扁桃胶溶解特性的探讨

郜爱玲，金微微，陈功楷，王立新，郭熙焕

(温州市农业科学研究院温州科技职业学院，浙江 温州 325006)

扁桃胶是食用胶中原桃胶的一种［1］，是扁桃树体在逆境条件下分泌出来的一种物质，胶质透明状。原桃胶呈半透明胶质状，淡黄色或黄褐色，外表光滑，其水溶性很差。通常只能浸胀，很难完全溶解［2］，因此需要经过不同处理才能应用。经若干工艺处理后所得的原桃胶产品在化工、化妆品、印染、电子等行业有着广泛的应用。如原桃胶作为食品添加剂可改变食品物性的功能性［3］，也具有保健和药用等其他性能［4-6］。目前，国内外涉及扁桃胶研究的文献多数是关于病虫害防治［7］、生物学特性观测［8］以及组分和多糖结构的研究［9］等。关于扁桃胶的溶解特性研究［10］还较少见。此研究以扁桃胶为材料，进一步揭示添加剂对扁桃胶溶解特性方面的影响，以期对扁桃胶的深加工利用研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

扁桃胶来源于扁桃 (意大利1号)树体，采自河南洛阳姜山园艺场。

1.2 方法

参照文献 ［11-13］配制CaCl2和山梨酸钾溶液，浓度为0.0% ～0.5%，梯度0.1%，0为对照，待用。

膨胀率和溶解度的测定。取粉碎、干燥后的扁桃胶，称重 (W)。用以上配制好的添加剂溶液配制2%的扁桃胶液100mL，水浴 (90℃)加热30min，离心 (3000 r·min-1)20min。然后取上清液在水浴上蒸干、烘干、称重 (A)，得水溶淀粉量。计算扁桃胶溶解度 (S);由离心管中膨胀扁桃胶重量 (m)，计算其膨胀率 (B)。S/%=A/W ×100，B/%=m/［W × (1-S)］ ×100。

数据统计分析采用软件SAS 9.0版本。

2 结果与分析

2.1 CaCl2对扁桃胶溶解特性的影响

由图1可知，在试验范围内，扁桃胶的膨胀率和溶解度均随浓度增加而呈下降趋势。在0.0%～0.1%内，膨胀率急剧下降，溶解度平稳下降;在0.1%～0.4%内，膨胀率下降平缓，溶解度下降较快，特别是在0.4%～0.5%内更快。

图1 CaCl2添加量对扁桃胶溶解特性的影响

一定范围内，随着CaCl2浓度的增加，扁桃胶的膨胀率和溶解度均降低，对其溶解特性影响明显且有副作用。表1方差分析表明，不同浓度CaCl2对其膨胀率影响的F值为3.512，P为0.035;对其溶解度影响的F值为12.235，P小于0.001。由此可知，一定浓度范围内，CaCl2溶液显著影响扁桃胶的膨胀率，极显著影响其溶解度。

表1 不同处理对扁桃胶溶解特性影响方差分析

2.2 山梨酸钾对扁桃胶溶解特性的影响

由图2可知，在试验范围内，膨胀率随溶液浓度的增加先缓慢下降，在0.3%～0.5%内急剧下降。对于溶解度，在0.0%～0.1%内，下降较快;在0.1%～0.2%内则快速回升，且高于对照时溶解度;而在0.2%～0.5%内则急剧下降。

图2 不同浓度山梨酸钾对扁桃胶溶解性的影响

一定范围内，随着山梨酸钾浓度的增加，扁桃胶的膨胀率和溶解度均降低，对其溶解特性影响明显且有副作用。表1方差分析表明，不同浓度的山梨酸钾溶液对扁桃胶膨胀率影响的F值为13.734，P小于0.001;对溶解度影响的F值为3.227，P小于0.001。由此可知，在一定范围内，山梨酸钾极显著影响扁桃胶的膨胀率和溶解度。

3 小结与讨论

大多数多糖含有糖基单位，每个糖基单位有能力与水分子结合形成氢键，因而易溶于水且亲水性强。多糖颗粒在水溶液中先吸水膨胀，再部分或全部溶解［14］。因而溶解特性的研究包括膨胀率和溶解度两方面。试验表明，扁桃胶多糖的溶解过程为水分子先和糖基单位结合，使其体积膨胀，然后多糖分子逐渐扩散，部分溶解或完全溶解。

不同种类的天然食用树胶或即使同一种类，因树种、来源不同，多糖的构成也有极大差别，因而溶解特性有很大的差异。同时在溶解时因温度和添加剂不同，溶解特性也有较大差别［15］。本研究表明，在一定范围内，溶液不同，扁桃胶的溶解特性有很大不同。随着溶液浓度的增加，其膨胀率和溶解度均表现下降的趋势，对其溶解特性的影响显著且产生副作用。这可能是扁桃胶多糖分子因添加剂离子的加入而增加了相互间的结合，造成了膨胀率和溶解度的降低［16］。对于在某一范围内添加山梨酸钾溶液造成溶解度上升的现象还需进一步探讨。鉴于桃胶的溶解特性受添加剂及温度等因素的影响较大，且本试验中所使用的添加剂对扁桃胶的溶解特性有副作用影响，因而在后续的试验中，还需及时调整添加剂的使用浓度。其他添加剂在不同温度和时间对扁桃胶溶解特性的影响还有待于进一步探讨。

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