Guma arabska
Guma arabska , znana również jako guma sudani , guma arabska , guma arabska , guma akacjowa, guma arabska , guma senegalska , guma indyjska i pod innymi nazwami, to naturalna guma pierwotnie składająca się z utwardzonego soku dwóch gatunków drzewa akacji , Senegalia Senegal i Vachellia Seyal . Termin „guma arabska” nie wskazuje jednak prawnie konkretnego źródła botanicznego. Guma jest zbierana komercyjnie z dziko rosnących drzew, głównie w Sudanie (80%) i w całym regionie Sahelu , od Senegalu po Somalię . Nazwa „guma arabska” ( al-samgh al-'arabi ) była używana na Bliskim Wschodzie co najmniej już w IX wieku. Guma arabska po raz pierwszy trafiła do Europy przez porty arabskie, więc zachowała swoją nazwę.
Guma arabska jest złożoną mieszaniną glikoprotein i polisacharydów , głównie polimerów arabinozy i galaktozy . Jest rozpuszczalny w wodzie, jadalny i stosowany głównie w przemyśle spożywczym i przemyśle napojów bezalkoholowych jako stabilizator , o numerze E E414 (I414 w USA). Guma arabska jest kluczowym składnikiem tradycyjnej litografii i jest używana w druku , farbach , klejach , kosmetykach oraz różne zastosowania przemysłowe, w tym kontrola lepkości w farbach i przemyśle tekstylnym, chociaż tańsze materiały konkurują z nim w wielu z tych ról. [ potrzebne źródło ]
Definicja
Guma arabska została zdefiniowana przez 31. Komitet Kodeksu ds. Dodatków do Żywności, który odbył się w Hadze od 19 do 23 marca 1999 r., Jako wysuszony wysięk z pni i gałęzi Acacia senegal lub Vachellia (Acacia) seyal z rodziny bobowatych (Leguminosae). Ponowna ocena bezpieczeństwa przeprowadzona w 2017 r. przez Panel ds. Dodatków do Żywności i Źródeł Składników Odżywczych Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) stwierdził, że chociaż powyższa definicja odnosi się do większości próbek znajdujących się w obrocie międzynarodowym, termin „guma arabska” nie wskazuje konkretnego źródła botanicznego; w kilku przypadkach tak zwana „guma arabska” mogła nawet nie zostać zebrana z akacji (w szerokim znaczeniu), zamiast tego pochodzić np. z Combretum lub Albizia .
Korzyści zdrowotne
Guma arabska jest bogatym źródłem błonnika pokarmowego i oprócz szerokiego zastosowania w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym jako bezpieczny środek zagęszczający, emulgator i stabilizator, posiada również szeroki wachlarz korzyści zdrowotnych, które zostały ewidentnie udowodnione w kilku badaniach in vitro i badania in vivo . Guma arabska nie jest rozkładana w żołądku, ale fermentowana w jelicie grubym do szeregu krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Jest uważany za prebiotyk, który wzmaga wzrost i proliferację korzystnej mikroflory jelitowej, dlatego jego przyjmowanie wiąże się z wieloma korzystnymi efektami zdrowotnymi. Te korzyści zdrowotne obejmują:
- Poprawa wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego
- Przeciwcukrzycowe
- Przeciw otyłości (guma arabska obniża wskaźnik masy ciała i procent tkanki tłuszczowej)
- Potencjał obniżania poziomu lipidów (guma arabska obniża całkowity cholesterol, LDL i trójglicerydy)
- Działanie przeciwutleniające
- Wsparcie nerek i wątroby
- Funkcja odpornościowa poprzez modulowanie uwalniania niektórych mediatorów stanu zapalnego
- Prebiotyk poprawiający funkcję bariery jelitowej, zapobiegający rakowi okrężnicy i łagodzący objawy chorób jelita drażliwego
- U szczurów działanie ochronne na jelita przed działaniami niepożądanymi leku NLPZ meloksykam
Używa
Mieszanka polisacharydów i glikoprotein gumy arabskiej nadaje jej właściwości kleju i spoiwa, które są jadalne dla ludzi. Tam, gdzie toksyczność nie stanowi problemu, zastąpiły ją inne substancje , ponieważ proporcje różnych substancji chemicznych w gumie arabskiej są bardzo zróżnicowane i sprawiają, że guma jest nieprzewidywalna. Mimo to pozostaje ważnym składnikiem syropu do napojów bezalkoholowych i „twardych” żelków, takich jak żelki , pianki i cukierki czekoladowe M&M's . Dla artystów to tradycja spoiwo w farbach akwarelowych iw fotografii do druku na gumie oraz jest stosowane jako spoiwo w kompozycjach pirotechnicznych . Leki farmaceutyczne i kosmetyki również wykorzystują gumę jako środek wiążący , emulgator i środek zawieszający lub środek zwiększający lepkość. Producenci wina używali gumy arabskiej jako środka klarującego wino .
Jest ważnym składnikiem pasty do butów i może być używany do robienia domowych kadzidełek. Jest również stosowany jako klej nadający się do lizania , na przykład na znaczkach pocztowych , kopertach i bibułkach papierosowych . Drukarki litograficzne wykorzystują go do utrzymywania obszarów płyty bez obrazu, które są podatne na wodę. Zabieg ten pomaga również zatrzymać utlenianie aluminiowych klisz drukarskich w przerwie między obróbką płyty a jej użyciem w prasie drukarskiej .
Żywność
Guma arabska jest stosowana w przemyśle spożywczym jako stabilizator, emulgator i środek zagęszczający w lukrach , nadzieniach, miękkich cukierkach, gumach do żucia i innych wyrobach cukierniczych oraz do wiązania substancji słodzących i aromatyzujących w napojach bezalkoholowych. Roztwór cukru i gumy arabskiej w wodzie, syrop gomme , jest czasami używany w koktajlach, aby zapobiec krystalizacji cukru i zapewnić gładką konsystencję.
Guma arabska jest złożonym polisacharydem i rozpuszczalnym błonnikiem pokarmowym , który jest ogólnie uznawany za bezpieczny do spożycia przez ludzi. Wskazanie nieszkodliwych wzdęć występuje u niektórych osób przyjmujących duże dawki 30 g (1 uncja) lub więcej dziennie. Nie ulega rozkładowi w jelicie, ale fermentuje w okrężnicy pod wpływem mikroorganizmów; jest prebiotykiem (w odróżnieniu od probiotyku ). Nie osiągnięto konsensusu regulacyjnego ani naukowego co do jego wartości kalorycznej ; dla szczurów ustalono górną granicę 2 kcal/g, ale nie dotyczy to ludzi. Amerykańska FDA początkowo ustaliła wartość 4 kcal/g dla etykietowania żywności, ale w Europie nie przypisano żadnej wartości dla rozpuszczalnego błonnika pokarmowego. W przeglądzie z 1998 r. stwierdzono, że „w oparciu o obecną wiedzę naukową tylko arbitralna wartość może być wykorzystana do celów regulacyjnych”. W 2008 roku USFDA przesłała pismo o braku sprzeciwu w odpowiedzi na wniosek o obniżenie nominalnej kaloryczności gumy arabskiej do 1,7 kcal/g.
Malarstwo i sztuka
Guma arabska jest używana jako spoiwo do akwareli , ponieważ łatwo rozpuszcza się w wodzie. Pigment dowolnego koloru jest zawieszony w gumie akacjowej w różnych ilościach, w wyniku czego powstaje farba akwarelowa. Woda działa jak nośnik lub rozcieńczalnik do rozcieńczania farby akwarelowej i pomaga przenosić farbę na powierzchnię, taką jak papier . Kiedy cała wilgoć odparowuje, guma arabska zwykle nie wiąże pigmentu z powierzchnią papieru, ale jest całkowicie wchłaniana przez głębsze warstwy.
Jeśli użyje się niewielkiej ilości wody, po odparowaniu guma akacjowa działa jak prawdziwe spoiwo w warstwie farby, zwiększając jasność i zapobiegając rozjaśnianiu kolorów. Guma arabska pozwala na bardziej subtelną kontrolę nad praniem, ponieważ ułatwia rozpraszanie cząstek pigmentu. Dodatkowo guma akacjowa spowalnia odparowywanie wody, dając nieco dłuższy czas pracy. [ potrzebne źródło ]
Dodatek odrobiny gumy arabskiej do pigmentu akwarelowego i wody pozwala na łatwiejsze odrywanie pigmentu od papieru, dzięki czemu może być przydatnym narzędziem przy wyciąganiu koloru podczas malowania akwarelą.
Ceramika
Guma arabska ma długą historię jako dodatek do szkliwa ceramicznego . Działa jak spoiwo, pomagając przylegać szkliwie do gliny przed jej wypaleniem, minimalizując w ten sposób uszkodzenia spowodowane manipulacją podczas produkcji elementu. Jako efekt wtórny działa również jako deflokulant , zwiększając płynność mieszaniny glazury, ale także zwiększając prawdopodobieństwo osadzania się w twardy placek, jeśli nie jest używany przez jakiś czas. [ potrzebne źródło ]
Guma jest zwykle przygotowywana do roztworu w gorącej wodzie (zwykle 10–25 g / l; ¼ do ½ uncji na pół litra), a następnie dodawana do roztworu glazury po dowolnym mieleniu kulowym w stężeniach od 0,02% do 3,0% gumy arabski do suchej masy glazury. Podczas wypalania guma wypala się w niskiej temperaturze, nie pozostawiając żadnych pozostałości w glazurze. Ostatnio, szczególnie w produkcji komercyjnej, guma arabska jest często zastępowana bardziej wyrafinowanymi i spójnymi alternatywami, takimi jak karboksymetyloceluloza .
Fotografia
Historyczny proces fotografowania fotografii dwuchromianowej gumy wykorzystuje gumę arabską zmieszaną z dichromianem amonu lub potasu i pigmentem w celu stworzenia kolorowej emulsji fotograficznej , która staje się stosunkowo nierozpuszczalna w wodzie po wystawieniu na działanie światła ultrafioletowego . W końcowym wydruku guma arabska trwale wiąże pigmenty z papierem. [ potrzebne źródło ]
grafika
Gumę arabską stosuje się również do zabezpieczania i wytrawiania obrazu w procesach litograficznych , zarówno z tradycyjnych kamieni, jak i płyt aluminiowych. W litografii sama guma może być używana do wytrawiania bardzo jasnych tonów, na przykład wykonanych kredką numer pięć. Kwas fosforowy , azotowy lub garbnikowy dodaje się w różnych stężeniach do gumy akacjowej, aby wytrawić ciemniejsze odcienie aż do ciemnej czerni . Proces wytrawiania tworzy warstwę adsorbującą gumę w matrycy, która przyciąga wodę, zapewniając, że atrament na bazie oleju nie przywiera do tych obszarów. Guma jest również niezbędna do tak zwanej litografii papierowej, drukowania z obrazu utworzonego przez drukarkę laserową lub kserokopiarkę. [ potrzebne źródło ]
Pirotechnika
Guma arabska jest również stosowana jako rozpuszczalne w wodzie spoiwo w kompozycjach fajerwerków . [ potrzebne źródło ]
Węgiel opałowy
Guma arabska jest stosowana jako środek wiążący w produkcji węgla drzewnego jako paliwa. Węgiel drzewny wytwarzany z taifa jest sproszkowany, więc w celu uformowania ciastek z węgla drzewnego miesza się z tym proszkiem gumę arabską i pozostawia do wyschnięcia. Węgiel opałowy z taify i gumy arabskiej jest używany do gotowania potraw w Senegalu i kilku innych krajach afrykańskich.
Kompozycja
Arabinogalaktan to biopolimer składający się z monosacharydów arabinozy i galaktozy. Jest głównym składnikiem wielu gum roślinnych, w tym gumy arabskiej. 8-5' Niecykliczny kwas diferulowy został zidentyfikowany jako kowalencyjnie związany z ugrupowaniami węglowodanowymi frakcji arabinogalaktan-białko.
Produkcja
Podczas gdy guma arabska była zbierana w Arabii , Sudanie i Azji Zachodniej od starożytności, guma arabska z Afryki Subsaharyjskiej ma długą historię jako cenny towar eksportowy. Eksportowana guma pochodziła z pasma drzew akacji, które niegdyś pokrywały znaczną część regionu Sahelu, południowego wybrzeża Sahary, rozciągającego się od Oceanu Atlantyckiego do Morza Czerwonego . Obecnie główne populacje akacji produkujących gumę występują w Mauretanii , Senegalu , Mali , Burkina Faso , Niger , Nigeria , Czad , Kamerun , Sudan , Erytrea , Somalia , Etiopia , Kenia i Tanzania . [ Potrzebne źródło ] Akacja jest opukiwana w celu uzyskania gumy poprzez zdzieranie kawałków kory, z której następnie wydziela się guma. Tradycyjnie zbierane przez pół-koczowniczych pasterzy pustynnych w trakcie ich wypasu cyklu guma arabska pozostaje głównym towarem eksportowym kilku krajów afrykańskich, w tym Mauretanii, Nigru, Czadu i Sudanu. Całkowity światowy eksport gumy arabskiej szacuje się obecnie (2019) na 160 000 ton, po przezwyciężeniu kryzysów w latach 1987–1989 i 2003–2005 spowodowanych niszczeniem drzew przez szarańczę pustynną . [ potrzebne źródło ]
Historia
Aspekty polityczne
Afryka Zachodnia
W 1445 roku książę Henryk Żeglarz założył punkt handlowy na wyspie Arguin (u wybrzeży współczesnej Mauretanii), który nabywał gumę akacjową i niewolników dla Portugalii. Wraz z połączeniem korony portugalskiej i hiszpańskiej w 1580 roku Hiszpanie stali się dominującymi wpływami wzdłuż wybrzeża. Jednak w 1638 r. zostali oni zastąpieni przez Holendrów, którzy jako pierwsi zaczęli eksploatować handel gumą akacjową. Ta guma akacjowa, produkowana przez drzewa akacjowe Trarza i Brakna , była uważana za lepszą od tej, którą wcześniej uzyskiwano w Arabii . Do 1678 roku Francuzi wypędzili Holendrów i założyli stałą osadę w Saint Louis u ujścia rzeki Senegal. Guma arabska zaczęła odgrywać istotną rolę w drukowaniu tekstyliów, a tym samym w przedindustrialnych gospodarkach Francji, Wielkiej Brytanii i innych krajów europejskich. Przez cały XVIII wiek ich rywalizacja o towar była tak zaciekła, że niektórzy nazywali to wojnami gumowymi.
Przez większą część XVIII i XIX wieku guma arabska była głównym towarem eksportowym z francuskich i brytyjskich kolonii handlowych we współczesnym Senegalu i Mauretanii. Afryka Zachodnia stała się jedynym dostawcą gumy akacjowej na świecie w XVIII wieku, a jej eksport do francuskiej kolonii Saint-Louis podwoił się w samej dekadzie 1830 roku. Groźba ominięcia Saint-Louis poprzez wysłanie gumy do brytyjskich kupców w Portendick i podatków ostatecznie doprowadziła Emirat Trarza do bezpośredniego konfliktu z Francuzami. W latach dwudziestych XIX wieku Francuzi rozpoczęli wojnę francusko-trarzańską w 1825 roku . [ potrzebne źródło ] Nowy emir, Muhammad al Habib, podpisał porozumienie z Królestwem Waalo , bezpośrednio na południe od rzeki. W zamian za zakończenie najazdów na terytorium Waalo, emir wziął dziedziczkę Waalo za pannę młodą. Perspektywa, że Trarza może odziedziczyć kontrolę nad obydwoma brzegami Senegalu, uderzyła w bezpieczeństwo francuskich kupców, a Francuzi odpowiedzieli, wysyłając duże siły ekspedycyjne, które zmiażdżyły armię Mahometa. Wojna po raz pierwszy skłoniła Francuzów do ekspansji na północ od rzeki Senegal, zwiastując bezpośrednie zaangażowanie Francji w głąb Afryki Zachodniej. Afryka nadal eksportowała gumę arabską w dużych ilościach - z obszarów Sahelu we francuskiej Afryce Zachodniej (współczesny Senegal, Mauretania, Mali, Burkina Faso i Niger) oraz francuska Afryka Równikowa (współczesny Czad), aż do uzyskania przez te narody niepodległości w latach 1959–61.
Sudan
Utrzymanie setek tysięcy Sudańczyków uzależnione jest od gumy arabskiej. Po reformach rynkowych eksport gumy arabskiej z Sudanu wynosi obecnie (2019) około 160 000 ton. Produkcja gumy arabskiej jest ściśle kontrolowana przez rząd sudański.
Farmakologia
Guma arabska spowalnia tempo wchłaniania niektórych leków, w tym amoksycyliny , z jelit.
Wartość symboliczna
W twórczości Szekspira, Jacoba Catsa i wielu innych poetów europejskich od XIII do XVII wieku guma arabska reprezentowała „szlachetny Orient”. W Sahelu jest symbolem czystości młodości.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Profil gatunku Kew: akacja senegalska (guma arabska)
- Opowieść o gumie arabskiej, jej produkcji i zastosowaniu w przemyśle z NPR
