ve süspansiyon davranışını kontrol etmeye yardımcı olur.
Bu özellikler sondaj ve çıkarma işlemlerinde önemlidir.
Galaktomannan polisakkarit, viskozite kontrolü, su tutma özelliği, stabilitesi ve birçok formülasyon sistemiyle uyumluluğuyla bilinen, yüksek molekül ağırlıklı, bitki kaynaklı bir hidrokolloiddir.
Galaktomannan polisakkaritinin kullanım alanları:
Ceratonia siliqua tohumlarından elde edilen keçiboynuzu zamkı (LBG, galaktomannan polisakkarit), β-Mannanazlar gibi mannanazların tanımlanmasına, ayırt edilmesine ve karakterize edilmesine yardımcı olmak için bir substrat olarak kullanılabilir.
LBG, ilaç dağıtım cihazlarının geliştirilmesinde kullanılabilir.
Galaktomannan polisakkarit, bilyalı öğütme yoluyla kristalliğin bozulması sonucu oluşan okaliptüs ve mikrokristalin selüloz üzerindeki koruyucu özelliklerinin incelenmesinde kullanılabilir.
Galaktomannan polisakkarit, Aspergillus flavus'un neden olduğu bozulmayı azaltan bir gıda katkı maddesi olarak özelliklerinin incelenmesinde kullanılabilir.
Galaktomannan polisakkarit, hiperdallanmış N-glikan çekirdek yapılarının organik sentezi için başlangıç maddesi olarak kullanılabilir.
Keçiboynuzu zamkı, Ceratonia siliqua olarak bilinen keçiboynuzu ağacının tohumundan elde edilen bir galaktomannan polisakkaritidir.
Galaktomannan polisakkaritinin mannoz:galaktoz oranı yaklaşık 4:1'dir.
Galaktomannan polisakkaritlerinin özellikleri arasında soğuk suda kısmen şişmeleri ancak tamamen çözünmeleri için yaklaşık 82°C'ye kadar ısıtılmaları yer alır.
Galaktomannan polisakkarit yüksek viskozite sağlar, çözeltinin ısıtılıp soğutulmasıyla ksantan zamkı ile jel oluşturur ve su bağlayıcı görevi görür.
Galaktomannan polisakkarit, agar veya karagenan jellerini daha elastik hale getirebilir.
Galaktomannan polisakkaritlerinin kullanım alanları arasında işlenmiş peynir, dondurma, unlu mamuller, çorbalar ve turtalar yer almaktadır. Tipik kullanım seviyesi %0,1–1,0'dır.
Galaktomannan polisakkaritine ayrıca keçiboynuzu sakızı veya Aziz John ekmeği de denir ve bilimsel adı karubindir.
Ceratonia, genellikle tragacanth veya benzeri diğer sakızların yerine kullanılan, doğal olarak oluşan bir malzemedir.
Seratonia tozunun %1,0-1,5'i su ile kaynatılarak, tragakant mukusundan biraz daha viskoz bir seratonia mukusu hazırlanabilir.
Viskozite artırıcı bir madde olarak ceratonia'nın nişastadan beş kat, tragacanth'tan ise iki kat daha etkili olduğu söylenmektedir.
Galaktomannan polisakkarit ayrıca tablet bağlayıcı olarak da kullanılmıştır ve Avrupa ve ABD'de onaylanmış oral kontrollü salımlı ilaç dağıtım sistemlerinde kullanılmaktadır.
Galaktomannan polisakkarit, dondurma ve donmuş tatlılarda kristal oluşumunu kontrol etmek için kullanılır.
Bu işlem, buzun daha pürüzsüz olmasını sağlar ve depolama sırasında buzun yeniden kristalleşmesini önler.
Bu, dokuyu ve stabiliteyi artırır.
Fırıncılık ürünlerinde galaktomannan, nemin korunmasına ve hamurun daha iyi işlenmesine yardımcı olur.
Galaktomannan polisakkarit, ekmek ve keklerin yumuşaklığını ve raf ömrünü artırır.
Aynı zamanda hacmi ve yapıyı da iyileştirir.
Galaktomannan polisakkarit, hazır gıdalarda ve toz karışımlarda kıvam arttırıcı olarak kullanılır.
Galaktomannan polisakkarit suda hızla hidrate olur ve kararlı çözeltiler oluşturur.
Bu özelliği sayesinde çorbalar, içecekler ve hazır karışım ürünler için uygundur.
Boya, mürekkep ve kaplamalarda galaktomannan polisakkarit, reoloji değiştirici görevi görür.
Pigmentlerin akışını, düzleşmesini ve süspansiyonunu kontrol eder.
Bu, uygulama performansını ve istikrarını iyileştirir.
Galaktomannan polisakkarit, seramik ve inşaat malzemelerinde bağlayıcı ve koyulaştırıcı olarak kullanılır.
Homojen karışımların korunmasına yardımcı olur ve işlenebilirliği artırır.
Bu, kalıplama ve kaplama işlemlerini destekler.
Galaktomannan polisakkarit, tarım formülasyonlarında, örneğin böcek ilacı süspansiyonlarında ve tohum kaplamalarında kullanılır.
Aktif bileşenlerin homojen dağılımını sağlamaya yardımcı olur.
Bu, uygulama tutarlılığını artırır.
Biyoteknoloji ve mikrobiyolojide galaktomannan, stabilizatör ve matris malzemesi olarak kullanılır.
Biyolojik bileşenlerin kontrollü salınımını veya hareketsizleştirilmesini destekleyebilir.
Bu uygulamalar ağırlıklı olarak araştırma odaklıdır.
Baskı macunlarında ve tekstil terbiye işlemlerinde galaktomannan polisakkarit, viskozite ve film oluşturma yeteneği sağlar.
Galaktomannan polisakkarit, boyanın kumaşa nüfuz etmesini ve kumaş kaplamasını kontrol etmeye yardımcı olur.
Bu, renk homojenliğini ve yüzey kalitesini iyileştirir.
Galaktomannan polisakkarit, viskozite kontrolü, nem tutma, süspansiyon stabilitesi ve film oluşumunun gerekli olduğu birçok alanda kullanılmaktadır.
Galaktomannan polisakkarit, gıda ürünlerinde yaygın olarak kıvam arttırıcı ve stabilizatör madde olarak kullanılmaktadır.
Galaktomannan polisakkarit, soslarda, süt ürünlerinde ve unlu mamullerde dokuyu, kıvamı ve ağızda bıraktığı hissi iyileştirir.
Yaygın ticari formları arasında guar zamkı ve keçiboynuzu zamkı bulunur.
İlaç formülasyonlarında galaktomannan polisakkarit, bağlayıcı ve kontrollü salım ajanı olarak kullanılır.
Galaktomannan polisakkarit, aktif bileşenlerin salınımını düzenlemeye yardımcı olur.
Şişme ve jel oluşturma özellikleri, tablet ve kapsül formülasyonlarını destekler.
Galaktomannan polisakkarit, kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde viskozite düzenleyici olarak kullanılır.
Emülsiyonları stabilize eder ve ürün kıvamını iyileştirir.
Galaktomannan polisakkarit, genellikle kremlerde, losyonlarda ve şampuanlarda bulunur.
Petrol sahası ve sondaj sıvılarında galaktomannan polisakkarit, reoloji düzenleyici olarak kullanılır.
Galaktomannan polisakkarit, viskoziteyi artırır ve katı parçacıkların askıda kalmasına yardımcı olur.
Bu, sondaj verimliliğini ve sıvı stabilitesini artırır.
Tekstil ve kağıt işleme sektöründe galaktomannan polisakkarit, kıvam arttırıcı ve boyutlandırıcı madde olarak kullanılır.
Galaktomannan polisakkarit, kaplama homojenliğini ve lif bağlamasını iyileştirir.
Bu, ürünün dayanıklılığını ve yüzey kalitesini artırır.
Galaktomannan polisakkarit, yapıştırıcılarda ve kaplamalarda akış kontrolü ve film oluşumu amacıyla kullanılır.
Katı maddelerin homojen dağılımını sağlamaya yardımcı olur.
Bu, uygulama performansını artırır.
Su arıtma ve madencilik süreçlerinde galaktomannan polisakkarit, topaklaştırıcı ve süspansiyon oluşturucu madde olarak kullanılır.
Galaktomannan polisakkarit, parçacıkların çökelmesini ve akışkan davranışını kontrol etmeye yardımcı olur.
Bu, ayırma ve saflaştırma süreçlerini destekler.
Diyet ve beslenme ürünlerinde galaktomannan polisakkarit, çözünebilir lif görevi görür.
Sindirim sisteminde viskoziteye katkıda bulunur.
Bu kullanım, doğal polisakkarit yapısıyla ilgilidir.
Galaktomannan polisakkarit, gıda, ilaç, kozmetik ve endüstriyel uygulamalarda koyulaştırma, stabilizasyon, su tutma ve reoloji kontrolü gerektiren her yerde kullanılır.
Galaktomannan polisakkaritinin güvenlik profili:
Yutulduğunda hafif derecede zehirlidir, ısıtılıp ayrıştığında ise keskin bir duman ve tahriş edici gazlar yayar.
Galaktomannan polisakkarit genel olarak kanserojen olmayan, toksik olmayan ve tahriş edici olmayan bir madde olarak kabul edilir.
Tedavi amaçlı olarak, yetişkinlerde ve çocuklarda kusma ve ishali kontrol altına almak için ağızdan alınan formülasyonlarda kullanılmıştır; yetişkinlerde günde 20-40 g sıvı içinde dağıtılarak kullanılmıştır.
Galaktomannan polisakkarit, doğal, bitki kaynaklı bir karbonhidrat polimeri olduğu için genellikle düşük tehlike potansiyeline sahip olarak kabul edilir.
Galaktomannan polisakkarit, gıda, ilaç ve kozmetik ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ancak toz maruziyeti ve yüksek konsantrasyonlar yine de bazı riskler oluşturabilir.
Cilt teması genellikle tahrişe neden olmaz, ancak pudraya uzun süre maruz kalmak hassas kişilerde hafif kuruluğa yol açabilir.
Temel hijyen kurallarına uyularak normal kullanım yeterlidir.
Endüstriyel ortamlarda koruyucu eldivenler kullanılabilir.
Tozla göz teması mekanik tahrişe neden olabilir.
İnce parçacıklar kızarıklığa veya rahatsızlığa neden olabilir.
Temas halinde suyla durulanması önerilir.
Toz solunması, özellikle iş yerlerinde, solunum yollarında tahrişe neden olabilir.
Belirtiler arasında öksürük veya boğaz tahrişi yer alabilir.
Büyük ölçekli taşıma işlemlerinde toz kontrolü ve uygun havalandırma sağlanmalıdır.
Galaktomannan polisakkaritleri genellikle gıda katkı maddesi ve diyet lifi olarak kullanıldığından, yutulması genellikle düşük toksisiteye sahiptir.
Ancak çok büyük miktarlar şişkinlik gibi sindirim rahatsızlıklarına neden olabilir.
Kullanım, formülasyonlarda önerilen seviyelere uygun olmalıdır.