Xanthan

Xanthan oder Xanthangummi ist ein durch Fermentation gewonnenes Polysaccharid. Es wurde in den 1960er-Jahren von Forschenden des US-Landwirtschaftsministeriums identifiziert, ausgehend von einem Bakterium der Gattung Xanthomonas — daher der Name.

Das Bakterium Xanthomonas campestris, natürlicherweise auf Kreuzblütlern zu finden, wird auf einem zuckerhaltigen Nährmedium kultiviert — je nach Verfahren Glucose, Saccharose oder Lactose. Es scheidet das Polysaccharid aus, das anschliessend mit Alkohol gefällt, getrocknet und zu einem cremeweissen Pulver vermahlen wird.

Es ist damit ein biotechnologischer Rohstoff, weder pflanzlich noch tierisch, und mit einer veganen Formulierung vereinbar.

Ein besonderes Verhalten

Xanthan ist pseudoplastisch. Konkret: Seine Viskosität sinkt unter Beanspruchung und kehrt in Ruhe zurück.

Das erklärt, weshalb ein Gel damit in der Flasche dick wirkt, sich aber leicht verteilen lässt und danach seine Konsistenz wiederfindet. Diese Eigenschaft ist in der Formulierung gefragt und nicht allen Verdickungsmitteln eigen.

Es zeigt zudem eine gute Toleranz gegenüber Schwankungen: Es bleibt über einen weiten pH-Bereich wirksam, verträgt Salz und hält Hitze besser stand als die meisten pflanzlichen Gummis. Ein Xanthan-Gel verflüssigt sich bei Erwärmung nicht.

Die Dosierung als heikler Punkt

Xanthan wirkt schon in sehr geringer Konzentration, und daran entscheidet sich das Gelingen einer Zubereitung.

Bei 0,1 bis 0,3 % ergibt sich eine leicht verdickte, fliessende Textur. Bei 0,3 bis 0,7 % ein weiches Gel. Über 1 % hinaus wird die Textur ausgesprochen dick und entwickelt eine kennzeichnende Fadenziehung, die häufig als unangenehm empfunden wird.

Die praktische Hauptschwierigkeit ist die Klumpenbildung. Das Pulver hydratisiert an der Oberfläche sehr rasch, was das Wasser daran hindert, den Kern der Klumpen zu erreichen. Zwei Methoden vermeiden das: das Pulver in einer nicht wässrigen Flüssigkeit dispergieren — Glycerin oder Öl — bevor Wasser dazukommt, oder es sehr langsam auf eine kräftig gerührte Flüssigkeit streuen.

Anwendung in der Kosmetik

Es steckt in einem grossen Teil der gelförmigen Produkte: Gesichtspflege, Seren, Haarpflege, Reinigungsgele und Zahnpasten. In der INCI-Liste steht es weit hinten, da die Konzentration gering ist.

Es dient auch als Emulsionsstabilisator: Indem es die Wasserphase verdickt, verlangsamt es die Phasentrennung und verlängert die Stabilität einer Creme.

Für die Eigenherstellung ist es eines der zugänglichsten Verdickungsmittel, zu verarbeiten mit Basiszutaten und Hydrolaten. Konservierend wirkt es nicht: Jede wasserhaltige Zubereitung verlangt ein Konservierungsmittel.

Anwendung in Lebensmitteln

Xanthan ist ein Lebensmittelzusatzstoff mit der Nummer E415. Es dient als Verdickungs- und Stabilisierungsmittel in Saucen, Speiseeis und industriellen Zubereitungen.

Besonders verbreitet ist es in der glutenfreien Küche, wo es die strukturgebende Rolle des Glutens in Brot- und Kuchenteigen teilweise übernimmt. Die Dosierungen liegen in derselben Grössenordnung wie in der Kosmetik: einige Gramm je Kilogramm Zubereitung.

Andere Gummis

Mehrere Alternativen bestehen, mit anderem Verhalten. Guarkernmehl ist pflanzlichen Ursprungs und im sauren Bereich weniger stabil. Johannisbrotkernmehl muss erwärmt werden, um vollständig zu quellen. Gummi arabicum verdickt wenig, stabilisiert aber gut.

Häufig werden diese Gummis kombiniert: Xanthan und Johannisbrotkernmehl ergeben zusammen ein festeres Gel als jedes für sich.

Vorsichtsmassnahmen

Als feines Pulver kann Xanthan bei der Handhabung eingeatmet werden. Staubwolken sind zu vermeiden, und es sollte in einem belüfteten Raum verarbeitet werden.

Das Fermentationssubstrat kann je nach Verfahren von Mais, Soja oder Weizen stammen, und Spuren können verbleiben. Personen mit einer Allergie gegen diese Quellen sollten sich an der Kennzeichnung orientieren und im Zweifelsfall ärztlichen oder allergologischen Rat einholen.

Aufbewahrung

Als trockenes Pulver hält es mehrere Jahre in dicht schliessendem Gefäss, vor Feuchtigkeit geschützt. Es ist hygroskopisch und verklumpt, wenn es Wasser zieht. In Lösung folgt es der Haltbarkeit der Zubereitung, in der es sich befindet.

Häufige Fragen

Woher stammt Xanthan?
Aus der Fermentation eines Zuckers durch das Bakterium Xanthomonas campestris. Ein biotechnologischer Rohstoff, mit veganen Formulierungen vereinbar.

Welche Dosierung?
0,1 bis 0,3 % für eine fliessende Textur, 0,3 bis 0,7 % für ein weiches Gel. Über 1 % hinaus zieht die Textur Fäden.

Wie vermeide ich Klumpen?
Das Pulver in Glycerin oder Öl dispergieren, bevor Wasser dazukommt, oder es sehr langsam auf eine kräftig gerührte Flüssigkeit streuen.

Warum wird das Gel beim Verteilen flüssiger?
Xanthan ist pseudoplastisch: Seine Viskosität sinkt unter Bewegung und kehrt in Ruhe zurück.

Ist es ein Konservierungsmittel?
Nein. Jede wasserhaltige Zubereitung verlangt ein eigenes Konservierungsmittel.

Was unterscheidet es von Guarkernmehl?
Guar ist pflanzlichen Ursprungs und im sauren Milieu weniger stabil. Xanthan verträgt pH-Schwankungen, Salz und Hitze besser.