簡介
魔芋膠來源于植物魔芋的塊莖。魔芋主要生長在中國内地南方和西南各省。魔芋中含低熱量、低蛋白、高膳食纖維，是理想的減肥食品。魔芋膠是由D-甘露糖與D-葡萄糖連接而成的多糖。D-甘露糖與D-葡萄糖的比為1:1.6。魔芋膠能溶于水，形成高黏度的假塑性溶液，它經堿處理後形成彈性凝膠，是一種熱不可逆凝膠。利用魔芋膠能形成熱不可逆凝膠的特性，可制作多種食品，如魔芋糕、魔芋豆腐、魔芋粉絲以及各種仿生食品(如蝦仁、腰花、蹄筋、海參、海蜇皮等)。
生物學特征
魔芋為天南星科（Araceae）魔芋屬（Amorphophallus Bl.ex Decne.）多年生草本植物的地下塊莖，其主要成分為魔芋的葡甘露聚糖（KGM）。魔芋屬于被子植物門、單子葉植物綱，是具有球莖的多年生草本植物，已有學名的魔芋屬種不少于163個。絕大多數魔芋生長于平均溫度16℃，海拔800m以上的亞熱帶山區或丘陵地區。中國已記載的魔芋屬種有30種，藥食兼用的魔芋有8種，最具有研究開發價值的魔芋品種為花魔芋和白魔芋。
化學成分
1、糖類
葡甘露聚糖是魔芋塊莖特有的主要成分，分子式為（C6H10O5）n，是由d-葡萄糖和d-甘露聚糖按1：1.6摩爾比以β-1，4糖甘鍵連接的雜多糖，其含量約為44%～64%，另一類是澱粉和其他多糖。
2、蛋白質和氨基酸
魔芋塊莖中的粗蛋白含量為5%～10%，16種氨基酸總量為6.8%～8.0%（有7種必需氨基酸）。花魔芋有18種氨基酸，總量為6.283%，其中人體必需的為2.634%，白魔芋片含量分别為5.14%和2.137%。
3、礦物質
魔芋含有多種礦物質，塊莖中K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Co等含量高，據崔熙等報道，人體必需的多種微量元素和常量元素魔芋中的含量相當多。
4、其他成分
生物堿含量為1%～2%，有毒，還含較多的草酸鈣結晶，故魔芋必須處理後方可食用。另外，魔芋經加工可分離出桦木酸、β-谷甾醇、蜂花烷、木糖以及胡蘿蔔素、硫胺素、核黃素、抗壞血酸等多種物質。
用途
魔芋作為食品和食品添加劑的用途極廣泛：
作為增稠劑和穩定劑可以添加到果凍、果醬、果汁、蔬菜汁、雪糕、冰淇淋及其他冷飲、固體飲料、調味粉和湯料粉中；
作為粘結劑可以添加到面條、米線、絞皮、肉丸、火腿腸、面包和糕點中以增強筋力和保持新鮮狀态；
作為凝膠劑可以添加到各種軟糖、牛皮糖和水晶糖中，還可以用來制作仿生食品；
作用原理
魔芋膠的作用原理(英文縮寫"KGM")
1、KGM作為一種可溶性的膳食纖維，可在食物四周形成一種保護層，從而防止消化酶與食物發生作用。
2、KGM在水中可吸水膨脹（80-100倍），能抑制食欲，産生飽腹感，使進食量下降。
3、KGM可以延緩、阻止膽固醇，單糖等營養物質的吸收，從而使脂肪酸在體内的合成減少。
4、KGM有潤腸，通便的功能，可以增加排便量，因此具有腸道清洗的作用。
功能應用
魔芋中不僅含有充足的營養成分還具有保健功能，它的有效成分葡甘露聚糖（KGM）不僅作為食品添加劑廣泛用于食品行業中，還在農業、醫藥、其他工業等方面有重要作用。
在食品加工中的應用
KGM具有親水性、增稠性、穩定性、乳化性、懸浮性、凝膠性和成膜性等多種特性，可制作各種食品添加劑，廣泛應用于食品工業。用于冰淇淋的穩定劑，使口感平滑細膩；作為餅幹、蛋糕等的烘烤食品添加劑，使産品外觀光滑，質地疏松；可增加線面的強度，增加面條韌性；作為啤酒泡沫穩定劑，倒杯後氣泡細小均勻，挂杯時間長；作為果汁和酒類的澄清劑；作為食品保鮮劑，可抑制嗜氧性微生物的繁殖，延長蛋、肉、魚，水果和蔬菜保鮮期。利用魔芋KGM的成膜性，可制作微膠囊。用微膠囊技術生産出來的産品能保護被包埋的微粒子物料，避免其與其他組分發生不良反應，同時使其與外界不良環境因素隔絕，在保持了物料原有色、香、味的同時，減少了劣變損失或延長保質時間，提高了産品質量，使一些不易貯存或加工的物料變穩定，且使流動性好的固體擴展了使用範圍，簡化了生産工藝。
在農業中的應用
魔芋葡甘聚糖溶于水後，形成凝膠狀溶液，果蔬經魔芋葡甘聚糖塗膜後，在表面形成一層無色透明的半透膜，能有效地阻止O2進入果實内部，減緩由果蔬呼吸作用産生的CO2向外擴散，從而能有效達到保鮮的作用。
魔芋葡甘聚糖還可用作動物飼料添加劑。用它制成的水産動物飼料水穩定性好，顆粒料的散失率和粗蛋白流失率均很小，在水中仍能保持一定的硬度和彈性。
在醫藥中的應用
魔芋的營養保健作用就是發揮膳食纖維對營養不平衡的調節作用，如防治便秘、降血脂、降血糖、減肥健美等。另外，它還可用于制作隐形眼鏡和醫療光學制品；在護眼液中加魔芋葡甘聚糖，能夠防止眼睛和隐形鏡片的幹燥。魔芋葡甘聚糖凝膠消毒後可用于止血和促進傷口愈合；還可将其制成降血脂、降血糖、減肥、通便等藥物。
在其他工業中的應用
魔芋葡甘聚糖可用作造紙、印刷膠液、橡膠、陶瓷、攝影膠片的粘着添加劑；在石油工業上可用作鑽井泥漿處理劑和壓力液注入劑，有效提高工程質量和施工進度；在生物工程上可制成膠質，用于電泳分離；在紡織工業中用作毛、麻、棉紗的漿料，絲綢雙面透印的印染糊料和後處理的柔軟劑；煙草加工中用作保香劑；化妝品工業上用作護膚霜、洗發水的添加劑；在廢水處理中可作殺菌劑的包埋材料，使殺菌劑緩慢釋放；在建築中可作防塵劑，将其與堿和表面活性劑混合後噴灑在将要拆修的建築物和道路表面，可防止施工中産生灰塵；在化工中通過酯化、成型、皂化、交聯後，可作為色譜填料，用于離子交換色譜；經過化學修飾活化，可用于固定化酶或細胞的載體。
發展前景
世界範圍内魔芋食品業的迅猛發展，使魔芋的食用價值和經濟價值得到了充分體現。魔芋作為食品的天然原料已有許多世紀，但對于技術和消費需求而言，它仍是一個新的食品成分。作為魔芋中重要成分的魔葡甘聚糖(KGM)是一種天然高分子多糖，自從1994年美國和歐洲相繼立法批準KGM為健康食品及食品添加劑以來，國際市場的魔芋需求量增大。日本于1971年就已成立了“魔芋研究會”，對魔芋及其精粉進行研究，并取得許多成果，日本在魔芋産品的加工工藝及加工設備方面處于國際領先，不僅充分開發了本國的資源，還從國外進口原料，其中的94%原料從中國進口。
中國魔芋産區主要分布在雲南、貴州、四川、陝西南部和湖北西部，以四川盆地周圍山區的魔芋資源最為豐富。四川魔芋産區主要分布在川東的大巴山山區，西南部金沙江河谷地帶是全國最重要的白魔芋産區。白魔芋是非常珍貴的資源，品質好，KGM含量高。魔芋的開發在中國很大一部分還停留在粗制品階段。随着中國科研機構對魔芋膠的深入研究，魔芋精制品已經開始發展起來，廠家也主要分布在四川、湖北和雲南等地。魔芋膠的國際市場主要是日本、歐美、韓國及東南亞各國，據中國魔芋協會分析預測年需求量約為1萬噸。中國市場主要是經濟發達地區，如廣東、上海、深圳、大連等地年需求量約為1.5萬噸。中國魔芋精粉生産廠家雖不少，但規模較大的卻不多，平均每個廠僅有數十噸。由于KGM獨特的結構，從而使魔芋精粉在食品、醫藥、生物及其他領域中應用範圍和使用量逐年擴大，因此伴随工業應用領域上的擴展，中國市場需要也迅速增長；再加上出口量的劇增，預計2-3年内，尚有上萬噸的缺口。按照中國産量市場潛力較大，發展前景極為廣闊。
