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槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究

发布日期:2014-09-22 09:36:02

槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究先容

槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究:对槐豆胶、黄原胶及其复配胶的流变性进行了研究。结果 表明,槐豆胶和黄原胶有强烈的协效増稠性,槐豆胶与黄 原胶复配胶的粘度随着浓度的升高而升高;复配胶为 “非牛顿流体”复配胶溶液的最佳加热温度和加热时间 为60&,加热60mm;pH对复配胶的粘度有一定的影 响;冻融变化使槐豆胶和黄原胶复配胶的粘度有较大幅 度的増加。

槐豆胶是从豆科多年生植物国槐
+.)种子胚乳中提取出来的一种多糖,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,主要 成分是半乳甘露聚糖A半乳甘露聚糖是以P-D-(1! 4)糖苷键连接的D-甘露糖为主链的骨架,在某些D- 甘露糖基的(1!6)位上连接一个"-D-吡喃半乳糖-21。 常把半乳甘露聚糖称作种子粘质或种子胶(0123),可 作为增粘剂、凝胶剂、胶粘剂等广泛应用于食品、石 油、纺织、造纸、炸药、煤矿等领域。国槐在我国华北、 西北等地普遍栽培,且是北京、兰州、西安、太原等16 个市的市树,资源丰富,但至今未被开发利用而造成 资源浪费-3.。笔者在对槐豆胶与黄原胶的协效性进行 了研究的基础上[4],对槐豆胶与黄原胶复配胶的流变 性进行了研究,以期为槐豆胶在生产实践中的应用 提供理论依据。
收稿日期:2004-11-10 %通讯联系人
编辑概况:郭守军(1965-),男,副教授,研究方向:天然产物化学。
1材料与方法
1.1材料与设备
槐豆胶将国槐种子泡涨,剥离胚乳,烘干,粉 碎,过80目筛而得。
DNJ-1型旋转粘度计,旋风式粉碎机,磁力搅
拌机。
1.2槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,实验方法
用蒸馏水分别配置浓度为17的槐豆胶、黄原胶 及其复配胶(槐豆胶:黄原胶=2:8),搅拌3:5;使溶解 充分、均匀,备用。
1.2.1浓度对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影 响 分别配置 0.17c、0.37c、0.57c、0.77c、0.97c、1.07c的 槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液,用DNJ-1型旋转粘度 计在室温下测定60r/min时的粘度。
1.2.2剪切力对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影 响测定0.57^的槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液室温 下在6、12、30、60r/min时的粘度变化。
1.2.3加热时间对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的 影响将0.57^的槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液在 60B恒温水浴中加热30、60、90、120min,然后降至室 温,在60r/min下测定其粘度变化。
1.2.4温度变化对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的 影响将0.57的槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液分别 在20、40、60、80、100丈下加热902^,在 60r/min 下 测定其粘度变化。
1.2.5PH对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影 响将0.57的槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液分别用 稀酸和稀碱调其pH至3、5、7、9、11,60r/min下测定 其不同pH时的粘度变化。
1.2.6冷冻和冷藏对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度 的影响将0.57的槐豆胶、黄原胶和复配胶溶液分 别备两份,一份冷冻24; —份冷藏24h,室温下解冻, 60r/min下测定其粘度变化。
1000
800
600
400
200
槐豆胶
黄原胶
复配胶
 
OIOIOIOIOIOIOIOIOI
987654 32 1
(Sdlns-Hnl
二 _ 一
胶胶胶
豆原配
槐黄复
0.10.30.50.70.91
浓度(0)
图1浓度对槐豆胶与黄原胶及其复配胶粘度的影响
从图1可以看出,槐豆胶和黄原胶有强烈的协 效增稠性,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,槐豆胶、黄原胶及其复配胶的粘度随着浓 度升高而升高,在相同浓度下复配胶溶液升高幅度
最大。
2.2剪切力对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响
 
图2剪切力对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响
从图2可以看出,槐豆胶与黄原胶复配胶为“非 牛顿流体”溶液的粘度随着剪切力的增加而降低。 2.3加热时间对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的 影响
1600
1400
1200
1000 800 600 ^ 400—4—槐豆胶
黄原胶
复配胶
200■■■-
0
306090120
加热时间(min)
图3加热时间对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响 从图3可以看出,加热时间对槐豆胶和黄原胶复 配胶粘度的影响很大。加热60min复配胶的粘度趋于 最大值,而超过90min加热使其粘度有所降低;而加 热时间对槐豆胶与黄原胶单溶液粘度影响较小。
2.4温度变化对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的 影响
从图4可以看出,温度对槐豆胶与黄原胶复配
20406080100
温度(+ )
图4温度变化对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响
胶的粘度影响很大,随着加热温度的升高,槐豆胶与 黄原胶复配胶的粘度有较高幅度的增加,其中60+ 是复配胶的最佳加热温度,超过60+加热使复配胶 的粘度有所降低。60?80+是黄原胶的最佳加热温 度,超过80+加热会使黄原胶单溶液的粘度有较大 幅度的降低;加热温度对槐豆胶(0.50)单溶液粘度 的影响较小。
2.5 pH对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响 槐豆胶
黄原胶
复配胶 11
pH
图5 pH对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响 从图5可以看出,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,槐豆胶、黄原胶及其复配胶的 粘度在酸性和碱性溶液中都有所下降,其中复配胶粘 度下降的幅度较大,槐豆胶、黄原胶单溶液粘度下降 的幅度都较小,在pH7左右它们的粘度最大。
2.6冷冻和冷藏对槐豆胶和黄原胶复配胶粘度的 影响
1000 '
 
槐豆胶
黄原胶
复配胶
冷藏
正常
图6冷冻和冷藏对槐豆胶、黄原胶和复配胶粘度的影响 从图6可以看出,冻融变化使槐豆胶和黄原胶 复配胶的粘度有较大幅度的增加,其中,冷冻使复配 胶的粘度增加的幅度最大。
3 讨论(下转第15#页)
2005年第6期 ijiet~
 
12 3456 78 9 10 11 12 13 14
结晶溶液pH
4
050505050 4 3 3 2 2 11
(P)籟 ¥途咖K-Kd
记录该pH读数。准确称量5±0.001g待测试样品,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,用 pH调节后的去离子水定容至50mL,超声波震荡溶 解后,测量pH并记录。以pH调节水的pH减去样品 溶液的pH,若结果!-1.0,则样品视为检验不合格。
2结果与讨论
2.1在结晶母液中缓冲剂浓度对产品稳定性的影响 实验
由于加入的缓冲剂应该是任何食品所允许的弱 酸盐,如乙酸、柠檬酸、抗坏血酸、葡萄糖酸、乳酸和 酒石酸等的钠盐或钾盐以及它们的混合盐,考虑到 不在三氯蔗糖产品中引入过多的杂质,大家选用了 乙酸钠作为缓冲剂。
缓冲剂各个浓度对产品稳定性影响的结果见图2。
 
缓冲剂浓度(mg/kg )
图2缓冲剂浓度对产品稳定性的影响
从图2中的曲线可以看到,乙酸钠的用量在30〇 50mg/kg的那批产品的稳定性是最好的,而且在稳定 性测试实验中都没有产生任何乙酸气味。而乙酸钠 用量大于300mg/kg的几批产品都显现出轻微至强 的乙酸气味。
2.2结晶过程中调节溶液pH对产品稳定性的影响 实验
三氯蔗糖结晶过程中各个pH下,对产品稳定性 的影响结果见图 3。
从图 3 的曲线图中可以看出,将 pH 控制在接近 中性(约7?8)显著增加了在加速稳定测试条件下的
图3结晶溶液pH对产品稳定性的影响
稳定性。
2.3三氯蔗糖产品含水量对其稳定性的影响实验
产品含水量对其稳定性的影响实验见图4。
pH=7
pH=2
 
2345678910
产品含水量(%)
产品含水量对产品稳定性的影响
一般晶体产品在干燥时会变得更加的稳定,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,但 是从图4的曲线大家可以看到,三氯蔗糖产品的稳 定性与残余含水量成正比。虽然残余含水量对产品 的稳定性影响最大,但是它并不是唯一的重要变量, 如大家取了两批的产品(分别控制在pH=2,H=7的 条件结晶)进行测试,结果pH=2的产品明显的没有 pH=7的稳定。
2.4结论
由上述可知,在三氯蔗糖结晶过程中,溶液加入 乙酸纳作为缓冲剂的最佳含量为35?50mg/kg,这个 含量足以在结晶过程中保持pH在可接受的水平上, 最终产品的稳定性非常好,并且不会产生乙酸气味。 结晶过程中将pH调节至接近中性,最终产品含水量 控制在7]?8],能显著的提高产品稳定性。
结论表明,槐豆胶与黄原胶复配胶的流变性研究,槐豆胶和黄原胶有 强烈的协效增稠性,槐豆胶与黄原胶复配胶的粘度随 着浓度的升高而升高;复配胶为“非牛顿流体”溶液 的粘度随着剪切力的增加而降低;加热可使复配胶的 粘度有较大幅度的增加,其中加热60min可使复配胶 的粘度趋于最大值,而超过90min加热使其粘度有所 降低;加热温度对复配胶的粘度影响也很大,随着加 热温度的升高,槐豆胶与黄原胶复配胶的粘度有较 高幅度的增加,其中60'是复配胶的最佳加热温 度,超过60'加热使复配胶的粘度有所降低;pH对 复配胶的粘度有一定的影响,其中在碱性条件下粘 度下降的幅度较大;冻融变化使槐豆胶和黄原胶复 配胶的粘度有较大幅度的增加,其中冷冻使复配胶 的粘度增加的幅度最大;在实践中可根据不同的需求 灵活应用。
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