结冷胶是由伊乐藻假单胞菌(Pseudomonas elodea ATCC 31461)合成的微生物胞外多糖,结冷胶的酰基侧链对结冷胶的性质具有重要影响,根据酰基含量的不同将结冷胶分为高酰基和低酰基结冷胶。目前的研究主要针对高酰基和低酰基结冷胶,但二者在实际应用中均存在一些不足:如高酰基结冷胶在较高温度下即形成凝胶,导致生产加工过程的处理时间过短,而低酰基结冷胶粘度较低,其悬浮性能也相对较差。酰基含量介于二者之间的部分脱酰基结冷胶,可以弥补二者在应用中的局限性。但由于目前尚没有精确的酰基含量测定方法,因此制备一系列不同酰基含量的结冷胶仍存在瓶颈。针对以上问题,本文建立了精确测定酰基含量的HPLC方法,在此基础上制备了一系列酰基含量不同的部分脱酰基结冷胶,并对其流变和凝胶性质进行研究,为其应用提供一定的理论基础,本文主要研究内容如下:1.建立了一种测定结冷胶上两种酰基含量的HPLC方法。通过水解将甘油酰基和乙酰基从结冷胶分子中脱下来,酸化为甘油酸和乙酸(或酸根离子),然后醇沉除去结冷胶,以丙酸作为内标物,利用HPLC法,通过内标物定量计算两种酰基的含量。具体方法为:用HPX-87H色谱柱,以5 mmol·L-1硫酸溶液为流动相,在柱温35℃,流速0.6 m L·min-1条件下,利用紫外检测器进行检测,检测波长210 nm。结果表明,此方法可同时定量两种目的物,20 min内可完成测定,且灵敏度高。实验测得本实验室生产的结冷胶中甘油酰基和乙酰基的质量分数分别为9.94%、3.29%,方法加标回收率分别为甘油酰基97.76%,RSD%为0.59%,乙酰基93.36%,RSD%为1.30%,准确性和重复性良好,待测物在24 h内稳定。2.在上述测定酰基含量的方法体系基础上,探索了部分脱酰基含量结冷胶的制备技术与方法体系。在Na OH浓度10 mmol·L-1条件下,反应温度40~70℃,反应时间随温度不同而不同。结果发现甘油酰基较乙酰基更容易被脱除,但与高温时相比,低温下能获得更高的G/A(每个结冷胶分子四糖重复单元中甘油酰基与乙酰基个数比)值。3.对制得的几种不同酰基含量的结冷胶进行流变学、凝胶性质的研究。在流变学性质研究中发现,不加离子的结冷胶样品流变学类型符合Herschel-Bulkley模型,具有明显的剪切变稀特性,在温度扫描过程中体系无热滞现象,随着酰基含量的减少,结构转变温度(Tc)降低,在25℃时体系模量随酰基含量增加而增大;加入K+后,体系出现热滞现象,随着酰基含量降低,凝胶形成温度(Tg)降低而融化温度升高(Tm),热滞效应更明显,与无离子的体系相比,在25℃下模量的增加量随酰基含量下降而增大。一系列现象说明酰基对结冷胶的结构具有稳定作用,酰基含量是影响粘度和Tc或Tg的主要因素;但酰基的存在阻碍了阳离子和结冷胶的相互作用,导致阳离子对酰基含量高的样品影响较小。但有离子存在时酰基含量越高,其热稳定性越差而频率稳定性越高。凝胶性质研究发现,随着酰基含量减少,样品破坏应力、模量增加,而破坏应变更小,说明随着酰基含量降低,形成的凝胶凝胶强度、脆性和硬度更大,而弹性降低。4.对复配胶的结构转变温度进行研究。结果表明复配胶体系存在两个结构转变温度,分别与参与复配的两种胶的结构转变温度相同,说明体系中存在两种凝胶网络,且两个凝胶网络会相互渗透存在,在应用过程中需要考虑复配胶中两种胶的性质,不利于应用。但具有相同酰基含量的部分脱酰基结冷胶,具有单一结构转变温度,在实际应用过程中也更容易操作。