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瓜爾膠,英文名為“guar gum”,是從廣泛種植于印巴次大陸的一種豆科植物——瓜爾豆中提取的一種高純化天然多糖。由于其獨特的分子結構特點及天然性,使其迅速成為性能優(yōu)越的新型環(huán)保造紙助劑;同時它還被廣泛應用于食品、石油、醫(yī)藥等領域。 湖北回收橡膠原料行情 羥丙基瓜爾膠 羥丙基瓜爾膠 瓜爾膠為大分子天然親水膠體,屬于天然半乳甘露聚糖,品質改良劑之一,一種天然的增稠劑。外觀是從白色到微黃色的自由流動粉末,能溶于冷水或熱水,遇水后及形成膠狀物質,達到迅速增稠的功效。主要分為食品級和工業(yè)級(油田使用的屬于工業(yè)級)兩種。一般出口包裝是25KG/袋,外層牛皮紙,內層PE薄膜袋。廣泛用于石油壓裂、鉆井等增稠目的,以及食品添加劑,印染和建筑涂料等行業(yè)。瓜爾膠是已知的有效和水溶性 的天然聚合物。在低濃度下,可形成高粘稠溶液;表現出非牛頓流變特性,與硼砂形成酸可逆凝膠由于它的獨特性能,應用于食品、制藥、、個人保健、石油、粘蚊劑、造紙和紡織印染等行業(yè)。
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雖然果膠被發(fā)現近200年,但目前對于其組成和結構并沒有徹底弄清楚。果膠結構非常難解析的原因在于其結構和組成隨著植物的種類、儲藏期和加工工藝的不同而不同。此外,果膠中還存在一些雜質。根據果膠分子主鏈和支鏈結構的不同,將其分為4類:同型半乳糖醛酸聚糖(Homogalacturonan,HG)、鼠李半乳糖醛酸聚糖 I(Rhamngalacturonan I,RGI)、鼠李半乳糖醛酸聚糖II(Rhamngalacturonan II,RGII)和木糖半乳糖醛酸聚糖(Xylogalacturonan,XG)。 HG是長而連續(xù)、平滑的α-1,4糖苷鍵連接的半乳糖醛酸聚合體,約占果膠的65%,半乳糖醛酸的C6可被甲酯化或酰胺化,在一些植物中,C2或C3可被乙?;?也有研究發(fā)現HG中半乳糖醛酸殘基的O-3或O-4被木糖取代,形成XG。 RGI(20%~35%)是一個具有側鏈區(qū)域的骨架,是由幾十甚至超過100個重復鼠李半乳糖醛酸二糖構成。通常RGI中的鼠李糖殘基有20%~80%被中性糖支鏈取代,取代位置通常在C4位,而RGI的支鏈長度和種類與果膠原料來源和提取方式有關。 這些支鏈可分為3種多聚體:阿拉伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖I和阿拉伯半乳聚糖II。 湖北回收橡膠原料行情 阿拉伯半乳聚糖I由(1,4)-α-D-Gal-(1,5)-α-L-Ara 組成,通過(1,4)-α-L-Ara 與主鏈相連;阿拉伯半乳聚糖II是高度分枝的半乳聚糖, 側鏈的主鏈由(1,3)-α-D-Gal 組成,該主鏈被(1,6)-α-D-Gal取代成分枝,而該分枝則被(1,3)-α-L-Ara取代。 RGII(約10%)的結構非常復雜 ,其骨架是帶有4個不同側鏈的短而伸長的 HG, 而非鼠李半乳糖醛酸聚糖,RGII由至少12種單糖以多于20種的鍵合方式連接。 在植物中,RGII 可與硼酸鹽發(fā)生交聯。
隨著人們對營養(yǎng)的關注以及在果膠構效關系方面取得了一定的成績,于是人們試圖對果膠的一些結構進行人為的修飾,以得到某些具有特殊功能的果膠產品,這類果膠稱為修飾果膠或改性果膠(modified pectin,MP)。果膠可通過化學、物理和生物,包括酶法來改性。 目前對于果膠的改性已取得一些成績,這方面的研究也將是今后發(fā)展的一個趨勢。 [2] 果膠的改性多采用pH法。pH改性果膠是指把酸法提取的果膠進行堿處理(一般調pH至10),在相對溫和的溫度(50~60 ℃)下孵育一定的時間,大多研究采用60min,然后再調pH至酸性(一般調至3左右)。其主要原理是基于在中性或堿性條件下,尤其是升高溫度,果膠溶液會快速且大量降解,包括HG與RG主鏈糖苷鍵斷裂,對主鏈上的半乳糖醛酸部分進行脫酯化,分解支鏈上的中性糖等。反應的機制主要是首先果膠分子在堿性條件下發(fā)生β-反應和去酯反應,使得HG主鏈斷裂,生成一些聚半乳糖醛酸低聚物和RGI;然后在酸性條件下去掉一些支鏈的中性糖,尤其是阿拉伯糖殘基, 的MP將是富含半乳糖鏈和阿拉伯聚半乳糖鏈的GI,湖北回收橡膠原料行情