آشنایی با گوارگام؛ ماده‌ای ارزشمند در صنعت غذا و دارو

از طرفی، خصلت امولسیفایری صمغ گوار در کنار خاصیت غلیظ‌کنندگی، پایدار‌کنندگی و یکنواخت‌کنندگی باعث افزایش استفاده از این ترکیب در صنایعی با حیطه فعالیتی کاملا متفاوت از یکدیگر می‌شود. حال با توجه به این توضیحات، برای آشنایی بیشتر با صمغ گوارگام در ادامه این مطلب از آوینا تجارت اطلس، به معرفی کاملی از این ماده می‌پردازیم و نحوه تولید و کشت، ساختار شیمیایی، کاربردها، مزایا و معایب گوارگام را در دنیای امروزی بازگو می‌کنیم.

گوارگام چیست؟

صمغ گوار که به آن گوارگام نیز گفته می‌شود، نوعی فیبر است که از دانه گیاه گوار در هندوستان، پاکستان و ایالات متحده آمریکا تولید می‌شود. این ماده نوعی پلی ساکارید است که زنجیره بلند در ساختار آن به قند مانوز و گالاکتوز ارتباط دارد و به‌عنوان افرودنی خوراکی نقش پر اهمیتی در صنایع غذایی دارد. در واقع صمغ گوار جای تغلیظ‌کننده‌های دیگری مانند نشاسته را در صنعت غذایی گرفته است تا این فرایند را به صورت طبیعی‌تر اجرایی کند.

مشخصات گوارگام

این ماده با فرمول مولکولی C10H14N5Na2O12P3 و ساختار پودری، به رنگ سفید مایل به زرد در بازار در دسترس است و از pH در محدوده 5.5 تا 6.5 برخوردار است؛ هرچند که این pH بسته به فرمولاسیون و ترکیب با حلال‌های مختلف با هم فرق می‌کند. گوارگام در دماهای پایین نیز به راحتی در آب حل می‌شود و جزو موادی با حلالیت بالا در آب است. چگالی این ماده بین 0.6 تا 0.8 گرم تغییر می‌کند و توانایی جوشش در دمای بالای 220 درجه سانتی‌گراد را دارد. جرم مولی این ماده به خاطر ساختار پلیمری بین 5000 تا 8000000 تخمین زده می‌شود و از این رو، نمی‌توان جرم مولی دقیقی برای صمغ گوار ذکر کرد.  

ویسکوزیته گوارگام

صمغ گوار یا گوارگام بر روی قدرت یونی یا pH تاثیری نمی‌گذارد. با این حال در دمای بالا و pH پایین، با کاهش استحکام در ساختار خود مواجه می‌شود. به عبارتی، اسید قوی منجر به هیدرولیز شدن و کاهش ویسکوزیته گوارگام می‌شود؛ اما اگر فرایندهای صنعتی با نیاز به تغلیظ کننده در دمای مطلوب و pHهای بالاتر انجام گیرد، گوارگام به یک امولسیفایر قوی تبدیل می‌شود و می‌تواند تا 50 برابر وزنی خود آب جذب کننده و نقش تغلیظ کننده قوی را ایفا کند.

ترکیب شیمیایی گوارگام

از نظر شیمیایی گوارگام نوعی پلی ساکارید است که از قندهای گالاکتوز و مانوز ایجاد می‌شود و از دانه‌های گیاهی شبیه به لوبیا سبز به نام کیاموپسیس تتراگنلومبا (Cyamopsis Tatragonolomba) و گیاه گوار به دست می‌آید. گوارگام بسته به شرایط دمایی، مدت زمان رطوبت‌زایی، سرعت پخش پودر در حلال، دمای محیط، pH محلول و مواردی از این قبیل غلظت‌های متفاوتی از خود نشان می‌دهد. همین امر باعث کاربردهای متفاوت صمغ گوار در صنایع می‌شود؛ به طوری که از این ماده هم در صنایع غذایی و هم در تولید محصولات آرایشی و بهداشتی و داروسازی استفاده می‌شود.

امولسیفایر گوارگام

یکی از نقش‌های مهم گوارگام در صنعت، استفاده از این ماده به عنوان امولسیفایر است. امولسیفایرها با کاهش سرعت واکنش‌های شیمیایی، باعث پایداری امولسیون‌ها می‌شوند. به عبارتی وقتی پس از اتمام ترکیب کردن و هم زدن دو ماده مانند روغن و آب، ذرات این دو ماده دوباره از هم جدا می‌شوند، در این جا امولسیفایر وارد واکنش می‌شود و با یک سر آب دوست و یک سر آب گریز منجر به پراکندگی و ترکیب این دو ماده در یکدیگر می‌شود. گوارگام از جمله امولسیفاریرهایی است که در زمره سورفکتانت‌ها قرار می‌گیرد و در محصولات بهداشتی، شوینده و مواد غذایی کاربردهای گسترده‌ای از خود نشان می‌دهد.

انواع مختلف گوارگام

گوارگام در دو نوع خوراکی و صنعتی به فروش می‌رسد که کاربرد هر یک با هم متفاوت است:

پودر صمغ گوار خوراکی

ماده گوارگام خوراکی در صنعت مواد غذایی، آرایشی بهداشتی و دارویی به کار گرفته می‌شود.

پودر صمغ گوار صنعتی

در صنعت معدن، حفاری نفت، کاغذسازی و مواد منفجره استفاده از گوارگام صنعتی رایج است.

گوارگام چطور تولید می شود؟

نحوه تولید گوارگام از گیاه گوار با روش‌های مختلفی انجام می‌گیرد. در بیشتر این روش‌ها، آندوسپرم از پوشش دانه‌های گیاه گوار جدا می‌شود و پس از گذراندن مراحل آسیاب و الک کردن، پودر گوار ناخالص حاصل می‌شود. پس از آن در روند تولید گوارگام خالص، پودر حاصل به آب هیدراته می‌شود تا ماده ژل مانند غلیظی به دست آید. این ترکیب غلیظ گوارگام می‌تواند از نظر ویسکوزیته و حلالیت پردازش شود تا میزان و نحوه استفاده از آن در صنایع معلوم شود. برخی از رایج‌ترین روش‌ها در تولید گوارگام به شرح زیر هستند:

پردازش مکانیکی

با استفاده از صفحات مکانیکی در پردازش مکانیکی، جداسازی آندوسپرم از پوشش بذر انجام می‌گیرد و سپس وارد مرحله آسیاب می‌شود.

پردازش شیمیایی

در این روش از سدیم بی کربنات یا سدیم هیدروکسید برای حل کردن پوشش بذر و جداسازی آندوسپرم استفاده می‌کنند.

پردازش آنزیمی

از آنزیم آلفا آمیلاز برای شکستن پوشش دانه‌ها و جدا کردن آن از آندوسپرم در روش پردازش آنزیمی استفاده می‌کنند.

«گاهی اوقات دو روش شیمیایی و مکانیکی برای تولید بهینه‌تر، کارآمدتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر ترکیب می‌شود تا در نهایت محصولی با کیفیت بهتر به دست آید.»

مراحل پرورش گیاه گوارگام

مراحل کاشت گوارگام از آماده سازی زمین کشت شروع می‌شود. بعد از این که زمین آماده کشت باشد، بذر گوار را به مدت یک روز در آب ولرم خیس می‌کنند و در زمین مورد نظر به صورت ردیفی کاشته و آبیاری می‌کنند. لازم به ذکر است که گیاه گوار نیاز به آبیاری کمی دارد و فقط در دو نوبت آبیاری آن انجام می‌گیرد. این آبیاری در ابتدای جوانه زنی و در زمان نزدیکی برداشت ماده گوارگام اجرایی می‌شود.

به همین خاطر است که در رسیدن به محصولی درجه یک، نحوه کاشت و زمان آبیاری اهمیت بالایی دارد. برای کاشت گوار، بذرهای این گیاه باید در فاصله‌های 40 تا 60 سانتی‌متری از یکدیگر کاشته شوند. عمق بذر نیز در حدود 1 تا 2 سانتی‌متر است.

نکته مهم در خصوص مراحل پرورش گیاه گوارگام، نیازمندی این محصول به رشد در مناطق گرمسیری خشک و نیمه خشک است. این گیاه در اواخر بهار و اوایل تابستان گل می‌دهد و برای برداشت و رسیدن به محصولی درجه یک به نور زیادی نیاز دارد.

تولید گوارگام در ایران

این ماده به دلیل نیاز به شرایط اقلیمی خاص در ایران تولید نمی‌شود و منطقه اصلی تولید این ماده کشور هندوستان است. هر چند که در پاکستان و آمریکا نیز کشت می‌شود؛ اما بیشترین تناژ تولید و صادر به اقصی نقاط جهان به هندوستان و برند عبدالقادر صمغ گوار ارتباط دارد.

کاربردهای گوارگام

ماده گوارگام از پرمصرف‌ترین مواد به کار رفته در صنعت است که در تناژهای بالایی استفاده می‌شود. لذا برای آشنایی بیشتر با مواد استفاده گوارگام باید اطلاعات کافی در خصوص انواع کاربرد گوارگام در هر صنعت و زمینه‌های مختلف کسب کرد که در ادامه این مطلب به همین موضوع می‌پردازیم:

کاربرد گوارگام در صنایع غذایی

برای افزایش غلظت در مواد غذایی از گوارگام استفاده می‌کنند. مصرف گوارگام اغلب در محصولات بدون گلوتن به کار گرفته می‌شود و عملکرد خمیر را با بهبود بافت آن افزایش می‌دهد. کاربرد گوارگام خوراکی در این صنعت بسیار گسترده است و از گوارگام در سس برای افزایش غلظت و جایگزینی برای آرد و نشاسته، ایجاد حالت یکنواخت و امولسیون‌کنندگی گرفته تا گوارگام غذایی در انواع شیرینی‌ها، نان‌ها، گوشت و غیره استفاده می‌کنند.

در صنایع غذایی از گوارگام برای کنترل رطوبت مواد غذایی منجمد استفاده می‌کنند. علاوه بر این، گوارگام در نوشیدنی‌ها نقش تعلیق کننده دارد تا حس طعم واقعی میوه‌ها در دهان تا حد زیادی بهبود بخشیده شود.

کاربردهای گوارگام در صنعت

اگر سراغ بررسی بیشتر در رابطه با گوارگام صنایع برویم، با کاربردهای متنوعی در مصارف گوارگام روبه‌رو می‌شویم که هر یک از این کاربردها از صنعتی به صنعت دیگر متفاوت است. برای مثال، در صنعت نساجی برای یکنواخت کردن رنگ و تغلیظ رنگ به هنگام چاپ روی پارچه از گوارگام استفاده می‌کنند. علاوه بر این، به کار بردن گوارگام در نساجی باعث کاهش شکستگی پارچه‌ها در زمان چاپ و در حین تولید می‌شود.

در حفاری نفت و گاز نیز برای خنک کردن مته‌های حفاری سراغ گوارگام می‌روند تا تلفات سیال و آب برای حفاری نفت و گاز به این طریق کنترل شود.

در کاغذ سازی برای بهبود شکل ورق‌ها و تا شوندگی کاغذ از گوار استفاده می‌کنند. همچنین گوارگام باعث بهبود تراکم برای چاپ در این صنعت می‌شود.

کاربرد گوارگام در تولید لبنیات

گوارگام در لبنیات نیز کاربردهای گسترده‌ای دارد و از آن برای بهبود بافت، افزایش غلظت این محصولات استفاده می‌شود. برای مثال در تولید لبنیاتی مثل ماست، این ماده مانع جذب چربی و کلسترول خون می‌شود. همچنین صمغ گوار به‌عنوان تثبیت‌کننده در بستنی، پنیر و خامه استفاده می‌شود و در ساختار بستنی، با کاهش سرعت در رشد کریستال‌ها، باعث ایجاد بافتی نرم حتی در زمان انجماد می‌شود. از این رو، گوارگام در بستنی و سایر محصولات لبنی نقش حائز اهمیتی دارد و می‌تواند به‌عنوان افزودنی مفید با خواص مختلف در اصلاح کاهش چربی نیز به کار گرفته شود.

کاربرد گوارگام در تولید محصولات بهداشتی

محصولات متنوعی از گوارگام در صنعت آرایشی و بهداشتی تولید می‌شود. برای مثال از این ماده در لوسیون، کرم، صابون، ژل، شامپو و صابون مایع استفاده می‌کنند. از آن جایی که گوارگام در آب حل می‌شود، نقش سورفکتانت، غلیظ کننده و روان کننده ایفا می‌کند. علاوه بر این خاصیت ویسکوزیته بالای گوارگام به کار رفته در کرم، لوسیون و ژل باعث ایجاد پایداری و بافتی یکنواخت می‌شود.

کاربرد گوارگام در تولید دارو

در داروسازی از گوارگام به‌عنوان ملین و تولید ویتامین و شربت‌های ملین استفاده می‌شود. صمغ گوارگام دارویی در این صنعت نقش اتصال‌دهنده و عامل تجزیه‌کننده را در ساخت قرص‌ها ایفا می‌کند. همچنین با توجه به تحقیقات انجام گرفته مشخص شده است که ماده صمغ گوار برای درمان یبوست، کلسترول بالا، سندروم روده تحریک پذیر و دیابت فواید زیادی دارد.

فواید و مضرات گوارگام

گوارگام در عین حال که مزایا و فوایدی در صنعت و حتی برای بدن دارد، از معایب و مضراتی نیز برخوردار است. در ادامه به بررسی دقیق‌تر مزایای گوارگام و مضرات آن می‌پردازیم:

صمغ گوار در سلامت دستگاه گوارش، کاهش درد ناشی سندروم روده تحریک پذیر، کاهش سطح کلسترول خون، کاهش قند خون و مواردی از این قبیل موثر است. از آن جایی که گوار سرشار از فیبر است، به سلامت دستگاه گوارش کمک می‌کند و با افزایش ویسکوزیته در روده، منجر به کاهش جذب سرعت کربوهیدرات‌ها و کنترل وزن می‌شود. علاوه بر این، گوارگام به دلیل این که نوعی فیبر محلول است می‌تواند فرایند جذب قند را کند کرده و سطح قند خون را پایین آورد.

در مقابل این خواص صمغ گوارگام و مزایای آن، معایب و مضراتی نیز برای این ماده گزارش شده است. برای مثال، کاهش سطح فشار خون توسط این ماده باعث بروز خطراتی برای افرادی می‌شود که از قبل به فشار خون پایین دچار بوده‌اند. همین مورد برای افرادی که مدام با افت قند خون دست و پنجه نرم می‌کنند نیز صادق است و استفاده از گوارگام باعث بروز خطراتی برای سلامت این افراد می‌شود.

متاسفانه استفاده با دوز بسیار بالای صمغ گوارگام اثرات منفی زیادی روی سلامتی انسان می‌گذارد و حتی ممکن است با انسداد روده و مری باعث مرگ شود. البته در نظر داشته باشید که این نوع خطر صرفا در حالت افزایش دوز استاندارد مصرفی رخ می‌دهد و در سایر حالات مشکلی ایجاد نمی‌کند.

مقدار استفاده از صمغ گوار استابلایزر گوارگام

صمغ گوار به‌عنوان غلیظ‌کننده و استبلایزر یا همان پایدارکننده ترکیب در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی بهداشتی استفاده می‌شود. مقدار استفاده از گوارگام استبلایزر بسته به نوع محصول و کاربرد آن متقاوت است. برای نمونه، در محصولات لبنی به میزان 0.2 تا 0.5 درصد، در سس‌ها و سوپ‌ها به میزان 0.2 تا 0.8 درصد، در نوشیدنی به میزان 0.1 تا 0.3 درصد، در بستنی 0.2 تا 0.5 درصد و در نان و محصولات پختنی به میزان 0.5 تا 1 درصد از گوارگام استبلایز استفاده می‌کنند.

مقایسه صمغ سی ام سی و گوارگام

صمغ‌ها از مهم‌ترین افزودنی‌ها در صنایع غذایی و دارویی محسوب می‌شوند که کاربردها، ویژگی‌ها و تفاوت‌هایی نسبت به یکدیگر دارند. صمغ گوارگام و صمغ سی ام سی از اصلی‌ترین صمغ‌های بازار هستند که در صنعت استفاده زیادی دارند. صمغ سی ام سی در دسته‌بندی صمغ‌های طبیعی قرار می‌گیرد که از واکنش سلولز با مشتقاتی از استیک اسید ساخته می‌شود. در مقابل صمغ گوارگام ماده‌ای است که از گیاه گوار به دست می‌آید. برای آشنایی بیشتر با این دو صمغ، در ذیل به معرفی تفاوت‌های صمغ سی ام سی و گوارگام می‌پردازیم:

.

تولید کننده گوارگام

هندوستان مبدا اصلی تولید گوارگام در جهان است و شرکت عبدالقادر هند بیشترین صادرات صمغ گوار در جهان را به خود اختصاص داده است. این در حالتی است که سایر کشورهایی مثل پاکستان و آمریکا نیز سهمی در بازار تولید و صادرات گوارگام را دارند.

طبق آمار بازار جهانی، بیش از 80 درصد گوارگام در هند و در شرکت عبدالقادر تولید می‌شود. سهم این بازار در سال 2021، حدود 1.14 میلیارد دلار بوده است و پس از آن صادرات این ماده به 1.23 میلیارد دلار در سال 2022 رسیده است. تخمین زده می‌شود که فروش گوارگام تا سال 2030 با افزایش 7.8 درصدی به 2.24 میلیارد دلار برسد.

مقدار استفاده از صمغ گوار

مقدار دقیق استفاده از صمغ گوار با توجه به فرمولاسیون، ویسکوزیته و نیاز به پایداری و خواصی مانند امولسیفایر، سورفکتانتی و غیره از موادی به مواد دیگر فرق می‌کند. از طرفی، استفاده زیاد از این ماده باعث ایجاد تغییراتی در بافت و کیفیت محصول می‌شود و به همین خاطر میزان استفاده از گوارگام باید مطابق با استانداردها و اصول مشخص شده برای آن محصول باشد.

در حالت کلی درصد به‌کارگیری ماده گوارگام در صنایع بین 0.2 تا 2 درصد است و معمولا بیشتر از این میزان کاربردی ندارد. pH محلول نیز باید در حین اضافه کردن به ترکیب تعدیل شود و از افزایش آن جلوگیری به عمل آید.

انواع پودر گوارگام از کجا بخریم؟

گوارگام عبدالقادر مرغوب‌ترین پودر گوار در جهان است که توسط شرکت‌های مطرح وارداتی در ایران از هند تهیه می‌شود. این شرکت‌ها با حذف واسطه‌ها به صورت مستقیم گوارگام را وارد می‌کنند و به صنایع مختلف توزیع می‌کنند. لذا هنگام خرید گوارگام به این نکته توجه کنید که این ماده را بدون واسطه و از شرکتی معتبر خریداری کنید.

شرکت آوینا تجارت اطلس با تجربه چندین ساله در حوزه تهیه و توزیع مواد شیمیایی در کشور، مفتخر است که توانسته با حذف واسطه‌ها و تلاش برای تهیه مواد شیمیایی باکیفیت، همکاری طولانی مدتی را با صنایع مختلف داشته باشد. آوینا تجارت با تلاش چندین ساله برای پیدا کردن بهترین برندهای بازار در تولید انواع مواد شیمیایی و توجه به نرخ مناسب این مواد توانسته رضایت مشتریان را به خوبی جلب کند.

برند هندی عبدالقادر بهترین برند گوارگام با بیشترین درصد صادرات این ماده در جهان است و اکنون شرکت آوینا تجارت اطلس امکان خرید گوارگام عبدالقادر با کیفیتی درجه یک را فراهم کرده است. برای ثبت سفارش این محصول و دریافت مشاوره رایگان جهت خرید کافیست با کارشناسان ما در تماس باشید تا در خصوص نحوه ثبت سفارش و خرید محصول مورد نظر شما را راهنمایی کنند.