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瓜爾豆膠和羧甲基纖維素鈉

發布日期:2021-04-15 14:13:49

事實上,CMC的性能不僅與取代度大小有關,而且與羧甲基酯官能團分布于全甲基纖維素分子結構中的均勻程度有關,而且在每個模塊中,羥甲基酯與C2、C3、C6取代物的均勻程度有關。在水溶液中鹽時,能量管束CMC散失,因而對其粘度有害。

  瓜兒豆膠:主要成分是含有50,000-800,000個配糖鍵的半乳甘露聚糖,也就是由半乳糖和甘露糖(1:2)組成的高含量的水解膠溶液核甘酸。奶白至淡棕色或棕色粉末。能夠分散于冷熱水中產生濃密液體。在天然橡膠中,1%溶液的粘度在4-5Pa·s之間,是粘度最高的。加少量的四硼酸鈉就會變成膠狀物質。粘度隨PH值變化呈中性變化,PH值6~8最大,在PH10以上迅速下降,在PH6~3.5內隨PH值下降。pH3.5下圖粘度再次增大。
  它的cmc呈乳白色或乳白色,纖維狀或微粒狀,相對密度為0.5-0.7克/立方分米,基本無氣味,無異味,具有吸水性。易于分散,在水中呈透明的帶狀水溶液,在酒精等有機化學溶酶中不易溶解。pH6.5~8.5之間,pH>10或<5時,1%的漿液粘度明顯下降,pH=7時性能最好粘度在20℃以下迅速增加,45℃轉變緩慢,80℃以上長期加溫,膠體溶液粘度和性能顯著下降,且對熱穩定性好??扇苄詮姷碾娊赓|,水溶液是完全透明的;在堿性溶液中很穩定,遇酸就容易水解,pH值為2-3時會發生沉積,遇鞭毛抗原金屬鹽也會發生沉淀。
  在添加氯乙酸的同時,純天然甲基纖維素首先與NaOH發生脫灰反應,其葡萄糖水模塊上羥基上的氫與氯乙酸中的羧甲基官能團發生取代反應。由化學結構式可以看出,在每個葡萄糖水模塊上存在3個羥基,即C2,C3,C6羥基,葡萄糖水模塊羥基上的氫被羧甲基替代的程度,用取代度表示,若在每個葡萄糖水模塊上存在3個羥基上的氫均被羧甲基替代,則定義為3,在CMC上,取代度的大小直接影響CMC的性能,如溶解度,乳化液性,增稠性,可靠性,耐堿,耐鹽等。
  一般來說,取代度在0.6~0.7之間乳化性能良好,同時隨著取代度的提高,其他性能也相應提高,取代度超過0.8時,乳化性能的耐酸、耐鹽性能明顯提高。
  另外,前面也提到了每一組存在3個羥基,即C2,C3的仲羥基和C6的伯羥基,理論上伯羥基比仲羥基具有更高的特異性,但是根據C的同位作用,C2上的-OH基更具有酸堿性,尤其是在自然環境中的強酸,其魅力要強于C3,C6,因此?更容易發生取代反應,C6其次,C3較弱。
  事實上,CMC的性能不僅與取代度大小有關,而且與羧甲基酯官能團分布于全甲基纖維素分子結構中的均勻程度有關,而且在每個模塊中,羥甲基酯與C2、C3、C6取代物的均勻程度有關。由于CMC是高度聚合的線形化學物質,且其羧甲基在分子結構中存在替代性不均勻性,所以當水溶液靜放時,其分子結構存在不同的趨向,當水溶液存在剪切應力時,其線形分子結構的短軸有向流動方向轉變的發展趨勢,而且隨著剪切速率的增大,這種發展趨勢越強,直到最終完全定序截止,CMC的這類特性被稱為假塑性。CMC的假塑性有利于勻質和管狀運輸,在液態奶中不會味道太濃,有利于乳液香味釋放。。
  當CMC濃度增加時,溶液的粘度也隨之增加,在20℃至70℃之間,粘度可降低2/3以上;在pH4至12℃之間,PH對CMC的粘度影響不大。在CMC溶液中,通常存在假塑性,粘度隨切變速率的增大而減小。凡士林-水的CMC(60:40)粘度比水中的CMC高得多。華東理工大學食品添加劑與調料研究組認為,CMC與羥乙基或羥丙基甲基纖維素、果膠、黃原膠、卡拉膠、槐豆膠、瓜爾豆膠、瓊脂、褐藻膠、阿拉伯膠、木薯淀粉、酸堿化合物等配伍良好,既具有協同提質增效的功效。
  耐溫性較強,粘度在20℃以下迅速增加,在45℃上下轉變緩慢,80℃以上長期加溫可使膠體溶液粘度降低,維持25℃一周后再逐漸降低。CMC在酸堿狀態下生成分散酸沉積,失去粘性。在水溶液中鹽時,能量管束CMC散失,因而對其粘度有害。遇到二價態的金屬離子則轉化為鹽沉積,失去粘性。玻璃化溫度越高、醚化值越小,CMC中酸性物質對其危害越大。

 
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