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虽然果胶被发现近200年,但目前对于其组成和结构并没有彻底弄清楚。果胶结构非常难解析的原因在于其结构和组成随着植物的种类、储藏期和加工工艺的不同而不同。此外,果胶中还存在一些杂质。根据果胶分子主链和支链结构的不同,将其分为4类: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是长而连续、平滑的α-1,4糖苷键连接的半乳糖醛酸聚合体,约占果胶的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可被乙酰化。 也有研究发现HG中半乳糖醛酸残基的O-3或O-4被木糖取代,形成XG。 RGI(20%~35%)是一个具有侧链区域的骨架,是由几十甚至超过100个重复鼠李半乳糖醛酸二糖构成。通常RGI中的鼠李糖残基有20%~80%被中性糖支链取代,取代位置通常在C4位,而RGI的支链长度和种类与果胶原料来源和提取方式有关。 这些支链可分为3种多聚体:阿拉伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖I和阿拉伯半乳聚糖II。 回收橡胶原料行情 阿拉伯半乳聚糖I由(1,4)-α-D-Gal-(1,5)-α-L-Ara 组成,通过(1,4)-α-L-Ara 与主链相连;阿拉伯半乳聚糖II是高度分枝的半乳聚糖, 侧链的主链由(1,3)-α-D-Gal 组成,该主链被(1,6)-α-D-Gal取代成分枝,而该分枝则被(1,3)-α-L-Ara取代。 RGII(约10%)的结构非常复杂 ,其骨架是带有4个不同侧链的短而伸长的 HG, 而非鼠李半乳糖醛酸聚糖,RGII由至少12种单糖以多于20种的键合方式连接。 在植物中,RGII 可与硼酸盐发生交联。
果胶的流变特性是果胶应用过程中极为重要的问题。与其它植物胶相比,果胶溶液的黏度较低。果胶稀溶液的流动特性近似牛顿型流体,而高浓度(1%)的果胶溶液具有假塑性流体的一些现象和特性。 和其他的生物高聚物分散体一样, 高浓度的果胶溶液中特性黏度和剪切速率的关系表现为 3个阶段:(1)在 0 剪切速率下表现为一牛顿流体的性质,黏度为一常数;(2)当到达低剪切速率的某个点时,溶液开始呈现剪切稀化的现象,黏度以幂次方下降;(3)在高剪切速率下,溶液的黏度达到一极限,并且为一无限剪切常数黏度。 出现这种现象的原因目前认为是剪切速率使果胶的构象发生变化, 果胶分子的构象在不同剪切速率下发生重排。 在第1阶段,剪切速率非常低,聚合物链的重排较少,黏度变化很小;在第2阶段,剪切速率的加快使得果胶分子构象加速重排,宏观表现为黏度以幂次方的速率下降;而在高剪切速率下的第3阶段,由于剪切速率太快,果胶分子构象来不及重排便使得黏度无限接近一常数。 回收橡胶原料行情 影响果胶溶液黏度的因素很多,除了果胶的自身结构特性(Mw、DE等)外,同时还受到外界条件,如所在溶液体系的状态(浓度、温度、pH值、盐以及固形物含量等)和一些物理因素(搅拌、外加剪切等)的影响。 而果胶溶液流变性的好坏直接决定产品品质的优劣及食品加工工艺的设计。
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回收橡胶原料行情 橡胶(Rubber)是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低,分子量往往很大,大于几十万。 橡胶分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。 橡胶一词来源于印第安语cau-uchu,意为“流泪的树”。天然橡胶就是由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥后而制得。1770年,英国化学家J.普里斯特利发现橡胶可用来擦去铅笔字迹,当时将这种用途的材料称为rubber,此词一直沿用至今。橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。橡胶是橡胶工业的基本原料,广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。三叶橡胶树提供多的商用橡胶。它在受伤害(如茎部的树皮被割开)时会分泌出大量含有橡胶乳剂的树液。