脱乙酰魔芋葡甘聚糖独特低温溶解行为与机制探究

被引量 : 0次 | 上传用户:tomb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
魔芋葡甘聚糖(Konjac Glucomannan, KGM)是我国具有资源垄断性的特色亲水胶体—魔芋的主要功能成分,该杂多糖高度亲水,当移除其分子链上部分乙酰基后,其水溶性下降甚至完全不溶,然而在低温区域,却具有一系列独特的低温加工特性。对脱乙酰魔芋葡甘聚糖(da-KGM)而言,其低温下的结构和性能变化迄今无系统的研究。鉴于其潜在、特异的应用潜力,本文将不同脱乙酰度KGM在不同温度下溶解于10wt%尿素溶液中,确定其最佳溶解温度为-4℃。采用不同种类盐、碱、氢键开裂剂在-4℃下溶解脱乙酰KGM (da-KGM),确定其最佳溶剂为9wt%KSCN水溶液。利用刚果红光谱探针和流变仪分别测定da-KGM/10wt%尿素水溶液和da-KGM/9wt%KSCN水溶液的紫外光谱、圆二色谱(CD)信息和溶液—凝胶转变的流变学特征。研究重点利用差示扫描量热仪(DSC)、粘度、变温红外、固体交叉极化/魔角自旋核磁测试(CP/MAS13C NMR)、透射电镜(TEM)等手段系统探讨在不同低温处理条件下Da-KGM/KSCN体系中溶剂、溶质及溶液的相关结构特征,以揭示低温促溶的机制,为多糖低温加工提供理论参考。主要研究结果如下:1.确定da-KGM溶解的最佳条件。溶解度实验结果表明da-KGM最佳溶解温度为-4℃,在-4-10℃间的溶解度曲线遵循阿伦尼乌斯方程,溶解活化能为-21.2kJ/mol,证明低温溶解是一个熵驱动过程。最佳溶剂为9wt%KSCN,溶解动力学遵循准一级模型。2.分析da-KGM在溶剂中的分子结构。da-KGM/10wt%尿素水溶液和da-KGM/9wt%KSCN水溶液体系的刚果红紫外光谱探针表明脱乙酰KGM分子发生自卷形成类螺旋结构,其结构变得有序,两种溶剂均加强了分子内的作用力,且9wt%KSCN相对更有利于脱乙酰KGM分子内有序结构的形成,削弱分子间的相互作用而溶解。CD结果表明脱乙酰KGM分子结构立体非对称性构象增强。3.探讨da-KGM溶液的流变性质。静态流变分析显示脱乙酰度越高,脱乙酰KGM的零切粘度越低,低频区产生的平台区越平缓,流变模型遵循cross方程。动态流变分析结果表明脱乙酰KGM溶液在剪切作用下凝胶化时间随脱乙酰KGM溶液浓度升高、脱乙酰度降低、温度降低而减少。温度扫描结果表明脱乙酰KGM溶胶显示典型的热致凝胶行为。4.确定低温下KSCN在水中的存在形态,探讨脱乙酰KGM低温促溶机制。DSC、变温FT-IR,粘度测试表明KSCN水溶液中存在KSCN水合物,低温下,KSCN水合物与自由水间通过氢键网络形成较大尺寸的复合物结构,且低温促使脱乙酰KGM与KSCN水合物结合,阻止其分子间自聚,从而达到溶解效果。CP/MAS13C NMR结果表明脱乙酰KGM溶解后分子链结构变得更有序,并且没有形成新的衍生物,表明9wt%KSCN是脱乙酰KGM的非衍生化的溶剂。
其他文献
通过介绍层次分析法的基本原理、步骤和计算方法,将层析分析法应用到高速公路生态环境影响评价研究中,以宝(鸡)天(水)高速公路为例,将此方法运用在公路生态环境影响评价的方
随着网络技术的发展,以及信息化教学手段的需要,越来越多的教师选择通过网络与学生交流。为了解决学生提交作业、学生与教师交流等问题,设计了在线作业批阅系统,方便了教师的
本文以赵南星的《赵忠毅公诗文集》《赵忠毅公文集》《味檗斋文集》《芳茹园乐府》《学庸正说》等作品为主要研究对象,尝试将赵南星置于明代文论的整体框架中,对其诗论、文论
作为合作经济组织中的基本主体和农业产业化的重要载体,合作社受到世界各国的广泛重视。随着经济社会的发展,合作社的基本原则、结构和形态发生了变化,在演化过程中形成了几
从上个世纪九十年代以来国内学术界就开始对海外的移民作家有了持续不断的关注和研究。这种不断升温的文化现象,恰恰是全球化浪潮下衍生出的文化全球化的一种必然态势。作家严
目的:对子宫内膜异位症患者采取综合护理方法的效果进行分析探讨。方法:从我院2016年5月至2017年5月收治的子宫内膜异位症患者中,选取60例作为研究对象,并按照数字表法分为对
地下工程的建设对无锡地区深基坑的设计、施工和监测技术提出了重大挑战。无锡地区尚无本地区的基坑工程设计规范,而且在深基坑的实践过程中也不时发生基坑倒塌、围护结构位
李兆龄被誉为“畿南夙望”。其一生虽只任过福建省闽清知县一职,但政绩显著,名动八闽。他一生创作诗歌近千首,其诗大都写得率真任情,真切有味,是他内心世界的真实表达,毫无雕
论文以邱华栋的城市小说为研究对象,从空间景观的建构、人物的欲望化书写、精神层面上的关怀与救赎等角度来阐释邱华栋在带有自我经验的城市想象中对人的“欲望”、“存在”
语言间的影响(Language influence)常见于二语习得。其研究通常可以归为两类:基于语言接触的研究和基于二语习得的研究。前者侧重研究语言间影响的独特产物——克里奥尔语和洋