Guma ksantanowa – właściwości, działanie i zastosowanie gumy ksantowej

Guma ksantanowa jest popularnym dodatkiem do żywności oznaczanym na etykietach jako E415. Zastosowanie gumy ksantanowej jest jednak zaskakująco wszechstronne – od kleju do tapet po sklepowe lody. I choć może nie brzmi to specjalnie zachęcająco, wynaleziona w latach 50-tych ubiegłego stulecia przez amerykańskich naukowców guma ksantanowa przynosi ludzkości znacznie więcej pożytku niż szkód.

Guma ksantanowa jest polisacharydem produkowanym przez bakterie Xanthomonas campestris – stąd też zagadkowa nazwa. Mikroby te odpowiedzialne są m.in. za pojawianie się czarnej zgnilizny na kalafiorze, brokułach i innych liściastych warzywach. Dodane do sterylnego roztworu wodnego glukozy i sacharozy powodują jednak fermentację, której produktem jest właśnie guma ksantanowa – związek o chemicznym wzorze C35H49O29.

W latach 60-tych XX w. wynalazek został opatentowany pod nazwą Kelzan® i zatwierdzony do wykorzystania w produktach spożywczych w Ameryce oraz Europie.

Właściwości gumy ksantanowej

Jako surowiec przemysłowy guma ksantanowa ma postać białego krystalicznego proszku o miałkiej konsystencji. Wielkość poszczególnych cząstek zależy od przeznaczenia – te najdrobniejsze wykorzystywane są w przemyśle chemicznym i technicznym, większe znajdują zastosowanie m.in. w produkcji żywności. Doskonale rozpuszczalna w wodzie, guma ksantanowa już w stężeniu 1% wydajnie zwiększa lepkość cieczy, jednocześnie stabilizując roztwory i zapobiegając m.in. oddzielaniu się frakcji olejowej. W roztworach, emulsjach i piankach działa więc jako zagęszczacz i utrwalacz, zapewniając homogeniczność substancji. Co zaś najważniejsze, owo działanie nie wymaga specjalnych warunków – guma ksantanowa jest efektywna także w niskich temperaturach i dobrze znosi obecność alkoholi (do stężenia 60%), elektrolitów oraz substancji o niskim poziomie pH. Produkty zawierające gumę ksantanową mogą być podgrzewane do temperatur powyżej 100 stopni C i zamrażane bez utraty pierwotnych właściwości.

Zastosowanie gumy ksantanowej w przemyśle

Wspomniane wyżej właściwości gumy ksantanowej okazały się rewolucją w przemyśle technicznym. Jednym z podstawowych i masowych zastosowań okazało się zagęszczanie płuczki wiertniczej w trakcie wydobycia ropy naftowej. Ułatwia to wydobycie surowca na powierzchnię ziemi. Ponadto gumę ksantanową dodaje się do betonu używanego do podwodnych konstrukcji – zwiększając jego lepkość ogranicza się ryzyko wypłukania przez wodę.

Jako stabilizator i czynnik zagęszczający bez ekologicznego balastu guma ksantanowa wykorzystywana jest również do produkcji farb, klejów, żeli czyszczących, powłok, skoncentrowanych pestycydów i herbicydów, roztworów mineralnych, emulsji silikonowych, itp. Szerokie zastosowanie znajduje również w przemyśle kosmetycznym, gdzie szczególnie pożądane są gładkie konsystencje żeli, pianek i emulsji – od past do zębów po szampony do włosów. Wreszcie, guma ksantanowa ma olbrzymi potencjał z inżynierii medycznej będąc surowcem wytwarzania hydrożeli oraz struktur zastępujących żywą tkankę.

Guma ksantanowa jako dodatek do żywności

Większość ludzi gumę ksantanową spotyka jednak przede wszystkim na talerzu – obecna jest ona bowiem w dużej części komercyjnych produktów spożywczych. Doskonałym przykładem są lody, które dzięki gumie ksantanowej mimo silnego zmrożenia mają dość miękką, gładką konsystencję będącą efektem rozdrobnienia kryształków lodu. Dodawana do wypieków guma ksantanowa zwiększa ich elastyczność i lekkość, wiążąc cząsteczki powietrza wewnątrz ciasta. Ma to szczególne znaczenie w produktach bezglutenowych, którym z natury brakuje lepkich właściwości pszenicznego białka. Dodanie gumy ksantanowej do pieczywa z bezglutenowej mąki ryżowej, kukurydzianej czy jaglanej zapobiega kruszeniu się i wysychaniu końcowego produktu.

Poza tym gumę ksantanową znajdziemy w:

• Sosach i dressingach – nadaje im ona przyjemnej kremowej konsystencji i jednocześnie zapobiega oddzielaniu się poszczególnych składników w czasie.
• Gotowych zupach – dba ona o pożądaną gęstość i zapewnia równomierne rozproszenie ziół.
• Sokach owocowych.
• Syropach.
• Produktach nabiałowych o obniżonej zawartości tłuszczu, dodając im kremowości bez dodatku kalorii.

Choć w 100 g gumy ksantanowej znajduje się prawie 300 kcal, ilości dodawane do żywności są tak niewielkie, że nie zmieniają w zasadniczy sposób tuczności posiłków. Z punktu widzenia odżywczego guma ksantanowa jest w 100% węglowodanem, ale nie zawiera szybko rozpuszczalnych cukrów prostych.

Gotowanie z gumą ksantanową

Gumę ksantanową można kupić w sklepach spożywczych i sklepach ze zdrową żywnością jako substancję żelującą i zagęszczającą. Sprzedawana w opakowaniach po 250-1000 g może być z powodzeniem stosowana w codziennym gotowaniu, zwłaszcza kuchni bezglutenowej. Ogólna zasada nakazuje 1/8 łyżeczki gumy ksantanowej rozpuścić w 1 szklance cieczy o dowolnej temperaturze. Kwaśne soki owocowe nie stanowią przeszkody. Najlepiej jest jednak mieszać składniki w mikserze, bowiem proces zagęszczania zachodzi bardzo szybko i stwarza ryzyko powstania bryłek.

Przy przygotowywaniu sosów poleca się zmieszać najpierw niewielką ilość gum ksantanowej z olejem, a dopiero następnie połączyć całość z mlekiem krowim lub roślinnym. Efekt będzie fantastycznie kremowy bez wykorzystania jajek, masła czy śmietany.

Zalety zdrowotne gumy ksantanowej

O dziwo, pomimo owego technicznego zastosowania i zaliczenia w poczet składników pokarmowych oznaczanych złowieszczą literą „E”, guma ksantanowa może być korzystna dla zdrowia!

Jako substancja zachowująca się w układzie pokarmowym jak błonnik spożywczy ma przede wszystkim fantastyczne znacznie w sferze zapobiegania zaparciom, wzdęciom i gazom – do tego stopnia, że można ją uznać za środek przeczyszczający. W jednym z badań podawano ochotnikom przez 7 dni 10-12 g gumy ksantanowej dziennie i w efekcie zaobserwowano znaczące zwiększenie masy stolca, jego objętości i wilgotności oraz częstości wypróżniania. Co ciekawe, wraz z poprawą metabolizmu uczestnicy doświadczyli również 10% obniżenia poziomu cholesterolu we krwi!

Guma ksantanowa ma bowiem tendencję do pęcznienia w jelitach, wypełniając je i stymulując ruchy robaczkowe, które z kolei warunkują szybszą przemianę materii.

Guma ksantanowa ma również nieco bardziej specyficzne zastosowanie. Otóż u osób ze zdiagnozowaną dysfagią (zaburzeniami połykania) zwiększa bezpieczeństwo i łatwość przemieszczania treści pokarmowej w dół przełyku. Działanie to jest istotne także dla osób o zaburzonym mechanizmie wydzielania śliny.

Ryzyko związane ze spożyciem gumy ksantanowej

Z dziesiątek dotychczasowych studiów wynika, że guma ksantanowa jest bezpieczna dla zdrowia, przynajmniej w ilości nieprzekraczającej 15 g na dzień. Większe dawki mogą powodować rozstrój żołądkowy porównywalny z dolegliwościami po zjedzeniu nieumiarkowanych ilości owoców. Jednym wyjątkiem są przedwcześnie urodzone niemowlęta, u których zachodzi podejrzenie rozwoju martwiczego zapalenia jelit po spożyciu pokarmów z gumą ksantanową i którym nie powinno się podawać produktów zagęszczanych E415.

Przy stosowaniu gumy ksantanowej należy wystrzegać się możliwości wdychania proszku, który po dostaniu się do dróg oddechowych może spowodować dolegliwości przypominające grypę. Niebezpieczeństwo to dotyczy jednak przede wszystkim pracowników fabryk, w których wykorzystuje się większe ilości gumy. Dla szerokiego społeczeństwa guma ksantanowa nie stanowi jednak żadnego zagrożenia!