Applicazioni negli alimenti
La tabella seguente illustra la potenziale applicazione della gomma di gellano in vari prodotti alimentari. La gomma di gellano non è applicabile solo negli alimenti, che richiedono una struttura altamente gelificata, ma può anche essere adatto per usi in sistemi per fornire corpo e sensazione in bocca piuttosto che gelatina. In alcuni prodotti, può essere desiderabile utilizzare la gomma di gellano in combinazione con altri idrocolloidi come la gomma di locusta, gomma di xantano, gomma di guar e amidi modificati per ottenere una consistenza e stabilità ottimali del prodotto.
Confetteria
La gomma di gellano può essere utilizzata in pasticceria e prodotti da forno. La principale funzione della gomma di gellano
nei prodotti dolciari è quello di fornire struttura e consistenza per ridurre il tempo di presa delle gelatine di amido. Le gelatine di amido normalmente prendono 24 A 48 h per impostare, mentre l'introduzione del gellano riduce il tempo di presa a 10–12 h. Inoltre, il gellano può prevenire le fluttuazioni di umidità negli alimenti zuccherati, glasse e condimenti, e la concentrazione di gomma di gellano richiesta in questi prodotti è solo un quinto dell'agar comunemente usato .
Gel a base d'acqua
La gomma di gellano fornisce gel da dessert con caratteristiche tattili simili a quelle della gelatina. L'uso di
la gomma di gellano ad alta trasparenza è preferita in questa applicazione e si traduce in un gel con trasparenza dell'acqua. Questo è altamente
desiderabile in aspic di carne e verdure. inoltre, l'aumento della temperatura di fusione dovuto all'aggiunta di gellan
la gomma aiuta questi gel a rimanere morbidi e succosi senza sciogliersi e perdere l'aspetto visivo. Per questi
tipi di applicazioni, un livello di circa 0.3 % la gomma di gellano si è rivelata l'ideale.
Marmellate e gelatine
Gellan può sostituire con successo la pectina nelle marmellate ed è efficace a concentrazioni più basse (di 0.4 % di gellano
rispetto a circa 0.6 % di metossipectine elevate e 0.8 % di basse metossipectine). In questi prodotti, la sineresi è ridotta al minimo, mentre le confetture hanno buone caratteristiche organolettiche e buona spalmabilità. Basso solido e
confetture a ridotto contenuto calorico con ottima lucentezza si possono preparare solo con with 0.15 % di gellano chiarificato.
Ripieni di torta e budini
La gomma di gellano può essere utilizzata come agente strutturante per sostituire parzialmente gli amidi nei ripieni di torte e budini. In alternativa, il gellano in miscela con amidi modificati può essere utilizzato come stabilizzante e legante per l'acqua , prevenire l'"effetto smussato"’ gli amidi possono avere sul sapore del cibo.
Cibi fabbricati
Pezzi di frutta fabbricati o pezzi di carne, compreso il cibo per animali, rientra in questa categoria. Molte gengive sono state
utilizzato per fornire una forma strutturata dopo il riscaldamento e il raffreddamento . Poiché la gomma di gellano fornisce una matrice che
non si scioglie durante la pastorizzazione, i pezzi mantengono la loro forma caratteristica nelle condizioni di lavorazione. Per questo, un livello di 0.7 % gellan è richiesto in contrasto con 1 % necessario con carragenina / locusta stata gomma.
Latticini
Gli idrocolloidi a carica negativa come il gellano o il carageenan interagiscono con le proteine del latte a carica positiva, portandoli a precipitare. L'effetto è indesiderato quando sono necessarie soluzioni omogenee/gel di proteine del latte e gellano, e può essere evitato se gli idrocolloidi vengono pretrattati per neutralizzare la loro carica negativa. Tuttavia, in altri prodotti lattiero-caseari come il formaggio, le interazioni del gellano con le proteine del latte, in particolare caseina e lattoglobuline del siero di latte, aumentare la resa totale del formaggio e ridurre la perdita di solidi (principalmente proteine) nel siero di latte. Anche, la ritenzione idrica durante la produzione del formaggio è stata migliorata dopo l'aggiunta di gellano al latte. I livelli utilizzati di gomma di gellano sono di nuovo molto bassi (250–750 ppm).Il gelato è un altro prodotto caseario che può essere migliorato con l'aggiunta di gellano, dove agisce come un efficace agente di carica.
Alimenti per animali domestici
In commercio è disponibile un'ampia varietà di alimenti per animali domestici secchi, forma semisolida o in scatola. I polisaccaridi gelificanti sono generalmente utilizzati per la solidificazione di alcuni prodotti in scatola. Lo scopo della gelificazione dei polisaccaridi in questi casi è di fornire una matrice continua, che mantiene la forma durante la lavorazione. Le proprietà di gelificazione e l'efficacia della gomma di gellano a bassi livelli di concentrazione ne fanno un materiale ideale per questa applicazione.
Riduzione dell'assorbimento di olio durante la frittura
È stato segnalato il potenziale uso della gomma di gellano per ridurre l'assorbimento di olio. L'assorbimento di olio durante la frittura è
fenomeno di superficie. Un maggiore carattere idrofobo della superficie comporterebbe un aumento dell'assorbimento di olio durante la frittura. La capacità della gomma di gellano di ridurre l'assorbimento di olio può essere attribuita al suo carattere idrofilo. Bajaj e Singhal hanno studiato l'uso della gomma di gellano per ridurre l'assorbimento di olio in un prodotto fritto tradizionale indiano chiamato sev, che è a base di farina di ceci. Aggiunta di 0.25 % (per massa) gomma di gellano alla farina di ceci diminuito il contenuto di olio del sev di 24.6 %. È stato studiato anche l'effetto dell'aggiunta di gomma di gellano sulla consistenza dell'impasto e sul sev. L'aggiunta di gomma di gellano ha significativamente alterato la consistenza dell'impasto, ma non la trama di sev.
Applicazioni nell'industria farmaceutica
È stato anche esaminato il ruolo potenziale del gellano nel rilascio controllato del farmaco e nell'assorbimento nello stomaco. Wataru e altri. ha studiato la somministrazione prolungata di paracetamolo mediante formulazioni di gellano e alginato di sodio, e hanno riferito che la biodisponibilità del paracetamolo dai gel formati in situ nello stomaco dei conigli a seguito della somministrazione orale delle formulazioni liquide preparate da gomma di gellano e alginato di sodio era simile a quella di una sospensione disponibile in commercio contenente una dose identica di paracetamolo. È stato anche proposto l'uso della gomma di gellano per la biodisponibilità controllata delle formulazioni oftalmiche. Sanzgiri et al. hanno dimostrato che le soluzioni oftalmiche a base di gellano hanno un tempo di permanenza più lungo nel liquido lacrimale rispetto alla soluzione salina. Sidda et al. formulato in situ gel a base di gomma di gellano con ciprofloxacina cloridrato come farmaco e studiato le loro caratteristiche di diffusione. La formulazione in gel contenente sia ciprofloxacina che gomma di gellano ha mostrato un pattern di rilascio prolungato del farmaco. La gomma di gellano è stata valutata come legante
agente in compresse a base di lattosio contenenti metronidazolo o paracetamolo. Le proprietà leganti della gomma erano
rispetto all'acacia e alla gelatina. I granuli sono stati preparati con il metodo di granulazione a umido convenzionale. The
i risultati hanno indicato che sebbene la durezza delle compresse contenenti gomma di gellano fosse inferiore a quella contenente gelatina o acacia, la gomma di gellano può essere impiegata nella formulazione del normale rilascio di metronidazolo e paracetamolo con durezza moderata, bassa friabilità e buone proprietà di disintegrazione e dissoluzione.
Terreni di coltura solidi per la crescita di microrganismi (e piante)
Un grado chiarificato di gellan (GelriteTM) viene utilizzato come sostituto dell'agar per solidificare i terreni nutritivi per la crescita di microrganismi. Il prodotto resiste a diversi cicli in autoclave ed è anche resistente a una varietà di enzimi. Ha una consistenza che ricorda quella dell'agar. come contro 15 g/L di agar, la concentrazione richiesta di GelriteTM è solo 6 g/L del mezzo. Ci sono anche prove che la gomma di gellano è un mezzo ideale per la coltura di tessuti vegetali . I terreni GelriteTM hanno mostrato una proliferazione dei germogli superiore, radicazione ed embriogenesi rispetto al terreno agar. Phytagel™ è un sostituto dell'agar, che è prodotto da Sigma, Stati Uniti d'America, usando la gomma di gellano. Produce
un chiaro, incolore, gel ad alta resistenza, che aiuta nella rilevazione della contaminazione microbica. È un economico
alternativa all'agar come agente gelificante. Arregui et al. ha confrontato Phytagel™ con Difco bacto agar per la tuberizzazione in vitro di sei cultivar di patate. Le analisi chimiche di entrambi gli agenti gelificanti hanno rivelato un contenuto di minerali più elevato
e impurità organiche in Difco bacto agar rispetto a Phytagel™, che è quindi consigliato per la produzione di microtuber.
Elettroforesi su gel nella ricerca biologica
I gel di gellano possono essere utilizzati come matrice solida per separare frammenti di DNA in base alle dimensioni mediante elettroforesi. L'elettroforesi su gel è una procedura ampiamente praticata e fondamentale nella biologia molecolare. I gel per elettroforesi a base di gellano devono includere un secondo polimero come l'idrossimetilcellulosa o l'ossido di polietilene per ridurre l'elettroosmosi. In questa applicazione il gellano può sostituire l'agarosio altamente raffinato, che è molto costoso e viene utilizzato a circa 1 %. Al contrario, gellan costa molto meno dell'agarosio ed è richiesto solo a only 0.125 %.
Immobilizzazione cellulare
Camelin e altri. trovato gel di gellano per fornire una matrice meccanicamente stabile per l'immobilizzazione di Bifidobacterium longum (i gel sono rimasti stabili per oltre 150 h di fermentazione di un mezzo di siero di latte). Inoltre, attività di biocatalizzatore (produzione di acido lattico) era molto alto corrispondente ai valori riportati da Bifidobacterium longum intrappolato nella carragenina/farina di semi di carrube.
Wenrong e Griffiths hanno valutato la capacità delle perle di gellano-xantano di proteggere i bifidobatteri sotto
diverse condizioni compresa l'acqua peptonata, pH=4,0, yogurt pastorizzato, e succo gastrico simulato e loro
hanno scoperto che l'immobilizzazione dei bifidobatteri in perline di miscele di gomma di gellano e xantano ha aumentato la loro tolleranza agli ambienti ad alta acidità. Questo approccio può essere utile per l'uso della gomma di gellano nella somministrazione di colture probiotiche al tratto gastrointestinale dell'uomo.
Usi della gomma di gellano nelle tecniche di microincapsulazione
La gomma di gellano può essere utilizzata per l'incapsulamento di colture per il trattamento delle acque reflue. Muslemy et al. hanno dimostrato che l'incapsulamento di fanghi attivi in microsfere di gomma di gellano ha potenziato l'attività biologica delle popolazioni microbiche nella rimozione degli idrocarburi della benzina.
