Gummi arabicum, auch bekannt als Acacia-Gummi, ist ein natürliches Exsudat, das aus den Stämmen und Ästen von Acacia-Bäumen (hauptsächlich Acacia senegal und A. seyal) gewonnen wird. Es wird als komplexes Glykoprotein-Polysaccharid wegen seiner emulgierenden und stabilisierenden Eigenschaften geschätzt.
Molekulare Struktur
Gummi arabicum besteht aus drei Hauptfraktionen: Arabinogalactan (AG, ~90 %, Mw ~300 kDa, <1 % Protein), Arabinogalactan-Protein (AGP, ~10 %, Mw 300–2000 kDa, 10–20 % Protein) und Glykoprotein (GP, ~1 %, Mw >2000 kDa, hoher Proteingehalt). Der Kern ist hochverzweigtes Arabinogalactan mit β-(1→3)-Galactose-Rückgraten, die β-(1→6)-verknüpfte Galactose-Seitenketten tragen, die durch α-L-Arabinofuranose, L-Rhamnose und 4-O-Methyl-D-Glucuronsäure substituiert sind; hydroxyprolinreiche Proteine bilden Polyprolin-II-Helices, die eine Grenzflächenadsorption ermöglichen.
Gewinnung und Eigenschaften
Durch Anzapfen der Acacia-Bäume entstehen Knötchen, die manuell gesammelt, getrocknet und zu Pulver vermahlen werden (pH 4,5, Dichte 1,35–1,49 g/mL, Löslichkeit 43–48 % in Wasser). Die Amphiphilie des AGP führt zur Bildung viskoelastischer Filme an Öl-Wasser-Grenzflächen, die eine Tröpfchenkoaleszenz durch sterische und elektrostatische Abstoßung verhindern; Lösungen zeigen niedrige Viskosität (scherverdünnend), hohe Stabilität (pH 2–9, Hitze bis 100 °C), Emulgierkapazität (~30 %) und ein geruchloses, glasartiges Aussehen.
Biomedizinische Anwendungen
Die Hydroxyprolin-Glykosylierung verbessert Löslichkeit und Bioaktivität; AGP moduliert das Immunsystem, senkt den Cholesterinspiegel durch Bindung von Gallensäuren und fördert die Darmgesundheit als Präbiotikum. Klinische Studien belegen nierenschützende und entzündungshemmende Wirkungen bei Modellen entzündlicher Darmerkrankungen.
