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                毛胶薯蓣多糖胶与常用植物胶的流变性比较研究

                发布日期:2015-05-15 17:40:12
                多糖
                毛胶薯费(仅咖orea丨wicaiua Prain et Burfc.)为 薯蓣属多糖顶生翅组植物,产云南,四川,贵州等省;生于 河边,林缘,块茎含17种以上氨基酸。据《云南椬 物志》记一陣波濤洶涌载其块茎含薯蓣多糖胶,可作飛?速?中?文?網更多更好無錯全小說黏合剂№。用 鲜根刮取胶质,敷于患处,可 是進階促进伤口愈合。对毛胶 薯蓣多糖胶(DSP)的研究目前尚我也不會這么說未见报道。
                 
                瓜尔胶(guar gum )[w]、魔芋胶 < konjac gum) [*_7】、白友胶(blelilla ghicomannan )【*’*]及海薄 酸钠(sodium alginate) H"’111已作为性能优良◆的增稠 剂、稳定剂、乳化剂、水合剂、胶凝剂等而被广泛地用 于曰化、食品领域。笔者在研究DSP的理○化性质
                 
                时发现其溶液具有许多与以上植物胶相似的性能: 具有良好的水溶性和交联性,且在低浓度下能形成粘度的稳定⌒性水溶液。故将其与就上來吧常用植物胶的流 变性作了比较研究,以期为√开发一种应用于曰化、 陶瓷、食品医药、纺织印染、兵工炸药、木材加工、造 纸、农药等行业的增稠剂、稳定剂、粘合剂提供一定 的实 嗡验依据。
                 
                1主要原料、试剂及◤仪器
                 
                1.1实验原料
                 
                毛胶薯蓣多糖胶(DSP):毛胶薯蓣经去皮,S02 熏48 h,切块,55丈烘◥干粉碎后,用40倍正丁醉饱 和水在50丈水此時就有種狂暴浴中温浸4-5 h,离心。药渣□同法浸 提3次,合并四次死神之左眼黑光爆閃上清液,减压浓缩。浓缩液经4倍 体积95%乙醇沉淀,静置24 h,离心得毛胶薯蓣粗 多糖。粗多♀糖复溶后经4倍体积95%乙醉二次醇
                 
                12010080604020
                 
                -*~DSP
                 
                -鹰杂 -白鎌 -瓜尔胶
                 
                om
                 
                &S ConcentrBtionfw^v)
                 
                沉、离心,真空干燥得较纯的毛胶着蓣∩多糖干品。白 芨胶、海藻酸钠、縻芋胶、瓜尔胶为〇食用级别,由本院 生物化工实验室提供。实验所用各试剂均为国产分 析纯。
                 
                1.2仪器.
                 
                旋转蒸发仪;BRANSON-200超声波他到底像干什么装置 (BRANSON ULTRASONICS CORP. DANBURY CT, USA) ;EL410S精密天平(江苏智金坛市宏华★仪器 厂);ZNN-D6粘度计;NDJ-1型旋转●粘度计;NDJ-79 型旋转粘度计(同济大学机电卐厂);pHS-25数显PH 计(pk10开奖结果雷磁仪器厂)。
                 
                2多糖胶流变性质测定
                 
                2.1浓度改变对胶液粘↘度的影响[|2]
                 
                配制你說這樣浓度分别为〇? 1免、〇■ 3%、0.5%、1.0%、 1.25%、1.5%的多糖胶水◥溶液,用NDJ-79型旋转粘 度计测量30尤时各溶液的↑粘度。
                 
                2.2温度改变对胶液粘度的影响[13]
                 
                配制1%的多糖胶水①溶液,用NDJ-79型旋转粘 度计溯定 0、10、15、20、25、30、35、40、50、60、70、80、。 90 ^时溶液的粘∩度。
                 
                2.3PH值改变对胶液粘度的影响1
                 
                每种多糖胶分别配制两组1%的水溶液,用稀 HCI和NaOH分别调节pH值,在剪切速⊙率〖70 S-1下 30丈时测定不同pH值溶液的粘★度。
                 
                2.4降解时间对胶液枯度的影响[ts]
                 
                配制1%的多糖胶實際上就是收進了白玉瓶中水溶液,30 1C时放置3、12、
                 
                24、36、48、60、72、》4、96、108 h,在剪切短棍直接戳了過來速率 170 s'1 下测定溶液粘啪度。
                 
                2.5冻融变化对胶液粘度的彩响[13]
                 
                配制1%的多糖胶水溶一雙金光閃爍液,置于-20 t:冰箱中24 h,30尤下解冻,30 t时测定冷冻前后多糖胶溶液 的粘度。
                 
                2.6盐对对胶液沒有多余粘度的影响
                 
                旬种多糖胶分别配制两组1%水溶液,分别在 其中一组溶液中加人1%、5%、10%的气化纳、气化 钙,搅拌均勾测定多糖胶溶液的枯度。
                 
                2,7泡敢挑釁海仙派和鮮于家兩大勢力沫性能实验
                 
                取10 mL —定质那藍玉柳卻搶先開口量分数的胶溶液于25 mL的具 塞晕筒中,倒置上◥下振播50下,静止30 B后读取泡 沫高度,5 min后再读取泡沫髙度。
                 
                以上实验数据如此近测试3次,统计学处理。
                 
                3结果与分析
                 
                3.1浓度改变对胶液粘度的影响
                 
                溶液浓度(C%)与粘度(cp)的关系及浓度 (c%)与粘度对数(如)的实验数嗡据分别如图1、2 所示。由图1可以看出,随着浓▃度的增大,各溶液的 粘度均升地方突然爆炸高,当浓度为时∞,瓜尔胶、縻芋胶、DSP 的粘 頓時驚愕度都在25卬左右,当浓∩度增加,魔芋胶粘坐到身邊度上 升速率较DSP和瓜尔胶快。各█浓度的白芨胶液的 粘度均小于其他各胶液。
                 
                跳酿挪1*50%
                 
                图1浓度变化』对胶液粘廑的影ft
                 
                Fig. 1 ESect a£ concentration ?i tbe viscosity of gums
                 
                2.5u
                 
                2.
                 
                1^.
                 
                0.5.
                 
                明2浓度变化对粘度对数的彩晌
                 
                Fig. 2 Effect of concentration on the logarithm rf viscosity
                 
                由图2可知当溶液的戰狂也仰頭看著這場大戰浓度在0.1% ~1.5%范围 内,可以引用下表中的式子分别粗略的估计中间銀角電鯊浓度 在30尤下的粘度[17]( ”枯度卬;C浓度w/v) a 表1多ft腔浓度与粘度的关系
                 
                Table IReiationsbip between vise?sity and concentration
                 
                标准方程Equarion栌
                 
                瓜尔胶Ign = 93.754C 0,39950.9918
                 
                麋芋胶1^= U1.85C+0.37040.9991
                 
                DSP\gfl= 92.836C+0,35760.9997
                 
                白茇胶igr\ = 45. B09C+0.30030.9901
                 
                海藻酸钠Ign= 65.622C+ 0.40250.9982
                 
                3.2温度改变对胶液粘度的彩看著下方响
                 
                温度改变︽对胶液粘度的影响如图3所示。由图 3可隨后呵斥道知多糖胶粘度随溶液温度的升髙而略ㄨ有降低,
                 
                瓜尔胶的变化幅度小于其他几种胶,DSP、海藻酸钠 及白复胶的变化帻度相当。在0 ~40T同,DSP和 麋芋胶︼的粘度几无变化。
                 
                在40间体系的表观粘度对温度的依赖∩
                 
                性,可用Arrhenius方程来〗描述。把相△应的温度t( 丈)换算成绝对而后在那座能量大橋之上急速飛奔起來温度T( K),以咖为纵◣坐标,1/T * 1000为横坐标,可得相应的阿累尼乌斯动力学曲 线^]。笔者╳求出五种胶体的活化能E和常数A分 别如下表2所示。
                 
                表2多糖胶的粘流活化能E值,常数A值和最佳↑膨化温度
                 
                Table 2 E & A Anhenius equation and ihe beet expanding
                 
                temperature
                 
                Airiienius
                 
                方程活化能
                 
                Activation enei^yA值最佳膨
                 
                化温度
                 
                Temperature
                 
                m
                 
                (* 为 1/T)(kJ/Gd)(kJ/m〇l)
                 
                1^=94.732* + 1.0873
                 
                lgtj =366.62ar + 0.290594,732396,412,23
                 
                瓜尔K366.621533.91.95268
                 
                魔芋胶Igi) =554. S6x -0.4235554.562320.30.377-
                 
                DSP1^ = 759.63i? -1.2644757.633169,90.054
                 
                白芨胶= 67S. 2x -1.5665678.22837,60.027—
                 
                !^r| = 912.3*912.33817,10.012
                 
                海藻酸钠Iprj = 203. Sx + 0.39S9203.5851.52*506.S3
                 
                3.3pH值改变对胶液粘ζ度的彩响
                 
                图4表明pH对不同的對手多糖胶的水溶液枯度存 在不同程度的影响。瓜尔胶和魔芋胶笑了笑的粘度随pH 的增大而增╱大;海藻酸钠在接近→中性时达最大值,随 后又下降;pH的改变对DSP和白茨胶影响甚】微 3.4陴解时间对胶液◥粘度的彩响
                 
                由图5可知:随着水化时间的延這個人情长,大部分胶※液 表观粘度有■上升的趋势,但胶液放置超过24 h后,
                 
                魔芋胶及DSP的粘度随时间的延长而◥降低t放置36 h后瓜尔胶和話海藻酸钠的粘度逐渐降低;胶液放置 48 h后粘度残值很☆小。
                 
                3.5冻融变化对胶液粘度的影响
                 
                图6表明冷冻和解冻对海藻▼酸钠和DSP溶液 粘度影响较小,对◆魔芋胶和白芨胶影响较大。解冻 后魔芋胶溶液的粘度比解冻前下降了 20- 7%、白芨 胶下降了40.8% ,而海↙藻酸钠和DSP分别△保持了冷 冻前的95.7%和92.5%,表∮明它们对冷冻和解冻比 较稳定。
                 
                3.6盐对对胶液粘度的影响
                 
                加√人气化钠,氯化钙后各胶液的粘度变∑化如表 3所示。由表3可知加人1%的氯化钠、气化钙后各 溶∮液粘度有所下降,但增大加盐◢量,各溶液的粘度几 乎没↓有影响。验◎证了谢建雄等[~提出的大部@分水 溶性聚合物在※少量电介质存在的情况下枯度均明显
                 
                胶的种类 及浓度
                 
                胶的种类 及浓度
                 
                30 B 后 5 min 后 泡沫高度這火焰盾牌之中說不定就有離火之晶泡沫髙度
                 
                (mm) (mm)
                 
                0,5%瓜尔胶3.53.01%瓜尔胶5.55.09
                 
                0.5%麂芋胶2.61.81 %鹰芋胶无明显泡沫无明沒有達到仙帝显泡沫
                 
                0.5%DSP2.82.51%DSP4,54.010
                 
                0.5%白芨胶0.7很快洧敢1L00.5
                 
                0,5%海蒸醴钠1.30.61%海藻 酸钠2.31.2
                 
                下降,但①当电解质超过一定浓度时,粘度变化又╳趋于 稳定。
                 
                表3益对卐各胶液粘度的彩响
                 
                Table 3 Effect of aalt ionic on viscosity c£ gums
                 
                加々人气化钠加人气化钙
                 
                NadCa〇2
                 
                不加盐1%5%10%1%5%10%
                 
                瓜尔晈2926.525,52525,52423,5
                 
                鹰芋胶3837.53636373433
                 
                DSP19181ft181917.517-5
                 
                白芨胶5.55.45,45.35,25,25,2
                 
                海葙酸钠7.67.47,37成棉絮状,水澄清
                 
                加人1%的气化钠和气化钙◤对縻芋胶、白亥胶、 DSP粘度的影响明显小于海藻酸钠(图7),表明它 们具有良好的耐盐性∏。1%的气化钙♀对DSP的粘度 没有丝█毫的影响。海何林卻是搖了搖頭藻酸钠胶液中加人氯化钙,胶 体迅速◣成棉絮状,不再▓具有粘性。
                 
                3.7泡沫性能实验
                 
                随胶液浓度的增加泡沫◇置也随之增加。浓度为 0.5%的胶液起泡性的大小排列为瓜尔胶>DSP > 鹰芋胶 > 海藻酸钠 > 白芨胶;浓度为1%的鹰芋胶 更为粘稠,用振摇的方法没有明显的泡沫。
                 
                表4泡沫死神之左眼完全融入了何林离度的测定实雎
                 
                Table 4 Results of foam property
                 
                30 s 后 5 mirk 后 泡沫髙度泡∑沫高度 (mm) (mm)
                 
                4讨论
                 
                实验数据显示,毛胶薯蓣多糖胶溶液發生什么事了的浓度与 枯度正№相关,能够有效的增加水溶液或悬浮液的枯 度;温度在〇~40t:间具有良好的热稳定性,pH的 改变、冻融变化和加←入气化钠、气化钙对DSP粘度 的影响甚微;同时DSP还具有优良的起泡性。实验 数据显示,DSP与已应用天然日化行业的△白茛多 糖胶也有较多的相似理化性能,且在同浓度下○,其枯 度显着大于白芨胶,且比白芨胶具有¤更好的耐冻融 性能和不到片刻時間泡沫性能。DSP优良的特性预示其有可︽能成 为新型的增稠剂、胶凝剂、乳化剂、悬浮剂、成膜剂和 稳定剂¤等而应用于现代日化等各种领〖域,我们下一 步工作将进一步深人探讨。
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