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您当前位置:创联食用胶网 » 行业快讯 » 影响凝结多糖强度的因素

  • 影响凝结多糖强度的因素
  • 来源:胡国华        2019-10-08         2896
【摘要】

影响凝结多糖强度的因素有:温度,随着加热时间的延长,凝胶强度也呈明显的上升趋势;浓度,浓度越高,凝胶强度越大,质感越脆硬;pH,凝结多糖对酸碱度的适应性很强,在pH2-10范围内都具有良好的凝胶形成性;冷冻和解冻,在冷冻和解冻下均能保持稳定,这一特性使它在众多的胶凝剂中?#24310;?#32780;出;聚合度,随着聚合度的增高,凝胶强度变大,还有共存成分、尿素和乙烯基乙二醇等。

凝结多糖根据加热的温度不同可形成两种不同性质的凝胶。将它的水分散液(2%以上)加热到54-80℃,然后降温到40℃,可形成一种热可逆的低强度凝胶,重新加热到70℃胶会再溶解,这一性质类似琼脂。如果将凝结多糖加热到80℃以上(80-130℃)几分钟,即形成一种热不可逆的高强度凝胶,冷却到室温后重新加热也不会溶解。形成的热不可逆凝胶室温下质感较脆硬,加热蒸煮时硬度下降,弹性不会下降,久煮不会溶解或软烂。

影响凝结多糖强度的因素

影响凝结多糖强度的因素

1、温度对凝胶的影响

凝结多糖因其独特的热成胶特性而得名,它具有极好的热稳定性,是热不可逆的,并且对冷冻-融化引起的降解有很高的抗性。将凝结多糖粉末分散于水溶液中,加热悬浮液至55-60℃,然后冷却至40℃以下,可生成低凝固点的凝胶,此种凝胶是热可逆性的,与琼脂、卡拉胶的性质相似,因此可作为琼脂、卡拉胶的替代品。悬浮液加热至80℃以上得到不可逆的高强度凝胶,这种凝胶在冷冻和高温?#26412;?#26102;稳定。通过更深人地研究高温对凝结多糖凝胶强度的影响,发现温度超过100℃时,随着温度的提高,凝胶强度不但没有降低反而显著增加,浓度高时凝胶强度增加越是明显,将6%的凝结多糖加热至130℃凝胶强度可达8000g/cm2以上;加热时间对凝胶强度也有影响,随着加热时间的延长,凝胶强度也呈明显的上升趋势。

2、浓度对凝胶的影响

凝结多糖浓度的高低对凝胶强度有较大的影响。多糖浓度太低,则不能形成凝胶;只有达到一定浓度后凝胶才会形成,而且随着浓度的增加,凝胶强度会有所提高。浓度越高,凝胶强度越大,质感越脆硬。从大约3%浓度时凝胶强度开始?#26412;?#19978;升,该凝胶强度高于同浓度下琼脂强度。

3、pH对凝胶的影响

凝结多糖对酸碱度的适应性很强,在pH2-10范围内都具有良好的凝胶形成性。前面提到,凝结多糖悬浮液在碱溶液中进行透析也可形成凝胶,凝胶在pH3-9.5范围内稳定,凝结多糖在这个pH范围内加热都能形成高固定胶。形成的凝胶在pH3处强度最大。随着pH继续增加,凝胶强度几乎不变。当pH高于10时凝胶强度有所下降。pH超过12后其水悬浮液就不再形成凝胶。另外,温度不高于100℃凝胶也不会溶解。

4、冷冻-解冻对凝胶的影响

凝结多糖凝胶的另一个特性是在冷冻和解冻下均能保持稳定,这一特性使它在众多的胶凝剂中?#24310;?#32780;出。研究发现:凝结多糖与琼脂不同,它经过冷冻和融化过程后性质?#21592;?#25345;稳定,凝胶强度甚至有所增加。

可见凝结多糖的凝胶的冷?#22330;?#35299;冻耐性极强,经冷、?#22330;?#35299;冻操作,其凝胶强度增强,但脱水率也增加。温度越高,凝胶强度越高,但冷?#22330;?#35299;冻后的脱水率以85℃形成的凝胶脱水率最低。凝结多糖的浓度越大,冷?#22330;?#35299;冻后凝胶强度越大,脱水率越低。

5、聚合度

用化学分析法研究表明:不同凝结多糖样品的聚合度在135-455之间不等。据分析这可能是由于发酵条件不同造成的。发酵过程中的供氧及营养状况都会影响产生的凝结多糖的聚合度,从而影响凝结多糖的质量。凝胶强度随着聚合度值的变化而变化,?#26412;?#21512;度小于50时,凝结多糖在水中不能形成凝胶,?#26412;?#21512;度较低时,形成的凝胶强度较小,随着聚合度的增高,凝胶强度变大。

6、共存成分

凝结多糖可与众多成分共存于同一体系中,无机盐、多元醇、有机酸盐在低浓度下对凝结多糖形成的凝胶几乎无影响,各种无机盐类对凝结多糖的凝胶强度几乎无影响。

7、尿素和乙烯基乙二醇

当尿素浓度小于2mol/L时,凝胶强度随着尿素浓度的升高而增大;当尿素浓度大于2mol/L时,凝胶强度随着尿素浓度的升高而减小。成胶温度随着尿素的浓度升高而降低,当尿素浓度高于8mol/L时,不会形成凝胶,这可能是由于尿素破坏了凝胶的疏水键。乙烯基乙二醇是一种氢键促进剂,对成胶的作用可用同样的方法测得。研究发现:凝胶的起始温度也随其浓度的上升而下降,然而,在高浓度下不能形成凝胶。

参考文献
胡国华,功能性食品胶[M]. ?#26412;?#21270;学工业出版社:2014,4

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