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  • 羧甲基淀粉鈉與凝膠性多糖的研究進展及前景
  • 來源:愛學術        2020-04-09         4354
【摘要】

羧甲基淀粉鈉(CMS)與凝膠性多糖以水為介質制得共混膜,利用大分子間強烈的分子鍵氫鍵相互作用且具有良好的相容性。CMS和凝膠性多糖都具有活潑的反應基,來源廣泛且價格低廉。如果使CMS大分子分別與三種凝膠多糖發生交聯,通過分子修飾可以得到CMS衍生物,兼有兩種物質具有的特性,同時也使其具有了更廣泛的應用范圍。

羧甲基淀粉鈉(CMS)和凝膠性多糖都是能溶解于水的親水膠體,并在一定條件下充分溶于水形成粘稠、滑膩或膠凍溶液的大分子物質,俗稱“膠”。在化學結構上都是以單糖為單位形成的大分子多糖,但由于所構成多糖的單糖種類、聚合度、糖單元之間的鍵連及排列方式、糖單元上羥基的取代情況等各異,導致不同的多糖在性質上既有共性又有各自的特性,體現在溶解性、粘度、流體特性、膠溶液對酸堿及溫度的穩定性、成膠凍能力及凝膠強度、膠溶液對其它電解質的兼容性及各種多糖之間的協同互補性等方面程度各異。

CMS與凝膠性多糖研究進展

CMS與凝膠性多糖以水為介質制得共混膜,利用大分子間強烈的分子鍵氫鍵相互作用且具有良好的相容性。

例如,聞燕等人用溶液共混法成功制備出海藻酸鈉/羧甲基淀粉共混膜,隨羧甲基淀粉含量的增加,共混膜的吸水率顯著降低。當羧甲基淀粉含量為0.20時,共混膜的抗張強度和斷裂伸長率分別為53.1MPa和5.3%,比海藻酸鈉膜分別提高了97.4%和60.6%。

唐汝培四等人用溶液共混法成功地制備出魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉共混膜,共混膜的拉伸強度及阻水性能隨羧甲基淀粉的加入而顯著提高。當羧甲基淀粉的含量為20%時,共混膜的拉伸強度達最大值為67.1MPa,比純魔芋葡甘聚糖膜的拉伸強度提高了191.7%。共混膜的阻水,性能也最佳,其水蒸汽透過率為86.4mg/cm2,比純魔芋葡甘聚糖膜的水蒸汽透過率下降了26.4%。

羧甲基淀粉鈉與凝膠性多糖的研究進展及前景

CMS與凝膠性多糖前景展望

羧甲基淀粉為陰離子型高分子電解質,與其他高分子電解質相似,水溶液具有高粘度,添加鹽類電解質則粘度大大降低。因具有陰離子基,又易與重金屬離子或陽離子型化合形成可逆凝膠或沉淀。魔芋葡甘聚糖分子量大、水合能力強和不帶電荷的非離子特性,其主體長鏈結構上和支鏈上,存在著許多羥基和可置換的活潑基,因此用化學能量可使其進行各種甲基化、酯化、醚化等多種衍生物反應和水解,降解絡合物等剪切反應。魔芋葡甘聚糖還具有獨特的膠凝性能,在不同條件下可形成熱可逆(熱不穩定)凝膠和熱不可逆(熱穩定)凝膠。

海藻酸鈉溶液的粘性具有假塑性,且具有可逆性。海藻酸鈉具有吸濕性,在常溫或更低溫度下,海藻酸鈉具有良好的干貯存穩定性。海藻酸鈉可經質子催化水解,該水解取決于時間、pH和溫度,pH小于2或大于6時,即使在室溫下粘性也會很快降低。

CMS和凝膠性多糖都具有活潑的反應基,來源廣泛且價格低廉。如果使CMS大分子分別與三種凝膠多糖發生交聯,通過分子修飾可以得到CMS衍生物,兼有兩種物質具有的特性,同時也使其具有了更廣泛的應用范圍。這將為多糖的應用研究奠定基礎,制備出一種新型、方便、無公害化的新物質,是CMS工業應用高值化研究的重要方向。

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參考文獻

聞燕,杜予民.海藻酸鈉/羧甲基淀粉共混膜[J].功能高分子學報,2003(4):535-539

唐汝培,杜予民等.魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉共混膜及其阻水性能[J].2003(4):181-184

黃艷,朱平等.SA/CMC混合糊料的性質及用于活性染料印花研究[J].2008(6):37-40


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