La gomma xantana è attualmente considerata la bio-gomma di qualità superiore a livello internazionale, poiché combina proprietà addensanti, sospendenti, emulsionanti e stabilizzanti. La quantità di gruppi piruvato alle estremità delle catene laterali molecolari della gomma xantana influisce in modo significativo sulle sue prestazioni. Pur possedendo le proprietà generali dei polimeri a catena lunga-, la gomma xantana contiene più gruppi funzionali rispetto ai polimeri tipici, mostrando proprietà uniche in condizioni specifiche. La sua conformazione in soluzioni acquose è varia, mostrando caratteristiche diverse in condizioni diverse.
1. Proprietà di sospensione ed emulsionanti: la gomma xantana presenta eccellenti proprietà di sospensione per solidi insolubili e goccioline d'olio. Le molecole di sol di gomma xantana possono formare copolimeri elicoidali super-legati, a nastro-, costituendo una fragile struttura di rete simile a gel-. Pertanto, può supportare la morfologia di particelle solide, goccioline e bolle, esibendo forti effetti stabilizzanti emulsionanti e un'elevata capacità di sospensione.
2. Buona solubilità in acqua: la gomma xantana si dissolve rapidamente in acqua, mostrando un'eccellente solubilità in acqua. Si scioglie anche in acqua fredda, eliminando complesse fasi di lavorazione e rendendone comodo l'utilizzo. Tuttavia, a causa della sua forte idrofilia, se aggiunto direttamente all'acqua senza sufficiente agitazione, lo strato esterno assorbirà l'acqua e si gonfierà fino a formare una massa gelatinosa, impedendo all'acqua di penetrare nello strato interno e quindi compromettendone l'efficacia. Pertanto, un uso corretto è essenziale. La polvere di gomma xantana, o una miscela di polvere di gomma xantana e additivi in polvere secca come sale o zucchero, deve essere aggiunta lentamente all'acqua mescolando per creare una soluzione.
3. Proprietà addensanti: la soluzione di gomma xantana presenta un'elevata viscosità a basse concentrazioni (una soluzione acquosa all'1% ha una viscosità equivalente a 100 volte quella della gelatina), rendendola un addensante altamente efficace.
4. Pseudoplasticità: le soluzioni acquose di gomma xantana hanno un'elevata viscosità in condizioni statiche o di basso taglio. In condizioni di taglio elevato, la viscosità diminuisce drasticamente, ma la struttura molecolare rimane invariata. Quando la forza di taglio viene rimossa, la viscosità originale viene immediatamente ripristinata. La relazione tra forza di taglio e viscosità è completamente plastica. La gomma xantana mostra una pseudoplasticità molto prominente, che è estremamente efficace nella stabilizzazione di sospensioni ed emulsioni.
5. Stabilità termica: la viscosità della soluzione di gomma xantana non cambia in modo significativo con la temperatura. Mentre la maggior parte dei polisaccaridi subisce cambiamenti di viscosità durante il riscaldamento, la viscosità delle soluzioni acquose di gomma xantana rimane quasi invariata tra 10-80 gradi. Anche le soluzioni acquose a bassa concentrazione mostrano un'elevata viscosità stabile in un ampio intervallo di temperature. Una soluzione di gomma xantana all'1% (contenente l'1% di cloruro di potassio) riscaldata da 25 gradi a 120 gradi mostra solo una diminuzione della viscosità del 3%.
6. Stabilità agli acidi e agli alcali: la soluzione di gomma xantana è altamente stabile agli acidi e agli alcali. La sua viscosità non viene influenzata tra pH 5-10, con lievi variazioni a valori di pH inferiori a 4 e superiori a 11. Nell'intervallo di pH compreso tra 3 e 11, la differenza tra la viscosità massima e minima è inferiore al 10%. La gomma xantana è solubile in varie soluzioni acide, come acido solforico al 5%, acido nitrico al 5%, acido acetico al 5%, acido cloridrico al 10% e acido fosforico al 25%. Queste soluzioni di acido di gomma xantana sono abbastanza stabili a temperatura ambiente e le loro proprietà rimangono invariate anche dopo diversi mesi. La gomma xantana è anche solubile in soluzione di idrossido di sodio e ha proprietà addensanti. La soluzione risultante è molto stabile a temperatura ambiente. La gomma xantana può essere degradata da forti agenti ossidanti, come acido perclorico e persolfato, e la degradazione accelera con l'aumento della temperatura.
