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您当前位置:创联食用胶网 » 行业快讯 » 不同理化因素对海藻酸钠凝胶特性的影响

  • 不同理化因素对海藻酸钠凝胶特性的影响
  • 来源:爱学术        2019-10-30         3831
【摘要】

海藻酸钠是一种含有甘露糖醛酸和古罗糖醛酸链段结构的天然多糖,具有很好的凝胶特性。海藻酸钠凝胶成型2h后凝胶强度逐渐趋于稳定,口感较好;当水溶液pH为6-8时,海藻酸钠胶液粘度和胶液pH值比较稳定,海藻酸钠凝胶强度较大、口感较好、有弹性、且出水较少,凝胶有很好的感官评价。

海藻酸钠是从海带、巨藻等褐藻类植物中提取的天然高分子多糖,是海藻细胞壁和细胞间质的主要成分,具有很好的增稠性、稳定性和凝胶性。海藻酸钠分子结构由α-L-古罗糖醛酸(G)和β-D-甘露糖醛酸(M)通过α(1→4)糖苷键链接聚合而成。这两种糖醛酸的链式结构非常相似,但当其聚合成大分子后的空间结构差别则非常大。整个海藻酸盐大分子可由M多聚、G多聚和MG混合共聚三种不同区段嵌合而成。甘露糖醛酸和古罗糖醛酸的比例及分子量与海藻的来源和采集的季节息息相关。

海藻酸钠的一个重要性质是具有形成凝胶的能力,海藻酸钠凝胶的形成机理是通过分子中G单元上的钠离子与二价或者多价离子发生离子交换反应(最常见的是用Ca2+),形成具有热不可逆特性的凝胶,并把大量的水分锁定在凝胶结构中。海藻酸钠中两种糖醛酸单体的含量比例会影响产品的物理和化学性质。

不同理化因素对海藻酸钠凝胶特性的影响

由于海菜酸钠具有良好的生物降解性、生物相容性、增稠稳定性、凝胶性、成膜性等,在食品、化妆品、医药、工业生产、生物技术等领域得到广泛应用。增稠稳定性可用于面条、面包、果酱、饮料等产品;凝胶性能可用于制作各种仿生食品、医用纤维、果冻、肉制品等产品。如利用海藻酸钠凝胶特性制作果冻凉粉、鱼子酱等各种仿生产品,或将其用于凉菜、饮品等产品中,并可以根据海藻酸钠特性调节凝胶软硬度和弹性,满足客户不同需求。

不同凝胶时间对海藻酸钠凝胶强度的影响

在中性条件下溶解海藻酸钠胶液,按照一定比例加入成型剂,迅速倒入圆盒中,立即封口,分别在室温下放置不同时间进行凝胶强度的测定。随着凝胶时间的延长,海藻酸钠凝胶强度逐渐提高,2h后逐渐趋于稳定,且凝胶口感较好,有弹性。

不同pH值水溶液对海藻酸钠胶液粘度的影响

用不同pH水溶液溶解海藻酸钠,水溶液pH值在4-8时,海藻酸钠胶液粘度比较稳定,在500cps左右。pH值为2时海藻酸钠粘度偏高,这是因为在偏酸性条件下氢离子与海藻酸反应形成海藻酸凝胶,使得体系呈现假凝状态,粘度有所提高。从粘度稳定性考虑,制作海藻酸钠凝胶的pH值最好在4-8。

不同pH水溶液对海藻酸钠胶液pH的影响

用不同pH水溶液溶解海藻酸钠后,海藻酸钠胶液pH都比水溶液pH有一定程度的上升(pH8和9除外),但上升程度不-样。水溶液pH在4-9时,胶液pH比较稳定,基本在6.8-7.5之间,在此范围内胶液粘度也比较稳定。

不同pH水溶液对海藻酸钠凝胶强度的影响

利用不同pH水溶液溶解海藻酸钠制备凝胶,pH值在2时,海藻酸钠凝胶特别弱,基本为0,呈渣状,且出水较多;pH值在11时,放置很长时间才形成凝胶,且凝胶强度很弱;在其他pH条件下,海藻酸钠凝胶强度较高,尤其是pH值在6-8时强度最大,且比较稳定。推测原因可能是在酸性条件下,成型后的海藻酸钙凝胶和酸发生置换,形成海藻酸钙-海藻酸凝胶,使得强度变低;在强碱条件下凝胶较弱,主要是钠离子把凝胶中的钙离子置换出来,使得凝胶变弱,碱性越强越明显。

不同pH水溶液对海藻酸钠凝胶出水的影响

海藻酸钠遇钙形成凝胶,若不灭菌,放置1-2d出水几乎为0,但是杀菌后就会出水。pH值在2时,由于形成的凝胶较弱,呈渣状,出水较多,在16%左右,pH值为4-9时出水在4%左右,pH值为11时没有出水,但是凝胶强度特别弱,口感发黏,这说明海藻酸钠凝胶出水与凝胶强度有关,强度越大,出水越多(pH值为2时除外)。综合来看,pH在5-8时出水较少,且凝胶强度较高,口感较好。

不同pH水溶液对海藻酸钠凝胶口感的影响

从海藻酸钠凝胶外观、颜色和口感综合评定,pH值在6-8时凝胶口感较好,硬度较大,弹性较好,且颜色比较透亮;在偏酸性条件下,凝胶口感发面,弹性差;在强碱性条件下,凝胶口感变软,发黏。综合来看,pH在6-8时制作的凝胶口感最好,易被消费者接受。

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参考文献

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