گوارگام

گوارگام

صمغ گوار یکی از مواد پرمصرف در جهان است که در سراسر جهان برای مصارف غذایی، خانگی و صنعتی / تولیدی استفاده می‌شود. امروزه تخمین زده‌شده است که برنامه‌های صنایع غذایی در غالب مناطق جهان از گوارگام تشکیل می‌شود. صمغ گوار که نوعی گالاکتومانان قلمداد می‌شود، به روشی مشابه سایر لثه‌های دانه طبیعی تولید می‌شود که در اثر آسیاب اندوسپرم (دانه) حبوبات یا دانه‌ها ایجاد می‌شود. در حالی که آدامس گوار لزوماً بسیاری از مواد مغذی ضروری را تأمین نمی‌کند، کالری کمی و فیبر زیادی دارد که ممکن است به شما کمک کند بعد از غذا خوردن احساس رضایت بیشتری کنید.

گوارگام چیست؟

ممکن است شما نام این ماده را روی برچسب مواد تشکیل‌دهنده یا در وبلاگ‌های آشپزی به‌عنوان یک افزودنی طبیعی مشاهده کرده باشید. گوارگام که با نام‌های مختلفی اعم از صمغ گوار، گوآوران،Goma Guar‌، Gauran Goma Guar و Gomme Guar نیز شناخته می‌شود، از دانه‌های لوبیای گوار، نوعی گیاه از دسته حبوبات است. نوع ساختار ماده به‌صورت پلی ساکارید بوده و گالاکتوز به‌عنوان گروه‌های جانبی به آن متصل‌اند. گیاه صمغ گوار، در اصل در کشورهایی مانند هند و پاکستان بیشترین و اصلی‌ترین تولیدات را دارد و بعدازآن، کشورهای آمریکا، آفریقا و استرالیا سهم بزرگی را در صادرات و تولید گوارگام به خود اختصاص داده‌اند.

ماده‌ای که عموماً به دست مشتریان و مصرف‌کنندگان می‌رسد، پس از فرآوری شدن به‌صورت یک پودر یکدست، نرم و سفید است که می‌توان از آن در صنایع مختلفی استفاده نمود که در ادامه به توضیح این مورد می‌پردازیم.

گوارگام چیست

موارد استفاده از گوارگام

پودر گوارگام، دارای لیست گسترده‌ای از مصارف مختلف به‌خصوص در صنایع غذایی و آشامیدنی تا بخش صنعتی است، اگرچه بزرگ‌ترین بازار آن صنایع غذایی است. صمغ گوار به‌عنوان یک افزودنی در مواد غذایی و نوشیدنی و به‌عنوان یک ماده غلیظ کننده و امولسیون کننده به کار می‌رود. همچنین دارای خواص تثبیت‌کننده است. اساساً، این ماده به مخلوط نگه‌داشتن و جلوگیری از جداسازی مواد کمک می‌کند.

ازآنجاکه صمغ گوار به‌طور طبیعی فاقد گلوتن است و یک ماده با قدرت ضخامت بالا است (آیا می‌دانید هشت برابر قدرت ضخیم شدن نشاسته ذرت را دارد؟)، به یک ماده اصلی در مخلوط آرد و گلوتن و تولید محصولات فاقد گلوتن تبدیل‌شده است و محبوبیت آن شبیه صمغ زانتان است.

این ماده در محصولات گیاهی و غیر لبنی نیز به کار می‌رود. اغلب در شیرهای گیاهی یافت می‌شود تا ویسکوزیته مایع را افزایش دهد (و حس خوشایندی در دهان ایجاد نماید). از صمغ گوار می‌توان در برخی از دستورالعمل‌های غذایی به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای گیاهخواران در تهیه ژلاتین نیز استفاده کرد.

گوارگام در صنایع غذایی

از صمغ گوار می‌توان برای جایگزینی آرد گندم در محصولات پخته‌شده استفاده کرد. هنگام استفاده از آردهای سنتی حاوی گلوتن، پروتئین گلوتن به‌عنوان ماده غلیظ کننده در خمیرها و به دام انداختن حباب‌های هوا عمل می‌کند (این امر باعث می‌شود غذاهای پخته‌شده سبک‌تر شده و حالت نرم به خود بگیرند). هنگامی‌که گلوتن را از دستورالعمل غذا تهیه می‌کنید، باید یک ماده غلیظ کننده / امولسیون کننده مانند صمغ گوار اضافه کنید.

گوارگام هنگامی‌که در دستور پخت غذاهای پخته‌شده استفاده می‌شود، عملکرد خمیر را بهبود می‌دهد، انعطاف‌پذیری بیشتری می‌دهد و باعث بهبود بافت و ماندگاری بیشتر آن می‌شود. علاوه بر این‌، هنگامی‌که در پر کردن پای استفاده می‌شود‌، از ایجاد سینرزیس (جدا شدن آب در ژلاتین) جلوگیری می‌کند. جلوگیری از سینرزیس به خوب و ترد ماندن پوسته پای کمک می‌کند.

صمغ گوار اغلب به محصولات لبنی مانند شیر‌، ماست و محصولات پنیر مایع اضافه می‌شود. صمغ گوار هنگامی‌که در بستنی و شربت استفاده می‌شود‌، به حفظ همگنی و بافت این محصولات نیز کمک می‌کند. گوارگام در محصولات لبنی به‌عنوان یک ماده امولسیون کننده‌، به حفظ بافت صاف و پراکندگی آن کمک می‌کند.

گوارگام در صنایع غذایی

کاربردهای دیگر گوارگام

صمغ گوار را می‌توان در سراسر انبار و یخچال شما یافت. وقتی به محصولات گوشتی اضافه شود، به‌صورت یک ماده چسبنده عمل می‌کند. هنگامی‌که به چاشنی‌ها مانند سس سالاد و سس کباب اضافه می‌شود، ظاهر این محصولات را بهبود می‌بخشد و از جدا شدن مواد جلوگیری می‌کند. صمغ گوار همچنین در بسیاری از مواد از سوپ‌های کنسرو شده و ماهی گرفته تا جو دوسر فوری و غذاهای منجمد استفاده می‌شود.

صمغ گوار علاوه بر غذا، مصارف صنعتی نیز دارد. به‌عنوان مثال صنایع استخراج نفت و گاز شیل مقدار زیادی صمغ گوار تولیدشده را مصرف می‌کنند. ازجمله کاربردهای دیگر، می‌توان به‌ استفاده از گوارگام به‌عنوان غلیظ کننده‌های ترجیحی برای بازیابی بیشتر روغن اشاره نمود. از صمغ گوار در صنایع زیر نیز استفاده می‌شوند که عبارت‌اند از: منسوجات، کاغذ، مواد منفجره، مواد دارویی و مواد آرایشی.

خصوصیات فیزیکی و شیمیایی گوارگام

خواص بیولوژیکی گوار گالاکتومانان و سایر این نوع پلی ساکاریدها به رفتار آن‌ها در یک محیط آبی بستگی دارد. صمغ گوار متورم شده و یا در حلال قطبی با پراکندگی حل می‌شود و پیوندهای هیدروژنی قوی ایجاد می‌کند. در حلال‌های غیر قطبی فقط پیوندهای هیدروژنی ضعیفی ایجاد می‌کند. سرعت انحلال صمغ گوار و توسعه ویسکوزیته به‌طورکلی با کاهش اندازه ذرات‌، کاهش pH و افزایش دما افزایش می‌یابد. میزان هیدراتاسیون در حضور نمک‌های محلول و سایر عوامل اتصال‌دهنده آب مانند ساکارز کاهش می‌یابد.

رئولوژی:

رئولوژی (Rheology) مطالعه جریان و تغییر شکل مواد هنگام اعمال نیروی خارجی است. صمغ گوار در محلول‌های آبی رفتار پلاستیک کاذب یا رقیق‌سازی برشی را نشان می‌دهد که به معنی کاهش ویسکوزیته با افزایش سرعت برش است که توسط بسیاری از پلیمرهای با وزن مولکولی بالا نشان داده‌شده است. این رفتار نازک کننده برشی محلول آبی صمغ گوار، با غلظت پلیمر و وزن مولکولی افزایش می‌یابد. محلول‌های آبی صمغ گوار در غلظت 1٪، رفتار معمولی بیوپلیمر ماکرومولکولی با مدول (G-1) نسبت به مدول ذخیره سازی (G-1) را در دامنه فرکانس پایین نشان می‌دهد. با این حال‌، در دامنه فرکانس بالا‌، مدول ذخیره سازی بر مدول G-1 غالب است. با گذشت زمان‌، محلول‌های آبی صمغ گوار، کاهش مدول ذخیره سازی (G-1) و مدول افت (G-1) را نشان دادند.

ویسکوزیته:

مهم‌ترین مشخصه صمغ گوار، توانایی هیدراتاسیون سریع در دستگاه‌های آب سرد برای ارائه محلول‌های بسیار چسبناک است. صمغ گوار هنگامی‌که کاملاً هیدراته شود‌، یک پراکندگی کلوئیدی چسبناک است و یک سیستم رئولوژیکی تیکسوتروپیک است. محلول رقيق كمتر از 1٪ صمغ گوار نسبت به محلول‌هاي غلظت 1٪ يا بالاتر، تيكسوتروپيك كمتري است. ویسکوزیته صمغ گوار به زمان‌، دما‌، غلظت‌، pH‌، قدرت یونی و همچنین به نوع هم زدن بستگی دارد. Schlakman و Bartilucci (2 محقق)، سیزده نمونه مختلف تجاری را موردبررسی قراردادند‌ و تفاوت زیادی در خاصیت ویسکوزیته‌، اندازه ذرات و میزان آب‌رسانی آن یافتند. پراکندگی آبی 1٪ صمغ گوار باکیفیت خوب، ممکن است مقدار گرانروی بالای 10000 cP را نشان دهد.

میزان آب‌رسانی:

میزان آب‌رسانی صمغ گوار متفاوت است. برای دستیابی به حداکثر ویسکوزیته‌، در برنامه‌های کاربردی هیدراتاسیون، حدود 2 ساعت نیاز است. میزان آب‌رسانی تا حد زیادی به‌اندازه ذرات پودر صمغ گوار بستگی دارد. ازاین‌رو‌، برای ویسکوزیته سریع، صمغ‌های گوار با مش بسیار ریز موجود است. بااین‌وجود‌، بازه زمانی قابل‌توجهی برای دستیابی به حداکثر هیدراتاسیون و گرانروی موردنظر است.

درجه حرارت:

دما مهم‌ترین عاملی است که بر میزان هیدراتاسیون و حداکثر ویسکوزیته تأثیر می‌گذارد. محلول‌های گوار هنگام تهیه در دمای بالاتر نسبت به محلول در دمای پایین بسیار سریع‌تر به حداکثر ویسکوزیته می‌رسند؛ اما گرمای طولانی‌مدت نیز اثر تخریبی در نظر گرفته می‌شود. در بیشتر موارد، محلول‌های صمغ گوار که با گرمایش تهیه می‌شوند، دارای گرانروی نهایی کمتری نسبت به محلول‌های مشابه تهیه‌شده با آب سرد هستند و اجازه می‌دهند به‌آرامی هیدراته شوند. دامنه دما 25-40 درجه سانتی‌گراد برای حداکثر ویسکوزیته پراکندگی صمغ گوار مطلوب است. گرانروی محلول گوار 0.5٪ در دمای 25 درجه سانتی‌گراد به‌طور قابل‌توجهی بالاتر از 37 درجه سانتی‌گراد است.

خصوصیات گوارگام

خصوصیات فیزیکی و شیمیایی گوارگام | بخش دوم

گرانروی:

محلول صمغ گوار ویسکوزیته بسیار بالایی حتی در غلظت بسیار کم را نشان می‌دهد. در بیشتر برنامه‌های غذایی با غلظت کمتر از 1٪ توصیه می‌شود. گرانروی محلول صمغ گوار با افزایش غلظت صمغ به‌تناسب افزایش می‌یابد. این پدیده به دلیل برهم‌کنش زنجیره جانبی گالاکتوز مولکول گوار با مولکول آب است. افزایش غلظت صمغ گوار اثر متقابل یا درهم تنیدگی زنجیره‌ای بین‌مولکولی را افزایش می‌دهد که منجر به افزایش ویسکوزیته می‌شود. با دو برابر شدن غلظت صمغ گوار، افزایش ده برابر گرانروی مشاهده می‌شود. تا غلظت 0.5٪‌، محلول‌های صمغ گوار مانند سیستم نیوتنی رفتار می‌کنند درحالی‌که رفتار محلول‌های گوار در بالاتر از این سطح غلظت به‌عنوان دستگاه‌های غیر نیوتنی و تیکسوتروپی مشاهده می‌شود.

PH:

محلول‌های صمغ گوار در محدوده وسیعی از pH حدود 1.0-10.5 پایدار هستند. این امر به دلیل رفتار غیر یونی و بدون بار آن است. ویسکوزیته نهایی صمغ گوار تحت تأثیر PH قرار نمی‌گیرد‌، اما میزان هیدراتاسیون با هر تغییر در PH، تنوع را نشان می‌دهد. سریع‌ترین هیدراتاسیون در pH 8-9 حاصل می‌شود‌، اما کمترین میزان هیدراتاسیون در pH بالاتر از 10 و زیر 4 رخ می‌دهد.

قند:

در محلول شکر گوار‌، قند و آب موجود در محلول با مولکول صمغ گوار رقابت می‌کند‌، ازاین‌رو وجود قند در محلول صمغ گوار باعث تأخیر در هیدراتاسیون مولکول‌های صمغ گوار می‌شود. ویسکوزیته محلول شکر گوار به‌تدریج کاهش می‌یابد و با غلظت قند تناسب عکس دارد. مواد شیرین‌کننده‌ای مانند آسپارتام‌، استوکولفام‌، سیکلمات و نئوتام بر ویسکوزیته ذاتی محلول‌های صمغ گوار تأثیر قابل‌توجهی ندارند.

نمک: نمک بیشترین ماده مورداستفاده در غذاهای غیر از آب است‌، تأثیر آن بر روی صمغ گوار به‌طور گسترده موردبررسی قرارگرفته است. محلول‌های صمغ گوار در آب‌نمک مانند آب رفتار می‌کنند. میزان هیدراتاسیون تحت تأثیر نمک نیست؛ اما وجود کلرید سدیم، ویسکوزیته نهایی صمغ گوار کاملاً هیدراته را کمی افزایش می‌دهد. بافر فیزیولوژیکی یعنی بی‌کربنات کربس باعث کاهش ویسکوزیته 0.25٪ محلول صمغ گوار در مقایسه با صمغ gaur تنها در آب می‌شود. نمک‌ها هیدراتاسیون محلول صمغ گوار را محدود می‌کنند. Srichamroen نشان داد که گرانروی محلول صمغ گوار 0.5٪ با افزودن نمک افزایش می‌یابد. وجود نمک‌ها به دلیل تغییر در چگالی بار و ترکیب صمغ، می‌تواند به فعل‌وانفعالات بین‌مولکولی کمک کند.

مزایا و فواید گوارگام

ازآنجاکه صمغ گوار در وهله اول از گالاکتومانان تشکیل‌شده است، هر زمان که این افزودنی رایج را مصرف کنید، می‌توانید فواید آن را در سلامتی خود تجربه کنید. به‌طور خاص، مطالعات در مورد تأثیر مصرف صمغ گوار بر سلامتی ما نشان می‌دهد که این ماده فواید بسیاری دارد. بیایید نگاهی دقیق به برخی از این مزایای گوارگام بیندازیم:

  • کاهش وزن را آسان‌تر می‌کند. صمغ گوار نه‌تنها به پخت‌وپز کمتر کربوهیدرات کمک می‌کند، بلکه به تلاش برای کاهش وزن نیز مؤثر باشد. با بررسی 3 مطالعه در سال 2015 نتیجه‌گیری شد که محلول فیبر باعث سیری و کاهش تعداد کالری مصرفی در طول روز می‌شود. حتی در مقادیر کمی که معمولاً در دستورالعمل‌های غذایی کم کربوهیدرات و محصولات غذایی یافت می‌شود، مشخص شد که مصرف غذا را بدون افزایش حس گرسنگی کاهش می‌دهد. در رژیم کتوژنیک، این ماده ممکن است به کاهش کالری و سوزاندن چربی بیشتر بدن منجر شود.
  • سلامت دستگاه گوارش را بهبود می‌بخشد. مطالعات نشان داده است که صمغ گوار می‌تواند به رفع یبوست کمک کند، رشد باکتری‌های خوب را افزایش داده و دفعات دفع مزاج را افزایش دهد. یک مطالعه اخیر حتی نشان می‌دهد که مکمل گوارگام معروف به گوارگام از نوع هیدرولیز شده، می‌تواند به بهبود علائم سندرم روده تحریک‌پذیر (IBS) کمک کند.
  • سطح قند خون را تنظیم می‌کند. محلول فیبر موجود در صمغ گوار می‌تواند باعث کاهش جذب قند در روده کوچک شود. این می‌تواند به ثبات سطح قند خون کمک کرده و از افزایش قند خون و افزایش انسولین جلوگیری کند.
  • کلسترول خون را بهینه می‌کند. ثابت‌شده است که فیبرهای محلول، مانند آن‌هایی که در گوارگام یافت می‌شوند، دارای اثر کاهش‌دهنده کلسترول LDL هستند. استفاده از صمغ به‌عنوان یک افزودنی غذایی، می‌تواند به افزایش مصرف فیبر محلول در روز کمک کند و درنتیجه مقدار متوسطی از کلسترول بهبود یابد.
  • به‌عنوان یک جایگزین سالم برای سایر مواد غلیظ کننده و چسبنده عمل می‌کند. با استفاده از صمغ گوار و سایر مواد چسبنده و غلیظ کننده، دیگر لازم نیست به مواد ناسالم مانند نشاسته ذرت و آردهای حاوی گلوتن اعتماد کنید. حتی می‌تواند به‌عنوان یک تثبیت‌کننده و امولسیون کننده نیز عمل کند.

مقایسه گوارگام و زانتان گام

اگر به‌تازگی شروع به پختن بدون گلوتن کرده‌اید، ممکن است این سؤال برای شما پیش بیاید که «تفاوت بین صمغ زانتان و صمغ گوار چیست؟». هر دو ماده مكرر در دستورالعمل‌های بدون گلوتن به کار گرفته می‌شوند و در ابتدا می‌توانند عجیب به نظر برسند، اما هر دو به‌عنوان غلیظ كننده‌ها و امولسیون كننده‌ها استفاده می‌شوند.

خیلی ساده می‌توان گفت، هر دو این مواد به مخلوط کردن مواد کمک می‌کنند. آن‌ها مانع از چسبیدن قطرات روغن به یکدیگر و جدا شدن آن‌ها می‌شوند و ذرات جامد یک‌تکه نمی‌شوند. توجه کنید که شما فقط می‌توانید از یکی از این‌ها استفاده کنید یا بعضی‌اوقات، برای بهترین نتیجه، می‌توانید از آن‌ها به‌صورت ترکیبی باهم استفاده کنید. باراهنمایی درست، می‌توان پخت‌وپز بدون گلوتن را بسیار آسان و لذت‌بخش کرد.

در دستورالعمل‌های مرسوم غذایی حاوی آرد گندم‌، چاودام، پروتئین گلوتن موجود در این آردها همان هدفی را دارد که صمغ گوار و صمغ زانتان در پخت بدون گلوتن انجام می‌دهند.

پروتئین گلوتن همان چیزی است که دستورالعمل‌های سنتی به‌عنوان ماده‌ای غلیظ کننده برای غلیظ شدن خمیر و حباب‌های هوا به آن اعتماد می‌کنند تا کالاهای پخته‌شده شما سبک و نرم شود. صمغ زانتان تمایل دارد که به نشاسته‌ها کمک کند تا هوا را به دام بیندازند، درحالی‌که صمغ گوار به معلق نگه‌داشتن ذرات بزرگ در مخلوط کمک می‌کند.

یکی از تفاوت‌های این دو محصول در محل تولید آن‌هاست. صمغ گوار از دانه‌ای بومی در مناطق آسیای گرمسیری ساخته می‌شود، درحالی‌که صمغ زانتان توسط میکرو ارگانیسم به نام Xanthomonas Campestris تولید می‌گردد.

در آشپزخانه، در استفاده از صمغ زانتان در مقابل گوارگام، هنگام ایجاد غذاهای فاقد گلوتن، تفاوت‌های مهمی نیز وجود دارد. به‌طور کلی، صمغ گوار برای غذاهای سرد مانند بستنی یا مواد شیرینی‌پزی مفید است، درحالی‌که صمغ زانتان برای کالاهای پخته‌شده بهتر است.

صمغ زانتان انتخاب مناسبی برای نان‌های مخمر است. غذاهایی که مقدار اسید بالایی دارند (مانند آب‌لیمو) می‌توانند باعث شوند صمغ گوار توانایی ضخیم شدن خود را از دست بدهد. برای دستورالعمل‌های غذایی مرکبات، شما می‌توانید از صمغ زانتان استفاده کنید یا مقدار صمغ گوار را افزایش دهید.

به‌طور کلی، بهتر است هر دو صمغ زانتان و گوار را به روغن در یک دستورالعمل اضافه کنید، قبل از افزودن به بقیه مواد مایع غذا، مخلوط کاملی از روغن و صمغ ایجاد کنید. استفاده از مخلوط‌کن یا غذا ساز راهی عالی برای حل شدن صحیح صمغ‌ها است.