Gomme xanthane est un polysaccharide aux multiples utilisations industrielles, notamment comme additif alimentaire courant. C'est un agent épaississant et stabilisant efficace pour empêcher la séparation des ingrédients.
La gomme xanthane peut être produite à partir de sucres simples à l'aide d'un processus de fermentation et tire son nom de l'espèce de bactérie utilisée, Xanthomonas campestris.
Numéro CAS : 11138-66-2
Numéro CE : 234-394-2
Formule chimique : C35H49O29
Masse molaire : 933,748 g
Autres noms : gomme xanthane, 11138-66-2, TTV12P4NEE, 234-394-2, E-415, E-415-, E415, EINECS 234-394-2, GOMME, XANTHANE, gomme xanthane, INS NO.415, INS-415, KELTROL, KELZAN, MONAD GUM DA, MONAT GUM DA, NoSno, POLYSACCHARIDE B 1459, POLYSACCHARIDE B-1459, RHODIGEL 23, RHODIGEL-23, RHODIGEL-23 (II), RHODOPOL 23, Rhodigel, UNII-TTV12P4NEE, GOMME XANTHANE (MONOGRAPHIE EP), GOMME XANTHANE (II), GOMME XANTHANE (MART.), XANTHOMONAS CAMPESTRIS POLYSACCHARIDE DE MEMBRANE BACTÉRIENNE, GOMME XANTHOMONAS, XANTURAL
La gomme xanthane est fabriquée à partir d'une bactérie présente sur la surface des feuilles de légumes verts, notamment le brocoli, les choux de Bruxelles, le chou-fleur, le chou, le chou frisé, le rutabaga et le navet.
Les bactéries sont fermentées (un peu comme le fromage ou le vin), puis séchées et broyées en poudre.
La GOMME XANTHANE est classée comme :
Obligatoire
Émulsifiant
Stabilisateur d'émulsion
Formation de gel
Soin de la peau
Tensioactif
Contrôle de la viscosité
La gomme xanthane est utilisée dans une large gamme de produits alimentaires, tels que les sauces, les vinaigrettes, les produits à base de viande et de volaille, les produits de boulangerie, les produits de confiserie, les boissons, les produits laitiers, etc.
La gomme xanthane est un polysaccharide qui peut être utilisé comme agent épaississant naturel. Elle a la capacité d'augmenter la viscosité des liquides.
La gomme xanthane est largement utilisée dans les industries alimentaires et pharmaceutiques comme additif et comme agent anti-sédimentation.
La gomme xanthane est extrêmement stable sur une large gamme de pH et peut également être trouvée dans certains produits de soins personnels tels que les crèmes, les lotions et les gels.
La gomme xanthane présente des propriétés extraordinaires et utiles, par exemple une viscosité élevée à de faibles concentrations, peu de changement de viscosité à des températures variables et une excellente stabilité sur une large plage de pH.
La gomme xanthane offre également une bonne stabilité au gel-dégel et présente des caractéristiques de suspension remarquables.
La gomme xanthane est un polysaccharide de poids moléculaire élevé, commun dans les produits alimentaires. Des contrôles de processus et des normes de qualité rigoureuses tout au long de la production garantissent des performances de produit cohérentes et fiables.
Assure la stabilité
Améliore ou modifie les qualités texturales
Améliore les caractéristiques de versement et d'adhérence
La gomme xanthane est un polysaccharide obtenu par fermentation aérobie de sucres simples par la bactérie Xanthomonas campestris. La poudre est utilisée comme agent stabilisant et épaississant dans de nombreux produits alimentaires.
En boulangerie, elle est largement utilisée dans les produits de boulangerie sans gluten comme substitut partiel de la farine de blé. C'est également un :
Humectant
Rehausseur de texture
Constructeur de viscosité
Domaines d'application :
Suppléments
Produits de beauté
Produits de boulangerie et garnitures de pâtisserie
Crème glacée et sorbet
Produits industriels
Confitures, gelées et sauces
Lotions
Médicaments
Pudding
Vinaigrettes pour salades
Dentifrices
Yaourt
La gomme xanthane stabilise et épaissit les aliments pour offrir la bonne texture et la bonne saveur.
La gomme xanthane a été découverte au début des années 1960 et son utilisation dans les aliments a été approuvée en 1969.
La gomme xanthane est utilisée dans les vinaigrettes, les sauces, les boissons, les produits laitiers, les sirops, les garnitures, les produits de boulangerie, les confiseries et les bonbons, les panures, les pâtes à frire et les pâtes à tartiner faibles en matières grasses.
La gomme xanthane permet d'épaissir et de suspendre les aliments. Par exemple, dans une vinaigrette contenant des épices, la gomme xanthane permet de suspendre les épices et de conserver une texture lisse et homogène.
La gomme xanthane ayant une structure similaire à celle des fibres, sa consommation en grande quantité peut avoir un effet laxatif. Si une personne consomme de grandes quantités de fibres, elle risque de ressentir des effets secondaires tels que des gaz et des ballonnements. La bonne nouvelle est que la gomme xanthane est utilisée à des niveaux si faibles dans les produits alimentaires (moins de 0,3 % dans la plupart des cas) que les effets secondaires sont peu probables.
La gomme xanthane est un exopolysaccharide complexe composé de glucose, de mannose et d'acide glucuronique. Elle est principalement utilisée comme agent stabilisant et épaississant dans de nombreuses industries, notamment l'agroalimentaire, les cosmétiques et les produits pharmaceutiques, ainsi que dans les applications industrielles et dans de nombreux agents de nettoyage courants.
Des pays du monde entier ont approuvé la gomme xanthane comme additif alimentaire sûr. La gomme xanthane est approuvée pour un usage alimentaire dans le monde entier, notamment au Canada, au Mexique, au Brésil, dans l'Union européenne, en Chine, au Japon et en Corée. La sécurité de la gomme xanthane a également été examinée et approuvée par l'Organisation mondiale de la santé et l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (OMS/FAO).
La gomme xanthane est largement utilisée pour son effet épaississant et stabilisant sur les émulsions et les suspensions.
La gomme xanthane forme une structure de gel dans l'eau qui est amincissante par cisaillement et peut être utilisée en combinaison avec d'autres modificateurs de rhéologie, en particulier la gomme de guar, car les deux se combinent pour donner des effets considérablement accrus.
La gomme xanthane peut être dispersée dans des liquides chauds ou froids, et de nombreuses qualités de gomme sont disponibles. La poudre a une forte tendance à former des grumeaux lorsqu'elle est ajoutée à l'eau et un certain nombre de méthodes de dispersion et d'hydratation sont utilisées pour tenter de surmonter ce problème. Celles-ci varient en fonction de l'échelle de production, des autres ingrédients utilisés, etc., mais comprennent :
Ajout lent de la poudre dans le vortex dans un récipient agité. Une fois dispersée, le mélange continue pour permettre au produit de s'hydrater.
La gomme peut être prémélangée avec d'autres ingrédients en poudre tels que des sucres, ce qui réduit la formation d'agglomérats en séparant les particules.
De même, le produit peut être dispersé dans des liquides en phase non aqueuse tels que des huiles. Celui-ci est ensuite ajouté à la phase aqueuse pour permettre à la gomme de s'hydrater.
Le problème du mélange de gomme xanthane
La dispersion des gommes et des épaississants à l’aide d’agitateurs conventionnels peut donner lieu à plusieurs problèmes :
Des agglomérats peuvent facilement se former, même lorsque les mesures ci-dessus sont prises pour réduire le risque.
Les agitateurs ne produisent pas suffisamment de cisaillement pour les décomposer rapidement.
Il est difficile d’obtenir un rendement potentiel maximal en utilisant les méthodes traditionnelles.
De nombreuses formulations contiennent des niveaux inutilement élevés de gomme pour compenser un faible rendement, augmentant ainsi les coûts des matières premières.
Une fois que l'augmentation de la viscosité a commencé, l'agitation de la solution et donc la dispersion de la poudre deviennent de plus en plus difficiles.
Des temps de mélange longs sont nécessaires pour compléter la dispersion/hydratation.
Cela peut dégrader le gel.
Le prémélange de poudres ou de liquides en phase non aqueuse avec la gomme augmente le temps et les coûts du processus.
La gomme non hydratée peut s'hydrater progressivement pendant le stockage ou le traitement ultérieur, entraînant des changements indésirables dans la viscosité du produit.
Il n'est pas possible de créer des solutions à pourcentage élevé de gomme avec les méthodes traditionnelles. Des solutions de ce type peuvent être nécessaires dans certaines applications où l'eau est limitée dans la formulation.
La gomme xanthane est un additif alimentaire très populaire. Elle est créée par fermentation de bactéries, ajout d'alcool et séchage pour former une poudre. Elle est généralement adaptée aux végétaliens.
Quels sont les bienfaits de la gomme xanthane ?
La gomme xanthane améliore la texture des aliments.
La gomme xanthane épaissit les liquides.
La gomme xanthane pourrait réduire la glycémie (dans certaines circonstances).
La gomme xanthane peut avoir des effets laxatifs.
La gomme xanthane est utilisée comme stabilisateur, émulsifiant, épaississant, agent de suspension et agent de consistance dans des applications alimentaires telles que les vinaigrettes, les sauces, les produits instantanés, les desserts, les produits laitiers de boulangerie et les jus de fruits, ainsi que dans la formation de divers aliments hypocaloriques.
Les applications cosmétiques et pharmaceutiques de la gomme xanthane comprennent son utilisation dans les dentifrices, les lotions, les shampooings et les formulations telles que les comprimés.
Les applications industrielles typiques de la gomme xanthane sont son utilisation dans les nettoyants, les peintures, les glaçures céramiques, les encres et les fluides de forage pétrolier.
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La gomme xanthane est utilisée comme liant, stabilisant et émulsifiant dans les produits alimentaires. Elle n'est pas présente dans la nature et doit être fabriquée.
Selon l'USDA, il est fabriqué en prenant un type de glucide, comme le glucose ou le saccharose, et en le fermentant avec des bactéries.
Plus précisément, la gomme xanthane est un polysaccharide et une fibre soluble
Comme la gomme de guar, la gomme xanthane est un additif alimentaire souvent utilisé pour épaissir ou stabiliser un produit final. Elle est particulièrement courante dans les produits de boulangerie sans gluten, car elle apporte à la pâte une élasticité supplémentaire qui lui ferait autrement défaut.
La gomme xanthane est le produit d'un processus de fermentation bactérienne. Elle est produite lorsque la bactérie Xanthomonas campestris est placée dans un milieu de croissance qui comprend des sucres et d'autres nutriments. (1) Le composé obtenu est ensuite purifié, séché, réduit en poudre et vendu comme épaississant alimentaire.
En plus de son utilisation courante dans les produits de boulangerie sans gluten, il apparaît dans la liste des ingrédients des vinaigrettes, de certains suppléments et médicaments, de la crème glacée, du yaourt, du pudding et de certaines sauces.
La gomme xanthane est utilisée dans l'industrie alimentaire comme épaississant, stabilisant et émulsifiant pour un certain nombre d'aliments différents. Sa capacité unique à maintenir les aliments ensemble en fait le substitut idéal du gluten dans la pâtisserie sans gluten.
La gomme xanthane est une poudre de couleur blanche à brune utilisée dans de nombreux produits alimentaires. Elle est couramment utilisée dans les condiments tels que les vinaigrettes et les sauces, les confitures et les garnitures aux fruits pour ajouter de la viscosité et aider à stabiliser les produits en empêchant les ingrédients, tels que les huiles, de se séparer du mélange. Elle est également utilisée dans la crème glacée pour garder la texture lisse et empêcher la formation de cristaux de glace. La gomme xanthane peut être utilisée comme substitut du gluten car elle contribue à donner à la pâte sans gluten une consistance collante.
Comment la gomme xanthane est-elle fabriquée ?
La gomme xanthane est fabriquée à partir de la fermentation de glucides (sucres). La bactérie Xanthomonas campestris est alimentée en glucides et métabolise les sucres en une solution liquide. La solution est mélangée à de l'alcool (éthanol ou isopropanol) qui provoque la séparation de la gomme de l'eau. La gomme est ensuite rincée, séchée et broyée.
Le glucide utilisé pour la gomme xanthane peut être dérivé du sucre de canne, du lactose (produit laitier), du maïs ou du blé.
Aux États-Unis, la gomme xanthane est généralement dérivée du maïs, car il s'agit d'une culture bon marché et subventionnée. Cependant, le maïs étant généralement OGM, d'autres types de glucides sont utilisés aux États-Unis pour fabriquer de la gomme xanthane sans OGM. En Amérique du Sud, le sucre de canne est souvent utilisé en raison des faibles prix du sucre, tandis qu'en Europe, les édulcorants à base de blé sont couramment utilisés.
La gomme xanthane est un polysaccharide largement utilisé pour sa capacité unique à contrôler les propriétés rhéologiques d'une large gamme de produits alimentaires. La gomme xanthane se dissout facilement dans l'eau chaude ou froide, assure une distribution uniforme de la saumure, est stable dans les solutions acides et alcalines et présente des interactions synergiques avec d'autres hydrocolloïdes tels que la gomme de caroube et la gomme de guar.
Gomme xanthane pour des textures innovantes.
Épaississement fiable pour des textures innovantes.
Les polysaccharides naturels provenant de plantes supérieures et d’algues sont utilisés depuis longtemps.
Les polysaccharides microbiens n’ont cependant été découverts que relativement récemment.
La gomme xanthane a été le deuxième polysaccharide microbien à être commercialisé.
Son succès dans les années 1950 a suscité un intérêt accru pour le métabolisme des polysaccharides extracellulaires par les micro-organismes.
En conséquence, de nouvelles gommes ont été découvertes et brevetées. La gomme xanthane est un polysaccharide bactérien produit industriellement à grande échelle.
Produits restructurés : Viandes, fruits, légumes, poissons
Plats cuisinés : vinaigrettes et sauces
Autres : Soins personnels, produits pharmaceutiques, produits ménagers, nettoyants, produits agricoles, peintures et revêtements, soins bucco-dentaires
La gomme xanthane peut être largement utilisée dans plus de vingt domaines industriels, tels que l'alimentation, la pharmacie, la chimie fine, l'agriculture, le forage et l'exploitation pétrolière, etc.
Propriétés de la gomme xanthane
Hautes propriétés stabilisantes et de suspension
Viscosité élevée à faible concentration
Soluble dans l'eau chaude et froide
Pseudoplasticité élevée (rhéofluidification)
Excellente stabilité au gel/dégel
Très résistant aux variations de pH
Très résistant aux variations de température
Très résistant à la dégradation enzymatique
Valeur calorique très faible
Compatible avec tous les épaississants et stabilisateurs du commerce.
La gomme xanthane est utilisée en cosmétique comme stabilisateur d'émulsion, agent filmogène ou liant. La gomme xanthane est obtenue par fermentation d'un glucide (par exemple le glucose) avec la bactérie Xanthomonas campestris. Elle est autorisée en Bio.
Une étude de 2016 du Cosmetic Ingredient Review (CIR) sur les gommes polysaccharidiques microbiennes, dont la gomme xanthane fait partie, conclut que l'ingrédient est sûr.
La gomme xanthane est un polysaccharide naturel créé par fermentation du sucre (glucose ou saccharose) par la bactérie Xanthomonas campestris.
La gomme xanthane est utilisée en cosmétique comme épaississant ou modificateur de rhéologie et stabilisateur d'émulsion.
Notre gomme xanthane transparente est une qualité cosmétique de pureté supérieure, fabriquée sans retardateurs d'hydratation pour un épaississement plus rapide.
Il produit les gels les plus clairs. Notre gomme xanthane transparente en solution a une viscosité et une clarté supérieures à celles de notre gomme xanthane souple, mais avec un effet filant plus important.
La gomme xanthane produit une augmentation importante de la viscosité d'un liquide avec l'ajout d'une très petite quantité de gomme.
En général, 1 %, mais aussi peu que 0,1 % peut être utilisé dans de nombreuses applications. La gomme xanthane est un excellent épaississant naturel pour les lotions, les crèmes, les savons liquides, les gels douche, les nettoyants pour le corps et les shampooings.
Caractéristiques
Épaississant de source naturelle
Viscosité élevée à faible utilisation
Produit des gels transparents
Synergique avec d'autres gommes, dont GuarCat
Compatible avec l'alcool isopropylique à 70 %
La gomme xanthane transparente n'est PAS fabriquée avec un retardateur d'hydratation intégré. Pour incorporer sans agglomération, créez un vortex dans l'eau avec votre mélangeur (palette, mixeur plongeant, etc.) et saupoudrez la gomme xanthane dans le vortex. Alternativement, la gomme xanthane peut être pré-dispersée dans de la glycérine ou du propylène glycol, puis immédiatement ajoutée à la phase aqueuse en mélangeant. Une fois la gomme xanthane complètement hydratée, la solution obtenue peut être chauffée si nécessaire pour l'inclusion d'autres ingrédients.
La gomme xanthane est un polysaccharide largement utilisé comme agent épaississant et stabilisateur efficace et approuvé pour divers produits alimentaires.
En fait, la manière dont la gomme xanthane est fabriquée est assez intéressante :
Premièrement, il est produit lorsque le glucose, le saccharose ou le lactose sont fermentés par la bactérie Xanthomonas campestris, qui infecte de nombreuses plantes crucifères (comme le chou-fleur et le chou) et provoque des maladies, telles que le flétrissement bactérien et la pourriture noire.
Ensuite, il est précipité (transformé en solide) par l'alcool isopropylique.
Après avoir été séché, il est broyé en poudre fine afin de pouvoir être ajouté au liquide pour former de la gomme.
Histoire
La gomme xanthane a été découverte par Allene Rosalind Jeanes et son équipe de recherche au ministère de l'Agriculture des États-Unis, et commercialisée par CP Kelco sous le nom commercial Kelzan au début des années 1960.
Son utilisation dans les aliments a été approuvée en 1968 et est acceptée comme additif alimentaire sûr aux États-Unis, au Canada, dans les pays européens et dans de nombreux autres pays, avec le numéro E E415 et le numéro CAS 11138-66-2.
La gomme xanthane tire son nom de l'espèce de bactéries utilisée pendant le processus de fermentation, Xanthomonas campestris.
Il s’agit de la même bactérie responsable de la formation de pourriture noire sur le brocoli, le chou-fleur et d’autres légumes à feuilles.
Utilisations
La gomme xanthane à 1 % peut produire une augmentation significative de la viscosité d’un liquide.
Dans les aliments, la gomme xanthane est souvent utilisée dans les vinaigrettes et les sauces. La gomme xanthane aide à prévenir la séparation de l'huile en stabilisant l'émulsion, bien qu'elle ne soit pas un émulsifiant.
La gomme xanthane permet également de suspendre les particules solides, comme les épices. La gomme xanthane permet de créer la texture souhaitée dans de nombreuses crèmes glacées.
Le dentifrice contient souvent de la gomme xanthane comme liant pour maintenir l’uniformité du produit.
La gomme xanthane aide également à épaissir les substituts d’œufs commerciaux fabriqués à partir de blancs d’œufs, pour remplacer la graisse et les émulsifiants présents dans les jaunes.
C'est également une méthode privilégiée pour épaissir les liquides pour les personnes souffrant de troubles de la déglutition, car elle ne change pas la couleur ou la saveur des aliments ou des boissons aux niveaux d'utilisation habituels.
Dans la pâtisserie sans gluten, la gomme xanthane est utilisée pour donner à la pâte ou à la pâte à frire le caractère collant qui serait autrement obtenu avec du gluten.
Dans la plupart des aliments, il est utilisé à des concentrations de 0,5 % ou moins.
La gomme xanthane est utilisée dans une large gamme de produits alimentaires, tels que les sauces, les vinaigrettes, les produits à base de viande et de volaille, les produits de boulangerie, les produits de confiserie, les boissons, les produits laitiers, etc.
Dans l’industrie pétrolière, la gomme xanthane est utilisée en grande quantité pour épaissir les boues de forage.
Ces fluides transportent les solides découpés par le trépan vers la surface.
La gomme xanthane offre une excellente rhéologie « bas de gamme ».
Lorsque la circulation s’arrête, les solides restent en suspension dans le fluide de forage.
L’utilisation généralisée du forage horizontal et la demande d’un bon contrôle des solides forés ont conduit à son utilisation élargie.
De la gomme xanthane a été ajoutée au béton coulé sous l’eau, pour augmenter sa viscosité et empêcher le lessivage.
En cosmétique, la gomme xanthane est utilisée pour préparer des gels aqueux.
La gomme xanthane est également utilisée dans les émulsions huile dans eau pour améliorer la coalescence des gouttelettes.
La gomme xanthane fait l’objet de recherches préliminaires pour ses utilisations potentielles en ingénierie tissulaire pour construire des hydrogels et des échafaudages soutenant la formation de tissus tridimensionnels.
La gomme xanthane remplit deux fonctions principales
En tant qu'agent épaississant : la gomme xanthane est ajoutée au dentifrice et à certains autres produits pour les garder uniformément épais.
La gomme xanthane est également utilisée dans l’industrie, par exemple pour aider à épaissir l’huile de forage.
En tant qu'émulsifiant : sa capacité à lier l'humidité signifie qu'il peut empêcher la séparation des produits.
C’est pour cette raison que la gomme xanthane est un ingrédient présent dans certaines vinaigrettes et cosmétiques à base d’huile.
Amincissement par cisaillement
La viscosité des solutions de gomme xanthane diminue avec l'augmentation des taux de cisaillement. C'est ce qu'on appelle la fluidification par cisaillement ou la pseudoplasticité.
Cela signifie qu'un produit soumis à un cisaillement, que ce soit par mélange, agitation ou mastication, va s'amincir.
Lorsque les forces de cisaillement sont supprimées, les aliments s’épaississent à nouveau.
Dans la vinaigrette, l'ajout de gomme xanthane la rend suffisamment épaisse au repos dans la bouteille pour garder le mélange assez homogène, mais les forces de cisaillement générées par l'agitation et le versement la fluidifient, de sorte qu'elle peut être facilement versée.
Lorsqu'il sort de la bouteille, les forces de cisaillement sont supprimées et il s'épaissit à nouveau, de sorte qu'il adhère à la salade.
Quantités utilisées
Plus la proportion de gomme xanthane ajoutée à un liquide est élevée, plus le liquide deviendra épais.
Une émulsion peut être formée avec seulement 0,1 % (en poids).
L'augmentation de la quantité de gomme donne une émulsion plus épaisse et plus stable jusqu'à 1 % de gomme xanthane.
Une cuillère à café de gomme xanthane pèse environ 2,5 grammes et amène une tasse (250 ml) d’eau à une concentration de 1 %.
Pour faire de la mousse, on utilise généralement 0,2 à 0,8 % de gomme xanthane. Des quantités plus importantes produisent des bulles plus grosses et une mousse plus dense. La poudre de blanc d'œuf (0,2 à 2,0 %) avec 0,1 à 0,4 % de gomme xanthane produit des bulles similaires à celles des bulles de savon.
Santé
L’évaluation des travailleurs exposés à la poussière de gomme xanthane a révélé un lien avec les symptômes respiratoires.
A noter que la gomme xanthane n'est pas réglementée en Europe. Aux Etats-Unis, la FDA limite son utilisation à 6% du total des ingrédients des cosmétiques.
Fonctions de la gomme xanthane :
Liant : Permet la cohésion de différents ingrédients cosmétiques
Émulsifiant : Favorise la formation de mélanges intimes entre liquides non miscibles en modifiant la tension interfaciale (eau et huile)
Stabilisateur d'émulsion : Favorise le processus d'émulsification et améliore la stabilité et la durée de conservation de l'émulsion
Gélifiant : Donne la consistance d'un gel à une préparation liquide
Entretien de la peau : Maintient la peau en bon état
Tensioactif : Réduit la tension superficielle des cosmétiques et contribue à la répartition uniforme du produit lors de son utilisation
Contrôle de la viscosité : Augmente ou diminue la viscosité des cosmétiques
Sécurité
Selon une évaluation de sécurité réalisée en 2017 par un groupe scientifique de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), la gomme xanthane (numéro d'additif alimentaire européen E 415) est largement digérée lors de la fermentation intestinale et ne provoque aucun effet indésirable, même à des doses élevées.
Le groupe scientifique de l’EFSA n’a constaté aucune inquiétude concernant la génotoxicité liée à une consommation à long terme.
L’EFSA a conclu qu’il n’y avait aucun risque de sécurité pour la population générale lorsque la gomme xanthane était consommée comme additif alimentaire.
Préparation
La gomme xanthane est produite par la fermentation du glucose et du saccharose.
Le polysaccharide est préparé en inoculant les bactéries dans une solution aqueuse stérile de glucides, une source d'azote, de phosphate dipotassique et de certains oligo-éléments.
Le milieu est bien aéré et agité, et le polymère de xanthane est produit de manière extracellulaire dans le milieu.
Après un à quatre jours, le polymère est précipité du milieu par l'ajout d'alcool isopropylique, et le précipité est séché et broyé pour donner une poudre facilement soluble dans l'eau ou la saumure.
Il est composé d'unités répétitives de pentasaccharides, comprenant du glucose, du mannose et de l'acide glucuronique dans un rapport molaire de 2:2:1.
Une souche de X. campestris a été développée, elle se développe sur le lactose, ce qui permet de l'utiliser pour traiter le lactosérum, un déchet de la production de fromage.
Cela peut produire 30 g/L de gomme xanthane pour 40 g/L de poudre de lactosérum. La gomme xanthane dérivée du lactosérum est couramment utilisée dans de nombreux produits commerciaux, tels que les shampooings et les vinaigrettes.
Détail de la biosynthèse
La synthèse provient du glucose comme substrat pour la synthèse des précurseurs de nucléotides de sucre UDP-glucose, UDP-glucuronate et GDP-mannose qui sont nécessaires à la construction de l'unité de répétition du pentasaccharide.
Ce lien relie la synthèse de la xanthane au métabolisme des glucides. Les unités répétitives sont constituées de transporteurs lipidiques undécaprénylphosphate ancrés dans la membrane cytoplasmique.
Des glycosyltransférases spécifiques transfèrent séquentiellement les fractions de sucre des précurseurs de sucre nucléotidique xanthane aux transporteurs lipidiques.
Des résidus d'acétyle et de pyruvyle sont ajoutés comme décorations non glucidiques.
Les unités répétées matures sont polymérisées et exportées d'une manière ressemblant au mécanisme de synthèse des polysaccharides dépendant de Wzy des Enterobacteriaceae.
Les produits du groupe de gènes de la gomme pilotent la synthèse, la polymérisation et l'exportation de l'unité de répétition.
La gomme xanthane est un additif alimentaire populaire qui est généralement ajouté aux aliments comme épaississant ou stabilisant.
La gomme xanthane est un additif alimentaire créé par un sucre fermenté par une bactérie.
C'est une fibre soluble et couramment utilisée pour épaissir ou stabiliser les aliments.
Il est créé lorsque le sucre est fermenté par un type de bactérie appelée Xanthomonas campestris.
Lorsque le sucre est fermenté, il crée un bouillon ou une substance visqueuse, qui est solidifiée par l'ajout d'un alcool. Elle est ensuite séchée et transformée en poudre.
Lorsque la poudre de gomme xanthane est ajoutée à un liquide, elle se disperse rapidement et crée une solution visqueuse et stable.
Cela en fait un excellent agent épaississant, de suspension et de stabilisation pour de nombreux produits.
Il a été découvert par des scientifiques en 1963.
Depuis lors, des recherches approfondies ont été menées et il a été déterminé qu'il était sûr.
Par conséquent, la FDA l’a approuvé comme additif alimentaire et n’a imposé aucune limite à la quantité de gomme xanthane qu’un aliment peut contenir.
La gomme xanthane se trouve dans les aliments, les soins personnels et les produits industriels.
Produits alimentaires
La gomme xanthane peut améliorer la texture, la consistance, la saveur, la durée de conservation et l’apparence de nombreux aliments.
Il stabilise également les aliments, aidant certains aliments à résister à différentes températures et niveaux de pH.
De plus, il empêche les aliments de se séparer et leur permet de s’écouler en douceur hors de leurs contenants.
Il est fréquemment utilisé dans la cuisine sans gluten car il peut fournir l’élasticité et le moelleux que le gluten confère aux produits de boulangerie traditionnels.
Voici quelques aliments courants qui contiennent de la gomme xanthane :
Vinaigrettes pour salades
Produits de boulangerie
Jus de fruits
Soupes
Glaces
Sauces et jus de viande
Sirops
Produits sans gluten
Aliments faibles en gras
Produits de soins personnels
La gomme xanthane est également présente dans de nombreux produits de soins personnels et de beauté. Elle permet à ces produits d'être épais, tout en s'écoulant facilement hors de leurs contenants.
Il permet également de mettre en suspension des particules solides dans des liquides.
Voici quelques produits courants qui contiennent de la gomme xanthane :
Dentifrice
Crèmes
Lotions
Shampooing
Produits industriels
La gomme xanthane est utilisée dans de nombreux produits industriels en raison de sa capacité à résister à différentes températures et niveaux de pH, à adhérer aux surfaces et à épaissir les liquides, tout en maintenant un bon écoulement.
Les produits industriels courants contenant de la gomme xanthane comprennent :
Fongicides, herbicides et insecticides
Nettoyants pour carrelage, coulis, four et cuvette de toilette
Peintures
Fluides utilisés dans le forage pétrolier
Des adhésifs comme la colle à papier peint
Résumé:
La gomme xanthane est présente dans de nombreux aliments, produits de soins personnels et produits industriels en raison de ses propriétés stabilisantes et épaississantes.
La gomme xanthane peut réduire la glycémie
Plusieurs études ont montré que la gomme xanthane peut réduire la glycémie lorsqu’elle est consommée à fortes doses.
On pense que le sucre transforme les liquides de l'estomac et de l'intestin grêle en une substance visqueuse et gélatineuse. Cela ralentit la digestion et affecte la vitesse à laquelle le sucre pénètre dans la circulation sanguine, diminuant ainsi les pics de glycémie après avoir mangé.
Une étude de 12 semaines a demandé à neuf hommes diabétiques et à quatre hommes non diabétiques de manger un muffin par jour. Pendant six semaines de l'étude, les hommes ont mangé des muffins sans gomme xanthane. Pendant les six autres semaines, ils ont mangé des muffins contenant 12 grammes de gomme xanthane.
La glycémie des participants a été testée régulièrement et les taux de glycémie à jeun et après les repas chez les hommes diabétiques étaient significativement plus faibles lorsqu'ils consommaient des muffins avec de la gomme xanthane.
Une autre étude menée sur 11 femmes a révélé que la glycémie était significativement plus basse après avoir consommé du riz avec de la gomme xanthane ajoutée, par rapport à la consommation de riz sans gomme xanthane.
Résumé:
La gomme xanthane peut réduire la glycémie en ralentissant la digestion et en modifiant la vitesse à laquelle le sucre peut pénétrer dans la circulation sanguine.
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Autres avantages pour la santé
La gomme xanthane a été associée à d’autres bienfaits potentiels pour la santé, bien que ces bienfaits soient peu susceptibles de se produire sans la prise de suppléments.
Voici quelques avantages potentiels de la gomme xanthane pour la santé :
Réduire le cholestérol : une étude a été menée auprès de cinq hommes qui ont consommé 10 fois la quantité recommandée de gomme xanthane par jour pendant 23 jours. Des analyses sanguines ultérieures ont révélé que leur taux de cholestérol avait diminué de 10 %.
Perte de poids : les gens ont remarqué une sensation de satiété accrue après avoir consommé de la gomme xanthane.
Il peut augmenter la sensation de satiété en retardant la vidange de l’estomac et en ralentissant la digestion.
Propriétés anticancéreuses : une étude réalisée sur des souris atteintes de mélanome a montré que le fentanyl ralentissait considérablement la croissance des tumeurs cancéreuses et prolongeait la vie. Aucune étude sur l'homme n'a été réalisée, les preuves actuelles sont donc faibles.
Amélioration de la régularité : la gomme xanthane augmente le mouvement de l'eau dans les intestins pour créer des selles plus molles et plus volumineuses, plus faciles à évacuer. Des études ont montré qu'elle augmente considérablement la fréquence et la quantité des selles.
Épaissit les liquides : Il est utilisé pour épaissir les liquides chez les personnes ayant des difficultés à avaler, comme les personnes âgées ou les personnes souffrant de troubles neurologiques
.
Substitut de salive : Il est parfois utilisé comme substitut de salive pour les personnes souffrant de bouche sèche, mais les études sur son efficacité ont donné des résultats mitigés.
Résumé:
Des doses plus importantes de gomme xanthane pourraient avoir certains effets bénéfiques, notamment une réduction du taux de cholestérol, une sensation de satiété accrue et des propriétés anticancéreuses. Néanmoins, des études supplémentaires sur l'homme sont nécessaires.
La gomme xanthane peut provoquer des problèmes digestifs
Pour la plupart des gens, le seul effet secondaire négatif potentiel de la gomme xanthane semble être des maux d’estomac.
De nombreuses études sur les animaux ont montré que de fortes doses peuvent augmenter la fréquence des selles et provoquer des selles molles.
Dans des études menées sur l’homme, on a constaté que de fortes doses de gomme xanthane avaient les effets suivants :
Augmentation de la fréquence des selles
Augmentation du débit de selles
Des selles plus molles
Augmentation du gaz
Altération des bactéries intestinales
Ces effets secondaires ne semblent pas se produire à moins de consommer au moins 15 grammes de ce produit. Cette quantité serait difficile à atteindre avec un régime alimentaire classique.
De plus, la capacité de la gomme xanthane à modifier les bactéries intestinales peut être une bonne chose, car de nombreuses autres fibres solubles modifient les bactéries intestinales. Elles sont connues sous le nom de prébiotiques et favorisent la croissance de bonnes bactéries dans l'intestin.
Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre le potentiel de la gomme xanthane en tant que prébiotique.
RÉSUMÉ:
La gomme xanthane peut avoir un effet laxatif si elle est consommée en grande quantité. Sur une note positive, elle peut également agir comme un prébiotique et favoriser la croissance de bactéries saines dans l'intestin.
Certaines personnes pourraient avoir besoin de l’éviter ou de le limiter
Bien que la gomme xanthane soit sans danger pour la plupart des gens, certaines personnes devraient l’éviter.
Personnes souffrant d'allergies sévères au blé, au maïs, au soja ou aux produits laitiers
La gomme xanthane est dérivée du sucre. Le sucre peut provenir de nombreux endroits différents, notamment du blé, du maïs, du soja et des produits laitiers.
Les personnes souffrant d’allergies graves à ces produits devront peut-être éviter les aliments contenant de la gomme xanthane, à moins qu’elles ne puissent déterminer la source de la gomme xanthane.
Nourrissons prématurés
Simply Thick, un épaississant à base de gomme xanthane, a été ajouté au lait maternisé et au lait maternel pour les nourrissons prématurés.
Dans plusieurs cas, les nourrissons ont développé une entérocolite nécrosante, une maladie potentiellement mortelle qui provoque une inflammation et des dommages aux intestins, jusqu’à leur mort.
Bien que Simply Thick soit sans danger pour les adultes, les nourrissons doivent l’éviter car leurs intestins sont encore en développement.
Les personnes prenant certains médicaments ou prévoyant une intervention chirurgicale
La gomme xanthane peut réduire le taux de sucre dans le sang.
Cela peut être dangereux pour les personnes qui prennent certains médicaments contre le diabète qui peuvent provoquer une hypoglycémie. Cela peut également être dangereux pour les personnes qui prévoient de subir prochainement une intervention chirurgicale.
Ces personnes peuvent consommer certains aliments contenant de la gomme xanthane, mais elles doivent en éviter de grandes quantités jusqu’à ce que son effet sur la glycémie soit mieux compris.
Résumé:
Les prématurés et les personnes souffrant d'allergies sévères doivent éviter la gomme xanthane. De même, les personnes présentant un risque d'hypoglycémie doivent éviter d'en consommer de fortes doses.
Est-il sécuritaire de le consommer ?
Pour la plupart des gens, manger des aliments contenant de la gomme xanthane semble être totalement sûr.
Bien que de nombreux aliments en contiennent, il ne représente qu’environ 0,05 à 0,3 % d’un produit alimentaire.
De plus, une personne moyenne consomme moins d'un gramme de gomme xanthane par jour, soit 20 fois plus que ce qui a été prouvé comme étant sans danger.
En fait, le Comité mixte d’experts sur les additifs alimentaires lui a attribué une dose journalière admissible de « non spécifiée ». Cette désignation est attribuée lorsque les additifs alimentaires ont une très faible toxicité et que les concentrations dans les aliments sont si faibles qu’elles ne présentent aucun danger pour la santé.
Mais il faut éviter d'inhaler la gomme xanthane. Les travailleurs qui la manipulaient sous forme de poudre ont présenté des symptômes grippaux et une irritation du nez et de la gorge.
Ainsi, même si vous mangez de nombreux aliments qui en contiennent, votre consommation est si faible que vous ne risquez pas de ressentir des bienfaits ou des effets secondaires négatifs.
Résumé:
De nombreux aliments contiennent de la gomme xanthane, mais on la trouve en si petite quantité qu’elle n’a pas d’impact important sur votre santé.
L'essentiel
La gomme xanthane est un additif populaire pour épaissir, suspendre et stabiliser. On la trouve dans de nombreux aliments et produits et elle semble sans danger pour la plupart des gens.
Il peut même avoir des effets bénéfiques sur la santé lorsqu’il est consommé en plus grande quantité, bien que ces niveaux de consommation plus élevés puissent également augmenter le risque de problèmes digestifs.
Il est important de noter que des niveaux d’apport plus élevés sont difficiles à atteindre par le biais d’un régime alimentaire régulier et devraient probablement être atteints par l’utilisation de suppléments de gomme xanthane.
Bien que de nombreuses études aient prouvé la sécurité de la gomme xanthane dans les aliments, peu d’études humaines ont examiné son utilisation comme complément.
En attendant, n'hésitez pas à consommer des aliments contenant de la gomme xanthane. Au pire, elle semble inoffensive.
La gomme xanthane épaissit les aliments et autres produits et empêche également la séparation des ingrédients.
Les produits non alimentaires, tels que l’huile et les cosmétiques, contiennent également de la gomme xanthane.
La gomme xanthane peut aider à réduire ou à stabiliser la glycémie.
Comme pour tout aliment ou additif alimentaire, certaines personnes peuvent ne pas le tolérer.
Gomme xanthane dans l'application de la peinture :
La gomme xanthane est un polysaccharide de poids moléculaire élevé qui forme des solutions très épaisses avec de faibles concentrations, qui restent particulièrement stables sur une large plage de pH et de température.
Encore plus intéressant est son comportement pseudoplastique, qui permet aux solutions épaissies de gomme xanthane d’être facilement pompées, versées ou pulvérisées.
Ces propriétés ont fait de la gomme xanthane un choix de premier ordre dans l’industrie alimentaire pour les applications épaississantes telles que les vinaigrettes ou les sauces.
Cet aspect fait également de la gomme xanthane un épaississant intéressant pour les applications de peinture, où sa viscosité élevée dans la plage de faible cisaillement peut produire d'excellents résultats dans la stabilisation des formulations et la résistance à l'affaissement.
Des épaississants traditionnels aux innovations Les produits cellulosiques, en particulier l’hydroxyéthylcellulose (HEC), ont toujours été la principale classe d’épaississants utilisés dans les peintures à l’eau.
Ils présentent une résistance efficace à l’affaissement et à la sédimentation et ont généralement une bonne compatibilité avec d’autres additifs et pigments.
Cependant, la forte résistance à l'affaissement a entraîné des problèmes de nivellement car les peintures s'épaississent trop rapidement.
De plus, les peintures épaissies avec HEC ont tendance à provoquer des éclaboussures lorsqu'elles sont appliquées au rouleau.
L’utilisation d’un HEC de poids moléculaire (MW) inférieur résout ces problèmes.
Cependant, un tel HEC produit des solutions excessivement rhéofluidifiantes, ce qui peut entraîner des difficultés lors de l'application de la peinture.
Les épaississants associatifs sont une classe de modificateurs rhéologiques qui minimisent certains des problèmes liés aux produits cellulosiques.
Il existe une large gamme d'épaississants associatifs : les émulsions gonflables alcalines (ASE), les ASE modifiées hydrophobiquement (HASE) et l'uréthane éthoxylé modifié hydrophobiquement (HEUR) sont parmi les types les plus courants.
Les peintures formulées avec des épaississants associatifs ont tendance à être moins fluidifiantes que celles épaissies avec des composés cellulosiques.
En conséquence, un film humide plus épais est appliqué, ce qui atténue les problèmes de nivellement.
Cependant, le mécanisme à l’origine du comportement épaississant est complexe et de petits changements dans les formules, en particulier avec les pigments, peuvent entraîner des résultats indésirables.
De nombreuses formules de peinture au latex modernes, en particulier les formulations à haute brillance, utilisent des combinaisons de modificateurs rhéologiques.
Il s’agit généralement d’épaississants associatifs associés à du HEC.
Cela garantit un bon équilibre entre les plages de viscosité à faible et à haut cisaillement, ainsi qu'une meilleure compatibilité avec les pigments.
Des travaux antérieurs sur la gomme xanthane dans les formulations de peinture ont suggéré des avantages par rapport aux composés cellulosiques.
Une viscosité plus élevée dans la plage de faible cisaillement suggère une meilleure stabilisation et la gomme xanthane peut être intrinsèquement moins sujette aux éclaboussures.
Étant donné qu’il est courant d’utiliser une combinaison d’épaississants, nous avons comparé les performances de la gomme xanthane à celles du HEC en combinaison avec un épaississant associatif disponible dans le commerce (HEUR).
Grâce à nos recherches, nous avons également identifié une nouvelle qualité de gomme xanthane particulièrement adaptée aux applications de peinture.
Gomme xanthane – fabriquée naturellement par fermentation La HEC et d’autres épaississants cellulosiques sont produits par traitement chimique de la cellulose.
Bien que la cellulose soit un biopolymère très courant, elle peut présenter des inconvénients si elle est utilisée comme épaississant.
La cellulose extraite de sources naturelles ne présente pas les propriétés épaississantes souhaitées.
Il faut donc le dissoudre ou l’activer chimiquement pour rendre la chaîne polymère accessible aux modifications chimiques.
La forte liaison hydrogène entre les chaînes nécessite des systèmes de solvants spéciaux.
Ces derniers incluent souvent l’ajout de sels, d’acides et de bases fortes ou de solvants organiques qui ont un impact négatif sur l’environnement.
L'activation de la cellulose se fait dans des conditions de pH élevé, ce qui conduit à un dérivé appelé cellulose alcaline.
Une fois le polymère de cellulose activé, des groupes chimiques peuvent être introduits.
Dans le cas du HEC, la cellulose alcaline est traitée avec de l’oxyde d’éthylène.
Pour d'autres épaississants cellulosiques, on utilise du chlorométhane, de l'oxyde de propylène, de l'acide chloroacétique ou une combinaison de ceux-ci.
Après la réaction dite d'hydrophilisation (réaction d'éthérification), les dérivés de cellulose sont ensuite purifiés.
Bien que la cellulose soit d’origine naturelle, elle nécessite un traitement chimique pour obtenir les propriétés souhaitées.
Cela peut avoir un impact négatif sur l’application ou sur les attentes du client si ce dernier recherche une formulation de peinture plus naturelle.
La gomme xanthane est obtenue par la fermentation du glucose provenant, par exemple, de l'amidon de maïs.
Au cours de ce processus, les bactéries produisent directement l’épaississant sous sa forme finale.
La gomme xanthane est séparée du brassin de fermentation par précipitation à l'aide d'un alcool, qui peut être récupéré après séchage des solides.
La gomme xanthane est obtenue sous forme de poudre fluide. Une fois dissoute dans une phase aqueuse, elle peut être immédiatement utilisée comme épaississant sans autre traitement chimique.
En raison de la nature de la fermentation, la gomme xanthane ne risque pas d’être contaminée par des produits chimiques dangereux, ce qui réduit l’impact environnemental.
En règle générale, les qualités techniques, les qualités facilement dispersibles ou les qualités à pseudoplasticité réduite peuvent être utilisées pour les formulations de peintures à base d'eau.
Les différentes qualités sont obtenues par des variations dans le processus de fabrication. Il existe également des qualités disponibles qui présentent une meilleure tolérance au sel ou une hydratation rapide en milieu aqueux
Résumé
La gomme xanthane a montré d’excellentes propriétés rhéologiques dans les formulations de peinture architecturale et a démontré une stabilisation élevée des particules de pigments.
Une bonne compatibilité avec d’autres épaississants et ingrédients permet une utilisation dans une variété de formules, des peintures mates aux peintures semi-brillantes, selon les exigences de l’application.
La gomme xanthane convient non seulement à l'application au rouleau et au pinceau, mais également aux applications par pulvérisation.
Sa propriété de rhéofluidification permet une application facile, par exemple par une formation de brouillard de pulvérisation homogène et un motif de pulvérisation défini, sans inconvénients en termes de résistance à l'affaissement.
L'utilisation de la gomme xanthane de grade XG 1 offre des avantages supplémentaires aux formulateurs de peinture, offrant une rhéologie similaire aux polymères hydrosolubles classiques comme le HEC avec moins d'éclaboussures et une stabilisation améliorée des particules de pigment.
Pour une meilleure stabilité en boîte, les grades de gomme xanthane à viscosité élevée à faible cisaillement peuvent réduire l'apparition de synérèse.
La gomme xanthane offre un contrôle exceptionnel de la rhéologie dans les masques faciaux. La gomme xanthane est un agent de contrôle de la rhéologie exceptionnel qui est très efficace même à de faibles concentrations.
Il offre différentes propriétés d'écoulement en fonction de la concentration et des co-solutés, permettant d'ajuster et de contrôler la texture et la rhéologie de tout produit pour répondre à des besoins spécifiques.
La gomme xanthane est un matériau viscoélastique qui peut se comporter davantage comme un solide élastique ou davantage comme un fluide visqueux, selon la concentration.
Il possède une pseudoplasticité, ce qui signifie que la viscosité diminue avec l'augmentation de la contrainte externe, et fournit une limite d'élasticité contrôlant la stabilité et la résistance à l'écoulement.
La rétention d'eau est une caractéristique importante des masques en feuille pour éviter le dessèchement et assurer une sensation rafraîchissante pendant l'utilisation.
Grâce à sa grande capacité de rétention d'eau, la gomme xanthane assure une rétention optimale de l'humidité pour une sensation de fraîcheur longue durée sur la peau.
La taille estimée du marché mondial de la crème glacée est d’environ 15 milliards de litres.
Le marché est réparti de manière inégale à travers le monde car les modes de consommation varient considérablement selon les pays et les régions.
La consommation la plus élevée se situe aux États-Unis, avec environ 26 litres par habitant et par an, par exemple, alors qu'en Europe, ce taux est d'environ 10 litres.
La crème glacée n’existe pas dans la nature.
Il s’agit d’un aliment créé qui n’est pas consommé pour sa valeur nutritionnelle mais seulement pour le plaisir et comme aliment semi-luxueux.
La glace est un produit qui ne se consomme que congelé, mais personne ne souhaite la voir glacée.
Si le consommateur ne conserve pas la glace à une température de congélation constante, les cristaux de glace très petits et uniformes se transformeront en cristaux plus gros et donneront à la glace une structure grossière et glacée.
Le consommateur ne considérera alors plus le produit comme comestible.
La crème glacée est constituée d’une matrice complexe de mousse congelée, de globules gras émulsifiés et de cristaux de glace et de lactose en suspension.
Cette matrice est très sensible aux variations de température.
La réduction de cette sensibilité contribuera à maintenir la qualité de la glace pendant le stockage et ainsi à améliorer la durée de conservation de la glace.
Une amélioration significative peut être obtenue en utilisant des hydrocolloïdes pour lier l’eau et ainsi contrôler la croissance des cristaux de glace.
De plus, les hydrocolloïdes peuvent être utilisés pour modifier les propriétés de fusion et la sensation en bouche de la crème glacée.
Selon une analyse de marché des hydrocolloïdes utilisés dans la crème glacée, 13 % des quelque 14 000 nouveaux lancements de crème glacée contiennent de la gomme xanthane.
75 % des glaces nouvellement lancées étaient à base de lait. La gomme xanthane (XG) est souvent utilisée en combinaison avec la gomme de guar (GG), la gomme de caroube (LBG) et la carraghénine, mais la pectine, la carboxyméthylcellulose (CMC) et la gomme tara (TG) sont également utilisées comme agents stabilisants.
Polysaccharide bactérien, Gomme de sucre de maïs, Goma Xantana, Gomme de Sucre de Maïs, Gomme de Xanthane, Gomme Xanthane, Polysaccharide Bactérien, Polysaccharide de Type Xanthane, Polysaccharide Xanthane, Xanthan, Xanthomonas campestris.
La gomme xanthane est un composé semblable au sucre obtenu en mélangeant des sucres fermentés avec un certain type de bactéries. Elle est utilisée pour fabriquer des médicaments.
La gomme xanthane est utilisée pour réduire la glycémie et le cholestérol total chez les personnes diabétiques. Elle est également utilisée comme laxatif.
La gomme xanthane est parfois utilisée comme substitut de la salive chez les personnes souffrant de bouche sèche (syndrome de Sjögren).
Dans le secteur industriel, la gomme xanthane est utilisée comme agent épaississant et stabilisant dans les aliments, les dentifrices et les médicaments. La gomme xanthane est également un ingrédient de certaines pilules à libération prolongée.
Augmentation de la viscosité des liquides. Maintien de l'homogénéité des émulsions et des particules en suspension pendant de longues périodes. Stabilisation des arômes solubles dans l'huile dans les boissons à base d'eau. Apprécié pour sa capacité à résister à une gamme de températures et de pH. En raison de sa stabilité à la chaleur, il est utilisé dans la mise en conserve et les produits pasteurisés. En raison de son caractère rhéofluidifiant, le xanthane est utilisé dans les vinaigrettes, ce qui signifie qu'à haut cisaillement, sa viscosité diminue et qu'à faible cisaillement, il conserve sa viscosité.
Dans la pâtisserie sans gluten, la gomme xanthane renforce les mélanges de farine sans gluten en leur donnant un côté « collant ». Un excès de gomme xanthane créera une texture « morveuse » indésirable. On peut y remédier en l'utilisant en combinaison avec de la gomme de guar obtenue à partir de graines de guar.
Le xanthane s'hydrate rapidement à toutes les températures, il a donc une forte tendance à s'agglutiner. Une méthode de dispersion courante consiste à disperser dans l'huile (soit dans un rapport 1:1 ou 1:2 de xanthane à huile), puis à fouetter vigoureusement et, éventuellement, à filtrer pour éliminer les grumeaux restants.
Une autre méthode consiste à bien mélanger la gomme xanthane avec une petite quantité de sucre, de préférence dans un mortier, avant la dispersion. Cela retarde suffisamment l'hydratation pour permettre à la gomme de se disperser avant qu'elle n'ait la possibilité de former des grumeaux. Comme pour les autres hydrocolloïdes, fouetter vigoureusement ou mélanger avec un mixeur plongeant fonctionne très bien pour faciliter la dispersion.
La gomme xanthane est produite comme métabolite secondaire par un processus de fermentation, basé sur la culture, dans des conditions aérobies, du micro-organisme Xanthomonas campestris.
La gomme xanthane est un hétéropolysaccharide de poids moléculaire très élevé (entre un et plusieurs millions). Sa chaîne principale est composée d'unités glucose.
La chaîne latérale est un trisaccharide, constitué d'alpha-D-mannose qui contient un groupe acétyle, de l'acide bêta-D-glucuronique et une unité bêta-D-mannose terminale liée à un groupe pyruvate.
Les monosaccharides présents dans la gomme xanthane sont : le bêta-D-glucose, l'alpha-D-mannose et l'acide alpha-D-glucoronique dans un rapport de 2:2:1.
Les bêta-D-glucoses sont liés (1->4) pour former le squelette. Les glucoses alternés ont une courte branche à trois sucres constituée d'un acide glucuronique pris en sandwich entre deux unités de mannose. Ainsi, la structure répétitive globale est le pentasaccharide.
Structure de l'unité répétitive de la gomme xanthane
unité répétitive de gomme xanthane
Le mannose terminal peut avoir un groupe pyruvate attaché et le mannose adjacent à la chaîne principale peut avoir un groupe acétyle attaché au C6. En général, environ une branche sur deux possède un groupe pyruvate, mais le rapport pyruvate/acétate varie en fonction de la souche de Xanthomonas campestris utilisée et des conditions de fermentation. Les groupes acides glucuronique et pyruvique confèrent à la gomme xanthane une charge fortement négative. Ces groupes acides sont neutralisés à l'aide d'ions sodium, potassium ou calcium pour les produits alimentaires.
À l'état solide, les molécules de gomme xanthane ont une structure hélicoïdale. Les branches se replient vers l'intérieur pour former le squelette.
La gomme xanthane est un agent épaississant.
Sa structure hélicoïdale rigide peut être fondue, conduisant à un état désorganisé avec une viscosité plus faible.
L'état organisé est stabilisé par la présence d'électrolytes. La température de transition est supérieure à 100° C en présence de petites quantités de sel.
La présence de chaînes latérales anioniques sur les molécules de gomme xanthane améliore l’hydratation et rend la gomme xanthane soluble dans l’eau froide.
La gomme xanthane est l'un des hydrocolloïdes les plus performants en raison de sa fonctionnalité unique, en particulier dans des environnements difficiles comme les acides, les concentrations élevées de sel et les contraintes de cisaillement élevées.
Stabilité à la température et à l'acide
Les solutions de gomme xanthane ne sont généralement pas affectées par les changements de pH. La gomme xanthane se dissout dans la plupart des acides ou des bases.
Contrôle de la viscosité
La viscosité de la gomme xanthane est stable à de faibles valeurs de pH et à des températures élevées pendant une longue période.
Tolérance au sel
La viscosité n'est pas affectée par l'ajout de grandes quantités de sel ; par exemple, dans une saumure de chlorure de sodium de 250 litres, seule une légère augmentation de la viscosité peut être observée.
Stabilité au gel/dégel
Grâce à sa capacité de rétention d'eau, les solutions de gomme xanthane présentent une bonne stabilité au gel/décongélation.
Compatibilités
La gomme xanthane est soluble à froid, ce qui lui confère une viscosité élevée et un comportement pseudoplastique à faible concentration. Elle peut être directement dispersée dans de l'huile ou une solution sucrée pour éviter l'introduction de bulles d'air dans l'eau ou lorsque l'eau n'est pas directement disponible dans la formulation. La dissolution a lieu pendant le traitement. Afin de faciliter la manipulation, des versions sans poussière et granulées répondent aux besoins de dispersion ou de dissolution.
La gomme xanthane a un effet synergique en combinaison avec la gomme de caroube et le konjac (formation de gel) ainsi qu'avec la gomme de guar (viscosité plus élevée). Grâce aux propriétés rhéologiques et synergiques uniques de ses solutions aqueuses, la gomme xanthane est utilisée dans de nombreuses applications comme agent de suspension et stabilisateur d'émulsion, agent de mousse ou améliorant le volume de la pâte.
Fabrication
La souche est conservée à l’état lyophilisé.
L'activation s'effectue par inoculation dans un milieu nutritif contenant un glucide, une source d'azote et des sels minéraux. Après croissance, les cultures sont utilisées pour inoculer des fermenteurs successifs jusqu'à l'échelle industrielle.
Tout au long du processus de fermentation, le pH, l’aération, la température et l’agitation sont surveillés et contrôlés.
Une fois les glucides épuisés, le bouillon est stérilisé. Ensuite, le fermenteur est vidé, nettoyé et stérilisé avant la prochaine fermentation.
La gomme xanthane est récupérée par précipitation dans l'alcool (isopropylique ou éthanol). Le coagulum obtenu est séparé, rincé, pressé, séché et broyé avant contrôle qualité.
La gomme xanthane, ou gomme jaune, est un polysaccharide monospore produit par fermentation de Pseudoxanthomonas. Il est composé de X.campestris avec des glucides comme matière première principale. Il s'agit d'une sorte d'hétéropolysaccharide extracellulaire acide synthétisé par la technologie de bio-ingénierie de fermentation aérobie. À l'aide de la technologie de bio-ingénierie de fermentation aérobie, les liaisons 1,6-glycosidiques de la pourriture noire de Xanthomonas de Brassica oleracea sont d'abord coupées et les chaînes ramifiées sont ouvertes. Finalement, les liaisons 1,4 sont pressées pour former de la gomme xanthane. La solution de gomme xanthane a les caractéristiques d'une faible concentration et d'une viscosité élevée (la viscosité d'une solution aqueuse à 1 % est équivalente à 100 fois celle de la gélatine). Par conséquent, c'est un épaississant efficace.
La gomme xanthane peut également être utilisée dans la production de pain, de crème glacée, de produits laitiers, de produits carnés, de confitures, de gelées et de boissons. Cliquez ici pour plus d'informations sur l'additif alimentaire à base de gomme xanthane.
2. Quel est le danger de la gomme xanthane ?
La gomme xanthane est un additif légal très sûr. Bien qu'elle ne contienne aucun élément nutritif, elle n'est pas nocive pour les personnes après ingestion. Elle ne sera pas absorbée par l'organisme mais sera excrétée par l'organisme par une excrétion normale.
En termes de classification, la gomme xanthane est divisée selon deux normes : la pureté industrielle pour l'impression et la teinture et la pureté alimentaire. La gomme xanthane industrielle a généralement une faible pureté et de nombreuses impuretés, ce qui entraînera naturellement certains dommages. Bien que les épaississants soient généralement utilisés pour réduire les coûts de production, il existe toujours un risque de tromperie sur les prix. Une petite quantité de gelée de gomme xanthane mélangée à la nourriture est fondamentalement inoffensive pour le corps humain. Mais si vous en mangez trop, cela mettra sans aucun doute en danger la santé humaine. Alors, quelle quantité de gomme xanthane le commerçant ajoute-t-il à la bouillie ? C'est la question clé.
Gomme xanthane
Ingrédient hautement fonctionnel et populaire, la gomme xanthane est l'agent de référence dans les secteurs de l'alimentation, des soins personnels et de l'industrie pour atteindre des objectifs spécifiques en matière de formules d'épaississement, de stabilisation et de suspension.
La gomme xanthane est une fibre soluble créée par la fermentation du sucre à l'aide de la bactérie Xanthomonas campestris. Lorsqu'elle est ajoutée à un liquide, elle se disperse rapidement et crée une solution visqueuse et stable. Cette combinaison unique de propriétés permet aux produits à base de gomme xanthane d'atteindre des performances supérieures à celles de nombreux autres épaississants et stabilisants disponibles dans le commerce.
La gomme xanthane, ou simplement xanthane, est un ingrédient très polyvalent et a de nombreuses utilisations aussi bien dans la cuisine moderne que traditionnelle. Elle est également très facile à utiliser et à travailler. La gomme xanthane est idéale pour épaissir les liquides, surtout en petites quantités, pour les transformer en sauces savoureuses. Elle peut également être utilisée pour créer des mousses légères. La gomme xanthane est excellente lorsqu'elle est utilisée pour stabiliser les émulsions ou pour suspendre des particules dans les liquides et est très efficace pour empêcher les purées de se séparer.
La gomme xanthane a une saveur très neutre, elle se mélange donc bien aux aliments sans masquer leur saveur. Elle améliore la sensation en bouche de nombreuses préparations, épaississant légèrement un liquide de la même manière que le fait la réduction traditionnelle d'un liquide. La gomme xanthane ajoute également une texture souhaitable que la graisse apporte généralement, ce qui la rend idéale dans les préparations à faible teneur en matières grasses.
La gomme xanthane ne contient pas de gluten et est souvent utilisée comme substitut dans la pâtisserie et comme épaississant. Elle permet également aux produits de boulangerie de conserver plus d'humidité qu'ils ne l'auraient fait autrement. Lorsqu'elle est mélangée à des pâtes ou à de la tempura, la gomme xanthane ajoute une bonne adhérence, permettant à la pâte de coller plus facilement aux aliments. De plus, la gomme xanthane ne perd pas ses propriétés lorsqu'elle est chauffée au micro-ondes.
La gomme xanthane, ou simplement xanthane, est un ingrédient très polyvalent et a de nombreuses utilisations aussi bien dans la cuisine moderne que traditionnelle. Elle est également très facile à utiliser et à travailler. La gomme xanthane est idéale pour épaissir les liquides, surtout en petites quantités, pour les transformer en sauces savoureuses. Elle peut également être utilisée pour créer des mousses légères. La gomme xanthane est excellente lorsqu'elle est utilisée pour stabiliser les émulsions ou pour suspendre des particules dans les liquides et est très efficace pour empêcher les purées de se séparer.
La gomme xanthane a une saveur très neutre, elle se mélange donc bien aux aliments sans masquer leur saveur. Elle améliore la sensation en bouche de nombreuses préparations, épaississant légèrement un liquide de la même manière que le fait la réduction traditionnelle d'un liquide. La gomme xanthane ajoute également une texture souhaitable que la graisse apporte généralement, ce qui la rend idéale dans les préparations à faible teneur en matières grasses.
La gomme xanthane ne contient pas de gluten et est souvent utilisée comme substitut dans la pâtisserie et comme épaississant. Elle permet également aux produits de boulangerie de conserver plus d'humidité qu'ils ne l'auraient fait autrement. Lorsqu'elle est mélangée à des pâtes ou à de la tempura, la gomme xanthane ajoute une bonne adhérence, permettant à la pâte de coller plus facilement aux aliments. De plus, la gomme xanthane ne perd pas ses propriétés lorsqu'elle est chauffée au micro-ondes.
Pour ajouter de la gomme xanthane, saupoudrez-la sur le liquide, puis mélangez ou fouettez. jusqu'à ce qu'elle soit complètement mélangée, je préfère utiliser un mixeur plongeant dans la plupart des cas. Vous pouvez également améliorer la dispersion de la gomme xanthane en la mélangeant d'abord avec du sucre, puis en l'ajoutant au liquide. Cela revient à faire une bouillie avec de la farine et de l'eau froide avant de l'ajouter à la sauce pour éviter la formation de grumeaux. Le sucre empêchera la gomme xanthane de s'hydrater jusqu'à ce qu'elle soit suffisamment dispersée dans le liquide pour que le pourcentage de sucre diminue.
La gomme xanthane fonctionne à peu près dans les liquides à n'importe quelle température. Cependant, si le liquide est très sucré, il peut avoir du mal à s'hydrater. En général, si le sucre est inférieur à 55 à 60 %, cela fonctionnera bien.
Quelle quantité de gomme xanthane utiliser ?Haut
La quantité de gomme xanthane utilisée dépendra de la technique pour laquelle vous l'utilisez.
Quantité de xanthane pour l'épaississement
En tant qu'agent épaississant, la quantité de gomme xanthane que vous utiliserez dépendra de l'épaisseur que vous souhaitez donner au liquide. En général, vous utiliserez un rapport pondéral de 0,1 % pour un épaississement léger jusqu'à un rapport de 1,0 % pour une sauce très épaisse. Attention cependant, l'ajout d'une quantité excessive de gomme xanthane peut donner une texture et une sensation en bouche ressemblant à du mucus.
Quantité de xanthane utilisée pour fabriquer une mousse
Pour réaliser une mousse à base de gomme xanthane, on utilise généralement un rapport compris entre 0,2 % et 0,8 %. Plus vous utilisez de gomme xanthane, plus les bulles qui peuvent se former sont grosses et plus la mousse sera dense.
Quantité de xanthane pour créer des bulles
Pour les bulles ressemblant à des bulles de savon, un rapport typique est de 0,1 % à 0,4 % de gomme xanthane et de 0,2 % à 2,0 % de Versawhip ou de poudre de blanc d'œuf.
Quantité de xanthane à utiliser dans une émulsion
Lors de la fabrication d'une émulsion, plus vous ajoutez de gomme xanthane, plus l'émulsion sera forte. Cependant, elle épaissira également l'émulsion, ce qui peut être souhaitable ou non. Pour commencer à lier une émulsion, un ratio d'environ 0,1 % peut être utilisé. Si vous souhaitez également épaissir l'émulsion, vous pouvez ajouter jusqu'à environ 0,7 % de gomme xanthane.
Remarque : voir Comment mesurer les ingrédients modernistes pour plus d’informations sur les ratios.
Comment épaissir avec de la gomme xanthane
L'une des principales utilisations de la gomme xanthane est d'épaissir les liquides. Cela peut aller d'un épaississement très mineur à la création de sirops très épais en fonction des autres ingrédients et de la quantité de gomme xanthane utilisée.
Les liquides épaissis avec de la gomme xanthane acquièrent plusieurs propriétés intéressantes. La texture du liquide prend une sensation « collante », semblable à celle des liquides réduits ou des sauces grasses. Cela contribue à augmenter la saveur du liquide et à l'aider à adhérer aux aliments et à les enrober.
Asperges sous vide à la dinde
Un autre avantage de l'épaississement avec de la gomme xanthane est qu'elle augmente considérablement la suspension des particules. Cela signifie que si vous avez des herbes, des épices ou d'autres éléments dans le liquide, l'ajout de gomme xanthane aidera à les maintenir en suspension au lieu de se déposer au fond ou de remonter à la surface. Cela le rend idéal pour maintenir les vinaigrettes ensemble ou empêcher les purées de se séparer.
Utilisée comme épaississant à faible dose, la gomme xanthane produit un gel faible à haute viscosité. Ce gel sera également thixotrope ou fluidifiant avec une grande capacité d'écoulement. Cela signifie que lorsque le gel est au repos, il conserve sa forme, mais lorsqu'il est agité ou mélangé, il commence à couler à nouveau sous forme liquide, puis se réinitialise une fois l'agitation arrêtée.
L'épaississement avec de la gomme xanthane est très facile, il suffit de mélanger la gomme xanthane au liquide que vous souhaitez épaissir. Le liquide s'épaissira très rapidement.
Pour les sauces plus épaisses qui ont reposé, vous pouvez les remuer ou les fouetter brièvement pour qu'elles s'écoulent mieux. Une fois servies dans l'assiette, elles retrouveront leur viscosité d'origine à condition qu'elles n'aient pas été chauffées à une température trop élevée.
La plupart des liquides épaissis se conservent un jour ou deux au réfrigérateur.
Le rapport standard est de 0,1 % à 0,3 % pour les sauces fluides et de 0,3 % à 1 % pour les sauces épaisses. Plus la quantité de gomme xanthane utilisée est élevée, plus la sauce sera épaisse. Soyez toutefois prudent car la gomme xanthane peut commencer à prendre une texture en bouche étrange à des pourcentages plus élevés.
La gomme xanthane permet à l'huile et à l'eau de se mélanger dans les vinaigrettes, par exemple, et elle permet au produit de s'écouler facilement de la bouteille, mais aussi de s'accrocher aux feuilles de laitue en grosses gouttelettes rondes. Elle permet de suspendre uniformément les herbes et les épices dans les soupes et empêche les minuscules bulles d'air de la crème fouettée d'éclater. C'est également un substitut populaire au gluten de blé dans le pain sans gluten.
La gomme xanthane est un ingrédient courant que l'on retrouve dans les cosmétiques et les produits alimentaires. C'est un agent épaississant utilisé pour créer des gels. Essential Wholesale utilise de la gomme xanthane dérivée de la fermentation bactérienne de polysaccharides de pulpe de bois, et non de maïs, et est certifiée sans OGM conformément aux règles NOP de l'USDA. Il est fabriqué à partir d'éthanol et non d'alcool isopropylique.
La gomme xanthane doit son nom à Xanthomonas campestris, la bactérie mentionnée ci-dessus, tristement célèbre en agriculture pour avoir transformé le brocoli, le chou-fleur et le chou en une substance noire et pourrie. La gomme xanthane est essentielle au succès de Xanthomonas. Les bactéries produisent cette substance visqueuse en attachant des molécules de sucre en forme d'anneau dans une configuration spécifique et très stable. Le résultat final est un composé résistant à la chaleur, à la sécheresse, aux rayons ultraviolets et aux enzymes destructrices, ce qui protège les bactéries pendant qu'elles mangent nos légumes. Elle provoque également le flétrissement des tissus végétaux, ce qui les rend plus faciles à infecter.
Dans les années 1950, des chercheurs du ministère américain de l'Agriculture ont découvert comment tourner à notre avantage cette menace qui dévore le brocoli. Aujourd'hui, Xanthomonas fait son sale boulot dans des cuves de fermentation géantes, où les entreprises qui fabriquent la gomme xanthane nourrissent les bactéries avec du glucose ou d'autres glucides, attendent qu'elles cuisent la gomme, puis chauffent le mélange, tuant les « chefs » microscopiques. La gomme est purifiée des bactéries mortes et des matières végétales, puis ajoutée à votre vinaigrette, à votre crème glacée et à de nombreux autres produits.
La gomme xanthane (E415) est largement utilisée pour son effet épaississant et stabilisant sur les émulsions et les suspensions. La gomme xanthane forme une structure de gel dans l'eau qui est fluidifiante et peut être utilisée en combinaison avec d'autres modificateurs de rhéologie, en particulier la gomme de guar, car les deux se combinent pour donner des effets considérablement accrus.
La gomme xanthane est un agent épaississant utilisé dans de nombreuses industries alimentaires, cosmétiques, pharmaceutiques et industrielles.
La plupart des gommes xanthanes produites sont vendues sous forme de poudre blanc cassé à crème, d'un diamètre de 80 ou 200 Mesh, sans odeur ni goût distincts.
En termes de production, la fermentation du saccharose et du glucose aboutit à la production de gomme xanthane.
La fermentation se produit grâce à des bactéries, avec une étape d'aération jusqu'à obtenir un polymère de xanthane.
Il est ensuite précipité, séché et broyé jusqu’à obtenir son produit final.
L’application la plus courante de la gomme xanthane est comme épaississant dans l’industrie alimentaire.
Vous pouvez le retrouver dans des applications allant des vinaigrettes et sauces aux confiseries et à la pâtisserie sans gluten.
Comme avec la plupart des épaississants, les boulangeries l’utilisent pour simuler l’épaisseur et la sensation en bouche des produits de boulangerie traditionnels.
Certains autres produits tels que la crème glacée, les soupes, les jus de fruits, les sauces et les sirops utilisent également de la gomme xanthane pour créer une texture plus épaisse et plus riche au produit final.
Au-delà des industries alimentaires et des boissons, les cosmétiques l'utilisent dans les crèmes hydratantes, les shampooings, les baumes et les dentifrices pour créer un produit final épais et uniforme.
Enfin, les entreprises de forage industriel utilisent la gomme xanthane pour épaissir la boue de forage et augmenter la vitesse et les performances de leur travail.
De plus, vous pouvez également le trouver dans les peintures, les coulis et les adhésifs.
La gomme xanthane est produite par des procédés biotechnologiques. Le polymère, produit par la bactérie Xanthomonas campestris, est classé sous le nom B-1459 (Jeanes et al., 1961). Il peut concurrencer et remplacer efficacement d'autres gommes naturelles. De nombreuses autres espèces de Xanthomonas produisent des polysaccharides extracellulaires (Lilly et al., 1958) et, en général, les polysaccharides extracellulaires sont produits par de nombreuses espèces de micro-organismes.
Après leur production, elles ne forment pas de liaisons covalentes avec les parois cellulaires du micro-organisme, mais sont sécrétées dans le milieu de culture (Wilkenson, 1958). La gomme xanthane est produite aux États-Unis, en Europe et au Japon. La méthode de production privilégiée est la fermentation car elle ne dépend pas de facteurs variables tels que le climat et permet d'obtenir un produit de qualité plus constante, dont le prix est moins sensible aux fluctuations politiques ou économiques.
La gomme xanthane est reconnue comme un additif alimentaire inoffensif, entre autres pour ses propriétés épaississantes, lorsque son utilisation est conforme à des pratiques de fabrication raisonnables et pratiques (Kovacs et Kang, 1977 ; Hart, 1988). Au début des années 1960, la société Kelco de San Diego, en Californie, a commencé à produire de la gomme xanthane sous le nom commercial Kelzan, et son utilisation a été approuvée par la FDA en 1969 (Anon., 1969 ; Urlacher et Dalbe, 1992).
Concentré de protéines de lactosérum Xanthomonas Campestris Hydrocolloïde alimentaire Production de xanthane Viande Pâte Origine
La gomme xanthane est de loin la gomme la plus utilisée dans l'industrie alimentaire. Elle est obtenue par fermentation de sucres simples par Xanthomonas campestris. Ce procédé a été découvert dans les années 1950 par des scientifiques du ministère américain de l'Agriculture. En 1960, la production industrielle de gomme xanthane a commencé. En 1964, elle est devenue disponible sur le marché et en 1969, la FDA a approuvé son utilisation comme additif alimentaire. Peu de temps après, elle a été approuvée en Europe en 1974.
Fonctions
Agent épaississant : en raison de sa capacité à former des solutions très visqueuses même à de faibles concentrations et dans une large plage de températures (0-100 oC/32-212 oF).
Agent stabilisant : assure des émulsions huile-eau et une stabilité au gel-dégel en produisant une toile qui évite les agrégations.
Agent gélifiant : il peut former des gels lorsqu'il est mélangé à de la gomme de caroube ou de tara.
Améliorant de pâte : améliore les propriétés de la pâte telles que l'élasticité et la rétention de gaz pendant la fermentation et la cuisson.
Texturisant dans les produits de boulangerie sans gluten.
Améliorant la durée de conservation
Nutrition
La gomme xanthane n'est pas digérée par le corps humain et n'apporte donc aucune calorie. Parmi les bienfaits pour la santé associés à la consommation de gomme xanthane, on peut citer : la réduction du taux de sucre dans le sang et du taux de cholestérol.
Cela peut aider à la gestion du poids.
Production commerciale
La gomme xanthane est produite commercialement par le procédé suivant :
Fermentation : le glucose, le saccharose ou l'amidon sont placés dans un réacteur discontinu avec la culture de Xanthomonas campestris et on les laisse fermenter. Il est essentiel de maintenir le pH à 5 ou plus. La température optimale pour cette étape est de 28 °C (82,5 °F).
Pasteurisation : la solution fermentée est pasteurisée.
Récupération : de l'alcool isopropylique est ajouté pour récupérer le polysaccharide, et le précipiter par ajout de solvant.
Séchage : la gomme xanthane précipitée est séchée à l'air ou par pulvérisation jusqu'à environ 11 % d'humidité.
Broyage : la poudre obtenue est broyée à la granulométrie souhaitée.
Emballage : la poudre est emballée et scellée pour la distribution.
Plusieurs qualités de gomme xanthane sont disponibles dans le commerce. La plus couramment utilisée est la poudre fine blanche.
Application
La gomme xanthane est utilisée dans plusieurs produits de boulangerie, tels que les biscuits, les gâteaux, le pain, les biscuits et les muffins. Elle améliore plusieurs paramètres de qualité, principalement la stabilité au stockage dans des conditions de congélation. Ces attributs sont dus, en partie, à la facilité de dissolution de la gomme xanthane dans l'eau chaude et froide, à sa compatibilité avec les sels et à sa résistance aux enzymes présentes dans les systèmes alimentaires.
Application
La gomme xanthane est utilisée dans plusieurs produits de boulangerie, tels que les biscuits, les gâteaux, le pain, les biscuits et les muffins. Elle améliore plusieurs paramètres de qualité, principalement la stabilité au stockage dans des conditions de congélation. Ces attributs sont dus, en partie, à la facilité de dissolution de la gomme xanthane dans l'eau chaude et froide, à sa compatibilité avec les sels et à sa résistance aux enzymes présentes dans les systèmes alimentaires.
Gomme xanthane vs. gomme guar
La gomme xanthane est un substitut de la gomme de guar et vice versa. Si vous comparez la gomme de guar à la gomme xanthane, la gomme de guar est également utilisée comme agent épaississant et stabilisant dans de nombreux produits courants.
Les deux sont généralement ajoutés aux mélanges de farine pour donner de la structure aux produits de boulangerie. Si vous vous demandez comment utiliser la gomme xanthane et la gomme de guar, certaines sources indiquent que la gomme de guar fonctionne mieux dans les aliments froids, comme la crème glacée, tandis que la gomme xanthane est meilleure dans les produits de boulangerie.
La gomme xanthane est un polysaccharide à longue chaîne, obtenu en mélangeant des sucres fermentés (glucose, mannose et acide glucuronique) avec un certain type de bactéries. Elle est principalement utilisée pour épaissir et stabiliser les émulsions, les mousses et les suspensions.
La gomme xanthane est largement utilisée comme additif alimentaire pour contrôler les propriétés rhéologiques d'une large gamme de produits alimentaires. Dans le secteur manufacturier, la gomme xanthane est utilisée comme agent épaississant et stabilisant dans les dentifrices et les médicaments. Elle est utilisée pour fabriquer des médicaments destinés à réduire la glycémie et le cholestérol total chez les personnes atteintes de diabète
La gomme xanthane est une gomme obtenue par fermentation microbienne à partir de l'organisme xanthomonas campestris. Elle est très stable aux changements de viscosité à des températures, un pH et des concentrations de sel variables. Elle est également très pseudoplastique, ce qui entraîne une diminution de la viscosité avec l'augmentation du cisaillement. Elle réagit en synergie avec la gomme de guar et la gomme de tara pour augmenter la viscosité et avec la gomme de caroube pour augmenter la viscosité ou la formation de gel. Elle est utilisée dans les vinaigrettes, les sauces, les desserts, les produits de boulangerie et les boissons à 0,05–0,50 %.
Dans les aliments, les produits pharmaceutiques et les cosmétiques comme agent stabilisant et épaississant. Pour le contrôle de la rhéologie dans les systèmes à base d'eau. Dans les fluides de forage et de complétion de pétrole et de gaz.
La gomme xanthane (gomme d'amidon de maïs) sert de texturant, d'agent porteur et d'agent gélifiant dans les préparations cosmétiques. Elle stabilise et épaissit également les formulations. Cette gomme est produite par fermentation d'hydrates de carbone et de Xanthomonas campestris.
La gomme xanthane est un polysaccharide produit par fermentation aérobie en culture pure d'un glucide avec Xanthomonas campestris. Le polysaccharide est ensuite purifié par récupération avec du propan-2-ol, séché et broyé.
La gomme xanthane est largement utilisée dans les formulations pharmaceutiques orales et topiques, les cosmétiques et les aliments comme agent de suspension et de stabilisation.
Il est également utilisé comme agent épaississant et émulsifiant. Il est non toxique, compatible avec la plupart des autres ingrédients pharmaceutiques et présente de bonnes propriétés de stabilité et de viscosité sur une large plage de pH et de température. Les gels de gomme xanthane présentent un comportement pseudoplastique, la fluidification par cisaillement étant directement proportionnelle au taux de cisaillement. La viscosité revient à la normale immédiatement après la libération de la contrainte de cisaillement.
La gomme xanthane a été utilisée comme agent de suspension pour les suspensions conventionnelles, sèches et à libération prolongée.
Lorsque la gomme xanthane est mélangée à certains agents de suspension inorganiques, tels que le silicate de magnésium et d'aluminium, ou à des gommes organiques, des effets rhéologiques synergiques se produisent.
En général, les mélanges de gomme xanthane et de silicate d'aluminium et de magnésium dans des rapports compris entre 1 : 2 et 1 : 9 produisent les propriétés optimales.
De même, des effets synergétiques optimaux sont obtenus avec des rapports gomme xanthane : gomme guar compris entre 3 : 7 et 1 : 9.
Bien qu'elle soit principalement utilisée comme agent de suspension, la gomme xanthane a également été utilisée pour préparer des comprimés matriciels à libération prolongée.
Il a été rapporté que les comprimés à libération contrôlée de chlorhydrate de diltiazem préparés à l'aide de gomme xanthane maintenaient la libération du médicament de manière prévisible, et les profils de libération du médicament de ces comprimés n'étaient pas affectés par le pH et la vitesse d'agitation.
La gomme xanthane a également été utilisée pour produire des matrices directement comprimées qui présentent un degré élevé de gonflement dû à l'absorption d'eau et une faible érosion due à la relaxation du polymère. Elle a également été utilisée en combinaison avec le chitosane, la gomme de guar, le galactomannane et l'alginate de sodium pour préparer des comprimés matriciels à libération prolongée. La gomme xanthane a été utilisée comme liant et, en combinaison avec le glucomannane de Konjac, elle est utilisée comme excipient pour l'administration contrôlée de médicaments dans le côlon. La gomme xanthane avec la boswellia (3 : 1) et la gomme de guar (10 : 20) ont montré les meilleurs profils de libération pour les systèmes de revêtement par compression spécifiques au côlon de 5-fluorouracile pour le traitement du cancer colorectal.
La gomme xanthane a également été utilisée avec la gomme de guar pour le développement d’un système flottant d’administration de médicaments.
Il a également été dérivé en gomme xanthane carboxyméthylique de sodium et réticulé avec des ions aluminium pour préparer des microparticules, comme support pour l'administration de protéines.
La gomme xanthane a été incorporée dans une forme galénique liquide ophtalmique, qui interagit avec la mucine, contribuant ainsi à la rétention prolongée de la forme galénique dans la zone précornéenne. Lorsqu'elle est ajoutée aux ophtalmiques liquides, la gomme xanthane retarde la libération des substances actives, augmentant ainsi l'activité thérapeutique des formulations pharmaceutiques.
La gomme xanthane seule ou avec du carbopol 974P a été utilisée comme excipient mucoadhésif à libération contrôlée pour l'administration buccale de médicaments.
Des films de xanthane modifiés ont été utilisés comme système de matrice pour l'administration transdermique d'aténolol. La gomme xanthane a également été utilisée comme agent gélifiant pour des formulations topiques incorporant des nanoparticules lipidiques solides de vitamine A ou des microémulsions d'ibuprofène.
Un système polymère combiné composé de gomme xanthane, de carboxyméthylcellulose et d'un polymère à squelette de polyvinylpyrolidone a été utilisé pour soulager les symptômes de la xérostomie. La gomme xanthane peut également être utilisée comme excipient pour les processus de séchage par atomisation et de lyophilisation pour de meilleurs résultats. Elle a été utilisée avec succès seule ou en combinaison avec l'agar pour les milieux de culture microbienne.
La gomme xanthane est également utilisée comme hydrocolloïde dans l'industrie alimentaire et, dans les cosmétiques, elle a été utilisée comme agent épaississant dans les shampooings.
Il est suggéré que le polyphosphate avec gomme xanthane dans les boissons gazeuses est efficace pour réduire l'érosion de l'émail
La gomme xanthane est largement utilisée dans les formulations pharmaceutiques orales et topiques, les cosmétiques et les produits alimentaires, et est généralement considérée comme non toxique et non irritante aux niveaux utilisés comme excipient pharmaceutique.
L’apport journalier acceptable estimé pour la gomme xanthane a été fixé par l’OMS à un maximum de 10 mg/kg de poids corporel.
Aucune irritation oculaire ou cutanée n'a été observée chez les lapins et aucune allergie cutanée n'a été observée chez les cobayes après exposition cutanée. Aucun effet indésirable n'a été observé dans les études d'alimentation à long terme sur des rats (jusqu'à 1 000 mg/kg/jour) et des chiens (jusqu'à 1 000 mg/kg/jour). Aucun effet indésirable n'a été observé dans une étude de reproduction sur trois générations sur des rats (jusqu'à 500 mg/kg/jour).
La gomme xanthane est un matériau stable. Les solutions aqueuses sont stables sur une large plage de pH (pH 3–12), bien qu'elles présentent une stabilité maximale à pH 4–10 et à des températures de 10–60 °C. Les solutions de gomme xanthane d'une concentration inférieure à 1 % p/v peuvent être affectées par des températures supérieures à la température ambiante : par exemple, la viscosité est réduite. La gomme xanthane offre les mêmes propriétés épaississantes, stabilisantes et de suspension lors d'un stockage à long terme à des températures élevées que dans des conditions ambiantes. De plus, elle assure une excellente stabilité au gel-dégel.
Les solutions sont également stables en présence d'enzymes, de sels, d'acides et de bases. Vanzan NF-ST est spécialement conçu pour être utilisé dans des systèmes contenant des concentrations élevées de sel car il se dissout directement dans les solutions salines et sa viscosité est relativement peu affectée par des niveaux de sel élevés par rapport aux grades à usage général.
Le matériau en vrac doit être stocké dans un récipient bien fermé dans un endroit frais et sec.
La gomme xanthane est un matériau stable.
Les solutions aqueuses sont stables sur une large gamme de pH (pH 3–12), bien qu'elles démontrent une stabilité maximale à pH 4–10 et à des températures de 10–60 °C.
Les solutions de gomme xanthane d'une concentration inférieure à 1 % p/v peuvent être affectées négativement par des températures supérieures à la température ambiante : par exemple, la viscosité est réduite.
La gomme xanthane offre les mêmes propriétés épaississantes, stabilisantes et de suspension lors d'un stockage à long terme à des températures élevées que dans des conditions ambiantes.
De plus, il assure une excellente stabilité au gel et au dégel.
Les solutions sont également stables en présence d’enzymes, de sels, d’acides et de bases.
Vanzan NF-ST est spécialement conçu pour être utilisé dans des systèmes contenant des concentrations élevées de sel car il se dissout directement dans les solutions salines et sa viscosité est relativement peu affectée par des niveaux de sel élevés par rapport aux grades à usage général.
Le matériau en vrac doit être stocké dans un récipient bien fermé dans un endroit frais et sec.
En tant qu'additif alimentaire, la gomme xanthane a été acceptée par de nombreux pays. Ce type de polysaccharide améliore considérablement la texture, le goût et l'apparence en contrôlant l'action rhéologique du produit, améliorant ainsi sa valeur commerciale. Dans les industries des boissons, des gâteaux et de la pâtisserie, des gelées, des conserves, des fruits de mer, de la transformation des produits carnés et autres, il est devenu un stabilisateur, un agent de suspension, un émulsifiant, un agent épaississant, un agent d'adhérence et un matériau de transformation important à haute valeur ajoutée et de haute qualité. Il peut être résumé concrètement dans les aspects suivants.
Stabilisateur épaississant résistant aux acides et au sel
S'applique à divers types de jus de fruits, de concentrés de jus de fruits, d'aliments assaisonnés (comme la sauce soja, la sauce aux huîtres, la sauce salade). L'effet stabilisateur de la gomme xanthane est évidemment meilleur que celui des autres gommes. Sa stabilité à la chaleur est extrêmement forte, de sorte que la stérilisation ordinaire à haute température n'a aucun effet sur elle.
Émulsifiant
En tant qu'émulsifiant, il est utilisé dans divers types de boissons protéinées, de boissons lactées, etc. pour empêcher la stratification huile-eau et améliorer la stabilité des protéines, empêcher la sédimentation des protéines. Il est également utilisé comme agent moussant et stabilisateur de mousse en raison de sa capacité émulsifiante.
Agent de remplissage
En tant que charge stable à haute viscosité, elle peut être utilisée dans le traitement de divers types de desserts, pains, biscuits, bonbons, etc. À condition que la saveur traditionnelle des aliments ne soit pas modifiée, elle peut donner aux aliments une meilleure conservation de la forme, une période de péremption plus longue et un meilleur goût de pâte. Elle est bénéfique pour la diversification alimentaire et la production à l'échelle industrielle. Dans le processus de production de divers types d'aliments surgelés, la gomme xanthane a pour fonction d'empêcher la perte d'eau, de retarder le vieillissement et de prolonger la période de garantie de qualité.
Stabilisateur d'émulsion
En tant que stabilisateur d'émulsion, il est utilisé dans les aliments surgelés. Dans la crème glacée, le sorbet, la gomme xanthane peut ajuster la viscosité du mélange et rendre sa composition uniforme et stable et son tissu doux et lisse. Étant donné que la relation entre la viscosité de la gomme xanthane et la température a une propriété de plasticité et de cisaillement, pendant le traitement, sa viscosité est réduite et sa résistance est diminuée, de sorte qu'elle est en faveur du traitement ; cependant, pendant la phase de vieillissement, la viscosité est récupérée de sorte qu'elle est bénéfique pour améliorer le taux d'expansion, empêcher la génération de grosses particules de glace dans le tissu de la crème glacée et rendre le goût de la crème glacée plus fin et plus lisse. Parallèlement, il améliore également la stabilisation du produit à la congélation-décongélation.
Application dans les produits à base de farine
Dans les produits à base de farine, la gomme xanthane est un type d'additif qui mérite d'être promu. Dans le processus de production de nouilles séchées fines, de nouilles et de nouilles instantanées, la gomme xanthane ajoutée peut améliorer la teneur en gluten de la pâte ; la feuille de pâte extrudée est plus résistante et son taux de rupture est réduit après séchage, tout en améliorant également le goût et en la rendant moelleuse, fraîche et lisse ; pour la cuisson à la friture, elle peut également économiser de l'huile et réduire les coûts de cuisson.
Autre application
Outre les applications ci-dessus, la gomme xanthane est également largement utilisée dans le traitement des aliments à base de viande, des conserves de fruits et légumes frais et d'autres aliments.
Application de la gomme xanthane dans l'industrie pétrolière
L'industrie pétrolière est un marché très important pour la gomme xanthane. En termes de viscosité, d'épaississement, de résistance au sel et de résistance à la contamination, la gomme xanthane est bien meilleure que les autres polymères. En particulier dans le forage de puits en mer, sur la plage, dans les couches à haute teneur en halogénures et dans les couches de pergélisol, la gomme xanthane a un effet remarquable dans le traitement des boues, le fluide de complétion et la récupération tertiaire du pétrole, et a une fonction importante pour accélérer la vitesse de forage, empêcher l'effondrement des puits, protéger les champs de pétrole et de gaz, empêcher l'éruption, améliorer considérablement le taux de récupération du pétrole, etc. En tant qu'additif idéal, ce produit a des perspectives de développement très favorables.
Industrie du forage
Le fluide de forage est le fluide de travail utilisé dans le processus de forage. Pendant le processus de forage, le fluide de forage joue un rôle important. On l'appelle généralement « le sang du forage ». La gomme xanthane est l'un de ses principaux composants. Ses fonctions sont d'ajouter de la viscosité et de la force de cisaillement, d'améliorer le pouvoir de suspension du fluide de forage, ce qui est essentiel pour utiliser les fonctions du fluide de forage.
Industrie d'exploitation pétrolière
Étant donné que la gomme xanthane présente une bonne viscosité, des propriétés rhéologiques, une bonne solubilité dans l'eau et une bonne stabilité chimique, ainsi qu'une bonne résistance à la dégradation mécanique, elle peut être utilisée comme agent de déplacement dans l'exploitation pétrolière. De nombreux types de polymères peuvent être utilisés comme agents de contrôle de la mobilité dans l'exploitation pétrolière. Parmi ces types d'agents, la gomme xanthane est identifiée comme l'agent ayant le plus grand potentiel d'utilisation. La gomme xanthane contient de nombreuses conditions essentielles requises pour améliorer le taux de récupération du pétrole.
La gomme xanthane, également connue sous le nom de gomme jaune, gomme xanthane et xanthane, est un polysaccharide monosporé produit par la fermentation de Pseudomonas, issu de la pourriture noire du chou, Xanthomonas campestris, avec des glucides comme principal La matière première est soumise à une technologie de bio-ingénierie de fermentation aérobie pour couper la liaison 1,6-glycosidique, et après ouverture de la branche, un hétéropolysaccharide extracellulaire acide composé d'une chaîne linéaire est synthétisé par une liaison 1,4.
La gomme xanthane est un microbe extracellulaire produit par fermentation de saccharides par Xanthomonas. En raison de sa structure particulière et de ses propriétés colloïdales, elle a de nombreuses fonctions et peut être largement utilisée dans divers domaines de l'économie nationale comme émulsifiant, stabilisant, épaississant de gel, agent de collage et agent filmogène.
La gomme xanthane est une poudre fluide jaune clair à blanche avec une légère odeur. Soluble dans l'eau froide et chaude, solution neutre, résistante au gel et décongelée, insoluble dans l'éthanol. Dispersée dans l'eau, émulsifiée en un colloïde visqueux hydrophile stable.
La gomme xanthane est actuellement épaissie, suspendue, émulsifiée et stabilisée dans le monde. C'est le bio-adhésif le plus performant. La quantité de groupes pyruvate à l'extrémité de la chaîne latérale moléculaire de la gomme xanthane a une grande influence sur ses performances. La gomme xanthane a les propriétés générales des polymères à longue chaîne, mais elle contient plus de groupes fonctionnels que les polymères généraux et présente des propriétés uniques dans certaines conditions. Sa conformation en solution aqueuse est diverse et ne présente pas de caractéristiques différentes dans certaines conditions.
Suspension et émulsification
La gomme xanthane a un bon effet de suspension sur les solides insolubles et les gouttelettes d'huile. La molécule de sol de gomme xanthane peut former un interpolymère spiralé en forme de ruban superlié, qui constitue une structure de réseau en forme de gel faible, de sorte qu'elle peut supporter la morphologie des particules solides, des gouttelettes et des bulles, montrant une forte stabilisation de l'émulsion et une capacité de suspension élevée.
Bonne solubilité dans l'eau
La gomme xanthane se dissout rapidement dans l'eau et a une bonne solubilité dans l'eau. Elle peut également être dissoute notamment dans l'eau froide, ce qui permet d'éviter un traitement compliqué et est facile à utiliser. Cependant, en raison de sa forte hydrophilie, si l'eau est ajoutée directement sans agitation, la couche externe absorbe l'eau et se dilate en micelle, ce qui empêche l'humidité de pénétrer dans la couche interne et affecte l'action. Par conséquent, il doit être utilisé correctement. La poudre sèche de gomme xanthane ou les matières auxiliaires en poudre sèche telles que le sel et le sucre sont bien mélangées, puis ajoutées lentement à l'eau agitée pour être utilisées comme solution.
Épaississant
La solution de gomme xanthane a une faible concentration et une viscosité élevée (une solution aqueuse à 1 % a une viscosité équivalente à 100 fois celle de la gélatine) et est un épaississant efficace.
Pseudoplasticité
La solution aqueuse de gomme xanthane a une viscosité élevée sous l'action statique ou à faible cisaillement, et présente une chute brutale de viscosité sous l'action d'un cisaillement élevé, mais la structure moléculaire ne change pas. Lorsque la force de cisaillement est supprimée, la viscosité d'origine est immédiatement rétablie. La relation entre le cisaillement et la viscosité est complètement plastique. La pseudoplasticité de la gomme xanthane est très importante, et cette pseudoplasticité est extrêmement efficace pour stabiliser les suspensions et les émulsions.
Stabilité à la chaleur
La viscosité de la solution de gomme xanthane ne change pas beaucoup avec le changement de température. La viscosité du polysaccharide général change en raison du chauffage, mais la viscosité de la solution aqueuse de gomme xanthane ne change pas entre 10 et 80 °C, même à de faibles concentrations. La solution aqueuse présente toujours une viscosité élevée et stable sur une large plage de températures. Une solution de gomme xanthane à 1 % (contenant 1 % de chlorure de potassium) est chauffée de 25 °C à 120 °C. Sa viscosité n'est réduite que de 3 %.
Stabilité aux acides et aux bases
La solution de gomme xanthane est très stable aux acides et aux alcalis. La viscosité n'est pas affectée entre pH 5 et 10, et la viscosité est légèrement modifiée lorsque le pH est inférieur à 4 et supérieur à 11. Dans la plage de pH 3 à 11, la viscosité maximale est inférieure à 10 %. La gomme xanthane peut être dissoute dans diverses solutions acides, telles que l'acide sulfurique à 5 %, l'acide nitrique à 5 %, l'acide acétique à 5 %, l'acide chlorhydrique à 10 % et l'acide phosphorique à 25 %, et ces solutions de gomme xanthane sont assez stables à température normale.
La qualité des pièces ne changera pas pendant plusieurs mois. La gomme xanthane est également soluble dans une solution d'hydroxyde de sodium et possède des propriétés épaississantes. La solution obtenue est très stable à température ambiante. La gomme xanthane peut être dégradée par des oxydants puissants tels que l'acide perchlorique et l'acide persulfurique, et la dégradation s'accélère avec l'augmentation de la température.
Stabilité du sel
La solution de gomme xanthane est miscible avec de nombreuses solutions salines (potassium, sodium, calcium, magnésium, etc.) et sa viscosité n'est pas affectée. À des concentrations salines plus élevées, la solubilité est maintenue même dans des solutions salines saturées sans précipitation ni floculation, et sa viscosité n'est guère affectée.
Stabilité de l'hydrolyse enzymatique
La structure stable en double hélice de la gomme xanthane la rend très résistante à l'oxydation et à l'hydrolyse enzymatique. De nombreuses enzymes telles que la protéase, l'amylase, la cellulase et l'hémicellulase ne peuvent pas dégrader la gomme xanthane.
Application
Stabilisateurs, épaississants et auxiliaires de fabrication à des fins diverses dans l'industrie, y compris les aliments en conserve et en bouteille, les produits de boulangerie, les produits laitiers, les aliments surgelés, les vinaigrettes, les boissons, les bières, les confiseries, les pâtisseries, les accessoires pour fleurs, etc. Lors de la fabrication des aliments, il est facile de couler, de verser et de verser, de canaliser et de réduire la consommation d'énergie.