Stabiliseringsmedel: Gummi arabicum (E414)


Även om en del gummi flödar naturligt ur sprickorna i barken på A. senegal stimulerar kommersiella tappare flödet genom att de tar bort tunna remsor av barken, en åtgärd som kräver visst kunnande för att inte skada trädet. Tappning sker normalt en gång per år med början i oktober, slutet av regnperioden i Niger. Gummiskörden börjar ungefär fyra veckor efter remsning och kan upprepas med några veckors mellanrum därefter under flera månader. De flesta träd ger avkastning under cirka 10 år.

Även om en del gummi flödar naturligt ur sprickorna i barken på A. senegal stimulerar kommersiella tappare flödet genom att de tar bort tunna remsor av barken, en åtgärd som kräver visst kunnande för att inte skada trädet. Tappning sker normalt en gång per år med början i oktober, slutet av regnperioden i Niger. Gummiskörden börjar ungefär fyra veckor efter remsning och kan upprepas med några veckors mellanrum därefter under flera månader. De flesta träd ger avkastning under cirka 10 år.

Gummi arabicum (Arabiskt gummi, acacia, akaciagummi, acaciagummi, växtgummi, gummipulver, nilgummi, adengummi, senegalgummi, basragummi) är ett naturgummi. Det är den hårdnade saven som tagits från två akaciaträd – Acacia senegal och Acacia seyal. Det är inte arabiskt. Namnet syftar på att arabiska handelsmän brukade köpa upp det i nordöstra Afrika och sälja det till Europa. Efter de egyptiska utförselhamnarna kunde det specificeras som gummi alexandrinum (över Alexandria), gummi acanthinum (över Acanthus) och gummi thebaicum (över Thebe). Namn har också givits efter ursprung, som nilgummi, senegalgummi och tyskafrikanskt gummi. Otaliga sorter finns och länge förblev också termen arabiskt gummi ett samlingsnamn för alla slags förtjockande mjölksafter.

Gummit skördas kommersiellt från vilda träd utöver hela Sahel från Senegal och Sudan till Somalia, men historiskt har det odlats i arabvärlden och Västasien. Gummi arabicum är en komplex blandning av polysackarider och glykoproteiner som främst används inom livsmedelsindustrin som ett stabiliseringsmedel. Det betraktas som ätligt. Det är också en viktig ingrediens inom traditionell litografi och används inom tryck, färgproduktion, lim, kosmetika och diverse industriella tillämpningar, inklusive för att kontrollera viskositeten inom bläck- och textilindustrierna, även om billigare material konkurrerar om många av dessa roller. Gummi arabicum framställs i hela afrikanska Sahel, men skördas och används fortfarande i Mellanöstern. Araberna i Palestina använder exempelvis detta naturgummi för att göra en kyld, sötad och smaksatt gelato-liknande dessert.

I det moderna Afrika använder enskilda lantbrukare gummi arabicum inom andra, mer traditionella användningsområden, och gummi arabicum kan hittas på de flesta lokala marknader. Det sägs lindra halsont, mag- och tarmsjukdomar, vara bra för ögonproblem, blödningar och vanlig förkylning. Frökapslarna från A. selegal, 8 till 13 centimeter långa med platta frön inuti, blir utmärkt djurfoder. Oskyddade betas träden av får,getter, kameler, impalor och giraffer. Torkade äts de av en del som en grönsak. När trädet passerat sin fruktbarhetstid används det som bränsle och träkol. Den mörka kärnveden är utmärkt för att tillverka vävskyttlar och rotbarkens fibrer blir till rep.

Användande

A. senegal

A. senegal är ett av mer än 1100 arter av akaciaträd. Det är vanligast i på de afrikanska savannerna längs Saharas södra gräns, men det finns så långt österut som Oman och Indien. Under sina första två år behöver plantorna skydd mot ogräs och boskap, men bara lite omvårdnad därefter. Tråden är torktåliga och kan överleva sandstormar och temperaturer på upp emot 45 grader, men inte frost. När de är mogna når de upp emot 2 till 6 meter i höjd. Deras laterala rotsystem ger dem till markstabilisatorer som är användbara som erosionsskydd, och forskare ger dess mineralrika löv höga betyg när det gäller att rehabilitera förstörd mark. I många länder är A. senegal del av storskaliga strategier för hållbar utveckling av jordbruks-, skogsbruks- och landsbygdsekonomier.

Gummi arabicum är en blandning av polysackarider och glykoproteiner vilket ger det limegenskaper, och gör det möjligt för det att fundera som ett ätligt bindemedel. Andra ämnen har ersatt det i situationer där toxiciteten inte är ett problem, eftersom proportionerna av de olika kemikalierna i gummi arabicum varierar kraftigt och gör det oförutsägbart. Ändå är det fortfarande en viktig ingrediens i läsksirap, ”hårda” gummikarameller som geléhallon, marshmallows, M&M’s chokladkarameller och ätligt glitter, vilket är en mycket populär tårtdekoration. För konstnärer är gummi arabicum det traditionella bindemedel som används i akvarellfärger (gouache), inom fotografering för gummitryck och som bindemedel i pyrotekniska kompositioner. Man har undersökt om det kan användas för tarmdialys. Inom läkemedel och kosmetika används gummi arabicum som bindemedel, emulgeringsmedel, för att hålla läkemedelspartiklar i suspension och öka dess viskositet. Gummi arabicum fanns med i den svenska medicinaltaxan 1698 och sedan i alla svenska farmakopéer. 1775-1946 och togs också upp den nordiska farmakopén 1964 och den europeiska 1993.

Eberspapyrusen

Eberspapyrusen

Enligt Eberspapyrusen (cirka 1550 före vår tideräkning) använde egyptierna gummit för många invärtes och utvärtes behandlingar.

Redan på 1100-talet före vår tideräkning skördades gummit i Nubien och exporterades norr om Egypten för att användas i tillverkningen av bläck, vattenfärger och tygfärger. Herodotos omnämnde användandet inom egyptisk balsamering. På 800-talet skrev den arabiske läkaren Abu Zayd Hunayn ibn Ishaq al-Ibadi,  Tio avhandlingar om ögat och omnämnde gummi arabicum som ingrediens i grötomslag (kataplasmer) och ögonkompresser.

De hippokratiska läkarna i i Grekland, och europeiska läkare därefter, använde gummi arabicum. Då som nu kom det från norra Afrika. Under medeltiden försvann det från den europeiska medicinen; det användes ju inte av de arabiska läkarna. Först på 1500-talet när den arabiska dominansen klingat av kom gummi arabicum tillbaka i europeisk medicin. Omkring 1550 började det också användas som hårfixativ för de stora tuperade frisyrer som började bli moderna i Frankrike. Det var mycket dyrt och blev rätt kladdigt och stelt.

I kosmetiska, som till exempel mascara, används det som förtjockningsmedel. Det används som stabiliseringsmedel i diverse krämer, även om dragant är vanligare.

  • Tunt slem: 33 % (1 volymdel pulver i 2 volymdelar vatten) ger ett tunt nästan genomskinligt slem
  • Gelé: 33-50 % (1 volymdel i 1-2 volymdelar vatten) ger en tjock massa

Det används också inom hårdvård i läggningsmedel.

Det är en viktig ingrediens i skokräm.

Gummit kan användas för att göra hemgjorda rökelsekoner, så kallad fast rökelse. Man gör geléet med pulver och vatten och använder så mycket som behövs för att få de torra ingredienserna att hänga ihop. Gummi arabicum avger ingen doft att tala om men antas ibland ändå påverka när det används i rökelser. Vissa moderna elementläror beskriver dess verkan med termerna luft och årstiden sommar, förknippar med ljus, rörelse, flexibilitet och förändring. Dess verkningsfält antas vara framför allt känslolivet (snarare än intellektet eller kroppen). Dofter med denna uppfriskande verkan på känslolivet är ovanliga.

Det kan också användas för att göra slickbart lim för, till exempel, frimärken och cigarettpapper. Tryckare använder det för att förhindra att tryckplåtar av aluminium oxiderar under intervallen mellan behandlingen av plattan och dess användning i en tryckpress.

Det används inom hudläkemedel eftersom det bildar en tunn film. Vill man att det ska förbli elastiskt tillsätter man lite glycerin, till exempel i ansiktsmasker som ska dras av. Det kan irritera känslig hud.

Måleri och konst

Gummi arabicum används som bindemedel för akvarellmålning (gouache) eftersom det löser sig lätt i vatten. Färgpigmenten suspenderas i gummit i olika mängd, vilket resulterar i akvarellfärger. Vatten fungerar som ett medium eller spädningsvätska för att tunna ut akvarellfärg och hjälper till att överföra färgen på, till exempel, en pappersyta. När all fukt avdunstar, binder gummi arabicum pigmentet till pappersytan.

Egyptierna kallade gummit ‘kami-en-Punt‘ (gummi från Punt, ett område i dagens Somalia), och använde det bland annat som bindemedel i färg.

Fotografering

Den historiska fotoprocessen gummitryck använder gummi arabicum som blandats med ammonium eller kaliumbikromat och pigment för att skapa en färgad fotografisk emulsion känslig för ultraviolett ljus. I det slutliga trycket binder gummi arabicum pigmentet till papperet permanent.

Litografi

Gummi arabicum används också för att skydda och etsa en bild i litografiska processer. Bläck har en förmåga att fylla tomrummen på ljuskänsliga aluminiumplåtar om de inte får ett lager av gummi. Inom litografin används etsningsgummit för att etsa de mest subtila av gråtoner. Fosforsyra tillsätts i olika koncentrationer av gummi arabicum för att etsa de mörkare tonerna upp till mörk svärta. Flera lager av gummi används efter etsningsprocessen för att bygga upp en skyddade barriär som garanterar att bläcket inte fyller tomrummen i bilden som tillverkas.

Under medeltiden värderades gummi arabicum högt av Europas skrivare och illustratörer. Färgläggning var det sista stadiet efter förgyllningen av bokstäverna i illuminerade manuskript. För detta ändamål blandade illustratörerna pigmentet med ett bindemedel. Fram till det fjortonde århundradet var det vanligaste bindemedlet en produkt som tillverkades av äggvitor. Men det var inte bara svårt att framställa. Det minska också färgernas intensitet. När man upptäckte att gummi arabicum, som var så lättlösligt i vatten, kunde appliceras betydligt tunnare och att de resulterande färgerna var mer transparenta och intensiva, ersatte gummi arabicum äggviteämnet.

I Turkiet använde illustratörer gummi arabicum för att applicera guld på manuskript genom att man blandade 24-karats bladguld med smält gummi arabicum och gjorde en guldpasta. Denna pasta applicerades med fina penslar doppade i en gelatinlösning. Förmågan att korrekt bedöma densiteten hos guldpastan och gelatinet före appliceringen var något som utmärkte en erfaren illustratör. För mycket gelatin fick guldet att se tråkigt ut, medan för lite kunde få guldlagret att pricka.

Gummi arabicum var också viktigt för turkiska skrivare i tillverkningen av kolsvart bläck, vilket man åstadkom genom att bränna linolja, bivax, nafta eller fotogen under begränsat luftflöde. Den ofullständiga förbränning som blev resultatet åstadkom ett bra svart sot som sedan kunde insamlas på insidan av en kon eller ett tält av papper eller ett fårskinn som placerats ovanför lågan. Sotet – kolsvärtan – kunde därefter blandas med gummi arabicum och vatten. Kolpartiklarna i bläcket upplöstes inte utan kvarhölls i suspension i vattnet, tack vare gummits emulgerande egenskaper. När bläcket applicerats på papper stannade partiklarna på ytan och gav ett slätt utseende. Vid fel kunde de lätt torkas eller skrapas bort. Som kontrast kan nämnas att de flesta moderna bläck är lösningar som absorberas av fibrerna i pappret.

Inom matindustrin

Gummi arabicum får användas utan mängdbegränsning i alla livsmedel som får innehålla tillsatser. Det förtjockar och ger volym, stabiliserar konsistens och skum, fördröjer sockerkristallisering, ger glansig yta och underlättar upplösning efter intaget. Mest typiskt och i störst mängd ingår det i sötsaker som konditorivaror, glasyr och glass. Mjukt och elastiskt godis som vingummi kan bestå av 40-50 % gummi arabicum. Den största svenska importören är Malacao.

Gummit anses vara ofarligt och det finns inget ADI. Eftersom moderväxten är en ärtväxt/baljväxt kan allergiker mot ärter, bönor och jordnötter överreagera när de äter gummi arabicum eller andas in pulverdamm men sådana reaktioner är ovanliga och beror antagligen inte på gummi arabicum utan på proteinrester.

Dess fysiska egenskaper

  • Rågummi: Intorkade droppar av mjölksaft samlas in. Kan säljas i denna form och kallas då rågummi eller naturligt gummi. Hartslika, mer eller mindre glansiga och halvgenomskinliga klumpar. Alla kvaliteter är luktlösa, med fadd, slemmig och lite söt smak och kan (i motsats till dragant) pulveriseras. När de krasas sönder mellan tänderna klibbar de vid tunga och gom, blir mjuka och geléaktiga och smälter mycket långsamt. Ju mörkare bitar, desto hårdare och mer svårsmälta. Högkvalitativt rågummi är nästan färglöst till svagt gult, därefter betraktas det som sämre ju mörkare de är, från ljusbrunt till brunt och med större bitar genomdragna av fina sprickor.
  • Raffinerat gummi: Den torkade mjölksaften bleks med svavelsyra och pulveriseras. Flingor eller pulver med vit till svagt gultonad färg. Samma lukt och smak som tårar och pärlor, d.v.s. så gott som ingen, och samma slemmiga konsistens när det väts.

Mått och vikt

  • Rågummi tårar: 100 ml väger ca 105 gram. 100 gram = ca 95 ml.
  • Rågummi pärlor: 100 ml väger ca 73 gram. 100 gram = ca 135 ml.
  • Raffinerat: 100 ml väger 33-37 gram. 100 gram = 308-270 ml.

Löslighet

  • Olösligt i alkohol, oljor och eteriska oljor.
  • Något lösligt i glycerin och proylenglykol.
  • Löses långsamt men helt i 1-2 volymdelar kallt vatten. Ljusa pulver löser sig lättast och ger en gulvit massa. Rågummi är svårlösligt och ger en mörk ända till rödbrun massa.

pH och inkompatibiliteter

  • Vattenlösning 2 % blir svagt sur (pH 4-6), likaså slem 33 % (pH 4,5-5,5).
  • Uppvärmning inaktiverar ett enzym i gummi arabicum så det löses normalt i kallt vatten (lämpligt till aloegelé). Värme påverkar också ämnen som oxideras lätt. Om tex. garvämnen av tannintyp också ska ingå måste vattnet värmas upp till kokpunkten helt kort, annars bildas färgade massor. Detsamma gäller eugenol, tymol och vanillin och eteriska oljor med hög halt av dessa ämnen.
  • Färdigt gelé förstörs lätt av bl. a. garvämnen och zinkoxid. Också borax och alkohol kan bryta ner det men här kan processen förhindras eller avbrytas.
  • Dragant sägs förtunna geléet, men de används ofta tillsammans.

Innehåll

Salter av arabinsyra: kalciumarabinat 80 %, kaliumarabinat, magnesiumarabinat; mindre mängder olösligt bassorin. Därtill vatten (16-18 %), enzymer, bland annat emulsin. Rågummi kan behöva filtreras från orenheter.

Varianter

Babulgummi – enklare sorts gummi arabicum, från Bengalen.

Ersättning

  • Vill man ha ett riktigt gelé – inte ett slem – ska man välja agar-agar eller dragantpulver.
  • Förfalskas genom att bättre och sämre sorter blandas.

Hållbarhet

Hygroskopiskt. Det drar till sig fukt från luften, och måste förvaras torrt i lufttätt kärl. Färdig gelé måste konserveras.

Inköp

  • Rågummi: I indiska livsmedelsbutiker för runt 15 kr per 100 ml.
  • Raffinerat: Hos importörer av eteriska oljor för runt 30 kr per 50 gram och till ungefär samma pris i hälsokostbutiker som för råvaror till kosmetika.

Påverkan på ytspänningen hos vätskor

Gummi arabicum minskar ytspänningen hos vätskor och leder till ökad bubblighet i kolsyrade drycker. Detta kan utnyttjas i vad som blivit känt som ‘Diet Coke and Mentos eruption’ (‘Lightcola och mentosutbrott’).

Tillverkning

Medan gummi arabicum skördats i Arabien, Egypten och Västasien sedan antiken, har subsahariskt gummi arabicum en lång historia som värdefull exportvara. Gummit exporteras från det band av akaciaträd som en gång täckte stora delar av Sahalregionen: den södra kuststräcka i Sahara som löper från Atlanten till Röda havet. Idag skördas de viktigaste populationerna av gummiproducerande akaciaarter i Mauretanien, Senegal, Mali, Burkina Faso, Niger, Nigeria, Tchad, Kamerun, Sudan, Eritrea, Somalia, Etiopien, Kenya och Tanzania. A. senegal tappas på gummi genom att man skär hål i barken, från vilken en produkt man kallar Kordofan eller senegalgummi rinner. Seyalgummi, från vitbarksakacia (A. seyal), den art som är mera vanligt förekommande i Östafrika, samlas in från naturligt förekommande utpressningar i sprickor i barken. Traditionellt skördas det av halvnomadiska ökenherdar under deras transhumanistiska cykel och är fortfarande en viktig exportvara för många afrikanska nationer, inklusive Mauretanien, Niger, Tchad och Sudan. De torkade utpressningarna samlas in i mitten av regnperioden (skörden börjar vanligtvis i början av juli) och exporteras i början av den torra säsongen (november). Den totalla världsexporten av gummi arabicum var 2008 60,000 ton och hade då återhämtat sig från kriserna 1987-1989 och 203-2005 som orsakats av trädförstörelse på grund av ökengräshoppan. Sudan, Tchad och Nigeria, som 2007 producerade 95% av världsexporten, har diskuterat en producentkartell.

Politiska aspekter

Henrik Sjöfararen

Henrik Sjöfararen

År 1445 lät prins Henrik Sjöfararen inrätta en handelsstation på ön Arguin (utanför nutida Mauretaniens kust). I och med sammanslagningen av de portugisiska och spanska kronorna år 1580 fick spanjorerna dominerande inflytande längs kusten. 1638 ersattes de dock av holländarna, som var de första som började exploatera handeln med gummi arabicum. Detta gummi, som producerades av träd i regionerna Trarza och Brakna och användes i produktionen av textiltryck, betraktades som bättre än det man tidigare erhållit i Arabien. 1678 hade fransmännen drivit ut holländarna och etablerat en permanent bosättning på Saint-Louis vid Senegalflodens mynning, där Franska Senegalesiska kompaniet (Compagnie Française du Sénégal) hade idkat handel i mer än femtio år.

Under en stor del av 1800-talet var gummi arabicum den största exportvaran från franska och brittiska handelskolonier i det nuvarande Senegal och Mauretanien. ‘Nilgummi’ från bland annat Sudan i nordöstra Afrika började gå via Italien, Frankrike och England, senegalgummi från västra Afrika via Frankrike, ostindiskt och australiskt via England.

Först kom framför allt Frankrike i konflikt med de afrikanska nationerna i inlandet över tillgången på varan vilket tjänade som en tidig sporre till att erövra franska Västafrika. I och med att slavhandeln över Atlanten försvagades under det tidiga 1800-talet, började Emiratet Trarza och dess grannar i vad som idag är södra Mauretanien att beskatta handel, särskilt med gummi arabicum, medan fransmännen köpte allt större mängder för att använda i industriell textilproduktion. Under 1700-talet hade Västafrika blivit ensam leverantör av världens gummi arabicum och enbart under 1830-talet fördubblades exporten vid den franska kolonin Saint-Louis. Skatter, och ett hot om att kringgå Saint-Louis genom att skicka gummi till de brittiska handelsmännen vid Portendick, gjorde att Emiratet i Trarza snart kom i direkt konflikt med fransmännen. 1825 inledde fransmännen det francotrarziska kriget. Den nye emiren, Mohammad al Habib, hade skrivit under en överenskommelse med kungariket Walo, precis söder om floden. I utbyte mot ett slut på räder inom Waloterritoriet, tog emiren Walos arvtagerska som brud. Utsikterna att Trarza kunde få kontroll över båda Senegalflodens stränder gjorde att franska handelsmän började känna sig osäkra, och fransmännen svarade genom att att skicka en stor expeditionsstyrka som krossade Muhammads armé. Kriget gav fransmännen incitament till att för första gången expandera norr om Senegalfloden, vilket förebådade en direkt fransk inblandning i det inre av Västafrika. Gummi arabicum fortsatte att exporteras i stora mängder från Sahelområdena i Franska Västafrika (det moderna Senegal, Mauretanien, Mali, Burkina Faso och Niger) och Franska Ekvatorialafrika (nutida Tchad) tills dessa nationer vann sin självständighet 1959-1961.

Sudan

Även om Sudan svarade för ungefär 80% av produktionen av gummi arabicum, ‘nilgummi’, från 1950-talet till det tidiga 1990-talet, är den siffran idag under 50%. Hundratusentals fattiga sudaneser är beroende av gummi arabicum för sin försörjning. Men det är fortfarande världens största enskilda producent och produktionen av gummi arabicum kontrolleras i hög grad av den sudanesiska regeringen.

Kopplingarna mellan Sudan och Osama bin Ladin förde 2001 det i annat fall harmlösa gummit upp i det allmänna medvetandet, eftersom en myt uppstod om att bin Ladin ägde en betydande del av produktionen av gummi arabicum i Sudan och att man därför bör bojkotta produkter som använder det. Det har medfört att vissa matproducenter, till exempel Snapple, har bytt namn på ingrediensen på sina etiketter till ”akaciagummi”.

Den här historien fick betydande proportioner, mycket tack vare en artikel i The Daily Telegraph några dagar efter attackerna mot mål i USA den 11 september 2001, som upprepade påståendet. Så småningom utfärdade det amerikanska utrikesdepartementet en skrivelse om att även om Osama bin Ladin en gång haft betydande innehav i den sudanesiska gummi arabicumproduktionen, avyttrade han dessa när han år 1996 utvisades från Sudan.

På en presskonferens vid Washington Press Club den 30 maj 2007 hotade John Ukec Lueth Ukec, Sudans ambassadör i USA, att stoppa exporten av gummi arabicum från Sudan om sanktioner infördes. Sanktionerna som hade föreslagits av USA var ett politiskt svar från USA på det påstådda sambandet mellan Sudans regering och Janjaweed-milisen. Ukec gjorde sitt uttalande omgiven av Coca-Colaprodukter, även om andra läskedrycker också använder gummi arabicum som emulsifieringsmedel.

John Ukec Lieth Ukec höjde en Coca-Colaflaska och sa: ”Jag vill att ni ska veta att det gummi arabicum som finns i läsk över hela världen, inklusive USA, till 80% importeras från mitt land.” Enligt Washington Post frågade en reporter därefter om Sudan hotade att ”stoppa exporten av gummi arabicum och få den västerländska världen på knä.” Ukec svarade, ”jag kan stoppa det där gummit och vi alla kommer att ha förlorat det här,” och pekade på Colaflaskan.

1 kommentar

Filed under Kemi, Matsaker, Stabiliseringsmedel

One response to “Stabiliseringsmedel: Gummi arabicum (E414)

  1. Pingback: Stabiliseringsmedel: Gummi arabicum (E414) | Skrivarfärg

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s