来自植物和微生物的在水中能生成溶液或粘稠分散体的多糖和多糖衍生物。原指树木自伤裂处分泌的胶粘液干缩而成的无定形物质。其主要成分是戊糖、甲基戊糖和己糖的多聚糖。分两类:一类是植物中含糖醛酸的多聚糖酸,多以钙、镁、钾盐的形式出现;另一类是中性多聚糖。后来扩展到许多从陆生和海生植物(包括种子)中用水浸提出来的多糖。这些物质是植物体正常的新陈代谢产物,是碳水化合物贮备。随着科技的进步,又扩大到一些本来不能在水中分散的多糖(纤维素、淀粉等)经加工而成的能溶(或分散)于水的多糖衍生物。树胶的水分散体通常具有悬浮、分散、乳化、胶粘或粘稠以及凝胶等特性。树胶常用作胶粘剂、分散剂、润滑剂或成膜物质。按来源,树胶可分为:①植物分泌物。如阿拉伯胶、黄芪胶、茄替胶、卡拉雅胶、桃胶等。②植物萃取物。如落叶松阿拉伯半乳聚糖、果胶等。③种子胶。如瓜胶、刺槐豆胶、罗望子胶等。④海藻胶。如琼胶、褐藻胶、角叉藻聚糖、帚叉藻聚糖、海带聚糖、墨角藻聚糖等。⑤制备的树胶。如生物合成树胶、淀粉组分、淀粉衍生物、纤维素衍生物等。常见的树胶有阿拉伯胶、黄芪胶、桃胶、落叶松阿拉伯半乳聚糖等几种。
阿拉伯胶
多种金合欢属植物主要是阿拉伯胶树的分泌物。淡黄色至黄褐色,性脆,有光泽,溶液粘度低,能配成浓度在50%以上的溶液,其粘性与粘度无关。世界年产量约5万吨,90%产于苏丹。阿拉伯胶树树高5~6米,5年生开始割胶,5~6月在树干上剥皮宽3~5厘米,长30~50厘米,3~5周后收胶,每月收3~4次,直到翌年2~3月。每株树平均产胶1~2千克,多的可达6~7千克。
阿拉伯胶含D-半乳糖(37%)、L-阿拉伯糖(30%)、L-鼠李糖(11%)、D-葡糖醛酸和4-甲氧基葡糖醛酸(14%)和钙、镁、钾等。分子结构尚未弄清楚,主链由D-半乳糖组成,侧链上有D-葡糖醛酸,而以鼠李糖和L-阿拉伯糖为终端单元,通常认为数均分子量Mn为250000,重均分子量Mw为580000。
阿拉伯胶呈2.5~5厘米直径圆滴状,在产地分级和精选后,分为净琥珀级和精选级,后者颜色较浅,含木质和其他杂质较少。两个等级都可加工成粒状、晶状或粉状,加工过程包括分等、净化、抽吸、分筛和掺合。采用喷雾干燥法时,首先用离心机沉淀胶液,接着过滤(制非酶活性胶时需经巴氏杀菌),然后喷雾干燥。胶粉要过筛,以确保粒度一致。阿拉伯胶在工业上用途最广,主要用于食品、医药、化妆品,颜料、墨水、印刷、纺织、印染等方面,亦用以涂油库内壁,可防渗漏。
黄芪胶
黄芪属灌木如胶黄芪的分泌物。主产伊朗、叙利亚、土耳其等国。黄芪胶由60~70%在水中只溶胀的黄芪糖和20~30%溶于水的黄芪质组成。后者又分为黄芪酸和阿拉伯半乳糖两部分。将黄芪胶水解可得L-阿拉伯糖、D-半乳糖、L-岩藻糖、D-木糖和D-半乳糖醛酸。未降解的黄芪胶分子量为840000。在所有的树胶中黄芪胶的粘度最高。
黄芪胶按颜色、质地、浑浊度和杂质含量分等、精选后包装出售。原胶出售前不磨碎,以免作为粉状贮存而损失粘度。磨碎后分筛成一定粒度的粒子和粉末以满足用户的需要。取样分析后包装,存放于干燥阴凉处。需要消毒时,将包装好的胶置于充有环氧乙烷或环氧丙烷气体的室中处理,但需注意控制温度和湿度。黄芪胶主要用于食品和医药工业。
桃胶
樱属树木桃树分泌的胶。采收来的胶块很少溶于水而只能溶胀。桃胶水解可得D-半乳糖(26.39%)、L-阿拉伯糖(50.39%)、D-木糖、L-鼠李糖(1.52%)和D-葡糖醛酸(9.33%)。加工时将1份桃胶在2份水中泡胀在密闭反应釜中加热,同时向釜中心的物料中通蒸汽,使温度均匀上升到120℃以上,保温3~5小时,使其水解到适当粘度。胶液经过滤,必要时经次氯酸钠漂白即为液体产品,经喷雾干燥可得粉状产品。桃胶主要用于水彩颜料、印刷和胶粘剂。
落叶松阿拉伯半乳聚糖
落叶松属树木木材中含阿拉伯半乳聚糖(9~17%),西方落叶松的基干和根部木材中含量高达15~25%。此多聚糖由半乳糖和阿拉伯糖以5~6∶1组成,所含两个组分的平均分子量分别为16000和100000。落叶松木屑或木片在15~30℃用水在罐中逆流萃取。萃取后废渣用辊式、活塞式或螺旋式挤压机挤压,滤饼含水少于35%,萃取液浓度在8%至10%以上,除去杂质后的萃取液可经喷雾干燥器干燥,也可在较低温度下快速减压脱水。在较高温度萃取时,萃取液中含较多酚类物质和低分子化合物,颜色较深,可用活性氧化镁脱色,也可用氧化剂如二氧化氯(1~5%)漂白。