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第 35 卷 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 冀晓龙等: 木枣多糖的理化特性研究 4 3
多糖溶液会有更强的体系稳定性 [15] 。 玉琴等 [18] 研究棠梨果实多糖的流变性得到相似的
2郾 3摇 热学特性分析 结果。 壳聚糖经超声波处理后,表观黏度降低,而乙
DSC 是在程序控制温度下,测量目标物质和参 酰化程度却不变。 郭守军等 [19] 研究龙须菜多糖黏
比物质的温度差和温度关系的热分析方法;具有使 度与剪切速率的关系,发现龙须菜多糖溶液也属于
用温度范围比较宽( - 175 ~ 725 益)、分辨率和灵敏 非牛顿流体,但是质量浓度小于 0郾 2 g / mL 时,属于
度高等特点,适用于高分子、食品工业、医药和生物 胀塑性流体,质量浓度大于或等于 0郾 3 g / mL 时,属
等领域的研究工作。 于假塑性流体。 蒋建新等 [20] 研究显示,根据 Craess鄄
在热处理过程中,不同类型多糖的物理和化学 ley 的缠绕理论,随着剪切速率的增加,黏度降低是
变化是不同的 [16] 。 木枣多糖的热流量随温度变化 由于流动使得缠绕密度减小。
的曲线如图 2。 从图中可看到 2 个峰,左峰为吸热
峰,峰 值 为 熔 融 温 度 ( T ), 峰 面 积 为 熔 融 焓 变
m
(驻H );右峰为放热峰,峰值为降解温度(T ),峰面
m d
积为降解焓变(驻H )。
d
图 3摇 木枣多糖表观黏度与剪切速率关系
Fig. 3摇 Steady shear flow curves of ZMP solution
剪切速率在 0郾 2 ~ 100 s ,表观黏度变化范围
- 1
为 17郾 08 ~ 0郾 273 Pa·s。多糖随着剪切速率的增加,
图 2摇 木枣多糖 DSC 测定结果 无规则排列的聚合物分子在流动方向上越来越一
Fig. 2摇 DSC curve of ZMP 致,导致相邻的聚合物之间相互作用力越来越小。
木枣 多 糖 的 熔 融 温 度 和 熔 融 焓 变 分 别 为 而且,随着剪切速率的增加,黏度降低;剪切使得分
121郾 46 益和 16郾 14 J/ g,而苹果渣多糖温度和焓变分 子链断裂,分子流向趋于一致。 木枣多糖溶液在剪
别为 86郾 46 益和 87郾 91 J/ g,这是由多糖的单糖组成 切速率为 50 s - 1 时,表观黏度趋于平稳。 木枣多糖
结构和官能团等决定的(见表 1)。 分子质量越小, 溶液的黏度达到平衡所需要的剪切速率的高低是由
持水力越弱,不同来源的多糖提取物熔融温度和焓 其多糖理化性质决定的 [21] 。
变越低。 木枣多糖的降解温度为 261郾 24 益,表明木 为确定木枣多糖溶液的线性黏弹区,对其进行
枣多糖具有很好的热稳定性 [17] 。 应力扫描,结果如图 4。 由图 4 可知,在较低的应力
表 1摇 木枣多糖 DSC 热学特征 (约 < 10% )条件下,木枣多糖溶液表现出储能模量
Tab. 1摇 Thermal properties of ZMP determined by DSC (G忆)大于损耗模量(G义),即表现出较强的弹性,具
有当外力撤销后能恢复原来大小和形状的趋势。 随
驻H m / 驻H d /
样品 T m / 益 T d / 益
- 1 - 1 着应力的增大,多糖溶液的 G忆和 G义均出现交叉,发
(J·g ) (J·g )
生交叉之后溶液均表现出黏性在黏弹特征中占据主
木枣多糖 121郾 46 16郾 14 261郾 24 1郾 86
导作用。 应力 < 4郾 42% 时,G忆和 G义均没有远离平
苹果渣多糖 [7] 86郾 46 87郾 91 238郾 72 17郾 33
衡,故判定应力小于 4郾 42% 时均属于木枣多糖溶液
2郾 4摇 流变学特性分析 的线性黏弹区 [22] 。
多糖的流变学特性对其功能的发挥有着极其重 在木枣多糖溶液的线性黏弹区内(选择应力为
要的影响。 剪切速率对木枣多糖溶液表观黏度的影 1% )进行动态频率扫描,结果如图 5。 由图 5 可看
响如图 3,结果表明多糖溶液的表观黏度与剪切速 出,在整个频率扫描范围内,随着扫描频率的增加,
率密切相关。 木枣多糖含有较多中性糖,使其溶液 木枣多糖溶液的 G忆和 G义表现出不同程度的增加。
属于非牛顿假塑性流体,具有剪切变稀的特性。 陈 同时从结果中可看出,木枣多糖溶液的 G忆 > G义,表