瓜尔豆胶图片
瓜尔豆胶及其在食品工业中的应用
瓜尔豆胶及其在食品工业中的应用1瓜尔豆胶的概述1.1 瓜尔豆胶的来源瓜尔豆胶（Guar gum）也称瓜尔豆胶、古耳胶，主要来源于印度以及巴基斯坦的半干旱地区广泛栽培的一年生草本作物瓜尔豆（Cyamopissutrtragomolobus）的胚乳部分，美国的得克萨斯州、俄克拉何马州及一些非洲国家也有生长。
瓜尔豆用于制作食品添加剂是在第二次世界大战后。
目前一般的生产工艺流程如下：瓜尔豆片→加水混合软化→打成絮状→粗磨→精磨→高温热风杀菌、干燥→过筛→包装瓜尔豆胶粉产品的分级主要由加工后胶粉的粒度及黏度来决定。
一般来说，黏度越高，粒度越细，价格越高。
作为最廉价的亲水胶体，瓜尔豆胶的用途非常广泛。
除了在食品中用作品质改良剂，还大量用于石油开采、纺织印染、采矿、造纸、日用化工、医用保健品、烟草、爆破等领域。
一般而言，印度产瓜尔豆胶品质较好，巴基斯坦其次，美国产瓜胶品质较低，大多用于非食品工业。
1.2 瓜尔豆胶的化学结构瓜尔豆胶是线状半乳甘露聚糖，属非离子型高分子。
在结构上，以β－1，4键相互连接的D－甘露聚糖单元为主链，不均匀地在主链的一些D－甘露聚糖单元的C6位上再连接了单个D－半乳糖（α－1，6键）为支链，其半乳糖与甘露糖之比约为1：1.8。
理想的瓜尔豆胶结构，即在甘露糖链上以均匀间隔分布半乳糖支链。
实际上半乳糖在甘露糖主链上的分布是不均匀的，它们除了有图1的可能性分布，更多的是具有各种类似于'带有许多毛刺的头发'的不均匀分布，毛刺就是形象化的半乳糖。
1.3瓜尔豆胶的理化特性瓜尔豆胶是中性多糖，相对分子质量约20～30万，在冷水中就能充分水化(一般需2 h)，能分散在热水或冷水中形成粘稠液，1％水溶液的粘度在4～5 Pa·S之间，具体粘度取决于粒度、制备条件及温度，为天然胶中粘度最高者。
一般而言，0.5％以上的瓜尔豆胶溶液已呈非牛顿流体的假塑性流体特性，具有搅稀作用。
瓜尔豆胶的水溶液为中性，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pH3.5～6.0范围内随pH降低粘度也有所降低，pH3.5以下粘度又增大，在pH为6～8范围内其溶液粘度可达到最大值，pH在10以上则粘度迅速降低。
阳离子瓜尔胶C14S
阳离子瓜尔胶C14S性能特点：阳离子瓜尔胶C14S是瓜尔豆胶同失水缩甘油醚三甲基氯化铵反应制得，瓜尔豆胶是豆科植物瓜尔豆的种子去皮，去胚芽后的胚乳部分，经干燥粉碎后加水，进行加压水解后用质量分数为20％的乙醇溶液沉淀，离心分离后干燥，粉碎制得。
瓜尔胶基本上是B－D－吡喃甘露糖基元组成的直主链（1，4甘键连接），单个的a-D－半乳糖均匀，间接地接枝在主链上形成的多糖。
在发用品中良好的发泡稳泡作用，抗静电作用，具有改善头发的湿梳性和干梳性，使头发长期保持光泽、柔软，有弹性。
是护发素的主要成分，能吸附于毛杆，形成单分子吸附膜，赋于头发柔软性及光泽，使头发富有弹性并阻止产生静电，梳理十分方便。
在护肤产品中，可降低洗涤剂对皮肤的刺激性和保护角质蛋白不受损伤，使皮肤平滑，减少皮肤中天然脂质的损失，增加皮肤的柔软度。
与阴离子、非离子和两面性表面活性剂相溶。
阳离子瓜尔胶经动物试验证实为无毒，特别在化妆品使用浓度质量分数为0.2%-0.7％范围内，更是安全的。
飞瑞化工专业提供阳离子瓜尔胶C14S等化妆品原料和技术配方支持。
使用方法：阳离子瓜尔胶C14S可用于洗发水、香波、洗面乳、剃须膏等洗护产品的增稠，建议添加量0.2%-1.0％。
在pH值小于5时可迅速增稠，可先将阳离子瓜尔胶配成2%~3％胶状溶液，然后70度时加入体系稀释成所需稠厚度的液体，要持续搅拌直到形成均一粘稠液体。
配制瓜尔胶溶液时，由于瓜尔胶在弱酸到碱性条件下不能快速充分溶胀，为使瓜尔胶快速溶涨，建议使用下述方法：先将瓜尔胶撒入中性或弱碱性的水中，搅匀，呈浅黄色弱碱性混悬液，然后一边搅拌一边加入柠檬酸调节pH值3~4，溶液很快变成弱酸性无色啫喱状胶液，多搅拌一会儿，使其充分溶胀后，再用三乙醇胺或小苏打水调pH值到所需的中性或弱碱性状态，即可。
注意事项：1.粉末为淡黄色、但溶胀后的弱酸性水溶液成无色透明，适合调制透明产品；2.水溶性好，弱酸性条件下冷水既可分散；不会凝结成团，使用方便；3.添加量少，用柠檬酸调节后变无色；4.气味小，水含量低，纯度高。
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。
瓜尔胶
? 在2合1香波配方中的表现 使用配方完全一样的2合1香波体系，包含有阳离子调理剂，硅油和相同的表面活性剂。香波中含有阳离子瓜尔胶及作为比对的国内外常用同类调理剂A、B、C，结果显示含阳离子瓜尔胶的体系性能和其它产品类似，不同的地方如下：在湿梳理和湿发感觉上，阳离子瓜尔胶优于A聚合物香波；在干梳理方面，优于B聚合物香波；在湿梳理和泡沫量上，优于C聚合物香波。 ? 阳离子瓜尔胶具有更少的积聚性和更好的亲和能力 聚合物对头发的调理作用是在头发被冲洗时发生，被使用后头发具光泽，有回复自然的感觉。同没有调理剂的一般香波比较，含有调理剂的香波往往会使干发体积减少（头发紧贴头皮，不蓬松），从原理上讲，使用调理剂后干发的梳理阻力减少得越多，头发的蓬松度越差，说明该聚合物有积聚行为。试验得知；阳离子瓜尔胶通过10次反复洗涤，仍然保持头发的丰盈程度，而不是越来越沉重，紧贴头皮。说明该聚合物具有更少的积聚性。消除了长期使用后有积聚、沉重、发粘和头发枯萎的负面影响。 ? 增加头发的光泽和健康 使用阳离子瓜尔胶聚合物的香波体系，能增加活性成分硅油和ZPT在头发上的停留，使头发呈现光彩和健康，保持易梳理、光亮和无静电特征。 ? 提高配方的稳定性 由于阳离子瓜尔胶具有悬浮、乳化的功能，当配方中硅油含量较高时，能起到悬浮和携带的作用，帮助在香波配方中稳定硅油。
编辑本段安全性
? 阳离子瓜尔胶经动物试验证实为无毒，特别在化妆品浓度质量分数为0.5～.8%范围内更安全。
编辑本段性能
? 溶解性 在冷水和热水中有出众的分散能力，不会产生结团现象，提高了制造和生产操作的方便。 ? 高盐和PH值相溶性 在广阔的PH范围都能迅速膨胀和溶解，即使在盐分含量很高的体系中，仍然保持稳定。 ? 化学结构 由于氮含量均匀分布，比同类产品更具亲和力，能在吸附于头发后呈现优良的抗静电性和调理作用，改善头发的湿梳性，使头发长期保持光泽、柔软、富有弹性。 ? 柔和性 对皮肤和眼睛极温和，并能减缓配方产品中表面活性剂的刺激性。 ? 相容性 与阴离子、两离子和表面活性剂有良好的相容性，可用于各类表面活性剂的产品中。 ? 增加颗粒的沉积 在配方中使用时与高分子硅油和去屑剂有携带和协同作用，并提高泡沫的丰满程度和稳定性。
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。