瓜尔豆胶产品中心 / Product Center

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瓜尔胶是线状半乳甘露聚糖

发布日期:2015-07-29 11:26:58
瓜尔胶又名瓜胶、瓜尔豆胶,是一种天然半乳甘露聚糖胶,是豆科植物瓜尔豆的种子经去皮去胚芽后的胚乳部分,干燥粉碎后加水,进行加压水解后用20%的乙醇沉淀,离心分离后干燥粉碎而得,主要产地是巴基斯坦和印度的干燥地带和美国的东南部。 瓜尔胶是线状半乳甘露聚糖,属于非离子型高分子
瓜尔胶分子结构,主链为(1-4H3-D-甘露糖单位,侧链则由单个的a-D-半乳糖以(1-6)键与主链相连接,在主链上平均每两个甘露糖单位中有一个半乳糖单位在C-6位与之相连,甘露糖对半乳糖之比为1.8:1(约为2:1)[5=6]。半乳糖基在甘露糖主链上不是均匀分配的,挪威海洋生物化学学院的HansGrasdalen等运用核磁共振,测量发现甘露糖的C4峰发生分裂,说明该碳处于链接半乳糖支链的碳原子的邻位。分子量约20-30万,会因为原产物瓜尔豆的产地不同而有所差异,有的分子量达到100-200万。瓜尔胶的空间结构为一种蜷曲的球形结构,甘露糖在内部,半乳糖在外部。
瓜尔胶为白色或浅黄色,可自由流动的粉末,略微带有豆腥味,易吸潮。瓜尔胶在水 溶液中表现出典型的缠绕生物聚合物的性质,一般而言,0.5%以上的瓜尔胶溶液已呈非牛顿流体的假塑性流体特性,没有屈服应力。瓜尔胶在冷水中就能充分水化, 能分散在热水或冷水中形成粘稠液,具体粘度取决于粒度、制备条件及温度,为天然胶中粘度最高者]。
瓜尔胶是一种溶胀高聚物,水是它的通用溶剂,不过也能以有限的溶解度溶解于与水混溶的溶剂中,如乙醇溶液中。此外由于瓜尔胶的无机盐类兼容性能,其水溶液能够对大多数一价盐离子表现出较强的耐受性,如食盐的浓度可高达60%;但高价金属离子的存在可使溶解度下降。瓜尔胶分子主链上每个糖残基都有两个顺式羟基,在 控制溶液pH值的条件下,将会通过极性键和配位键与游离的硼酸盐、金属离子进行交联, 生成具有一定弹性的水凝胶,此外还能形成一定强度的水溶性薄膜。
瓜尔胶水溶液的热稳定性较差,短时间内加热到40°C,很快就能获得最高粘度,但是冷却后能恢复到原来的数值,另外长时间的高温处理将导致瓜尔胶降解而使粘度降低,在 80-95°C加热一段时间,主链糖苷键断裂,就会丧失粘度,同时,溶液丧失了热可逆性,粘度不能恢复。瓜尔胶在酸性条件下的稳定性,在50°C、pH值为3的条件下基本不水解,pH值低于3时将有不同程度的水解,而在室温25 °C时,即使pH值为1.0时也基本不水解,说明瓜尔胶具有较强的耐酸性。
瓜尔胶作为一种天然高分子化合物,能被一些酶和细菌所分解。常见的酶是半乳糖苷酶和甘露聚糖酶。瓜尔胶与大多数合成的或天然的多糖具有很好的配伍和协同增效作用, 如瓜尔胶与黄原胶、海藻酸钠、魔芋胶和淀粉等都能混溶产生协同效应,使混合胶的粘度大大提高,甚至形成凝胶。这种增效作用通常与温度、pH值和金属离子等有关。
由于瓜尔胶来源稳定、价格低廉以及其优良的特性,以及自身高分子量、高粘稠性等多方面性能,被广泛应用食品,医药,水处理,纺织石油开采,采矿等诸多行业。主要应用食品工业中,如冰淇淋、果汁饮料、面包、面条和调味料等,它主要用作增 稠剂、稳定剂、乳化剂等,单独或与其它食品胶复配使用,在石油行业中用作压裂液稠化剂和钻井液悬砂剂,瓜尔胶是天然高分子,可生物降解,这样就减小了对地层的伤害: 在纺织工业中用作印花糊料,印花性能好,刀疵较少,渗透性好,印花块面匀染性糊率高、固含量较低、易洗涤性好;在制药领域作为药物载体制备载药微胶囊,能有效的控制药物的释放,使药物能安全的到达病变处;在造纸工业中用作纸张粘结剂和增强剂,可以提高纸张的抗张强度、表面强度,改善印刷性能;在选矿工业中还可以作为絮凝剂和浮选助剂:此外在印刷、农药和化妆品行业中有广泛的应用
瓜尔胶是线状半乳甘露聚糖
 
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