Процесс производства рожковой жвачки: методы очистки
Камедь саранчи (E410) получается путем измельчения внутренней ткани ядра рожкового дерева, называемой эндоспермом. Однако добраться до этой ткани непросто; твёрдую и прочную оболочку вокруг семени необходимо удалить, не повредив эндосперм и зародыш. Самый важный и обсуждаемый этап производства десни — это процесс удаления коры.
В этой статье мы обсуждаем, как удаляется очистка с помощью кислоты, метода обжарки (термических) и горячей воды, последующих этапов разделения зародышей и измельчения, влияние методов на цвет, вязкость и чистоту гаммы, а также исследования более устойчивых альтернатив, основанных на источниках.
Структура семян рожкового дерева: зачем нужно чистить?
При обработке рожковых плодов первым шагом является отделение зерна от мякоти. Как упоминается в составлении Martins-Loução и др. (2024), первым шагом оценки плода является процесс чиблинга, который отделяет ядро от мякоти. Отделённое ядро состоит из трёх основных частей: скорлупы, эндосперма и зародыша (эмбриона).
По данным Medronho и др. (2025), скорлупа представляет собой твёрдую и коричневую оболочку, составляющую около 30–35 процентов сухой массы зерна. Зародыш в центре ядра составляет около 15–30 процентов сухого массы и богат белком. Эндосперм, расположенный между скорлупой и зародышем, составляет около 40–50 процентов от общего веса и является основным источником гаммы рожкового дерева.
В отчёте переоценки Европейского управления по безопасности пищевых продуктов (EFSA) за 2017 год говорится, что зерна рожкового кэроба трудно обрабатывать, поскольку скорлупа очень твёрдая и прочная, согласно информации, полученной в отрасли. Согласно отчету, ядра очищаются специальными методами без повреждения эндосперма и зародыша. Если кора не удаётся, фрагменты раковины становятся частью камеди; это темнеет цвет, увеличивает содержание инородных веществ и снижает соотношение галактоманнанов, который является основным функциональным компонентом камеди.
Кислотное шелирование (метод серной кислоты)
Наиболее широко используемым методом в отрасли является кислотное отслоение. Процесс, описанный в отчёте EFSA, следующий:
- Зерна нагреваются серной кислотой, а скорлупа обугливается.
- Оставшиеся фрагменты раковины удаляются из чистого эндоспермного «сэндвича» путём мытья и чистки зубов.
- Сэндвичи сушат и разбиваются; зародыш, который становится хрустящим, в это время крошится.
- Раскрошенные фрагменты зародыша отделяются путём просеивания от половинок эндосперма, которые остаются неповрежденными.
Медроньо и др. также отмечают, что при методе кислотного очистки кора обжигается серной кислотой при высокой температуре, а остатки удаляются промывкой и чисткой, в результате чего получается белая резинка. В том же исследовании было установлено, что камедь, полученная из кислотно очищенных бобов, обладает более высоким содержанием галактоманна, лучшей растворимостью при высокой температуре, большим размером молекулы и более высокой внутренней вязкостью; поэтому сообщается, что характеристика утолщения превосходит. Влияние очистки кислотой и водой на состав и физико-химические свойства камеди также стало предметом исследований, таких как исследование Dakia и др. (2008).
Также существует важное исследование по этой теме в Турции. В магистерской диссертации, подготовленной в Университете Сулеймана Демиреля (Кыврак, 2011), скорлупа семян рожкового дерева очищена 60 процентов серной кислоты, 30 процентов соляной кислоты и кипятком; было установлено, что полученные камедли имеют значительные различия по цвету, влажности, белку, золе, сахару, чужеродным частицам, кислотно-нерастворимой золе и вязкости. Камедь с помощью серной кислоты имела наименьший уровень белка (5,01 процента), наименьший нерастворимый в кислоте золу (1,29 процента) и наивысшую вязкость (533,9 мПа·с). Автор пришёл к выводу, что метод серной кислоты более подходит для получения качественной камеди, чем другие методы. Та же исследовательская группа также опубликовала свои результаты в международном журнале (Kıvrak et al., 2015).
Очистка методом обжарки (термический)
Второй базовый подход основан на термической обработке. Согласно отчету EFSA, при методе обжарки зёрна обжариваются в ротационной печи, а скорлупа отделяется от семени и отпадает. Зародышевые и эндоспермные половины затем разделяются аналогично кислотному методу.
Метод имеет две отличительные особенности:
| Особенности | Метод обжарки (согласно EFSA 2017 и Medronho et al. 2025) |
|---|---|
| Преимущество | Поскольку серная кислота не используется, в процессе не выделяются кислые сточные воды. |
| Цвет | Получается немного темнее по цвету. |
| Вязкость | Высокие температуры обработки могут снизить способность гаммы достигать высокой вязкости. |
| Контрольный пункт | EFSA отметила, что знание полициклических ароматических углеводородов может быть важно для технических характеристик, поскольку используется обжарка. |
Короче говоря, хотя термический метод приносит экологические преимущества, он требует тщательного контроля процесса с точки зрения цвета и вязкости.
Очистка горячей водой
Третий метод — очищение корпуса, которое проводится кипятком без использования химикатов. По словам Медронью и др., в этом методе бобы хранят в кипящей воде около часа, затем промывают, и скорлупа легко ломается и отделяется от эндосперма вручную; в результате получается желтоватая чешуя.
В тезисе Киврака (2011) каметь, полученная водным методом, показала наименьшую вязкость (260,9 мПа·с) с наивысшими значениями золы (1,94 процента) и белка (6,65 процента). Этот результат свидетельствует о том, что недостаточное удаление остатков раковины и зародышей из камеди может снизить эффективность уплотнения чешуй. Хотя метод воды практичен для малых экспериментов и лабораторных исследований, он не так распространён, как кислотные и термические методы в промышленном масштабе.
Отделение, измельчение и скрининг микробов
После завершения очистки полученный эндосперм-зародыш продолжает обработку. Определение в законодательстве ЕС также включено в отчет EFSA: зародыш отделяется от очищенных ядерен, затем эндосперм измельчается и просеивается для получения натуральной (родной) рожковой камеди. Жвачку можно промыть этанолом или изопропанолом для контроля микробиологической нагрузки; этот продукт называют «промытой рожной жевательной резинкой».
Важность разделения зародышей напрямую связана с чистотой продукта. Согласно отчёту EFSA, коммерческие препараты галактоманнан могут всё ещё содержать остатки зародышей и раковины, богатые белком и клетчаткой; это снижает содержание галактоманнан (galactomannan). Таким образом, содержание галактоманнан является важным показателем качества. Отделённый зародыш не является отходами: Согласно составу Мартинса-Лусао и др., зародышевая мука содержит около 50 процентов водонерастворимого белка «карубина», который обладает глютеноподобными реологическими свойствами.
Когда требуется более чистый продукт, производится «очищенная» жвачка. В отчёте EFSA, ссылаясь на JECFA, Barak и Mudgil (2014), говорится, что просветлённая камедь извлекается путём растворения в горячей воде и осадки этанолом или изопропанолом.
Параметры, определяющие качество конечного продукта
В отчёте EFSA говорится, что рожковая камедь состоит из полисахаридов с высокой молекулярной массой (галактоманнанов) с примерно 87–88 процентами сухого вещества, а также манозы и галактозы в соотношении примерно 4:1, а оставшиеся 12–13 процентов в основном состоят из остатков белка и зародышевых оболочков, раковин и клеточных стенок. В определении законодательства ЕС молекулярная масса указана примерно в диапазоне от 50 000 до 3 000 000. Согласно отраслевым данным, содержание белка в аддитиве ниже 7 процентов.
Метод очистки напрямую влияет на эти значения. Когда источники считываются вместе, основные параметры, которым должен следовать производитель, могут быть перечислены следующим образом:
- Содержание и вязкость галактоманна
- Значения золы, нерастворимые в кислотах
- Соотношение чужеродных частиц (скорлупа и зародышевых остатков)
- Цвет
- Микробиологическая нагрузка и возможные загрязнители
В отчёте EFSA также указано, что, согласно отраслевым данным, остаточная активность ферментов (амилаза, галактозидаза, маннозидаза) может присутствовать в десни в зависимости от метода производства (серная кислота или термическая обработка); в целом предполагается, что это инактивируется при предварительной растворе и нагревании. Также приводятся данные о стабильности хранения: в 12-месячном тесте с шестью образцами разных производителей падение вязкости было ниже 5 процентов при 20 °C и на 10 процентов при 40 °C.
Более устойчивые задания на очистку
Хотя метод с серной кислотой эффективен, его критикуют с точки зрения экологической и охраны труда. Медроньо и др. отмечают, что традиционный процесс серной кислоты вызывает экономические и экологические опасения из-за своей коррозионной и окисляющей природы, возможности образования токсичных газов SOₓ, необходимости очистки сточных сточных вод и рисков для работников. Они также отмечают, что значения температуры и концентрации, используемые в промышленном масштабе, часто являются специфической информацией для компаний и подробно не включены в литературу.
Исследователи протестировали метанесульфонную кислоту, которая менее токсична и легче биоразлагается, в качестве альтернативы. В оптимальных условиях 24,5 г зёрен обработали смесью 50 мл из 41 процента метаносульфоновой кислоты и 59 процентов серной кислоты при 90 °C в течение 10 минут, после чего промывали водой. Сообщалось, что обработанные зерна остались морфологически целыми, а их цветовые характеристики сопоставимы с коммерческими образцами. Такие исследования проводятся в лабораторном масштабе; в том же исследовании подчеркивается, что такие вопросы, как анализ затрат и восстановление растворителей, должны рассматриваться отдельно для передачи в промышленность.
Часто задаваемые вопросы
Из какой части ядра берётся рожковая камедь?
Он получается из эндоспермной части семени между скорлупой и зародышем.
Есть ли разница между кислотно-очищенной чешуйкой и обжаркой?
По данным источников, кислотный метод может дать более белый и утолщающий эффект с сильной гаммой, тогда как метод обжарки — немного более темный продукт; с другой стороны, он не образует кислых сточных вод.
Что происходит с отделённой раковиной и зародышем?
Зародыши богаты белками и могут рассматриваться как отдельный продукт. Оболочка является предметом различных исследований по оценке побочных продуктов.
Что такое проясненный диапазон рожкового кэроба?
Это более чистая форма жевательной резинки, которую получают растворением в горячей воде и осадкой с алкоголем.
Рожковое семя с Carob Türkiye
Отправной точкой качественного гамма рожкового масла является чистое, сухое и правильно отсортированное зерно. Выход этапов снятия и отделения тесно связан с чистотой и однородностью поступающего сырья.
В Carob Türkiye мы поставляем рожковые плоды, крошки, муку/порошок, зерна и экстракты. Предприятия, ищущие сырье для широкого спектра производства Рожковое семя Вы можете ознакомиться с нашей страницей продукта; где мы объясняем особенности ядра. Что такое рожковое семя? Вы можете прочитать нашу статью. Для ваших оптовых и экспортных запросов Связаться сейчас Вы можете связаться с нами на нашей странице.
Внутренние ресурсы
Kıvrak, N. E., «Определение некоторых физических и химических свойств камеди, полученной из семян рожкового дерева с использованием различных методов коры», магистерская диссертация, Институт естественных и прикладных наук Университета Сулеймана Демиреля, 2011. Я голоден.
SDU. Эду. en/ ручка/ 123456789/ 28782 Kıvrak, E., Aşkın, B., Küçüköner, E., «Сравнение некоторых физико-химических свойств камеди семян саранчи, извлеченной кислотными и водными предочистками», Food and Nutrition Sciences, 6(2), 278–286, 2015. DOI.
org/ 10. 4236/ FNS. 2015. 62028 Зарубежные источники
Панель EFSA ANS (Мортенсен, А. и др.), «Переоценка камеди саранчи (E 410) как пищевой добавки», EFSA Journal, 15(1), e04646, 2017. DOI.
org/ 10. 2903/ j. EFSA. 2017. 4646 Medronho, B., Boutoub, O., Duarte, H., Aliaño-González, M. J., Guerra, R., Brázio, A., Gonçalves, S., Romano, A., «Об оптимизации экстракции кожуры из рожковых семян с использованием водных кислотных систем», Molecules, 30(7), 1397, 2025. DOI.
org/ 10. 3390/ molecules30071397 Dakia, P., Blecker, C., Robert, C., Wathelet, B., Paquot, M., «Состав и физико-химические свойства камеди саранчи, извлеченной из целых семян путём предварительной обработки с кислотным или водяным оболочением», Food Hydrocolloids, 22(5), 807–818, 2008. DOI.
org/ 10. 1016/ j. Фудхайд. 2007. 03. 007 Barak, S., Mudgil, D., «Gum of locust bob: переработка, свойства и пищевые применения — обзор», International Journal of Biological Macromolecules, 66, 74–80, 2014. DOI.
org/ 10. 1016/ j. IJBIOMAC. 2014. 02. 017 Мартинс-Лусан, М. А., Коррея, П. Дж., Романо, А., «Рожковый гудок: средиземноморский ресурс будущего», Plants, 13(9), 1188, 2024. DOI.
Научные ресурсыorg/ 10. 3390/ растения13091188