Stabiliseringsmedel: Karayagummi (E416)


Karayagummi (indisk dragant, Sterculia arabicum, sterkuliagummi) är ett naturgummi som produceras av Sterculia urens, ett träd som växer naturligt i Indien. (Det produceras också av S. villosa och några arter av Cochlospermum; S. urceolata och S. foetida i Indonesien, S. setigera i Afrika och S. caudata i Australien)

Sterculia (Sterculiaceae; kakaofamiljen) är ett släkte som i dagligt tal brukar kallas tropiska kastanjer. Namnet kommer från den romerske gödselguden, vilket syftar på den obehagliga doften hos många blommor av detta släkte, till exempel S. foetida. Det har ungefär 100 arter, av vilka 8 finns i Indien.

Många Sterculia-arter är hemvist och mat för vissa fjärilslarver, bland annat Bucculatrix xenaula, som lever enbart på träd ur detta släkte.

Sterculia urens

Sterculia urens

S. urens växer sig 15 meter högt med stora spretande grenar och tjock bark. Det har gröngula, små blommor i små vippor; grupperade, äggformade och cirka 2,5 centimeter i diameter, läderaktiga och röda, täckta med stickande strån. Faktum är att namnet urens, som betyder ‘sting’, syftar på dessa strån. Man brukar rosta och äta fröna. När det råder svält brukar man även äta de unga mjuka rötterna.

Kommersiell tappning av karaya sker genom att man glödgar, skalar av eller gör djupa snitt i trädkronans bas med en yxa eller liknande. Gummit samlas upp där det tränger ut genom naturliga sprickor i stammen, eller från snitt i barken, det stelnar sedan till halvgenomskinliga färglösa, svagt gula eller rödbruna droppar som luktar ättika. Det är slösaktigt och skadligt för träden, och leder ofta till att de dör. På grund av grova tappningsmetoder och överexploatering har antalet karayaträd minskat kraftigt.

Eftersom trädet inte odlas inom ramen för vanliga odlingar finns det allvarlig oro för förlust av den vilda arvsmassan hos S. urens. Regeringarna i Madhya Pradesh, Rajastan och Uttar Pradesh has förbjudit tappning och insamling av karayagummi för att åstadkomma återhämtning och regenerering av detta träd.

Fysiska egenskaper

Det högst värderade karayagummit är vitt, genomskinligt och nästan fritt från bark. De lägre klasserna varierar från ljust gul till brunt och kan innehålla så mycket som 3% olösliga orenheter. Pulveriserat karayagummi är vitt till gråvitt.

Löslighet

Karayagummit, liksom dragantgummi, är inte lösligt i vatten utan bildar en kollodial suspension (sol). Karayagummipulver sväller i kallt vatten så att en 3 till 4-procentig suspension bildar en tung gel med enhetlig jämnhet och textur. För högre koncentrationer är det nödvändigt att koka gummit under ångtryck för att göra det lösligt. En 20 till 25-procentig lösning kan beredas på detta sätt. Det ger en tjock, sirapsliknande vätska. Karayagummi bildar trögflytande suspensioner i hydroalkohollösningar som med en 60 till 35-procentig alkoholkoncentration.

Viskositet

Karayagummits viskositet beror till stor del på dess färskhet, det vill säga hur nyligen det har samlats in från träden. Viskositeten påverkas av klimat och tillväxtförutsättningar. Viskositeten påverkas även av lagring. Pulveriserat karaya uppvisar en minskad viskositet efter över 6 månaders lagring. Karayagummisuspensioner är känsliga för alkalier och uppnår maximal viskositet vid pH 8.5. Över detta pH tenderar suspensionerna att bli trådiga.

Kemiska egenskaper

Kemiskt är karayagummi en sur, komplex polysackarid med hög molekylärvikt bestående av sockerarterna D-galaktos, L-rhamnos och D-galakturonsyra och ättiksyra. Molekylärvikter så höga som 9,500,000 har rapporterats. Man brukar säga att det utgörs av en komplicerad heteropolymer kolhydrat som fungerar ungefär på samma sätt som linfrö och loppfrön – de sväller i vatten och kan binda upp till 40 gånger sin egen vikt.  Syratalet har funnits variera från 13.4 till 22.7. Variationen i syratal påverkas inte bara av provkällan utan också av dess ålder. Gummit har en egendomlig egenskap i att den avskiljer fri ättiksyra, en förlust som löst hänger samman med partikelstorleken. Man har också identifierat trimetylamin i hydrolysprodukterna. Karayagummi innehåller 12 till 14% fukt och mindre än 1% i syra olöslig aska.

pH

En lösning med 1% karayagummi har ett pH på 4,6. Om små mängder alkali tillsätts för att ändra pH till 7 eller 8, har gummit en förmåga att åstadkomma en bufferteffekt och gradvis reducera pH till syranivån.

Kompatibilitet

Karayagummi är kompatibelt med andraväxthydrokolloider samt proteiner och kolhydrater. Det finns tydligen en inkompatibilitet hos karayagummigeler med pyrilaminmaleat, en stark hydrotrop och antihistamin. Elektrolyter orsakar också en viskositetsminskning liksom överdriven syra. Alkalier gör att gelerna blir trådiga.

Konservering

Karayagummisuspensioner och geler kräver konserveringsmedel eftersom de kan bli föremål för bakteriella angrepp. De är lätta att bevara med blandning på högst 0,17% metyl och 0,03% propyl O-hydroxibensoat liksom mod glycerin och propylenglykol. Bensoesyra samt natriumbensoat i en 0,1-procentig koncentration kommer att effektivt konservera karayasuspensioner.

Dess användningsområden

Inom matindustrin

Matindustrin förbrukar mindre än 50% av allt karayagummi. Dess huvudsakliga funktion är att åstadkomma stabilitet genom sina bindande och emulgerande egenskaper. Vid 2,3 till 0,4% förebygger karaya att vatten blöder och formar stora iskristaller i isglass och sorbéer. Dess utmärkta vattenabsorberande och vattenhållande egenskaper tillsammans med dess utmärkta syrakompatibilitet gör att det lämpar sig för detta användningsområde. Karayagummi används i bredbara ostsorter eftersom det förhindrar att vattnet separerar sig och gör att de lätt blir bredbara när man använder upp till 0,8%. Karaya har också använts som stabiliseringsmedel i vanlig vispgrädde och i vispgräddeliknande produkter. Förutom att stabilisera marängpulver med sina bindande egenskaper ger karaya en större marängvolym i förhållande till fast proteinmängd. I kombination med karragenan bromsar karaya smakförsämringar och konsistens hos bröd- och munkblandningar och andra bakprodukter och förbättrar degens tolerans gentemot övermixning. De föredragna tillsatsnivåerna är 0,1 till 0,9% karaya med 0,02 till 0,1% karragenan. Inom köttproducering har karaya använts i 0-25 till 1,9-procentiga lösningar som emulgeringsmedel och bindemedel. Det fungerar genom att det absorberar vatten från isen som bildas vid slakt och uppskärning och genom att det emulsifierar protein, fett och fukt för att åstadkomma ett sammanhängande och slätt utseende hos den färdiga produkten.

Läkemedelsindustrin

En stor del av karaya används i två produkter. I den första, vanligt laxerande (till exempel Inolaxol), görs karaya vanligtvis med maskstorlekar på 8 till 30. När det absorberar vatten sväller de grova partiklarna enormt och bildar ett diskontinuerligt slem som är mycket effektivt som laxermedel.

Den andra viktiga produkten är som proteslim i vilket fall det fint pulveriserade gummit pudras på dentalplattan och sväller när det nuddar vid gommens fuktiga yta. Det ger plattan en bekväm och tätt sittande passform.

Övrigt

Eftersom karaya är relativt olösligt används det av många industrier, inklusive olja och gas, textil, papper och pappersmassa, läder och likande, ammunition och sprängämnen, elektriska produkter, lim och kosmetika. Det används också för att förfalska dragantgummi på grund av att de har liknande fysiska karaktärsdrag.

Det finns en stor efterfrågan på export av gummit från Indien. Dock minskade skörden från 6838 ton 1975-1976 till 461,3 ton 1990-1991. Under denna period ökade priset drastiskt från 7491 rupier till 83 361 rupier per ton.

Lämna en kommentar

Filed under Kemi, Matsaker, Stabiliseringsmedel

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