Kẹo cao su Xanthan Xuất hiện dưới dạng bột rắn màu trắng ngà hoặc vàng nhạt; có mùi nhẹ và không vị. Trong nước, nó trương nở thành dung dịch keo nhưng không tan trong etanol và các dung môi hữu cơ (như axeton, ete). Xanthan gum dễ dàng hòa tan trong cả nước lạnh và nước nóng, tạo thành dung dịch có độ nhớt cao. Nó có khả năng kháng axit, kiềm và muối vượt trội, cũng như độ ổn định nhiệt tuyệt vời. Ngoài ra, nó còn thể hiện khả năng tạo huyền phù và tính lưu biến nhất định. Để tối ưu hóa các tính chất chức năng này, cần xử lý nhiệt độ thấp. nghiền siêu mịn máy nghiền phản lực công nghệ này thường được sử dụng để nghiền siêu mịn, đảm bảo phân bố kích thước hạt đồng đều và duy trì độ ổn định của sản phẩm trong quá trình chế biến.
Khi hòa tan trong nước, kẹo cao su xanthan thể hiện các tính chất lý hóa đặc biệt, cụ thể:
- Nó thể hiện tính dẻo giả cực kỳ cao ở nhiều tốc độ cắt và phạm vi nồng độ khác nhau.
- Nó hòa tan tốt trong cả nước nóng và nước lạnh. Ngay cả ở nồng độ rất thấp, nó vẫn giữ được độ nhớt cao—ví dụ, ở nồng độ 1%, độ nhớt của nó gấp khoảng 100 lần gelatin—cho thấy hiệu ứng làm đặc đáng kể.
- Nó có khả năng làm đặc và tạo huyền phù tuyệt vời, đồng thời cũng thể hiện ưu điểm trong việc phân tán và ổn định nhũ tương.
- Nó có độ ổn định cao, chịu được axit, kiềm, muối cao, nhiệt độ cao và cả đóng băng. Nó cũng có khả năng chống lại sự phân hủy của enzyme và nhiễm khuẩn mạnh.
- Khả năng tương thích tốt của nó nằm ở khả năng pha trộn với nhiều loại chất khác nhau, bao gồm axit, bazơ, muối, chất hoạt động bề mặt và keo sinh học.
Quá trình chuẩn bị và Thiết bị nghiền Lựa chọn cho Xanthan Gum
Quá trình lên men
Xanthan gum được sản xuất bằng phương pháp lên men nguồn carbon. Các bước cốt lõi bao gồm:
- Kích hoạt chủng: Xanthomonas campestris được sử dụng làm chủng vi khuẩn được kích hoạt trong môi trường TSB ở nhiệt độ 28°C trong 24 giờ.
- Nuôi cấy hạt giống: Cấy vào môi trường lên men (có chứa glucose 3%, dịch thủy phân đậu nành 2%), nuôi cấy trong 48 giờ cho đến khi OD600 đạt 8,0.
- Lên men chính: Nước dùng hạt giống được chuyển vào bình lên men theo tỷ lệ thể tích 10%, với điều kiện được kiểm soát ở pH 7,0 ± 0,2 và oxy hòa tan ≥30%. Quá trình lên men kết thúc sau 72 giờ.
- Sau khi điều trị: Nước dùng lên men trải qua quá trình kết tủa bằng etanol (70%), ly tâm và sấy khô để thu được sản phẩm cuối cùng.
Lựa chọn thiết bị nghiền
Vì kẹo cao su xanthan nhạy cảm với nhiệt và có độ nhớt cao nên thiết bị được khuyến nghị bao gồm:
- Máy nghiền tia siêu mịn nhiệt độ thấp (như dòng máy nghiền bột EPIC): Quá trình nghiền được thực hiện trong điều kiện làm mát bằng khí nén, duy trì nhiệt độ dưới 25°C để ngăn ngừa sự phân hủy keo. Kích thước hạt có thể đạt D50 ≤10 μm.
Ứng dụng đa dạng của Xanthan Gum
Nhờ đặc tính làm đặc, tạo huyền phù, ổn định và nhũ hóa độc đáo, kẹo cao su xanthan được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
- Ngành công nghiệp thực phẩm: Là chất làm đặc, chất ổn định và chất nhũ hóa trong đồ uống, gia vị, kem, mứt và các loại bánh nướng.
- Dược phẩm & mỹ phẩm: Là chất mang dược phẩm và chất làm đặc trong thuốc uống dạng lỏng, kem và mỹ phẩm.
- Ngành công nghiệp dầu mỏ: Trong dung dịch khoan và dung dịch nứt vỡ để tăng cường tính chất lưu biến và cải thiện hiệu quả hoạt động.
- Nông nghiệp: Trong hỗn dịch thuốc trừ sâu và công thức phân bón để cải thiện khả năng phân tán và độ ổn định.
- Hóa chất hàng ngày và sản phẩm công nghiệp: Là chất làm đặc và chất ổn định trong chất phủ, chất tẩy rửa và chất hồ vải.
bột sử thi
Dòng máy nghiền bột EPIC, với khả năng nghiền ở nhiệt độ thấp và kiểm soát kích thước hạt chính xác, đã trở thành thiết bị được ưa chuộng trong chế biến xanthan gum. Khi các polyme sinh học mở rộng sang các lĩnh vực mới nổi như năng lượng mới (ví dụ: chất điện phân rắn), việc tích hợp xanthan gum với công nghệ nghiền hiệu quả sẽ thúc đẩy những đột phá trong ứng dụng vật liệu chức năng.