Polvo de goma de xantánes polvo fluido de color amarillo claro a blanco con un ligero olor. Fácilmente soluble en agua fría y caliente, solución neutral, resistente a la congelación y descongelación, insoluble en etanol. Está disperso y emulsionado con agua para convertirse en un coloide viscoso hidrofílico estable. También se conoce como Hansheng Gum, que es una especie de polisacárido extracelular microbiano producido por Xanthomonas campestris con carbohidratos como la principal materia prima (como el almidón de maíz) a través de la ingeniería de fermentación. Tiene una propiedad reológica única, buena solubilidad en el agua, estabilidad al calor, ácido y álcali, y buena compatibilidad con una variedad de sales. Como espesante, agente de suspensión, emulsionante y estabilizador, puede usarse ampliamente en más de 20 industrias, como alimentos, petróleo, medicina, etc. Es el polisacárido microbiano más grande producido en el mundo y tiene aplicaciones extremadamente amplias.
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Fórmula química |
C8H14N2CL2O2 |
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Masa exacta |
230 |
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Peso molecular |
230 |
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m/z |
240 (100.0%), 242 (63.9%), 244 (10.2%); 241 |
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Análisis elemental |
C, 39.85; H, 5.85; N, 16.66; O, 13.27; CL, 29.41 |
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Xanthan Gum es un compuesto de polímero de polisacárido producido por fermentación microbiana, que tiene propiedades reológicas únicas, buena solubilidad en agua, estabilidad para el calor y el ácido y el álcali, y una buena compatibilidad con varias sales. Como espesante, agente de suspensión, emulsionante, estabilizador, se puede utilizar ampliamente en industrias como petróleo, medicina, químicos diarios, alimentos, tabaco, pesticidas, impresión y tintura textiles, cerámica, protección contra incendios, minería, procesamiento mineral, etc.
Aplicación en la industria alimentaria
Xanthan Gum es un espesante y estabilizador importante en la industria alimentaria, que puede usarse para mejorar y estabilizar la estructura y la textura de los alimentos. Sus usos específicos son los siguientes:
Productos lácteos: la goma de xantán se puede usar como estabilizador en productos lácteos como yogurt, batidos, leche con sabor, leche condensada, etc. Puede ayudar a prevenir la precipitación de suero y mejorar la textura y el sabor del producto. Al mismo tiempo, también puede aumentar la viscosidad y la estabilidad del producto, haciendo que los productos lácteos sean más delicados y uniformes.
Bebidas: la goma de Xantán se puede usar como un espesante y agente de suspensión en bebidas líquidas como jugo de fruta, bebidas de té y bebidas deportivas. Puede aumentar la viscosidad y el sabor de las bebidas, haciéndolas más ricas y suaves. Al mismo tiempo, puede suspender uniformemente las partículas o fibras de la pulpa de la fruta en el jugo, prevenir la sedimentación y mantener la uniformidad y la estabilidad de la bebida.
Productos horneados: el chicle Xanthan se puede usar como mejorador y humectante en productos horneados como pan, pasteles y galletas. Puede mejorar la sostenimiento del aire y la extensibilidad de la masa, lo que hace que los productos horneados sean más suaves y elásticos. Al mismo tiempo, también puede bloquear la humedad, extender la vida útil de los productos horneados y mantener su textura suave.
Candy: Xanthan Gum se puede usar como agente de gel y estabilizador en la fabricación de dulces. Puede aumentar la fuerza y la elasticidad del gel de dulces, haciendo que los dulces sean más elásticos y masticables. Al mismo tiempo, puede evitar que los dulces se deforman o se derritan durante el almacenamiento, manteniendo su forma y textura.
Condimento:Polvo de goma de xantánSe puede usar como espesante y estabilizador en salsa de soja, vinagre, salsas y otros condimentos. Puede mejorar la consistencia y la estabilidad de los condimentos, haciéndolos más ricos y uniformes. Al mismo tiempo, puede evitar que el condimento se coloque o se asienta durante el almacenamiento, manteniendo su calidad y sabor.
Además, la goma de Xantán también se puede usar para alimentos congelados, productos cárnicos, alimentos enlatados, etc. En los alimentos congelados, se puede usar como un agente anticongelante para prevenir la formación de cristales de hielo y mantener la textura y el sabor de los alimentos. En los productos cárnicos, puede mejorar la capacidad de retención de agua y la estabilidad de la carne picada, haciendo que los productos cárnicos sean más tiernos y jugosos. En los alimentos enlatados, puede evitar que los alimentos se estropeen o estén capas durante el procesamiento y el almacenamiento, manteniendo su calidad y sabor.
Aplicación en la industria del petróleo
En la industria del petróleo, Xanthan Gum es un importante aditivo de líquido de perforación que puede mejorar la estabilidad y la capacidad de carga de arena de los fluidos de perforación. Sus usos específicos son los siguientes:
Mejora de la estabilidad del fluido de perforación: la goma de xantán tiene buena resistencia a la sal, resistencia al calcio, resistencia al magnesio y otras propiedades, y puede mantener la estabilidad en fluidos de perforación de alta salinidad y alta dureza. Puede evitar que el líquido de perforación se coloque, se asienta o se deteriore en condiciones de alta temperatura y presión, y mantenga su fluidez y suspensión.
Mejora de la capacidad de carga de arena del fluido de perforación: la goma de Xantán tiene una alta viscosidad y propiedades de adelgazamiento de corte, que pueden transportar y suspender de manera efectiva partículas sólidas como esquejes de perforación y restos de roca. Puede evitar que los esquejes de perforación se acumulen y bloqueen en el pozo, mejorando la eficiencia de perforación.
Reduzca la pérdida de filtración del fluido de perforación: la goma de xantán puede formar un pastel de filtro denso en el pozo, reduciendo la pérdida de filtración del fluido de perforación. Esto puede evitar la infiltración excesiva del fluido de perforación en la formación, causando problemas como la contaminación de la formación y el colapso del pozo.
Además, la goma de Xantán también se puede usar en productos químicos de campo petrolero, como fluidos de fractura, fluidos de finalización y fluidos de trabajo. Puede mejorar la estabilidad y la capacidad de transporte de arena de estos productos químicos, mejorar la eficiencia de producción y la tasa de recuperación de los pozos de petróleo.
Aplicación en la industria farmacéutica
En la industria farmacéutica, Xanthan Gum es un excipiente farmacéutico importante que puede usarse para preparar varias formulaciones orales, tópicas e inyectables. Sus usos específicos son los siguientes:
Preparaciones orales: la goma de xantán se puede usar como relleno, adhesivo y desintegrante en preparaciones orales como tabletas, cápsulas y gránulos. Puede aumentar el peso y el volumen de la formulación, mejorar su dureza y estabilidad. Al mismo tiempo, también puede promover la desintegración y disolución de la formulación, mejorando la biodisponibilidad del fármaco.
Preparaciones externas: la goma Xanthan se puede usar como matriz y estabilizador en ungüento, crema, gel y otras preparaciones externas. Puede mejorar la viscosidad y la estabilidad de la formulación, haciéndola más uniforme y delicada. Al mismo tiempo, también puede promover la penetración y la absorción de medicamentos, mejorando el efecto terapéutico.
Preparaciones de inyección: la goma de Xantán se puede usar como espesante y estabilizador en preparaciones de inyección, como inyecciones e infusiones. Puede mejorar la viscosidad y la estabilidad de la formulación, evitando la precipitación o estratificación de los medicamentos durante el almacenamiento y el transporte. Al mismo tiempo, también puede reducir el dolor y la irritación durante la inyección, mejorando la comodidad del paciente.
Además, la goma de Xantán también se puede usar para preparar preparaciones oftálmicas y orales. En las preparaciones oftálmicas, se puede usar como espesante y lubricante para mejorar la comodidad y el efecto terapéutico del medicamento. En las preparaciones orales, se puede usar como agente estabilizador y suspensión para mejorar la estabilidad y el sabor de la preparación.
Aplicación en la industria química diaria
En la industria química diaria, Xanthan Gum es un aditivo cosmético importante que se puede utilizar para preparar varios productos para el cuidado de la piel, peluquería y limpieza. Sus usos específicos son los siguientes:
Productos para el cuidado de la piel: la goma de Xantán se puede usar como espesante y estabilizador en productos para el cuidado de la piel como crema facial, loción, esencia, etc. Puede mejorar la consistencia y la estabilidad del producto, haciéndolo más uniforme y delicado. Al mismo tiempo, puede mejorar la hidratación y la elasticidad de la piel, mejorar la textura y la apariencia de la piel.
Productos de cuidado del cabello: en productos para el cuidado del cabello como champú, acondicionador y máscara para el cabello, la goma de Xantán se puede usar como espesante y agente de suspensión. Puede mejorar la consistencia y la estabilidad del producto y prevenir la precipitación de partículas sólidas. Al mismo tiempo, puede mejorar la suavidad y el brillo del cabello, mejorar la textura y la apariencia del cabello.
Productos de limpieza: la goma Xanthan se puede usar como espesante y estabilizador en productos de limpieza, como gel de ducha, desinfectante para manos y detergente para lavavajillas. Puede mejorar la consistencia y la estabilidad del producto, lo que facilita la aplicación y enjuague. Al mismo tiempo, puede mejorar la capacidad de limpieza y el efecto de eliminación de manchas del producto y mejorar la satisfacción del usuario.
Además, la goma Xanthan también se puede usar para preparar la pasta de dientes, el lápiz labial, la sombra de ojos y otros productos cosméticos y de cuidado oral. Puede mejorar la consistencia y la estabilidad de estos productos, mejorar su textura y apariencia, y aumentar la comodidad y satisfacción del usuario.
Aplicación en la industria de pesticidas
En la industria de los pesticidas, Xanthan Gum es un importante aditivo de pesticidas que puede usarse para preparar varios polvos, suspensiones y gránulos dispersables de agua. Sus usos específicos son los siguientes:
Mejora de la estabilidad de los pesticidas: la goma de xantán tiene buena resistencia a la sal, resistencia al calcio, resistencia al magnesio y otras propiedades, y puede mantener la estabilidad en la alta salinidad y la calidad del agua de alta dureza. Puede evitar que las formulaciones de pesticidas se colocen, se asienten o se deterioren durante el almacenamiento y el transporte, manteniendo su uniformidad y estabilidad.
Mejorar la suspensión de los pesticidas:Polvo de goma de xantántiene alta viscosidad y propiedades de adelgazamiento de corte, que pueden transportar y suspender efectivamente las partículas de pesticidas. Puede evitar que las partículas de pesticidas se asenten o se agregen durante la pulverización, mejorando la dispersión y la cobertura de los pesticidas.
Mejora de la adhesión de pesticidas: la goma de xantán puede formar una película densa en la superficie de las plantas, mejorando la adhesión y la persistencia de los pesticidas. Puede evitar que los pesticidas sean arrastrados por agua de lluvia o viento, mejorar la eficiencia de utilización y el efecto de prevención de los pesticidas.
Aplicación en la industria de impresión y teñido textiles
En la industria de impresión y teñido textil, Xanthan Gum es un importante agente auxiliar de impresión y teñido, que puede usarse para preparar varias pastas de impresión, teñir agentes auxiliares, agentes de acabado y otros agentes auxiliares de impresión y teñido. Sus usos específicos son los siguientes:
Mejora de la estabilidad de la pasta de impresión: la goma de Xantán puede aumentar la viscosidad y la estabilidad de la pasta de impresión, evitando la delaminación, la precipitación o el deterioro durante el almacenamiento y el transporte. Esto puede garantizar la uniformidad y la estabilidad de la pasta de impresión y mejorar la calidad y el efecto de la impresión.
Mejora de la dispersión de auxiliares de teñido: la goma de Xantán puede usarse como dispersante para teñir auxiliarios para mejorar la dispersión y la uniformidad de los colorantes. Esto puede prevenir la agregación o precipitación de los tintes durante el proceso de teñido, mejorando la calidad y la efectividad del teñido.
Mejora de la adhesión de los agentes finales: la goma de Xantán puede formar una película densa en la superficie de las telas, mejorando la adhesión y la durabilidad de los agentes finales. Esto puede evitar que el agente de acabado sea arrastrado o desgastado por el agua, mejorando el efecto final y la durabilidad de la tela.
Aplicación en la industria de la cerámica
En la industria de la cerámica, Xanthan Gum es un importante aditivo cerámico que se puede utilizar para preparar varios esmaltes cerámicos, lloses cerámicos, espacios de cerámica y otros materiales cerámicos. Sus usos específicos son los siguientes:
Mejora de la estabilidad de los esmaltes cerámicos: la goma de xantán puede aumentar la viscosidad y la estabilidad de los esmaltes cerámicos, evitando la delaminación, la precipitación o el deterioro durante el almacenamiento y el transporte. Esto puede garantizar la uniformidad y la estabilidad del esmalte, mejorar la calidad y el brillo de la superficie del glaseado.
Mejora de la fluidez de la suspensión de cerámica: la goma de xantán puede reducir la viscosidad de la suspensión de cerámica, mejorar su fluidez y plasticidad. Esto puede facilitar el moldeo y el procesamiento de productos cerámicos, mejorando la calidad y la eficiencia de los productos.
Mejora de la fuerza de los espacios en blanco de cerámica:Polvo de goma de xantánpuede sufrir reacciones químicas con otros componentes en los espacios en blanco de cerámica, formando enlaces químicos que mejoran la resistencia y la dureza de los espacios en blanco. Esto puede mejorar las propiedades mecánicas y la durabilidad de los productos cerámicos.
Método de síntesis de chicle xanthan:
Método 1:
Ajuste el medio que contiene 1% ~ 5% de glucosa y sal inorgánica al pH 6. 0 ~ 7. 0, agregue el inóculo de Xanthomonas campestris, cultivo durante 50 ~ 100h, y obtenga 4 ~ 12PA? S Alta viscosidad líquido. Después de la esterilización, se agrega isopropanol o etanol al precipitado, y luego el isopropanol o el etanol se refinan, se secan y se trituran.
Método 2:
Con la glucosa o el almidón como fuente de carbono, hidrolizato de proteínas o amonio inorgánico como fuente de nitrógeno, la goma de xantán se aisló de la solución de cultivo por el método de extracción de solventes orgánicos o precipitación de sal de alto valor de sal mediante Xanthomonas Campestris, una tensión de Xanthomonas campestris, del género Xanthobacterium.
Método 3:
El medio de fermentación que contiene azúcares (como glucosa, sacarosa, almidón, almidón hidrolizado, etc.) se fermenta por la cepa de Xanthomonas campestris en presencia de una fuente de nitrógeno apropiada, fosfato de potasio fosfato y una cantidad apropiada de elementos traza, y luego se extrae, se secó y aplasta.
Polvo de goma de xantánActualmente es el pegamento biológico más superior del mundo, que integra engrosamiento, suspensión, emulsificación y estabilidad. El número de grupos de piruvato en el final de la cadena lateral molecular de la goma de xantán tiene una gran influencia en sus propiedades. La goma de Xantán tiene las propiedades generales de los polímeros de cadena larga, pero contiene más grupos funcionales que los polímeros generales, y mostrará propiedades únicas en condiciones específicas. Su conformación en la solución acuosa es diversa, y muestra diferentes características en diferentes condiciones.
Xanthan Gum tiene un buen efecto de suspensión en los sólidos insolubles y las gotas de aceite. Las moléculas de Sol de goma Xanthan pueden formar copolímeros helicoidales de cinta súper unidos, formando una estructura de red frágil similar al pegamento, por lo que puede soportar la morfología de partículas sólidas, gotas y burbujas, mostrando una fuerte estabilidad de emulsificación y alta capacidad de suspensión.
La goma de Xantán se puede disolver rápidamente en agua y tiene una buena solubilidad en el agua. También se puede disolver en agua fría, lo que puede ahorrar un proceso de procesamiento complicado y es conveniente de usar. Sin embargo, debido a su fuerte hidrofilia, si el agua se agrega directamente y la mezcla no es suficiente, la capa externa absorberá agua y se expandirá en una micela, lo que evitará que el agua ingrese a la capa interna, afectando así la función. Por lo tanto, se debe prestar atención al uso correcto. Los materiales auxiliares de polvo seco de goma Xanthan o polvo seco, como la sal y el azúcar, se mezclan bien y luego se agregan lentamente al agua de agitación para alimentarse para hacer una solución para su uso.
La solución de goma de Xantán tiene las características de baja concentración y alta viscosidad (la viscosidad de la solución acuosa al 1% es 100 veces mayor que la de gelatina), y es un espesante altamente efectivo.
La solución acuosa de la goma de Xantán tiene alta viscosidad bajo acción de cizallamiento estático o bajo, y muestra una fuerte disminución de la viscosidad bajo acción de alta cizallamiento, pero la estructura molecular permanece sin cambios. Cuando se elimina la fuerza de corte, la viscosidad original se restaurará de inmediato. La relación entre la fuerza de corte y la viscosidad es completamente plástica. Xanthan Gum tiene una pseudoplasticidad sobresaliente, que es muy efectiva para estabilizar las suspensiones y emulsiones.
La viscosidad de la solución de goma de Xantán no cambiará mucho con el cambio de temperatura. En general, la viscosidad de los polisacáridos cambiará debido al calentamiento, pero la viscosidad de la solución acuosa de goma de xantán casi no cambia entre 10-80 grado. Incluso la solución acuosa de baja concentración todavía muestra una alta viscosidad estable en un amplio rango de temperatura. La solución de goma de xantán al 1% (que contiene cloruro de potasio al 1%) se calentó de 25 grados a 120 grados, y su viscosidad solo disminuyó en un 3%.
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