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海藻酸钙敷料凝胶特性影响因素的探讨

编辑:海藻酸钙敷料小编 来源:海藻酸钙敷料官网 发布时间:2017/5/25 13:23:24 浏览:266

实验研究 了海藻酸钠浓度、pH、温度 、溶涨时间、凝 固剂、金属离子 、乙醇 以及海藻酸钠 以其它食用胶的协同作用对海藻酸钙敷料凝胶拉伸强度、弹性 、脱水性等特性的影 响。实验结果表明形成的海藻酸钙凝胶特性较好的条件是 :海藻酸钠 浓度 为 1. 5%、pH为 4~5,温度 为 50~C一60~C,溶胀时间为 45min,采用乳酸钙、加入硫酸铝 ;另外 ,海藻酸钠 与瓜尔豆胶、明胶 、p一环状糊精 、EDTA 的 协同增效作用有利于海藻酸钙凝胶的形成 。

关键词 海藻酸钠 ,海藻酸钙凝胶 ,凝胶特性 ,拉伸强度 ,弹性 ,脱水性 

l前言

本实验以海藻酸钠为原料,制成海藻酸钙,研究影响海藻酸钙的凝胶特性 的因素 ,以在较佳因素下得 到特性较好的海藻酸钙凝胶 ,以便于海藻酸钙凝胶在食品上的广泛运用。

2 实验部分

2.1 材 料
海 藻 酸 钠 (中 国 医 药 (集 团 )海 化 学 试 剂 公 司 ),其它试剂 为食 品级 或化学 纯 。

 2.2 主要仪器8 5 — 2 恒 温 磁 力 搅 拌 器 、 P H S 一 3 c 精 密 p H 计 、 H H- 4数 显 恒 温 水 浴 锅 

2.3 工艺流程其它胶体和糖、盐等一 海藻酸钠 搅拌 下缓慢 加入 (50—60~c)N 纯 净 水 (调 节 预 定 的 pH) !m一 生 钙 盐 溶 液 一 形 成 凝 胶 塑 1 0 0 ~C / 3 o l1 1 in 杀 茵 一 包 装其 中纯净水中加入所 需的金属 离子和有机试剂。

 2 .4 实验方法

实验采用拉伸强度 、弹性 、脱水性三个指标对海 藻酸钙凝胶进行评价,从而得 出较好的因素水平。

2.4.1 拉伸强度和弹性的测定 
将 海 藻 酸 钙 做 成 等 直 径 的 线 形 凝 胶 ,加 入 CaC12溶 液 ,凝 胶 后 取 2cm ,用 双 手 缓 慢 拉 伸 至 凝 胶 断 开 ,测定断开前的拉伸 的长度 ,重复 3次,取平均值。然后另取一段重复一次 ,再接近原来拉伸的位置放 开,重
复 3次,取平均值。根据伸长的长度和手感 的对 比: “+”表 示 拉 伸 强度一般 ;“+ +”表示拉伸强度好 ;“+ + +”表 示 拉 伸 强 度 很 好 ;“一”表 示 拉 伸 强 度 差 ; ”---”表示无法形成凝胶 。

根 据 收 缩 的 长 度 和 手 感 的 对 比 :“ + ” 表 示 弹 性 一 般;“++”表示弹性好 ;“+++”表示 弹性很好 ;“一”表示弹性差。 

海藻酸钙1.jpg

2.4.2 脱水性的测定 将海藻酸钙凝胶加入清水充分除去表面的氯化钙 ,放 入 数 显 恒 温 水 浴 锅 (HH 一4),100oC沸 腾 30min后取出 凭手感判断海藻酸钙凝胶的脱水性。“+” 表 示 脱 水 性 一 般 ;“ + + ”表 示 脱 水 性 良 好 ,轻 微 脱 水 。+ + + ”表 示 脱 水 性 很 好 ,稍 微 脱 水 。 “一 ”表 示 脱 水严重 

3 结果与讨论

3.1 海藻酸钠浓度对海藻酸钙凝胶的影响在纯净水 60°C,pH=7,海藻酸钠溶胀 lh,CaCl2浓度为 1%的条件下,考查海藻酸钠浓度对海藻酸钙 凝胶特性的影响 

可 以 看 出 ,海 藻 酸 钠 为 1.5% 和 2.5% 时 ,海 藻 酸钙的凝胶特性较好 ,有较好的弹性和拉伸强度。随着浓 度 的 增 加 ,海 藻 酸 钙 的 拉 伸 强 度 先 增 加 ,后 减 小 ;而 弹 性 先 随 着 浓 度 的 增 加 而 增 加 ,但 是 在 浓 度 为 2.O% 时 ,弹 性 却 变 得 很 差 。 原 因 可 能 是 随 着 海 藻 酸 钠 浓 度 的递增 ,海藻酸钠分子之间接触更加紧密,彼此 间链 段缠结更紧,溶胀后形成致密的网状结构 ,Ca2不易与之形成更加紧密的凝胶 ,所以当海藻酸钠的浓度为3% ,形 成 的 凝 胶 拉 伸 强 度 反 而 降 低 。 对 于 弹 性 ,随 着凝 胶 强 度 的 加 大 ,弹 性 增 加 ,但 当 海 藻 酸 钠 为 2.O% , 海藻酸钠不易形成海藻酸钙 ,从而受影响。但海藻酸钠网状结构也有一定的弹性 ,因此随着浓度的递增 , 弹 性 又 变 大 。 从 实 验 结 果 与 分 析 中 ,海 藻 酸 钠 的 浓 度 为 1.5%,形成海藻酸钙凝胶的特性较好。

3.2 DH对海藻酸钙凝胶的影响

实验在纯净水 6ooC,1.5%海藻酸钠,溶胀 1h, CaCl2浓 度 为 1% 的 条 件 下 ,考 查 pH 对 凝 胶 特 性 的 影响。

实验结果如下 :

可 以 看 出 ,溶 液 的 pH 在 5 时 ,形 成 的 凝 胶 特 性好 。 但 是 当 pH 大 于 6后 ,氢 离 子 减 少 ,古 罗 糖 醛 酸 与 甘露糖醛酸不足以形成分子间桥联。所以当 pH大于 7之后 ,形成的凝胶特性较差。

此 外 海 藻 酸 钠 常 与 其 它 食 用 胶 一 起 使 用 ,由 于 不 同的食用胶有不同的适用 pH,因此,溶液应根据加入食用胶的不同而调配不同的pH。

从 试 验 结 果 可 以 得 出 ,凝 胶 温 度 在 40°C ~ 6o°C 形 成 的 凝 胶 特 性 较 好 。 原 因 为 随 着 温 度 的 递 增 ,海 藻 酸 钠 彼 分 子 间 链 段 缠 结 能 得 到 一 定 的 舒 展 ,更 容 易 与 钙 离 子 结 合 成 网 状 结 构 。 因 此 在 40°C ~6°C 形 成 的 凝 胶特性较好。但是 ,随着温度 的上升 ,古罗糖醛酸与 甘 露 糖 醛 酸 形 成 链 段 易 分 开 ,这 样 就 很 难 与 钙 离 子 形 成 网状 结构 。考虑到搅拌过程中溶液温度会下降。因此实验 选 择 的 控 制 温 度 为 50°C ~ 60°C 。

3.4 凝固剂的选择

钙 盐 能 与 海 藻 酸 钠 形 成 凝 胶 ,但 是 不 同 的 钙 盐 形 成的凝胶特性不同 j。实验在纯净水6o°C,pH=5,海藻酸钠溶胀 lh,CaC1,浓度为 1.5%的条件下,考查海藻酸钠浓度对海藻酸钙仿生食品凝胶特性的影响。实验结果如下选用了六种钙盐(浓度都取 1%),进行比 较 ,实 验 结 果 如 下 

从试验中得出,氯化钙和乳酸钙形成的凝胶 比其 它的四种钙盐好。另外 ,乳酸钙形成的凝胶在高温灭菌 后 形 成 的 风 味 比 氯 化 钙 好 。 因 此 ,实 验 结 果 采 用 乳酸钙。 

其它实验项目及结论见下期!