Được khám phá lần đầu 1960, thương mại hóa lần đầu 1970. Là polysaccharide có khối lượng phân tử lớn được tiết ra bởi VSV. Xanthomonas campestris – là 1 loài vi khuẩn trên lá rau cải. Thu nhận được từ quá trình lên men carbohydrate với Xanthomonas campestris –> tinh chế bằng ethanol hoặc isopropanol –> sấy khô và nghiền.

Cấu tạo

Cấu trúc cơ bản: 1 mạch chính là cellulose (các phân tử glucose liên kết β-(1,4)) và 1 mạch bên trisaccharide.
Mỗi đơn vị β-D-glucopyranosyl trên mạch chính được liên kết với 1 đơn vị β-D-glucopyranosyl –(1–>4)- β -D- glucuronopyranosyl – (1–>2)-6-O-acetyl- β -D-mannopyranosyl trisaccharide.
Khoảng ½ đơn vị β-D-glucopyranosyl tận cùng có acid pyruvic liên kết như là 4,6-cyclic acetal. Mạch bên tương tác với mạch chính (nhờ lực liên kết thứ hai) để hình thành một phân tử khá cứng. Mạch bên trisaccharide: 2 phân tử mannose được tách biệt nhờ 1 phân tử glucuronic acid. Phân nữa nhóm mannose tận cùng liên kết với nhóm pyruvate & phân nữa còn lại có chứa nhóm acetyl. Những nhóm carboxyl ở mạch bên thể hiện tính anion của phân tử gum

Tính chất

Khối lượng phân tử 2*10^6.Xanthan gum tương tác với guar gum để tăng độ nhớt của dung dịch.Tương tác với locust bean gum tạo ra 1 loại gel thuận nghịch với nhiệt.

Xanthan gum không hòa tan trong dung môi hữu cơ (nhưng hydrate hóa trong glycerol ở 650C).

Sau khi hydrate hóa trong nước –> thêm đến 50% ethanol hoặc propanol –> không kết tủa xanthan gum.

Tương tác tốt với các chất làm đặc khác: tinh bột, carrageenan, pectin, gelatin, agar, alginate và dẫn xuất cellulose.

Tính chất: hòa tan trong nước nóng và nước lạnh, độ nhớt dung dịch cao khi nồng độ thấp, không có sự thay đổi rõ ràng về độ nhớt khi nhiệt độ từ 0-1000C (tính chất độc đáo), hòa tan và ổn định trong môi trường acid, khả năng tương tác tốt với muối, tương tác với những loại gum khác như locust bean gum, ổn định hệ nhũ tương và huyền phù, ổn định dung dịch tốt khi đông lạnh và rã đông.

Xanthan gum tương hợp với nhiều loại acid hữu cơ: acetic, citric, lactic, tartaric và phosphoric acid

Xanthan gum có nồng độ 0.3% trong nước đã khử ion có nhiệt độ thay đổi hình dạng là 400C > trong TP có hàm lượng muối thấp là 900C –> muối giúp ổn định hình dạng có trật tự của xanthan gum và ổn định độ nhớt của nó.

Các yêu tố ảnh hưởng và lien quan đến quá trình tạo độ nhớt

Kết hợp xanthan gum và LBG –> gel thuận nghịch với nhiệt, tính cố kết cao, chắc, ít tách nước trong bảo quản lạnh (syneresis). Xanthan gum kết hợp Konjac –> gel đàn hồi & chắc

Độ nhớt giảm khi nhiệt độ tăng, nhưng khôi phục lại khi làm nguội. Độ nhớt phụ thuộc pH, độ nhớt của xanthan gum giảm khi pH<3, nhưng sẽ phục hồi nếu dung dịch được trung hòa.

Ảnh hưởng của muối lên độ nhớt của xanthan gum phụ thuộc vào nồng độ xanthan gum. Vd: nồng độ xanthan gum <0.3% –> thêm muối –> độ nhớt giảm nhẹ>0.3% –> thêm muối –> tăng độ nhớt
Nhiệt độ làm thay đổi hình dạng theo nhiệt độ phụ thuộc vào: độ mạnh của lực ion và đặc trưng cấu trúc (như: hàm lượng pyruvic acid và acetic acid trong phân tử xanthan gum).

Sự hydrate hóa của xanthan gum giảm khi có mặt muối (>1-2%) –> khuyến cáo: hydrate hóa xanthan gum trong nước trước khi thêm muối.

Sau khi đã hydrate hóa xanthan gum chịu muối tốt (lên đến 20-30%) mà không ảnh hưởng đến độ nhớt.