Gellan gum là một polysaccharide tạo gel, thu được từ quá trình lên men của vi khuẩn Sphingomonas elodea (tên cũ Pseudomonas elodea). Đây là phụ gia thực phẩm mang mã INS 418, ở châu Âu ghi là E418, có công dụng tạo gel, làm dày và ổn định. Gellan gum hoàn toàn không có nguồn gốc động vật, nên khác hẳn gelatin.
Gellan gum là gì? Nguồn gốc và cấu tạo
Để trả lời đầy đủ câu hỏi gellan gum là gì, cần nhìn lại nguồn gốc của nó. Gellan gum được phát hiện năm 1978, khi các nhà nghiên cứu phân lập được vi khuẩn Sphingomonas elodea từ mô một loài cây thuỷ sinh trong một hồ nước ở Pennsylvania (Hoa Kỳ). Vi khuẩn này tiết ra một polysaccharide ngoại bào; người ta nuôi nó trong môi trường đường, sau đó thu hồi, tinh chế và sấy thành bột.
Mạch phân tử gellan gum lặp lại một đơn vị gồm bốn gốc đường: hai gốc glucose, một gốc acid glucuronic và một gốc rhamnose. Vì có nhóm acid glucuronic, gellan gum mang điện tích âm và cần ion dương (calci, natri, kali) để khoá mạch lại thành gel.
Hai dạng gellan gum: high acyl và low acyl
| Đặc điểm |
High acyl (dạng tự nhiên) |
Low acyl (đã loại acyl) |
| Nhóm acyl trên mạch |
Còn giữ |
Đã bị loại bằng xử lý kiềm |
| Kết cấu gel |
Mềm, đàn hồi, không giòn |
Cứng, giòn, dễ vỡ |
| Độ trong của gel |
Hơi đục |
Rất trong |
| Dùng nhiều cho |
Giữ lơ lửng hạt, ổn định sữa hạt |
Thạch, món tráng miệng, môi trường nuôi cấy |
Trong thực tế, nhà sản xuất hay phối hai dạng để cân bằng giữa độ cứng và độ đàn hồi. Điểm mạnh của gellan gum là chỉ cần nồng độ rất thấp – thường 0,02% đến 0,5% – đã tạo được cấu trúc, thấp hơn nhiều so với alginate hay tinh bột. Gel gellan cũng chịu được nhiệt và môi trường acid tốt hơn phần lớn chất tạo gel khác.
Ứng dụng của gellan gum
- Sữa hạt, sữa thực vật: dùng lượng cực nhỏ để giữ bột đậu, hạt lơ lửng, không lắng xuống đáy hộp.
- Thạch, pudding, món tráng miệng chay: thay gelatin, cho gel trong và cắt gọn khối.
- Đồ uống có hạt, nước trái cây có thịt quả: treo các hạt lơ lửng mà nước vẫn loãng dễ uống.
- Kem và sorbet: ổn định cấu trúc, hạn chế tinh thể đá.
- Vi sinh và nuôi cấy tế bào thực vật: thay thạch agar với chỉ khoảng một nửa nồng độ, chịu được 120 °C nên phù hợp vi sinh vật ưa nhiệt.
- Dược phẩm và chăm sóc cá nhân: kem đánh răng, hỗn dịch uống, một số dạng thuốc nhỏ mắt tạo gel khi tiếp xúc nước mắt.
Nếu so với các chất làm dày nguồn thực vật như cellulose và dẫn xuất, hay với dextrin làm chất mang, gellan gum nổi bật ở khả năng tạo gel ở liều cực thấp và giữ được độ trong.
Phụ gia E418 có an toàn không?
Khi đã biết gellan gum là gì, câu hỏi quan trọng nhất là độ an toàn. Gellan gum đã được nhiều cơ quan quản lý đánh giá. Ủy ban chuyên gia về phụ gia thực phẩm của FAO/WHO (JECFA) xếp gellan gum vào nhóm “ADI không quy định”, nghĩa là ở mức sử dụng theo thực hành sản xuất tốt thì không có lo ngại an toàn nên không cần ấn định lượng tiêu thụ hằng ngày tối đa. Cơ quan An toàn Thực phẩm châu Âu (EFSA) khi đánh giá lại E418 cũng kết luận không có lo ngại về an toàn ở các mức dùng được báo cáo.
Nhật Bản cho phép dùng gellan gum trong thực phẩm từ năm 1988, sau đó nhiều nước khác cũng cấp phép. Tại Việt Nam, gellan gum (INS 418) nằm trong danh mục phụ gia thực phẩm được phép sử dụng theo Thông tư 24/2019/TT-BYT của Bộ Y tế, với mức dùng tối đa theo từng nhóm sản phẩm.
Một điểm thực tế: gellan gum là polysaccharide không tiêu hoá, nên nếu nạp lượng lớn (thường chỉ xảy ra khi uống bột gôm trực tiếp, không phải khi ăn thực phẩm thông thường) có thể gây đầy hơi hoặc nhuận tràng nhẹ, giống các chất xơ hoà tan khác. Lượng gellan trong một hộp sữa hạt rất nhỏ, thường chỉ vài chục miligam.
Lưu ý khi dùng gellan gum trong chế biến
Khi tự làm thạch tại nhà, cần nhớ ba điều: hoà bột vào nước lạnh rồi mới gia nhiệt để tránh vón; đun tới khoảng 85–95 °C cho gôm tan hoàn toàn; và bổ sung ion calci hoặc dùng nguyên liệu có sẵn ion (nước khoáng, sữa) để gel đông chắc. Dùng quá liều sẽ cho khối thạch cứng và giòn như sạn.
Câu hỏi thường gặp
Gellan gum có phải gelatin không?
Không. Gelatin là protein thu từ da, xương động vật. Gellan gum là polysaccharide thu từ lên men vi khuẩn, nên phù hợp với người ăn chay, thuần chay và các chế độ ăn tôn giáo.
Phụ gia 418 trên nhãn là chất gì?
Số 418 là mã INS của gellan gum trong hệ thống phụ gia thực phẩm Codex, tương ứng mã E418 ở châu Âu.
Gellan gum dùng bao nhiêu là đủ?
Trong công nghiệp, mức dùng phổ biến chỉ từ 0,02% đến 0,5% khối lượng, tuỳ sản phẩm và tuỳ dạng high acyl hay low acyl. Vì liều rất thấp, việc cân đong cần chính xác.
Gellan gum khác xanthan gum thế nào?
Cả hai đều thu từ lên men vi sinh, nhưng xanthan gum chủ yếu làm dày và giữ huyền phù, còn gellan gum tạo được gel thật sự với kết cấu cắt khối được.