Gellan

Strukturformel
Gellan mit hohem Acylanteil Gellan mit hohem Acylanteil Gellan mit hohem Acylanteil Gellan mit geringem Acylanteil Gellan mit geringem Acylanteil Gellan mit geringem Acylanteil
Allgemeines
Name	Gellan
Andere Namen	Gellangummi Vorlage:E-Nummer Vorlage:INCI
CAS-Nummer	Vorlage:CASRN
Monomere/Teilstrukturen	Tetrasaccharid aus einer Rhamnose-, einer Glucuronsäure- und zwei Glucose-Einheiten<ref name="fao" />
Art des Polymers	Copolymer
Kurzbeschreibung	weißgraues Pulver<ref name="fao">Food and Agriculture Organization of the United Nations – Corporate Document Repository – Gellan gum.</ref>
Eigenschaften
Aggregatzustand	fest<ref name="fao" />
Löslichkeit	löslich in Wasser (viskose Lösung)<ref name="fao" /> nahezu unlöslich in Ethanol<ref name="fao" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref> keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gellan ist ein Vielfachzucker, der auf pflanzlicher Basis mittels Mikroorganismen auf zuckerhaltigem Nährboden produziert und in der Lebensmittelindustrie eingesetzt wird.

Aufbau

Gellan gehört zu den Kohlenhydraten und im engeren Sinn zu den Polysacchariden. Gellan ist linear aufgebaut, besteht aber im Gegensatz zu bekannteren linearen Polysacchariden wie Cellulose oder Amylose, die nur aus einem einzigen identischen Baustein bestehen, aus mehreren verschiedenen Bausteinen.

Es besteht aus einer Rhamnose-, einer Glucuronsäure- und zwei Glucose-Grundeinheiten, die mit Essigsäure und Glycerinsäure verestert sind. Die Glucuronsäure liegt als gemischtes Kalium-, Calcium-, Natrium- und Magnesiumsalz vor. Die molare Masse beträgt ungefähr 500.000 g/mol.<ref name="fao" />

Herstellung

Gellan wird durch Fermentation von Kohlenhydraten durch den Bakterienstamm Sphingomonas elodea hergestellt. Die Kulturbrühe wird durch Erhitzen deacyliert (Abspaltung der Estergruppen) und daraus das Gellan mit Isopropylalkohol ausgefällt, danach getrocknet und gemahlen.<ref>Eintrag zu Gellan. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref> Aus den Fermentationsprozessen bleiben meist kleine Mengen stickstoffhaltiger Rückstände im Produkt zurück.<ref name="fao" />

Verwendung

Als Lebensmittelzusatzstoff (E 418) dient es in der Lebensmittelindustrie als Gelier-, Verdickungsmittel und Stabilisator.<ref>Vorlage:EU-Verordnung</ref> Es wird meistens für Marmeladen, Fruchtaufstriche, Konfitüren, Süßwaren, Sojamilch usw. verwendet. Als Ballaststoff wird es nicht vom Körper aufgenommen, fördert die Verdauung und wirkt abführend.

Auch in pharmazeutischen Zubereitungen wird Gellan als kationenkonzentrationabhängiger Gelbildner eingesetzt: So liegt es bei Abwesenheit ein- oder zweiwertiger Kationen im Solzustand (kolloidal dispergiert) vor und quillt bei Anwesenheit dieser (z. B. in der Tränenflüssigkeit) zu einem Gel. Das wird beispielsweise in Augentropfen genutzt,<ref name="ophthalmic_use">Gelrite®: A novel, ion-activated, in-situ gelling polymer for ophthalmic vehicles. Effect on bioavailability of timolol. doi:10.1016/0378-5173(89)90305-0.</ref> um die Verweildauer des Arzneistoffs auf dem Auge und somit die für eine Penetration zur Verfügung stehende Zeit zu verlängern. Dadurch kann die lokale Bioverfügbarkeit verbessert werden und die Anwendungsfrequenz verringert werden.<ref name="PZ_ophthalmica">Pharmazeutische Zeitung: Galenische Tricks für die Anwendung am Auge. Abgerufen am 31. Oktober 2012.</ref>

Als Geliermittel für Nährböden und Pflanzenkulturen wird es in der Mikrobiologie alternativ zu Agar verwendet und unter Handelsnamen wie Nanogel-TC, Grovgel, AppliedGel, Phytagel oder Gelrite vertrieben. Da es Temperaturen von 120 °C übersteht, ist es für die In-vitro-Kultivierung von thermophilen Organismen interessant.

Weblinks

• zusatzstoffe-online.de: E 418 - Gellan

Einzelnachweise

<references />