阿拉伯半乳聚糖的工业应用

阿拉伯半乳聚糖，英文名为arabinogalactan，常温常压下为白色至淡黄色粉末，在水中有一定的溶解性。阿拉伯半乳聚糖是由阿拉伯糖与半乳糖组成的中性多糖，主要用作食品添加剂可用于多种食品例如豆奶、冰淇淋、雪糕、果冻、饮料、罐头的工业生产过程中。此外，该物质还可用作某些食品加工过程中的增稠剂、稳定剂、乳化剂、粘结剂。

图1 阿拉伯半乳聚糖的性状图

基本介绍

阿拉伯半乳聚糖是主要由阿拉伯糖和半乳糖聚合组成的高度支化、高分子量的水溶性多糖，其主链是半乳聚糖，分支主要是阿拉伯糖侧链，通过β-1,3键或β-1,6键与半乳糖链连接。该物质的水溶性优于大多数天然糖类聚合物，室温下在水中的溶解度可达50%，且随温度升高而增加。阿拉伯半乳聚糖分布广泛，存在于植物的不同部位包括植物的种子、叶、花、果实、根、茎、皮等植物的细胞壁和树胶中，在针叶林树种的木质部中含量最为丰富如在落叶松木质部中含量可达25%~30%。植物体中的阿拉伯半乳聚糖通常附着于肽形成阿拉伯半乳聚糖-蛋白质，为富含羟基糖蛋白，存在于植物分泌物的细胞表面中。该物质在植物细胞中发挥重要作用，它可参与植物体的根的生长和发育、激素应答和信号传导、细胞扩增、花粉管生长等。[1]

理化性质

阿拉伯半乳聚糖具有微弱的臭味，可溶于水(约40%)但是不溶于乙醇。该物质的10%～40%水溶液的pH值为4.5，呈微弱的酸性。它具有类似阿拉伯胶的特性，但是它与其他胶类相比粘度较低，并且加热可使其粘度降低。阿拉伯半乳聚糖是植物细胞壁的组分之一，该物质在针叶树的木质部中大量含有此糖，特别在落叶松（Larix）中可达25% 。

工业应用

食品添加剂

阿拉伯半乳聚糖在工业生产中主要用作食品添加剂，增稠剂、稳定剂、乳化剂、粘结剂，广泛地用于多种食品的加工生产过程中。该物质还可用作乳化香精，调味料的基料、调味酱和布丁等，亦可用于面条、面包和香肠的制备。它是一种重要的食品添加剂，具有多种功能和应用。具有很好的增稠效果。该物质可作为一种高分子量多聚体，在饮料、酱料和乳制品等许多食品体系中，可以作为增稠剂使用，提高食品的黏度，改善口感和稳定性。具有胶凝作用，在适当条件下可以形成凝胶，被广泛应用于制作软糖、果冻和布丁等胶凝食品，还可以用来增强明胶和果胶等其他胶体的凝胶性能。阿拉伯半乳聚糖在豆奶、冰淇淋、雪糕、果冻、饮料、罐头中的用量约为1％~1.5％，在醋、酱油、植物油、果汁、肉汁、蔬菜汁中的用量约为0.2％~0.5％，在面包、蛋糕、面条类、通心面中的用量约为0.05％。[2]

乳化剂

阿拉伯半乳聚糖具有良好的乳化性能，可以作为乳化剂用于制作乳制品和乳脂替代品。它可以降低水和油的表面张力，使油滴在水中更加稳定，从而提高乳制品的稳定性。该物质可以增加泡沫的稳定性，减少液体的流失从而提高泡沫食品的质量。阿拉伯半乳聚糖还具有抗结晶性能，它可有效地抑制晶核的形成和生长从而降低食品的结晶速率，该物质可用于防止糖果等食品出现结晶现象。另外，阿拉伯半乳聚糖在涂料、封装、洗涤剂和药物等领域均有应用。此外，该化合物还具有阿拉伯树胶类似的性质，可在一定程度上代替阿拉伯树胶。[2]

参考文献

[1] 徐鹿鹿.两种落叶松木材中阿拉伯半乳聚糖的含量,分子性质及对水泥固化作用的影响[J].林业科学, 1984, 20(1):59-67.

[2] 黄桂东,钟先锋.阿拉伯半乳聚糖的研究进展[J].食品与机械, 2006.