กัมอารบิก (Gum Arabic) คืออะไร

กัมอารบิก (Gum Arabic)  เป็นสารประกอบธรรมชาติชนิดหนึ่งที่อยู่ในกลุ่มสารไฮโดรคอลลอยด์  (Hydrocolloids)  ที่นิยมใช้กันแพร่หลายในวงการอุตสาหกรรมอาหาร  กัมอารบิกมาจากน้ำยางธรรมชาติที่     ไหลออกมาจากผิวเปลือกของลำต้นของพืชในกลุ่มอากาเซีย  (Acacia)  โดยเฉพาะอย่างยิ่ง  Acacia Senegal  น้ำยางจะไหลเกาะกันเป็นก้อน  เมื่อกระทบความร้อนจากแสงแดดจะแห้งแข็งตัวใสคล้ายแก้วเกาะอยู่ตาม         กิ่งก้านและลำต้นของพืช  มีสีสันแตกต่างกันไปตั้งแต่ขาวใสจนถึงเหลืองอำพัน  รูปทรงมองดูคล้ายหยดน้ำบ้าง  ทรงกลมรีบ้าง  ไปจนถึงมีเหลี่ยมมุมบ้างตามธรรมชาติ  น้ำยางธรรมชาติจากพืชกลุ่มนี้ได้ถูกรวบรวมนำมาจำหน่ายในเชิงพาณิชย์มานานกว่า  4,000 ปีก่อนคริสตศักราช  โดยในระยะเริ่มแรกได้นำมาใช้ในรูปแบบของกาวเพื่อผสมสีประเภท  Mineral paint  ใช้เขียนอักขระและรูปภาพตามความเชื่อของชาวอียิปต์โบราณ  น้ำยางในกลุ่มพืชอากาเซียมีอยู่มากมายหลายชนิด  ซึ่งชนิดที่ให้น้ำยางมีคุณภาพดีที่สุดคือ  อากาเซียเซเนกัล  (Acacia Senegal)  ที่เจริญเติบโตได้ดีในพื้นที่ตอนกลางของประเทศซูดานในทวีปอาฟริกา  (Sahel Zone)  จึงมีชื่อเรียกขานและเป็นที่รู้จักกันอย่างดีในเชิงพาณิชย์ว่า  กัมอารบิก  (Gum Arabic)  และกัมอากาเซีย  (Acacia Gum)  หรือกัมซูดาน  (Sudan Gum)  อันสืบเนื่องมาจากการจัดขนส่งทางเรือที่ท่าเรือในกลุ่มประเทศอาหรับ

คุณสมบัติของกัมอารบิก
ทางชีววิทยาและพิษวิทยา  กัมอารบิกเป็นสารประกอบจากธรรมชาติที่ไม่มีกลิ่น  ไม่มีสี  ไม่มีรส  และที่สำคัญไม่เป็นพิษต่อร่างกายและมลภาวะ  ซึ่งได้ผ่านการรับรองระบบมาตรฐานของอาหารโลก  และได้รับกำหนดในตำรับ  GRAS  (Generally Recognized as Safe)  และมาตรฐานของ  United State pharmacopia, Food Chemical Codex  และ  EU Number E414  รวมทั้งผ่านการรับรองจากสำนักคณะกรรมการอาหาร      และยา  ประเทศไทย  ในแง่โภชนาการยอมรับว่ากัมอารบิกถูกย่อยได้ต่ำมากในระบบการย่อยของร่างกายมนุษย์  จึงเป็นสารที่ไม่ให้พลังงาน  สามารถใช้เป็นส่วนประกอบในผลิตภัณฑ์อาหารที่ให้พลังงานต่ำ  หรือปราศจาก      น้ำตาลได้เป็นอย่างดี

การละลาย  กัมอารบิก  สามารถละลายได้ดีในน้ำทั้งอุณหภูมิปกติ  น้ำร้อน  หรือน้ำเย็นได้ง่าย  เพียงนำมาเทผสมในน้ำ  และกวนหรือคนอยู่จนละลาย  กัมอารบิกสามารถละลายได้ดีที่ความเข้มข้นสูงถึงร้อยละ 50  เมื่อเทียบกับสารไฮโดรคอลลอยด์ชนิดอื่นซึ่งค่อนข้างละลายได้ยาก  และละลายได้ไม่เกินความเข้มข้นที่ร้อยละ 5 เท่านั้น

พฤติกรรมการไหลและความหนืด  สารละลายกัมอารบิกจะให้ความหนืดต่ำเมื่อวัดความหนืดได้ที่ความเข้มข้นร้อยละ 10  แต่เมื่อเพิ่มความเข้มข้นขึ้นสูงกว่าร้อยละ 40  จะให้ความหนืดสูงมากจนมีลักษณะข้นหนืดคล้ายเจล  และความหนืดของกัมอารบิกนี้จะคงอยู่ได้ที่ระดับความเป็นกรด-ด่างที่ช่วงกว้างคือ 4 – 10  พฤติกรรมการไหลที่เข้มข้นต่ำกว่าร้อยละ 40 ลงไป  จะเป็นการไหลแบบ  Newtonian  ซึ่งไม่พบในสารไฮโดร-  คอลลอยด์ชนิดอื่น  แต่ในขณะเดียวกันถ้าความเข้มข้นสูงกว่าร้อยละ 40 ขึ้นไป  จะเป็นการไหลแบบ  Pseudoplastic  ซึ่งพบว่ามีผลต่อความรู้สึกรับรสสัมผัสภายในปาก  Mouthfeel Sensation  คือ  ทำให้ไม่เกิดการระคายเคืองหรือมีสิ่งตกค้างภายในปาก  ไม่รู้สึกกระด้าง  เหตุนี้จึงนิยมนำกัมอารบิกมาใช้เป็นสารแทนไขมันในผลิตภัณฑ์ไขมันต่ำเพื่อเสริมสุขภาพ

คุณสมบัติการเป็นตัวอิมัลซิฟายเออร์  (Emulsifiers)  กัมอารบิกมีประสิทธิภาพสูงในการ      ทำหน้าที่เป็นอิมัลซิฟายเออร์  โดยเฉพาะในอิมัลชั่นประเภทน้ำมันในน้ำ  (oil in water emulsion)  เนื่องจากโครงสร้างที่มีส่วนที่เป็นกรดอะมิโนสามารถดูดซับจับอยู่บนพื้นผิวของหยดน้ำได้อย่างดีและแข็งแรง  ช่วยป้องกันการเกิด  Coalescene in emulsion  และในส่วนโครงสร้างที่เป็น  arabinogalactan  จะช่วยเพิ่มความหนืด      ให้กับส่วนที่เป็นน้ำ  จึงเป็นคุณสมบัติที่เหมาะสมมากในการผลิตอิมัลชั่นของน้ำมันกลิ่นเพื่อให้ในการแต่งกลิ่น  ซึ่งใช้ได้ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งกลิ่นส้ม

ประโยชน์ของกัมอารบิก
ด้านอุตสาหกรรมอาหาร  เครื่องดื่ม  เภสัชภัณฑ์และอื่นๆ

ลูกอมลูกกวาด  ช่วยป้องกันการตกผลึกของน้ำตาล  ทำหน้าที่เป็นอิมัลซิฟายเออร์  ทำให้ส่วนผสมที่เป็นไขมันและส่วนที่เป็นของเหลวกระจายตัวอยู่อย่างสม่ำเสมอ  และป้องกันการเคลื่อนของไขมันที่ออกมาที่     ผิวหน้าไม่ให้เกิดความเหนียวเหนอะเมื่อจับลูกอม  และช่วยไม่ให้เกิดกลิ่นหืนได้ง่าย  นอกจากนี้แล้วใน           ผลิตภัณฑ์ลูกอมลูกกวาดที่ให้พลังงานต่ำหรือแม้แต่ไม่มีการใช้น้ำตาลซูโครส  (Sugarless candies) เลย  ยังสามารถใช้เป็นส่วนผสมในลูกอมแบบเคี้ยวที่มีเจลลาติน  โดยใช้เป็นส่วนประกอบหลักผสมกับกัมอารบิกจะ      ช่วยปรับปรุงลักษณะการเกาะติดได้ดีขึ้น  ลดความยืดหยุ่นเหนียวคล้ายยางลงได้  อีกทั้งช่วยไม่ให้น้ำตาล         ตกผลึกทำให้เนื้อสัมผัสลูกอมนุ่มเนียนไม่ระคายลิ้น

เครื่องดื่ม  กัมอารบิกจะให้ความคงตัวของฟองเบียร์ที่นุ่มและละเอียดได้ดีมากโดยไม่กระทต่อ     สมบัติด้านความใส  รสชาติ  และอายุการเก็บรักษาโดยการผสมในขั้นตอนการ  aging  ในด้านเครื่องดื่มน้ำ     ผลไม้  หรือกลิ่นผลไม้  (fruit drink)  กัมอารบิกจะช่วยให้เกิด  clouding agent  ทำให้ขุ่นคล้ายกับว่ามีเนื้อผลไม้มากขึ้น  ใช้ได้ดีอย่างมีประสิทธิภาพทั้งในรูปแบบที่เป็นเครื่องดื่มแบบเหลวและแบบผง

ขนมอบ  จากคุณสมบัติที่ละลายน้ำได้ดี  ให้ความข้นหนืดและการเกาะติดที่ดีเยี่ยม  จึงเป็นเคล็ดลับส่วนผสมในการทำขนมอบทั้งหลาย  และยังใช้เป็นตัวเคลือบผิวหน้าให้เกิดความมันวาวได้ดีอีกด้วย  การใช้      กัมอารบิกจะทำให้ผลิตภัณฑ์มีคุณภาพดีขึ้น  ช่วยให้เกิดการอบที่ดี  เนื้อเรียบเนียนและลดการเกิดฟองอากาศทำให้เนื้อผสมกันได้ดียิ่งขึ้น  และยังใช้ในผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพไขมันต่ำ  ให้พลังงานต่ำได้ดีอีกด้วย  และจากคุณสมบัติที่ช่วยกักเก็บน้ำได้ดีของกัมอารบิก  ทำให้สามารถช่วยยืดอายุการเก็บอันเนื่องมาจากการสูญเสียน้ำหรือการระเหยของน้ำในผลิตภัณฑ์ได้อย่างดี  และทำให้เนื้อครีมแต่งหน้าคงตัวอยู่รูปทรงได้นานขึ้น  ทั้งยังรักษากลิ่นรสไว้ได้นานยิ่งขึ้นอีกด้วย

ผลิตภัณฑ์สารให้กลิ่น  ในการผลิตสารให้กลิ่น  Encapsulated  flavor  พบว่ากัมอารบิกใช้ได้ผลดี    ที่สุดในการทำหน้าที่ลดแรงตึงผิว  ทำให้เกิดอิมัลชั่นได้ง่าย  และเกิดการกระจายตัวได้ดี  เมื่อหุ้มอยู่ที่ผิวหน้าของหยดไขมันแล้วจะมีประจุอยู่โดยรอบ  ที่สำคัญเป็นประจุชนิดเดียวกันจึงทำให้เกิดการผลักกันอยู่ตลอดเวลาช่วยป้องกันหยดไขมันเข้ามารวมตัวกันทำให้อิมัลชั่นคงรูปอยู่ได้นาน  (stable after emulsion)  และเมื่อผ่านการ    พ่นฝอยแล้ว  กัมอารบิกยังให้คุณสมบัติที่เป็นฟิล์มหุ้มอยู่โดยรอบ  และมีการเกาะติดสูง  ทำให้เกิดการอุ้ม      เอาส่วนที่เป็นสารให้กลิ่นรสไว้ได้สูงมาก  และลดการระเหยของสารให้กลิ่นรส  ไม่มีผลกระทบต่อการหนืด       และกลิ่นรส  รวมทั้งสีสันของผลิตภัณฑ์

ผลิตภัณฑ์เสริมสุขภาพ  จากคุณสมบัติของกัมอารบิกที่ให้พลังงานต่ำและให้กากใยอาหารสูง  ทั้งยังละลายได้ดี  จึงนำมาใช้เป็นส่วนผสมของอาหารเพื่อลดพลังงานได้อย่างดีเยี่ยม  นอกจากนี้ยังช่วยอุ้มน้ำและ      ให้เนื้อสัมผัสที่เนียนนุ่มคล้ายกับเนื้อสัมผัสครีมหรือไขมัน  จึงนิยมใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์ทดแทนไขมัน  เนยเหลวหรือมาการีนทั้งหมด  นอกเหนือจากนี้ยังมีรายงานการทดลองรับรองวิจัยจากต่างประเทศมาแล้วว่า  การบริโภคกัมอารบิกเป็นประจำจะช่วยให้ร่างกายมีความสามารถและประสิทธิภาพในการขับถ่ายของเสียได้ดี  ซึ่งช่วยได้มากในผู้ป่วยโรคไต  (Overworked Kidneys)  ทั้งยังสามารถช่วยลดคอเรสเตอรอล  (reduced Cholesterol)  ได้ดีอีกด้วย

ผลิตภัณฑ์เภสัชภัณฑ์  วิตามินและเครื่องสำอาง  กัมอารบิกเป็นที่รู้จักดีว่าใช้เป็นส่วนผสม          กันมามากแล้วในด้านเภสัชภัณฑ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพวกยาน้ำเชื่อมแก้ไอ  ฟิล์มแคปซูล  ยาอัดเม็ด  นอกจากนี้ยังใช้ได้ดีในการทำเครื่องสำอางประเภทครีม  และโลชั่น

ผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมด้านอื่นๆ  จากคุณสมบัติที่ดีเด่นและหลากหลายด้านของกัมอารบิก  ทำให้เราสามารถนำกัมอารบิกไปใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ ได้ดีเช่นกันอีกด้วย  โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเคลือบเงา  การทำกระจก  กัมอารบิกช่วยให้เกิดฟิล์มห่อหุ้มเคลือบเงาที่มีคุณภาพดี  มีความสม่ำเสมอของเนื้อฟิล์มสูง           เรียบเนียน  ทั้งยังช่วยจับเกาะยึดติด  ส่วนผสมตัวอื่นๆ ได้เป็นอย่างดี  มีประสิทธิภาพเมื่อผ่านขั้นตอนการ        อบแห้งแบบพ่นฝอยและอบแห้ง  (Spraydry)  ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพเยี่ยมยอด  นอกจากนี้ยังสามารถนำกัมอารบิกไปใช้ในอุตสาหกรรมการเคลือบกระดาษ  เส้นใย  ใยผ้า  ผืนผ้าสำเร็จ  เครื่องปั้นดินเผา  ผลิตภัณฑ์กาว  สี  และพลาสติกได้อีกด้วย  แต่โดยทั่วไปแล้วส่วนใหญ่กัมอารบิกจะเป็นที่รู้จักกันดีและแพร่หลายว่านำ     มาใช้ผลิตเลนส์ถ่ายรูปคุณภาพสูง  และยังนำมาใช้ประโยชน์ในการทำหมึกสีในฟิล์มถ่ายรูปความไวแสงสูงที่ให้คุณภาพดีเยี่ยมอีกด้วย

แหล่งข้อมูล : วารสารสถาบันอาหาร