Gume de Origine Vegetală

1. Caracterizarea şi clasificarea hidrocoloizilor (gumelor)

Hidrocoloizii cunoscuţi şi sub denumirea de gume, sunt polimeri cu masă moleculara mare, care posedă o serie de proprietăţi funcţionale care îi fac extrem de utili pentru industria alimentarã.

Aproape 77% din totalul hidrocoloizilor fo1osţii în industria alimentară sunt necesari pentru capacitatea lor de îngroşare, stabilizare, formare de filme şi de reţinere a apei, respectiv gelificare (Stoloff, 1960).

o Capacitatea de îngroşare a hidrocoloizior se referă de fapt la vâscozitatea

soluţiilor de hidrocoloizi care se comportă ca lichide nenewtoniene (pseudoplastice sau dilatante), vâscozitatea fiind dependenta de viteza de amestecare. După Mitchell (1979), comportarea nenewtoniană a hidrocoloizilor se datoreşte creşterii orientării moleculelor asimetrice, o data cu creşterea vitezei de amestecare, modificării formei moleculelor flexibile de hidrocoloid, datorată creşterii vitezei de amestecare, efectului curgerii asupra interacţiunilor intermoleculare.

o Stabilizarea cu hidrocoloizi se aplică dispersiilor apoase la care faza continuă este

apa iar cea dispersată este solidă, lichidă sau gazoasă. Suspensiile sunt dispersii solide, emulsiile sunt dispersii lichide iar spumele sunt dispersii de gaze. În toate sistemele menţionate, există tendinţa ca faza dispersată să se destabilizeze, să se separe. Prin adaosul de hidrocoloid care conferă o anumită vâscozitate sistemului (fazei apoase), se minimalizează tendinţa de separare, de destabilizare.

o Capacitatea de gelificare. În ceea ce priveşte, capacitatea de gelificare, deşi toţi

hidrocoloizii conferă o vâscozitate mai mare sau mai mica soluţiilor respective, numai puţini dintre ei au capacitatea de a forma geluri. Formarea de geluri implică asociaţii intermoleculare care conduc în final la o reţea tridimensională în ochiurile căreia este prinsă faza apoasă.

o Capacitate de emulsionare. Doar unii hidrocoloizi de origine vegetală

(propilenglicol-alginatul şi guma arabică), posedă şi capacitate de emulsionare.

2. Exudate din arbori (gume de exudaţie)

În categoria exudatelor din arbori intră următoarele gume mai importante: guma arabică (Acacia), guma tragacanth, guma karaya şi guma Gatti. Aceste gume sunt heteropolizaliaride anionice complexe, secretate (exudate) de trunchiul sau ramurile unor arbori, sau arbuşti, care cresc predominant în Africa şi Asia, ca urmare a unor leziuni naturale (procese patologice provocate de bacterii sau ciuperci) sau a unei incizii practicate intenţionat de om.

Exudatul, în contact cu aerul, devine tare, sub formă de noduli, plăci sau fâşii, fiind recoltat manual. Culoarea exudatului solidificat variază de la alb la brun-închis, în funcţie de nivelul impurităţilor prezente, care de altfel determină şi calitatea gumelor respective.

2.1 Guma arabică

Guma arabică sau guma Acacia reprezintă exudatul uscat recoltat de pe trunchiul şi ramurile arborelui Acacia Senegal sau de la alte specii de Acacia care sunt răspândite în Africa, Asia, Australia, America de Nord şi America Centrală.

Din punct de vedere chimic, guma arabică este un amestec complex de săruri de calciu, magneziu şi potasiu ale acidului arabic, heteropolizaharid anionic, puternic ramificat. Lanţul principal al heteropolizaharidului este format din unităţi de β-galactopiranoza, având terminaţii de acid glucuronic. La hidroliza completa a gumei arabice se obţin patru constituenţi glucidici de bază: D-galactoza, L-arabinoză, L-ramnoză şi D-acid glucuronic.

Diversele tipuri comerciale de guma arabică se deosebesc între ele prin culoare şi provenienţă (guma de Sudan, Senegal, Maroc, Aden, etc.).

Guma arabică este solubilă în apă (pană la 50%), dând o soluţie mucilaginoasă a cărei vâscozitate este mai mică în comparţie cu so1uţii1e obţinute cu alţi hidrocoloizi. Soluţia de gumă arabică are caracteristici pseudoplastice. Prin diluarea soluţiei concentrate de gumă arabică, aceasta trece în suspensie ca o substană gelatinoasă (devine insolubilă). Este insolubilă în alcool, la cald este solubilă în glicerină şi etilenglicol gelatinizează la încălzire, comportarea la gelatinizare fiind asemănătoare cu cea a amidonului.