全 文 ：江苏食品与发醉 第1 期 (总第18 0 期)
J N I AG S USH P I IY NUF AJ I AO00 2 2年 3月
食品增稠剂瓜儿豆胶性质及复配性的研究
蔡为荣 ’ 徐苗之 ’ 史学颖 2
(
’ 安徽机电学院生化系 芜湖 , 2 41 0 0 0 ’ 安徽农业大学食品学院 合肥 , 2 3 0 061 )
摘 要 研究了对瓜尔豆胶的流变性 、 浓度 、 温度 、 pH值 、 电介质对粘度的影
响及与黄原胶 、卡拉胶复合粘度进行了初步研究 。结果表明 ,低浓度瓜儿豆胶属非
牛顿流体中假塑性流体 ,其粘度随浓度升高而上升 , 温度升高而下降 ,几乎不受 pH
值影响 ,对 aN a 和低浓度 ca Z ` ,川 , ` 有良好兼容性 , 与卡拉胶复配无增效作用 , 而
与黄原胶复配增效显著 , 复配最佳比例为瓜儿豆胶 :黄原胶 = 0 . 6 : 0 . 4 。
关键词 瓜儿豆胶 黄原胶 粘度 增效作用
瓜儿豆胶 ( G u ar gu m )又名肌尔胶 , 为目前国际
上最为廉价的亲水胶体之一 , 来源于印度 、 巴基斯
坦等地广泛栽植的一年生草本抗早瓜儿豆农作物
( C y a m o P is t e tar g o n o l o b u s )
, 瓜儿豆一般含 14 一 1 7%
的豆壳 , 3 5 一 4 2% 的胚乳及 4 3 一 47 % 的胚芽 。 胚
芽用机械方法粉碎 , 得灰白瓜儿胶粉 , 略带瓜儿豆
味 ; 用水溶解 、 有机溶剂沉淀 、 干燥 、 粉碎等道工
艺可获得精制瓜儿胶粉 , 该胶粉为白色 , 无任何异
味 , 具有良好的增稠性 , 可用于布丁 , 甜点心 , 花
色肉冻 , 雪糕 , 调味品等食品中 。 瓜儿胶相对分子
量为 2 0 0 0 0 一 3 0 0 0 0 , 其化学结构为 a 一 l 、 4 链相
互连接的 D 一 毗喃甘露糖直线型主链 , 在主链上平
均每间隔 2 个甘露糖残基再连接 1个 a 一 D 半乳糖川
短支链 。 瓜儿豆胶性质及复配性的研究报导很少 ,
本文将在此方面作一介绍 。
1
.
1
司 。
材料与方法
材料及仪器设备
瓜儿豆胶 : 食品级 , 广东省妙奇食品添加剂公
黄原胶 : 食品级 , 河北新河生物化工有限公
司 。
k 一 卡拉胶 : 食品级 , 上海大众凌伟生化股份
有限公司 。
盐酸 , 氢氧化钠 , 氯化钠 , 氯化钙 , 硫酸铝 :
分析纯
N D J 一 79 型旋转式粘度计 , S C 一 巧 数控超级
恒温槽 。
蔡为荣 : 男 ( 19 63 一 ) , 讲师
第 , 期 (总第 1 08 期 )
1
.
2 胶液制备
瓜儿豆胶 : 称取一定量瓜儿胶粉 , 用 85 ℃一
定量蒸馏水溶 解 , 搅拌 10 分钟 , 静置一夜 , 备
用 。
复配胶 : 将瓜儿胶粉与黄原胶 、 k 一 卡拉胶以
不 同比例混合均匀 , 在搅拌下缓慢加人温水中 ,
80 ℃加热搅拌 l 小时 , 冷却备用 。
1
.
3 粘度测且
按要求控制恒温水浴锅温度 , 用旋转式粘度
计测量粘度 , N = 7 5 o r / m in
2
.
2 不同浓度瓜儿豆胶粘度
不同浓度瓜儿豆胶在 25 ℃ 下粘度测定结果如
图 2 所示 。 可见 , 在 0 . 2 一 1 . 2% 间瓜儿豆胶的粘
度随浓度增加呈抛物线增加 。
2
.
3 温度对瓜儿豆胶粘度的影响
将 1 . 0% 的瓜儿豆胶从 25 ℃ 逐渐升温 , 测其
粘度 , 待升温试验 , 让胶液 自然冷却 , 再测其粘
度 , 结果如图 3 所示 。 由图 3 可 以看出 , 1 . 0% 瓜
儿豆胶温度增加 , 其粘度下降 ; 粘度在 25 一 5 ℃
间变化较大 , 6 0 一 7 5℃ 间变化甚微 ; 升温后再降
温的胶液粘度比其同温度的胶液粘度稍小 。 其原
因可能是温度较低时 , 瓜儿豆胶分子呈现带短的
甘露糖残基长链伸展结构 , 有利于溶剂水分子作
物理化学键结合接近 12 ; 温度较高时 , 因布朗运动
使这种接近减弱 。
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2 结果与讨论
2
.
1 瓜儿豆胶流体特性
增稠剂添加在食品中一般量均不大 , 本试验
选择 1% 瓜儿豆胶作为试验基点 , 25 ℃下测得其表
观粘度如图 1 所示 。 可见 , 在高剪切速率和低剪
切速率两种情况下其表观粘度基本没有变化 , 似
牛顿流体川 。 在两者之间 , 随剪切速率的不断提
高 , 表观粘度下降 , 溶液表现出剪切稀化现象 。
可视 l % 的瓜儿豆胶系非牛顿流体中假塑性流体 。
匡噩团
2 5 30 3 5 4 0 4 5 50 5 5 60 6 5 70 7 5
退 度(℃ )
温度对瓜儿豆胶粘度的影响
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图 1
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剪切速率( s · 1)
1%瓜儿豆胶的流变曲线
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浓度(% )
图 2 不同浓度瓜儿豆胶的粘度
P H
图4 pH对瓜儿豆胶粘度的影响
2
.
4 p H 值对瓜儿豆胶粘度的影响
用 不 同 p H 值的盐酸液或氢氧化钠液制取
1
.
0% 的瓜儿豆胶 , 在 25 ℃下测其粘度 , 结果如图
4 所示 。 从图中可见 , pH 值在 3 . 5 一 10 之间瓜儿
豆胶的粘度变化不大 ; p H习 0 后 , 粘度显著下降 ,
ed任à侧鸽
江苏食品与发酵 第 1期 (总第 18 0期 )
ǎ的d :u - à侧奖
这可能是随着 H O一离子的增多 , 瓜儿豆胶与溶剂
间氢键结合更少 。
2
.
5 电解质对瓜儿豆胶粘度的影响
配制一系列含 N a CI、 Ca C 12 、 A 12 (5 0 ` ) 3 不同量
的 1% 瓜儿豆胶 , 在 25 ℃下测其粘度 , 结果如图 5
所示 。 从图 5 中可见 , N aC I含量对瓜儿豆胶粘度
影响甚微 , 表明瓜儿豆胶对 NaC I具有 良好的兼溶
性 ; C a “ ` 、 1A 3 , 加人量达 0 . 5% 左右 , 瓜儿豆胶粘
度呈最大值 , 随 C犷 , 、 1A 3 `浓度再增高 , 其粘度
开始下降 。 这可能是一定量的高价盐离子可与瓜
儿豆胶络合 , 使胶液亲水性更好 , 粘度变大 。 高
价盐浓度超过某一值后高离子强度和电荷反而不
利于胶液的松驰络合 t3] 。
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浓度 (% )
图5 不同盐对 1. 0%瓜儿豆胶粘度影响曲线
2
.
6 与其它胶复合粘度的变化
保持总胶浓度为一定 , 配制成瓜儿豆胶 、 黄
原胶和卡拉胶不同比例的一系列复合胶 , 25 ℃下
测其粘度 , 结果如表 1所示 。
表 1 瓜儿豆胶与黄原胶 、 卡拉胶复配后粘度特性
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.
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.
4 + 0
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0
.
6 + 0
.
2
由表 1 可看出 , 瓜儿豆胶和黄原胶复配使用
时 , 其粘度远高于两者粘度之和 , 说明两者具有良
好的增效作用 。 当两者比例变化时 , 其增效作用效
果也发生变化 , 本实验条件下 , 当瓜儿豆胶 : 还原
胶为 0 . 6 : 0 . 4 时 , 增效作用最好 。 其增效机理可
能是瓜儿豆胶分子平滑 , 没有支链部分与还原胶分
子的双螺旋结构以次级键形式相结合形成三维网状
结构 `2 , ” , 使胶液亲水性更好 。 而瓜儿豆胶与卡拉
胶复合时 , 几乎无增效作用 , 其原因可能是与分子
结构有瓜儿豆胶主链和支链上基团主要是经基 , 卡
拉胶几乎为直链大分子 I’l , 且主要基团也是轻基 ,
都含有大量的半乳糖 , 作用较弱 , 增效作用不明
显 。
3 结论
3
.
1 在本实验温度下 , 1% 的瓜儿豆胶可视为非
流体中假塑性流体 , 浓度在 1 . 2% 以内 , 瓜儿豆胶
粘度随其浓度提高而呈抛物线增加 。
3
.
2 温度在 25 ℃ 一 75 ℃范围内 , 瓜儿豆胶的粘度
随温度升高而降低 , 温度回降时 , 粘度比升高时同
温度的粘度低 。
3
.
3 瓜儿豆胶具有很强 的耐酸碱性 。 p H 值在
3
.
5 一 10 范围变化对其粘度影响不明显 。
3
.
4 瓜儿豆胶有着良好的一价耐盐性 , 在本实验
条件下 , 高价盐浓度为 0 . 5% 时粘度最好 , 浓度再
高 , 粘度则下降 。
3
.
5 瓜儿豆胶与黄原胶有着很好的增效作用 , 当
两者比例为 0 . 6 : 0 . 4 时增效最佳 , 但与卡拉胶无
增效作用 。
参考文献
l 天津轻工业学院 , 无锡轻工业学院 . 食品生物化学 . 北
京 : 轻工业出版社 , 1981
2 赵谋明等 . 琼胶与电解质 、 食品胶之间相互作用的研究
. 食品与发酵工业 , 19 95 ( 1 ) : l 一 7
3 薛正莲 . 黄原胶对酶制剂稳定性的影响及其在酶制剂中
的应用 . 无锡轻工大学硕士论文 .
4 刘凌等 . k 一 卡拉胶胶凝性研究 . 郑州轻工业学院学
报 , 1999 . 69 ( 1 ) : 64 一 68
5 中日食品添加剂生产应用工业协会 . 食品添加剂手册 .
北京 : 中国轻工业出版社 , 199
第1 期 (总第8 1 0期 )
2 2 0 0年 3月
江苏食品与发酵
JN A IS GUS H】 PN !U F YA JA IO
n Ie t me t上专利文献的检索查询
黄 红
(江南大学图书馆 无锡市 , 21 4 0 3 6)
摘 要 介绍了几个专利信息网站的网址 、 内容及其查询方法 。
关键词 玩 et m et 专利文献 检索
专利检索工作随因特网的迅速发展和普及而不
断进步 , 使科技人员方便 、 快捷 、 全面地获取专利
信息成为可能 。 我国读者对中英文专利网站较为熟
悉 , 而对 日文专利网站则较为陌生 。 为此 , 笔者除
介绍中英文网站以外 , 还重点介绍 日文专利信息网
站及查询专利文献的方法 。
1 BI M 美国专利数据库
BI M 美国专利数据库公司的专利服务器 , 网址
为 h r tp : / /
w
.
p a t e n ts
.
ibm
. 。 o m 。 IB M 专利服务
器以其数据库容量大 、 检索性能优异 、 开放性好而
受到检索者的欢迎 , 尤其是原先采取的免费模式 ,
更提高了其普及性 (当然 , 随着网络服务的理性
化 , 从 2 0 1年 6 月开始 , 该数据库开始实行有限
的收费 。 )
BI M 专利服务器提供的美国专利数据库包括文
本型书目数据库 、 专利说明书的图像数据库等 。 其
中 , 书目数据库收录 1974 年 1 月至当前的全部美
国专利 , 1 971 年至 19 7 3 年的部分美国专利 , 最早
的专利为 19 71 年 1 月 5 日公布 , 共计收录专利
23 0 万条左右 。 为了检索方便 , 服务器将全部专利
分为两个库 , 1971 年至当前为总库 , 1 9 9 5 年至当
前为子库 , 而子库共收录 4 2 万条专利 。 数据库为
即时更新 , 只要收到专利局的专利公报 , 新信息就
动态加到数据库中。 专利说明书是专利最完整 、 最
原始的资料 , 对此数据库也设计得相当完善 。
该系统提供四种检索方式 : ( 1) 关键词检索 ,
这是简单的检索方式 , 只要在输人框中输人关键词
或词组 , 系统在专利的所有字段中扫描 , 找到匹配
记录 , 输出检索结果 ; ( 2) 专利存取号检索 : 如果
知道某个专利的存取号 , 选择这种检索方式 , 在输
人框中输人专利号 , 就可迅速获得结果 ; ( 3) 布尔
逻辑检索 : 这种检索方式一次可输人两个词 , 每个
词的输人框下有一个弹出菜单 , 供选择检索词相应
T h e P r 0 P e rt y s t u d y o f th e G u a r G um
a n d I st Syn
e r g is t i e G um in F
o o d T h i c k e n e sr
A b s t r a e t T h e gu a r 邵m ht e o l ig e al Por P e rt y , i心 u e n e e af e t o r o f t h e gU ar gU m v i s e o s i ty an d ht e g e l v i s e i s i t y o f
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