Karaya gom, ook bekend als Sterculia gom, is een complex, gedeeltelijk geacetyleerd polysacharide-exsudaat verkregen uit bomen van het geslacht Sterculia (voornamelijk Sterculia urens in India). Het wordt gewaardeerd om zijn uitzonderlijke zwelcapaciteit en viscositeitsverhogende eigenschappen.
Moleculaire Structuur
Karaya gom bestaat uit een vertakte galacturonorhamnan-rug met α-(1→4)-D-galacturonzuur- en α-(1→2)-L-rhamnose-resten in een verhouding van ongeveer 43:15, met zijketens bestaande uit β-D-galactose, D-glucuronzuur en acetylgroepen (ongeveer 8–14 %, moleculair gewicht ≈ 9,5 miljoen Da). Het hoge uronzuurgehalte (37–40 %) en de aanwezigheid van calcium- en magnesiumzouten zorgen voor gedeeltelijke ionisatie. Acetylverestering op de O-3- en O-2-posities beperkt waterstofbruggen, wat snelle hydratatie bevordert in plaats van volledige oplossing in waterige systemen.
Extractie en Eigenschappen
Karaya gom wordt geoogst als traanvormige exsudaten na insnijdingen in de schors van S. urens. Het ruwe materiaal wordt gereinigd, gedroogd tot een vochtgehalte van 10–15 % en gemalen tot poeders van 40–200 mesh. In koud water (1–2 %) kan het tot 200 keer zijn oorspronkelijke volume zwellen en kleverige, slijmerige mucilages vormen. Gedeeltelijke hydrolyse van acetylgroepen geeft azijnzuur vrij, wat een karakteristieke azijngeur produceert. Het polymeer is resistent tegen organische oplosmiddelen, vertoont niet-newtonisch thixotroop gedrag, blijft stabiel in een pH-bereik van 4–8 en verdraagt temperaturen tot 80 °C. Alkalische deacetylering levert meer in water oplosbare derivaten op.
Biomedische Toepassingen
Vanwege zijn sterke waterretentie en mucoadhesieve eigenschappen wordt karaya gom veel gebruikt in ostomie-adhesieven, gebitsfixatie en wondverbandformuleringen. Farmaceutische kwaliteit wordt gebruikt als stabilisator in suspensies en emulsies en als bindmiddel bij tabletproductie. Bovendien ondersteunt de fermenteerbaarheid door darmmicrobiota prebiotische toepassingen, hoewel hoge dagelijkse inname (boven ongeveer 20 g) gastro-intestinale ongemakken zoals een opgeblazen gevoel kan veroorzaken.
