瓜尔豆胶简介
瓜尔胶
瓜尔胶摘要：瓜尔胶及其衍生物是新型的天然高分子化合物，应用前景广阔，综述了瓜尔胶及其衍生物的国内外应用研究进展，详细介绍了瓜尔胶及其衍生物在医药工业、日用化学品工业、食品工业、石油钻探工业等方面的应用，强调了其特殊性能的优势和应用潜力，阐明了我国研究开发瓜尔胶及其衍生物的意义。
关键词：瓜尔胶;半乳甘露聚糖;改性;亲水胶体瓜尔胶又称瓜尔豆胶、胍胶，是目前国际上较为廉价而广泛应用的食用胶体之一。
瓜尔胶是从瓜儿树种子中分离出来的一种可食用的多糖类化合物。
瓜尔胶为天然高分子亲水胶体，主要由半乳糖和甘露糖聚合而成，属于天然半乳甘露聚糖，是一种来源稳定、价格相对便宜、黏度高、用途广的食品胶体，也是一种常见的食品品质改良剂。
自1993年瓜尔胶进入中国市场以来，由于其优良的特性和较低廉的价格，已逐渐地成为中国食品工业中用量最大的食品胶之一。
近年来，通过化学改性使得瓜尔胶的分散性、黏度、水化速率和溶液透明度等特性大大提高，瓜尔胶的应用价值得到进一步提升。
1 瓜尔胶的结构和性质1.1 瓜尔胶的结构组成瓜尔胶主链由(1-4)-β-D-甘露糖为单元联接而成，侧链由单个α-D-半乳糖组成并以(1-6)键与主链相接，如图1所示。
瓜尔胶因来源不同分子量约为100～200万，甘露糖与半乳糖之比约为1．5～2：1[1]。
从支链的半乳糖来看，有四个羟基均可以参与酯化或醚化反应，考虑到空间的位阻效应，羟甲基中的伯羟基反应活性最强，此外甘露糖的羟基也有一定的反应活性。
这种特性与那些无分支、不溶于水的葡甘露聚糖有明显的不同。
图1 瓜尔胶的结构1.2 瓜尔胶的制法先将瓜尔胶豆磨碎，经筛分、吹风处理。
除去皮和胚芽得到胚乳，再将胚乳用含极性有机溶剂的碱性水溶液在70～90℃温度下处理，然后过筛除去外壳，加水进行水洗除碱。
再加酸性极性有机溶剂中和、过滤，并在减压下于60～80℃温度下下燥，最后，磨碎、过筛，收集粒度小于1.41mm的粉粒为产品。
瓜尔豆胶介绍
瓜尔豆胶来源：瓜尔豆胶，简称为瓜尔胶，是由豆科植物瓜尔豆(Cyamposis tetragonolobus)的种子去皮去胚芽后的胚乳部分,干燥粉碎后加水,进行加压水解后用20%的乙醇沉淀，离心分离后干燥粉碎而得。
主要产地是巴基斯坦和印度的干燥地带或美国的东南部。
特点:瓜尔豆胶属于水溶性聚合物,其化学结构是由大量的单体键合而成的高聚体,构成高聚体的单糖的种类、单元之间的键、排列方式、聚合度、衍生物取代基团决定了其溶解性、粘度、各种理化条件下的耐热性、形成胶冻的能力及凝胶的强度、对不同电解质及其它物质的兼容性、协同效应等性能：主要成分是分子量为5万-80万的配糖键结合的半乳甘露聚糖、即由半乳糖和甘露糖(1:2)组成的高分子量水解胶体多糖类。
白色至淡黄褐色粉末。
能分散在热或冷水中形成粘稠液。
1%水溶液粘度约为4-5Pa·s，为天然胶中粘度最高者。
添加少量四硼酸钠则转变成凝胶。
水溶液为中性，粘度随PH值的变化而变化，PH值6～8粘度最高，PH10以上则迅速降低，PH6～3.5内随PH值降低。
PH3.5以下粘度又增大。
用途:瓜尔豆胶在食品工业中的应用:1、在冷饮如冰淇淋、雪糕、冰霜、冰片中起优良稳定剂作用，防止冰晶产生，起着增稠、乳化作用。
2、在面制品如面条、挂面、方便面、粉条中起到防止粘结、保水、增加筋力，保持品质的优良作用，而且延长上货架时间。
3、在饮料如花生奶、杏仁奶、核桃奶、粒粒橙、果汁、果茶、各种固体饮料及八宝粥中起到增稠持水和稳定剂作用，并改善口感作用。
4、在乳制品如果奶、酸奶中起到稳定剂作用，并起到增稠、乳化，改善口感的作用。
5、在豆制品如豆腐、豆奶中起到稳定作用。
6、在肉制品中，如火腿肠、午餐肉、各种肉丸中起到粘结、爽口和增加体积作用。
1、面条、方便面瓜儿胶是目前国际上最为廉价而又广泛应用的亲水胶体之一。
在挂面生产中，瓜尔豆胶可以说是最理想的粘结剂，制面过程中添加0.2～0.6%瓜尔豆胶，可使面条表面光滑，不易断，增加面弹性，在面条干燥过程中，防止粘连，减少烘干时间，口感好，制成的面条耐煮，不断条。
瓜尔豆胶执行标准
瓜尔豆胶执行标准
一、成分
瓜尔豆胶是由瓜尔豆种子提取的一种天然多糖，主要成分是瓜尔胶糖基。
二、外观
瓜尔豆胶应为白色或略带黄色的粉末或颗粒，无肉眼可见的杂质。
三、颜色
瓜尔豆胶的颜色应为白色或略带黄色，不应有深色杂质。
四、微生物和重金属含量
瓜尔豆胶应符合以下微生物和重金属限量要求：
1.细菌总数≤ 10000 CFU/g；
2.霉菌总数≤ 100 CFU/g；
3.酵母菌总数≤ 100 CFU/g；
4.大肠菌群≤ 40 MPN/100g；
5.沙门氏菌不得检出；
6.金黄色葡萄球菌不得检出；
7.重金属含量（以Pb计）≤ 0.05 mg/kg。
五、技术要求
瓜尔豆胶应符合以下技术要求：
1.粘度：瓜尔豆胶应具有较高的粘度，其粘度应不低于3000 mPa·s（25℃）。
2.硫酸盐：瓜尔豆胶中硫酸盐的含量应不高于0.3%。
3.灰分：瓜尔豆胶中灰分的含量应不高于8%。
4.水不溶物：瓜尔豆胶中水不溶物的含量应不高于5%。
5.干燥失重：瓜尔豆胶的干燥失重应不高于8%。
6.白度：瓜尔豆胶的白度应不低于85%。
7.pH值：瓜尔豆胶的pH值应在6.5～8.5之间。
8.砷含量：瓜尔豆胶中砷含量应符合GB 2762的规定。
9.铅含量：瓜尔豆胶中铅含量应符合GB 2762的规定。
10.镉含量：瓜尔豆胶中镉含量应符合GB 2762的规定。
11.汞含量：瓜尔豆胶中汞含量应符合GB 2762的规定。
12.六六六、滴滴涕含量：瓜尔豆胶中六六六、滴滴涕含量应符合GB 2763的
规定。
瓜尔胶及瓜尔胶改性衍生物
5、瓜尔胶改性方法
接枝共聚改性
➢ 丙烯酸、丙烯酰胺、 丙烯腈等
➢ 自由基共聚
接枝改性用途 ➢ 合成高分子的机械性能 ➢ 具有线性链展开能力
➢ 用作药物载体，药物缓释
5、瓜尔胶改性方法
交联法改性
交联改性用途 ➢ 更好的耐盐性 ➢ 高温下稳定性 ➢ 在高温油井中有广泛应用
6、官能团衍生改性
瓜尔胶及瓜尔胶改性衍生物
戴耀 2012年9月4日
目录
1. 瓜尔胶简介 2. 瓜尔胶性能 3. 瓜尔胶用途 4. 瓜尔胶生产 5. 瓜尔胶改性 6. 瓜尔胶官能团衍生改性
1、瓜尔胶简介
基本信息 ➢ 瓜尔胶（guar gum），也
称瓜胶或瓜尔豆胶。天 然多糖，分子量 1~2×106。
D-半乳糖
D -甘露糖
6、官能团衍生改性
瓜尔胶改性制备工艺 ➢ 湿法（混合溶剂）
➢ 干法
醚化剂+NaOH
Thanks for your attentions!
1、瓜尔胶简介
半乳糖支链在甘露糖主链上的分布 ➢ D-半乳糖 D-Galactose (G) ➢ D-甘露糖 D-Mannose (M)
来自于植物 “瓜尔豆”
1、瓜尔胶简介
主要进出口国 ➢ 主要出口国 印度 巴基斯坦 美国 意大利 摩洛哥 西班牙 法国
80%来自印度
➢ 主要进口国 加拿大 中国 智力 澳大利亚 奥地利 巴西 德国
2、瓜尔胶及其衍生物性能
水溶性
➢ 即使在冷水中也能充 分溶解,不会产生结团 现象，提高了制造和 生产操作的方便。
按不同取代基分类 ➢ 非离子瓜尔胶 ➢ 阳离子瓜尔胶 ➢ 阴离子瓜尔胶 ➢ 两性离子瓜尔胶
瓜尔豆胶知识集
瓜尔豆胶知识集：一、概述：食品级瓜尔胶已被“食品卫生作业”GMP和联合国世界卫生组织批准用于食品添加剂，并符合“食品化学药典”FCC纯天然食用原料和美国FDA规范。
*1、食品瓜尔胶是从豆科植物—瓜尔豆中提取出来的。
在所有自然水溶性聚合物中，瓜尔胶的分子量是最大的。
瓜尔豆的胚芽部分主要为蛋白质，而胚乳部分是一种结构多聚糖—其中D－甘露聚糖与D－半乳糖比例为2 ：1。
瓜尔胶在水基溶液中能产生极高的粘度是因为它具有较大的水作用力和特有的分子间的相互缠绕作用。
瓜尔胶是公认的天然增稠剂。
*2、瓜尔豆胶是目前国际上最为廉价而又广泛应用的亲水胶体之一，来源于印度和巴基斯坦等地干旱和半干旱地区广泛栽培的一年生草本抗旱农作物Cyamopsistetragonolobus，自1993年瓜尔豆胶打入中国市场以来，由于其优良的特性和较低廉的价格，使得近年来瓜尔豆胶正逐渐地成为中国食品工业中用量最大的增稠剂之一。
*3、瓜尔豆胶一般为白色至浅黄褐色自由流动的粉末，几近无嗅，无其他任何异味。
瓜尔豆胶是中性多糖，分子量约20~30万，在冷水中经过1~2h就能充分水化，能分散在热或冷的水中形成黏稠液，1％水溶液黏度在4~5Pa．s之间，为天然胶中黏度最高者。
但长时间高温处理将导致瓜尔豆胶本身降解，使黏度下降。
pH变化在3.5~10范围内对胶溶液的性状影响不很明显，一般在pH6.0~3.5范围内随pH降低，黏度也有所降低，pH3.5以下黏度又增大，在pH6~8范围内，其溶液黏度可达到最大值，pH10以上则迅速降低。
此外瓜尔豆胶具有良好的无机盐类兼容性能，耐受一价金属盐，如食盐等的浓度可高达60％；但高价金属离子的存在可使溶解度下降。
瓜尔豆胶主要用作增稠剂、持水剂，通常单独或与其他食用胶复配使用,用于色拉酱、肉汁中起增稠作用，在靡状和重组肉制品内作粘合剂；瓜尔豆胶则可用于稠化罐头产品中的水分，并使肉菜固体部分表面包一层稠厚的肉汁。
瓜尔豆胶的性能稍逊于黄原胶和结冷胶等微生物胶体，如耐热性、耐酸性等性能不是十分理想，但因价格低廉（只有结冷胶等胶体价格的约1／10），是目前国际上最为廉价而又广泛应用的亲水胶体之一。
瓜尔豆胶
瓜尔豆胶(瓜尔胶)由豆科植物瓜尔豆(Cyamposis tetragonolobus)的种子去皮去胚芽后的胚乳部分,干燥粉碎后加水,进行加压水解后用20%的乙醇沉淀，离心分离后干燥粉碎而得。
主要产地是巴基斯坦和印度的干燥地带或美国的东南部。
瓜尔豆胶(瓜尔胶)适用标准: QB2246-96瓜尔豆胶(瓜尔胶)性能：主要成分是分子量为5万-80万的配糖键结合的半乳甘露聚糖、即由半乳糖和甘露糖(1:2)组成的高分子量水解胶体多糖类。
白色至淡黄褐色粉末。
能分散在热或冷水中形成粘稠液。
1%水溶液粘度约为4-5Pa·s，为天然胶中粘度最高者。
添加少量四硼酸钠则转变成凝胶。
水溶液为中性，粘度随PH值的变化而变化，PH值6～8粘度最高，PH10以上则迅速降低，PH6～3.5内随PH值降低。
PH3.5以下粘度又增大。
瓜尔豆胶(瓜尔胶)GB2760规定的用途范围:各类食品,冰淇淋,肉制品,罐头,奶酪,色拉酱,方便面,调味汁,烘焙食品等(印度产瓜尔豆胶,瓜尔胶,增稠剂,稳定剂,持水剂,粘合剂)冷冻食品：防冰渣产生，增加冻化稳定性。
烘烤食品：保持湿度，改进质地。
饮料：改进口感，稳定颗粒悬浮。
色拉酱：增稠剂，替代油料。
奶酪和奶油：进质地。
方便面：提高强度，改进口感。
熟肉食品：维持水汁，增加油滑感。
素肉食品：替代肥油成分，保持水分。
宠物食品：增加油滑感，保持湿度。
瓜尔胶典型应用：油井压裂及其他钻井作业地毯、纺织品印染及皮革化工建筑材料，水泥、油漆、瓷片造纸工业制药业炸药、采矿选矿香波、清洁剂、剃须膏、护肤品、化妆品粘蚊剂.雪龙牌瓜儿豆胶（印度）瓜儿豆胶是一种为增加冰淇淋粘度，改善面质而发展出来的高纯度高粘度的植物水解胶体。
只需添加小量的瓜儿豆胶，制即食面是即可获如下改善：------改进即食面的弹性，增加咀嚼感。
------防止在造面过程中面条散脱减少浪费。
------炸面过程中，它在面条表面形成一层薄膜，减少油份的渗透和吸收。
1引言-文献信息中心
瓜儿豆与瓜尔豆胶简介1 引言图1 瓜儿豆——从大田到工业应用瓜尔豆[Guar or cluster bean (Cyamopsis tetragonoloba)]是一种半干旱 - 亚热带地区的豆科作物，主要生长在印巴次大陆的热带沙漠地区。
瓜尔豆有一个大胚乳，含有半乳甘露聚糖胶，是在水中形成凝胶的物质。
这就是俗称的瓜尔豆胶，在诸如冰淇淋、奶酪等乳制品以及冷肉类加工中作为稳定剂使用。
瓜尔胶衍生物也用于工业应用，如造纸和纺织工业、矿石浮选、制造炸药以及油气层的水力压裂等。
瓜儿豆浑身都是宝，除主要用于提取瓜儿胶外，其产品还有多种用途：●嫩豆荚像四季豆那样可以炒食，也可盐腌或油炸来吃。
成熟的种子可代替扁豆使用，在非洲，嫩叶像菠菜一样做菜吃。
●瓜尔豆常作为绿肥、家畜饲料来栽培。
●瓜尔豆耐旱而有根瘤，可改良土壤，有利于其他轮作作物的生产。
●瓜胶生产过程中产生的壳和胚芽称为“提胶后的瓜尔豆粉”，也叫“瓜尔豆粕”，在国际市场上作为牛饲料广泛销售。
“提胶后的瓜尔豆粉”是高蛋白质，富含油和硬蛋白，其中胚芽含有50％左右，壳含25％左右。
食品级瓜尔胶粉的质量是根据其颗粒大小、水化速率、微生物含量定义的。
E412瓜尔豆胶是一种重要的天然食品补充，具有很高的营养价值。
现代研究发现，瓜尔豆胶已被证明对胆固醇有积极作用，所用剂量为12 至15克/天。
对短期轻度至中度高脂血症患者的研究表明，瓜尔豆胶降低了患者的血清总胆固醇水平。
瓜尔豆胶已被用来作为传统的降脂辅助治疗。
与洛伐他汀合用导致18周的治疗后，总胆固醇水平下降达到44％。
而单独服用洛伐他汀仅下降34％。
瓜尔豆胶还可以控制糖尿病和维持维护肠胃运动，减少了人类罹患心脏疾病的风险。
2 植物形态学图2 瓜儿豆株型瓜儿豆英文名guar 或clusterbean，拉丁名Cyamopsis tetragonoloba(L.) Taubert(cyamopsis psoralioides DC.)，蝶形花科。
瓜尔豆胶的性质
品名：瓜尔豆胶
中文别名：古耳胶、瓜尔胶或胍胶
英文名称：Guar gum
CAS: 有
分子式： C10H14N5O12P3-2.2[Na+]
性质：瓜尔豆胶主产于印度和巴基斯坦。
瓜尔豆胶商品胶一般为白色至浅黄褐色自由流动的粉末，接近无嗅，也无其他任何异味，瓜尔豆胶在冷热水中聚能充分水化形成半透明溶液。
瓜尔豆胶经过充分溶解后粘度达到最大。
长时间高温处理将导致瓜尔豆胶本身降解，粘度下降。
瓜尔豆胶为天然胶黏度最高者不溶于乙醇等有机溶剂。
瓜尔豆胶是从豆科植物瓜尔豆的胚乳中提取出的一种非离子型半乳甘露聚糖，瓜尔豆胶及其衍生物具有较好水溶性，且在低质量分数下呈现很高的粘度。
由于这一特性使其在许多方面都有应用，例如造纸、医药、纺织印染等。
安泰生物科技有限公司是以销售食品添加剂为主的公司，从事多种食品添加剂产品的销售。
主要产品有：花生四烯酸，甘氨酸钙，花生蛋白粉，亚麻籽油微囊粉，大豆异黄酮，氨基葡萄糖，鱼胶原蛋白肽，辅酶Q10，海藻酸钠，海藻糖，酪蛋白，叶黄素，乳酸亚铁，山梨酸钾，D-甘露糖醇等。
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• 瓜尔豆胶是通 过糖苷键结合 的胶体多糖， 并且无臭无味， 能分散在热水 或冷水中形成 粘稠液，用于 饮料中有增稠 和稳定作用， 可防止制品分 层、沉淀，并 使产品富有良 好的滑腻口感， 添加量为 0.05—0.5％
• 用瓜尔豆胶稳定的冰淇淋可以避免由于冰晶生成 而引起颗粒的存在。能够起增稠、乳化作用，改 善口感，同时，在冷冻时保持稳定，还可以防止 快速融化，延长保质期。
瓜尔豆胶
来源：瓜尔豆胶，简称为瓜尔胶， 是由豆科植物瓜尔豆 (Cyamposis tetragonolobus)的 种子去皮去胚芽后的胚乳部分, 干燥粉碎后加水,进行加压水解 后用20%的乙醇沉淀，离心分离 后干燥粉碎而得。主要产地是巴 基斯坦和印度的干燥地带或美国 的东南部。
• 性质：主要成分是分子 量为5万-80万的配糖键 结合的半乳甘露聚糖、 即由半乳糖和甘露糖 (1:2)组成的高分子量水 解胶体多糖类。白色至 淡黄褐色粉末。能分散 在热或冷水中形成粘稠 液。1%水溶液粘度约 为4-5Pa· s，为天然胶 中粘度最高者。添加少 量四硼酸钠则转变成凝 胶。。
• 生物学性质：作为一 种食品添加剂，瓜尔 豆胶的安全性已经得 到联合国粮农组织和 世界卫生组织的确认。 瓜尔豆胶内含几种营 养物质，普通微生物 可以在其中生长和繁 殖。如果想将配置好 的瓜尔豆胶溶液放置 一段时间后再使用， 则必须做好防腐措施。 可在瓜尔豆胶溶液中 加入苯甲酸或山梨酸， 以抑制微生物的生长。 试验表明，瓜尔豆胶 衍生物在抵抗微生物 的侵袭方面，远远超 过了瓜尔豆胶。
• 在方便面生产中， 添加0.3 %～0.5 % 瓜尔豆胶，一方面 使面团柔韧，切割 成面条时不易断裂， 成型时也不易起毛 边；另一方面，在 油炸时阻止食油渗 入，节省食油，加 工后的面爽滑而不 油腻，增加面条韧 性，水煮不混汤。
Thanks !
Байду номын сангаас