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A goma xantana é uma substância polissacarídica polimérica composta por 5 açúcares moleculares como unidade e polimerização da mesma unidade. Cada unidade consiste em 2 moléculas de glicose, 2 moléculas de manose e 1 molécula de ácido glucurônico. Sua espinha dorsal é composta por 2 moléculas de glicose formadas pela β-glicose através de ligações 1,4-glicosídicas, e sua estrutura é a mesma da celulose, e 2 moléculas de manose e 1 molécula de ácido glucurônico estão conectadas ao C3 da glicose para formar uma cadeia lateral. Existem grupos laterais de piruvato e ácido carboxílico na cadeia lateral. Por causa de seu grupo ácido na cadeia lateral, o Chemicalbook é um poliânion em solução aquosa, que constitui a estrutura tridimensional terciária da goma xantana: a cadeia lateral com enrolamentos de ânions ao redor da cadeia principal para formar uma estrutura helicoidal, e as moléculas formam uma hélice de fita dupla por ligação de hidrogênio, e a estrutura de hélice de fita dupla é mantida por ligações não covalentes fracas para formar um "polímero helicoidal semelhante a uma fita super-ligada" regular. Suas propriedades únicas estão relacionadas ao piruvato que contém, e o nível de teor de piruvato na goma xantana geralmente pode ser usado para medir seu desempenho.