Al centro della gomma xantana si trova la sua catena polisaccaridica; la sua spina dorsale è costituita da unità di glucosio legate insieme tramite -legami glicosidici 1,4 per formare una lunga catena lineare. La struttura lineare di questa spina dorsale fornisce un'impalcatura stabile per l'intera molecola, consentendole di mantenere la sua disposizione intermolecolare e l'integrità strutturale all'interno di soluzioni acquose. È proprio questa struttura stabile che consente alla gomma xantana di mostrare una notevole viscosità ed eccellenti proprietà reologiche, anche a basse concentrazioni. Estendendosi da specifiche unità di glucosio lungo questa spina dorsale, la molecola di xantano presenta catene laterali di trisaccaridi composte da mannosio, acido glucuronico e mannosio. I residui di acido glucuronico all'interno di queste catene laterali portano gruppi carbossilici (–COOH), che possono formare sali con ioni metallici-come sodio, potassio o calcio-convertendo così l'acido xantano in gomma xantana. Queste catene laterali non solo migliorano la struttura sterica e la solubilità della molecola, ma conferiscono anche alla gomma xantana caratteristiche fluide non newtoniane; ciò significa che le sue soluzioni mostrano una maggiore fluidità quando sottoposte a forze di agitazione o di taglio, ma mantengono la loro consistenza quando lasciate riposare.
I gruppi carbossilato all'interno della gomma xantana sono fondamentali per la sua funzionalità molecolare. Formando legami ionici con ioni metallici, la gomma xantana acquisisce resistenza agli acidi, alle basi e ai sali, nonché un certo grado di stabilità termica. Questi gruppi salini rafforzano la stabilità della molecola in ambienti acquosi, consentendole di mantenere la sua struttura colloidale in condizioni complesse impartendo al contempo una vasta gamma di funzioni, tra cui emulsionamento, sospensione e addensamento. Di conseguenza, la gomma xantana funge contemporaneamente da polisaccaride polimerico e da materiale funzionale a base di sale-, con un valore e un'applicazione significativi nei settori alimentare, farmaceutico, cosmetico e industriale.
