Гуммиарабик как природная смола¶
Гуммиарабик (аравийская камедь, акациевая камедь) — природная смола растительного происхождения, выделяемая рядом видов акаций, преимущественно акацией сенегальской (Senegalia senegal) и родственными видами. Представляет собой застывший на воздухе сок (экссудат), выступающий из трещин и надрезов коры. По химической природе это смесь полисахаридов и гликопротеинов, хорошо растворимая в воде с образованием вязких клейких растворов. Относится к классу камедей — гидроколлоидов растительного происхождения.
¶Происхождение и история
Название «гуммиарабик» происходит от латинского gummi (камедь) и указания на арабские страны, через которые эта смола попадала на европейские рынки. Исторически аравийская камедь добывалась в Северной Африке и на Аравийском полуострове, откуда караванными путями доставлялась в Европу. Ещё в античности она использовалась как клеящее вещество, в живописи и в медицине.
В России гуммиарабик был известен как импортный материал; в XIX веке его применяли в иконописи, при изготовлении акварельных красок и чернил, а также в текстильном производстве. Собственных крупных источников сырья на территории страны не было, поэтому смолу ввозили.
¶Состав и свойства
Основу гуммиарабика составляют высокомолекулярные полисахариды — арабиногалактаны и арабины, а также связанные с ними белки (гликопротеины). Содержание белка невелико, но именно оно обеспечивает эмульгирующие свойства.
Ключевые характеристики:
- Хорошая растворимость в воде, образование прозрачных клейких растворов.
- Низкая вязкость по сравнению с другими камедями (например, трагакантом) при высокой концентрации.
- Способность стабилизировать эмульсии и препятствовать кристаллизации сахара.
- Плёнкообразующие свойства при высыхании.
- Практически полная безвредность при употреблении в пищу.
В отличие от многих смол, гуммиарабик не растворяется в спиртах и маслах, что учитывается при его применении.
¶Добыча и виды
Сырьё получают путём подсочки: на стволах акаций делают надрезы, из которых вытекает сок, застывающий на воздухе в виде округлых прозрачных или желтоватых «слёз». Собранные куски сортируют по цвету и чистоте. Различают несколько торговых сортов, отличающихся оттенком — от почти белого до янтарного.
Основные поставщики — страны Африки к югу от Сахары (Судан, Сенегал, Нигерия, Эфиопия). В XX веке значительная часть мировой добычи приходилась на Судан, что делало рынок зависимым от политической обстановки в регионе.
¶Применение
¶Пищевая промышленность
Гуммиарабик зарегистрирован как пищевая добавка E414. Его используют:
- в кондитерских изделиях — для глазирования, предотвращения кристаллизации сахара;
- в напитках — как эмульгатор и стабилизатор, в том числе в традиционных рецептурах безалкогольных напитков;
- в жевательной резинке и драже — как основа глазури;
- в качестве загустителя и текстурирующего агента.
¶Живопись и полиграфия
В классической живописи аравийская камедь служит связующим для акварельных красок, а также добавкой в темперу и гуашь. Она придаёт краскам блеск, улучшает их разведение и сцепление с основой. В литографии гуммиарабик наносится на поверхность камня для защиты участков, не подлежащих травлению.
¶Промышленность и техника
Материал применяется при производстве клеёв, в том числе для марок почтовых конвертов и этикеток, в текстильной печати, при изготовлении спичек и в фотографии (исторически). В металлургии и литейном деле используется как связующее в формовочных смесях.
¶Медицина и фармация
В фармацевтике гуммиарабик входит в состав эмульсий, сиропов и таблеточных масс как эмульгатор и связующее. В народной медицине применялся при заболеваниях дыхательных путей и как обволакивающее средство. Современные исследования рассматривают арабиногалактаны как пребиотические компоненты.
¶Значение и аналоги
Гуммиарабик остаётся востребованным благодаря сочетанию доступности, безопасности и уникальных технологических свойств. Периодически возникают перебои поставок из-за засух и конфликтов в регионах добычи, что стимулирует поиск заменителей. В качестве альтернатив используют модифицированные крахмалы, пектины, а также камедь бобов рожкового дерева и другие гидроколлоиды, однако полного аналога по совокупности свойств пока не найдено.
В России гуммиарабик по-прежнему преимущественно импортируется и применяется главным образом в пищевой и фармацевтической отраслях, а также в художественных промыслах.
¶Источники
- Большая российская энциклопедия (статьи о камедях и гидроколлоидах)
- Химическая энциклопедия
- Технологические регламенты пищевых добавок (E414)
- Материалы по истории живописных материалов и техник