随着人们对营养的关注以及在果胶构效关系方面取得了一定的成绩,于是人们试图对果胶的一些结构进行人为的修饰,以得到某些具有特殊功能的果胶产品,这类果胶称为修饰果胶或改性果胶(modified pectin,MP)。果胶可通过化学、物理和生物,包括酶法来改性。 目前对于果胶的改性已取得一些成绩,这方面的研究也将是今后发展的一个趋势。 [2]
果胶的改性多采用pH法。pH改性果胶是指把酸法提取的果胶进行碱处理(一般调pH至10),在相对温和的温度(50~60 ℃)下孵育一定的时间,大多研究采用60min,然后再调pH至酸性(一般调至3左右)。其主要原理是基于在中性或碱性条件下,尤其是升高温度,果胶溶液会快速且大量降解,包括HG与RG主链糖苷键断裂,对主链上的半乳糖醛酸部分进行脱酯化,分解支链上的中性糖等。反应的机制主要是首先果胶分子在碱性条件下发生β-反应和去酯反应,使得HG主链断裂,生成一些聚半乳糖醛酸低聚物和RGI;然后在酸性条件下去掉一些支链的中性糖,尤其是阿拉伯糖残基, 的MP将是富含半乳糖链和阿拉伯聚半乳糖链的GI,广安回收橡胶原料行情
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-14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。 广安回收橡胶原料行情
阿拉伯半乳聚糖I由(14)-α-D-Gal-(15)-α-L-Ara 组成,通过(14)-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(13)-α-D-Gal 组成,该主链被(16)-α-D-Gal取代成分枝,而该分枝则被(13)-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。
广安回收橡胶原料行情 天然橡胶是由胶乳制造的,胶乳中所含的非橡胶成分有一部分就留在固体的天然橡胶中。一般天然橡胶中含橡胶烃92%-95%,而非橡胶烃占5%-8%。由于制法不同,产地不同乃至采胶季节不同,这些成分的比例可能有差异,但基本上都在范围以内。
蛋白质可以促进橡胶的硫化,延缓老化。另一方面,蛋白质有较强的吸水性,可引起橡胶吸潮发霉、绝缘性下降,蛋白质还有增加生热性的缺点。
丙酮抽出物是一些高级脂肪酸及固醇类物质,其中有一些起天然防老剂和促进剂作用,还有的能帮助粉状配合剂在混炼过程中分散并对生胶起软化的作用。
灰分中主要含磷酸镁和磷酸钙等盐类,有很少量的铜、锰、铁等金属化合物,因为这些变价金属离子能促进橡胶老化,所以他们的含量应控制。
干胶中的水分不超过1%,在加工过程中可以挥发,但水分含量过多时,不但会使生胶储存过程中易发霉,而且还会影响橡胶的加工,如混炼时配合剂易结团;压延、压出过程中易产生气泡,硫化过程中产生气泡或呈海绵状等。
果胶是一类聚半乳糖醛酸多糖, 其半乳糖醛酸残基往往被一些基团酯化,如甲氧基、酰胺基等。酯化度又称甲氧基化,指果胶中甲酯化、乙酰化和酰胺化比例的总和。 根据果胶酯化度以及酯化种类的差异,可将果胶分为3类:高酯果胶(DE>50%)、低酯果胶(DE<50%)、酰胺化果胶(酰胺化度>25%)。果胶的酯化度通常因原料的多样性和提取工艺的不同而不同。 [2]
果胶的DE是一个非常重要的参数。 DE的大小和种类影响着果胶产品的溶解性、 凝胶性以及乳化稳定性。 如在不考虑其它因素的条件下,果胶的酯化度越高,其水溶性越好;果胶的酰胺化度越高,果胶的水溶性也越好。 此外,酯化度还影响药物的释放水平,例如目前普遍认为的具有抗癌活性的MCP的酯化度需在10%以下。 [2]
果胶DE一般采用滴定法测定,此法较为简单易行,但消耗样品量大且步骤繁琐。 此外,还有拉曼光谱法、红外法、核磁共振波谱法和液相色谱法等,其中红外法所需样品量少且不破坏样品,简便、快速,但结果误差较大。 测定结果为准确的是核磁共振波谱法, 但此法要求高纯度的样品 广安回收橡胶原料行情