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  • 天然阿拉伯膠的熟化改性研究
  • 來源:愛學術        2019-12-03         3393
【摘要】

聚集體可以有效提高“熟化”阿拉伯膠的表面活性,進而提高乳化性能。以阿拉伯膠為研究對象,通過3個變量(控制壓強、溫度和加熱時間),分別對阿拉伯膠在不同條件下進行處理發現,在100℃條件下處理,12h后平均分子量可達到2.8x107g/mol相同溫度和壓力條件下,可顯著提高阿拉伯膠平均分子量。

阿拉伯膠來源于豆科金合歡樹種的粘稠滲出物,經干燥而得。凝膠滲透色譜分離阿拉伯膠可以得到3種餾分:阿拉伯半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖蛋白復合物和糖蛋白。其中阿拉伯半乳聚糖蛋白復合物能夠在空氣水或者油水界面處形成高彈的膜,被認為是阿拉伯膠具有良好表面活性乳化的原因。最近,有研究發現,“熟化”處理的阿拉伯膠分子量明顯提高,阿拉伯半乳聚糖蛋白復合物組分含量明顯增加,粘度也大大提高。因此形成的聚集體可以有效提高“熟化”阿拉伯膠的表面活性,進而提高乳化性能。

阿拉伯膠

天然阿拉伯膠的熟化改性研究

溫度

對于0.1MPa和250MPa壓力下處理的樣品,其平均分子量在40℃~80℃的處理范圍內基本保持在5.0x104 g/mol-55x104 g/mol,當處理溫度達到100℃時,其平均分子量有明顯的變化。這些結果表明,阿拉伯膠的平均分子量對高溫處理比較敏感,特別是溫度為100℃時尤為明顯。另外,0.1MPa和250MPa壓力下,平均分子量的變化趨勢相同,且相差不大,表明壓力對平均分子量的影響并不明顯。

時間

100℃熱處理時,低壓(0.1MPa)處理樣品和高壓(250MPa)處理樣品的平均分子量均隨熱處理時間的增加而增加;8h-12h時平均分子量急劇增大。試驗結果表明,阿拉伯膠的平均分子量具有處理時間效應。另外,對比常壓和高壓處理的樣品的平均分子量,發現相同處理時間下,高壓處理的樣品的平均分子量較高,表明高壓下平均分子量的增加速度更快,高壓能夠縮短熟化時間。

高壓

在100℃條件下,隨壓力的升高,阿拉伯膠的平均分子量沒有明顯變化,0.1MPa壓力下樣品的平均分子量與1000MPa處理壓力下幾乎相等。結果表明,樣品的處理溫度和時間相同時,高壓不能明顯的提高阿拉伯膠的平均分子量。這可能是由于100℃時,阿拉伯膠的平均分子量增加的較快,12h的處理已經使阿拉伯膠中阿拉伯半乳聚糖蛋白復合物達到了平衡。因此,高壓不能提高阿拉伯膠的平均分子量,但是能夠縮短熱處理的時間,提高處理效率。

紅外光譜

在100℃條件下,高壓處理前后,紅外光譜的峰型和強度基本沒有改變,也沒有其他新峰的出現,表明高壓沒有破壞阿拉伯膠中的化合鍵,改變組成阿拉伯膠的組分。

由上述分析可知,溫度是提高阿拉伯膠平均分子量的主要因素,在100℃條件下處理,12h后平均分子量可達到2.8x107 g/mol相同溫度和壓力條件下,延長處理時間有利于提高其平均分子量;相對于常壓,高壓不能明顯提高阿拉伯膠的平均分子量,但是高壓能夠縮短相同條件下的處理時間,提高了效率。

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2018年2月份上海市阿拉伯膠進口均價比山東省高3.43美元/千克

2018年1月份中國阿拉伯膠進出口均價相差4.66美元/千克







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