卡拉胶与魔芋胶复配胶体系的流变特性

卡拉胶及其应用

【摘要】本文介绍了卡拉胶的结构及其在物理化学等方面的性能，阐述了国内卡拉胶常用的提取方法及其在食品工业中的应用，最后分析了卡拉胶的发展前景。【关键词】卡拉胶；结构；性能；提取方法；应用 carrageenan and the application of carrageenan zhao jing-kun （college of chemical science and engineering， qingdao university， qingdao shandong， 266071， china） 0 引言卡拉胶又名角叉菜胶、鹿角藻胶，是从红藻中提取的一种高分子亲水性多糖，具有极高的经济价值，是世界三大海藻胶工业产品（琼胶、卡拉胶、褐藻胶）之一。卡拉胶为食品添加剂，而食品级的卡拉胶为白色至淡黄褐色、表面皱缩、微有光泽的半透明片状体或粉末状物，无臭无味，口感粘滑。卡拉胶形成的凝胶是热可逆性的，即加热融化成溶液，溶液放冷时，又形成凝胶。卡拉胶因具有良好的保水性、增稠性、乳化性、胶凝性和安全无毒等特点而广泛应用于食品工业中。 1 卡拉胶的结构卡拉胶的化学结构是由d-半乳糖和3， 6-脱水-d-半乳糖残基所组成的线形多糖化合物。而根据半酯式硫酸基在半乳糖上所连接的位置不同，卡拉胶又可分为7种类型：k-卡拉胶、l-卡拉胶、r-卡拉胶、λ-卡拉胶、？谆-卡拉胶、φ-卡拉胶、ξ-卡拉胶。而目前生产和使用的有k-型、l-型和λ-型卡拉胶或它们的混合物，尤其以k-型多见。 2 卡拉胶的性能 2.1 凝胶性卡拉胶的凝胶性能主要与其化学组成、结构和分子大小有关。卡拉胶凝胶的形成分为四个阶段：卡拉胶溶解在热水中时分子为不规则的卷曲状；温度下降的过程中其分子向螺旋化转化，形成单螺旋体；温度再下降，分子间形成双螺旋体，为立体网状结构。这时开始有凝固现象；温度再下降，双螺旋体聚集形成凝胶。 2.2 溶解性卡拉胶都能溶解于70℃以上的温水中，一般硫酸根含量越多越易溶解。在水中卡拉胶首先形成胶粒，加入蔗糖、甘油等可以改善其分散性，或用高速搅拌器打破胶团达到分散效果。为促进卡拉胶的溶解，在食品工业生产中，一般使用80℃以上的热水对其进行溶解分散。 2.3 稳定性在中性或碱性溶液中卡拉胶很稳定，ph值为9时最稳定，即使加热也不会发生水解。在酸性溶液中，尤其是ph=4以下时易发生酸催化水解，从而使凝冻强度和粘度下降。成凝冻状态下的卡拉胶比溶液状态时稳定性高，在室温下被酸水解的程度比溶液状态小得多。 2.4 反应性卡拉胶与其它水溶性大分子相比最大的不同之处在于它可以和蛋白质反应。卡拉胶分子上的硫酸根具有极强的负电荷。而蛋白质是一种两性物质，在等电点以下氨基酸和卡拉胶因持相反电荷而结合产生沉淀，在等电点以上的条件下，二者持相同电荷，有多价阳离子作为胶联剂和卡拉胶结合形成亲水胶体，在等电点，由于多价阳离子为胶联剂与卡拉胶相结合而形成沉淀。 2.5 流变性卡拉胶溶液粘度随浓度增大而呈指数规律增加，随温度升高呈指数规律下降。而在恒温状态下，随时间的增长，大分子开始解离，分子间缠绕减少，溶液粘度下降。卡拉胶溶液的粘度随ph的增大而增大，酸性增大促进卡拉胶分子解离并中和其电性，削弱了半酯化硫酸根

卡拉胶知识

全球知名的中国卡拉胶专业制造商上海北连生物科技有限公司位于中国上海浦东开发区，是一家专业从事亲水胶体研发、生产和销售的科技型企业。公司的主要产品是卡拉胶、魔芋胶、琼脂及其复配产品。公司在上海拥有中国规模最大的直接面对国际市场的卡拉胶工厂和魔芋胶工厂。公司的卡拉胶工厂，直接采用菲律宾、印度尼西亚洁净海域的优质海藻，通过先进的加工工艺、完善的萃取技术生产出品质优异的产品，产品质量达到欧盟标准，除国内各大厂商外，直接销售到美国、欧洲、日本和东南亚等世界各地。另外，公司也是中国魔芋园艺协会的理事单位，在魔芋产地建立了稳定的原料基地，并对魔芋胶市场应用进行了新的研究和开发，可以满足不同层次的市场需求。公司作为中国科学院海洋研究所的研究基地，BLG拥有专业的研发机构及其团队，同时与国内外的一些大型科研机构和高等院校有着广泛而深入的合作与交流，生产的专业化和市场的国际化为我们赢得了客户的赞美和认同。公司秉承一贯的社会责任感，坚持不断的创新和突破，追求产品的最高品质和完善服务，为国内外客户提供安全、健康、优质的系列产品。

上海北连生物科技有限公司重视产品质量管理和食品安全，将产品质量和安全问题贯穿于生产经营全过程，从原辅料的源头到成品的各环节进行严格管控，确保产品品质稳定和安全。在质量管理方面，通过ISO9001:2000质量管理体系认证、ISO22000：2005和HACCP食品安全管理体系认证。为适应不同地区消费习惯，取得了世界食品领域内的KOSHER认证(犹太食品认证)及HALAL认证(清真食品认证)。卡拉胶在肉制品中的应用一.卡拉胶的化学组成卡拉胶是从麒麟菜、鹿角叉菜中提取的海藻多糖的统称，由于麒麟菜的种类与产地的不同以及加工工艺的区别，所得到的卡拉胶也不尽相同。因此卡拉胶只是一个广义的名称。商品卡拉胶相对分子量在10万道尔顿以上。目前已投入商业化生产的主要有：Kappa（卡帕）型卡拉胶、Iota（阿欧塔）型卡拉胶和Lambda （莱姆达）型卡拉胶。к-型卡拉胶由α（1→3）-D-半乳糖-4-硫酸盐和β（1→4）-3，6-脱水-D-半乳糖的部分硫酸酯基所组成，ι-型卡拉胶在所有D-半乳糖基上的4-位上衍生有硫酸酯基团，在3，6-脱水-D-半乳糖上衍生有2-硫酸酯基团。λ-型卡拉胶与其他两种不同的是，在β（1→4）-D-半乳糖上有两个硫酸酯。由于结构上的细小差别，使得卡拉胶本身性能和用途上有很大的不同。Kappa型卡拉胶在水中可以形成可逆的、硬的和脆的凝胶，Iota型卡拉胶可形成热可逆的、柔软的和有弹性的凝胶，Lambda型卡拉胶则不会形成凝胶，但有增稠作用。因此在肉制品中使用的卡拉胶多为Kappa型卡拉胶。二.肉制品卡拉胶的凝胶保水作用卡拉胶是肉制品中重要的保水成分，一般而言，淀粉吸水比例为1：2；大豆蛋白的吸水比例为1：4；而卡拉胶的吸水比例可达1：40-50；这完全归功于卡拉胶的特殊性能。其一，卡拉胶得分子结构中含有强阴离子性硫酸酯基团，能和游离水形成额外的氢键；其二，卡拉胶能和蛋白反应，形成强有力的三维空间结构—凝胶；结合这两点，卡拉胶就能牢牢的把游离水份“锁住”。卡拉胶形成的凝胶一般是热可逆凝胶，加热凝胶融化成溶液，冷却时又形成凝胶。卡帕型卡拉胶一般能完全溶解于70℃以上的热水中，冷却后形成结实但脆弱的可逆性凝胶，其凝胶强度、黏度和其他特性很大程度上取决于卡拉胶的类型和分子质量、体系

聚乙烯及其共混物改性沥青的微观结构与流变性能研究

聚乙烯及其共混物改性沥青的微观结构与流变性能研究本文以聚乙烯及其共混物改性沥青为研究对象,通过改变聚乙烯分子量、共混物的比例等实验条件来调控相分离结构,使改性沥青具有高模量、高弹性的流变性能,从而改善其抗车辙性。在此基础上,研究废旧聚乙烯改性沥青,探索绿色环保改性沥青材料的制备与性能。考察不同分子量的聚乙烯对沥青性能的影响。研究发现,随着分子量的增大,沥青的复合模量和复合黏度越高,相位角越低。聚乙烯分子量较低时,其改性沥青体系会形成海-岛(分散相-基体相)结构,其中聚乙烯以滴液状分散相的形式分布在沥青基体中。对高分子量的聚乙烯改性沥青而言,相分离结构仍然表现为分散相-基体相的特征,但由聚乙烯组成的分散相外形并不规则,部分呈球状,部分呈长条状。通过DSC测试发现分子量最高的聚乙烯的熔点温度最高,它改性的沥青稳定性好,且该体系在流变学测试中具有最高的复合模量和复合黏度,反映了较好的抗变形能力、及抗车辙能力。基于前一部分的研究结果,选择抗车辙性能最好的一种聚乙烯为沥青改性剂的一种,并添加热塑性弹性体SBS,采用PE/SBS共混来复合改性沥青,以望进一步提高沥青材料的弹性性能,即形变回复能力。研究发现,当SBS占主要成分时,改性沥青体系对温度的依赖性更强。而当结晶性PE占主要成分时,由于PE具有较大的熔融焓变值,PE富集相晶态-非晶态的相转变,导致改性沥青在低于PE熔点温度的某个范围内出现流变稳定“平台”,改善了沥青的温度敏感性,增强其高温抗车辙性能。基于以上研究,以废旧聚乙烯为主体,加入第三组份(聚乙烯相容剂,热塑性弹性体,胶粉)改性沥青。研究发现,随着第三组分含量增多,沥青的复合模量和复

卡拉胶的交互作用特性及其在食品工业中的应用

卡拉胶的交互作用特性及其在食品工业中的应用刘芳,沈光林,彭志英 (华南理工大学食品与生物工程学院,广东广州 510640) 摘要对卡拉胶与电解质、食品胶和蛋白质等之间的交互作用特性进行了研究,同时对卡拉胶在食品工业中的研究进展进行了综述。关键词卡拉胶;交互作用;应用 Abstract This paper rev iew s the interaction characteristics between Carrageenan and electrolyte,others food g els and protein.T he main applications and research advances of Carrag eenan in food industry are also intro duced in details here in order to provide references for making better use of Carrageenan.Key words carrageenan;interaction characteristics;application * 收稿日期:2000-06-18;修订日期:2000-06-28. 作者简介:刘芳(1971年生),女,云南宣威人,博士研究生,主攻食品生物技术. 0 前言食品胶是现代食品工业中不可缺少的食品添加剂,其主要来源有海藻、植物、动物和微生物。在食品加工中,食品胶在增稠、乳化稳定、凝胶、保水、组织结构和结晶控制、成膜等方面起着极为重要的作用。卡拉胶是一类从红藻中提取出来的水溶性多糖,始于爱尔兰。在20世纪50年代,美国化学学会将它正式命名为Carrageenan 。20世纪60年代Rees 等人[1,2]对卡拉胶的组成和结构进行了深入的研究,证实卡拉胶是由1,3- -D-吡喃半乳糖和1,4- -D-吡喃半乳糖作为基本骨架交替连接而成的线性多糖。根据半酯式硫酸基在半乳糖上连接的位置不同,可分为7种类型,分别用希腊字母 -、!-、?-、#-、?-、%-、&-来表示,目前在工业上生产和使用的卡拉胶主要为 -、?-和?-卡拉胶3种,其分子结构见图1。图1 3种主要卡拉胶的结构式卡拉胶的反应活性主要来自半乳糖残基上带有的半酯式硫酸基(ROSO 3- ),它具有较强的阴离子活性,是一种典型的阴离子多糖。商品化卡拉胶的相对分子质量随着所用原料和生产工艺的不同而有显著性的差异,一般的相对分子质量在105~106之间[3],卡拉胶的相对分子质量对其性能和用途有显著的影响。卡拉胶性能优良,表现出优异的凝胶特性和流变特性,同时与其它食品胶具有广泛的配伍性和协同增效作用,与蛋白质具有强烈的交互作用和乳化稳定作用。因此,卡拉胶在食品、医药、日化及其它科研领域有着极为重要的应用。虽然卡拉胶的生产历史比琼胶短,但目前卡拉胶的年产量已突破2.5万t,超过琼胶产量1倍多。目前卡拉胶的市场需求量每年仍以5%~10%的速度递增[4]。 1 电解质对卡拉胶流变特性的影响各种电解质一方面中和了卡拉胶半酯式硫酸基的负电荷,降低了卡拉胶与电解质的相互作用力,减小了大分子的伸展性;另一方面加入的电解质降低了大分子的亲水性,使水化层变薄,导致水溶液的粘度下降,其中磷酸氢二钾和磷酸氢钙对水溶液的影响最大。添加钾盐、铵盐、钙盐可大幅度提高卡拉胶的凝胶强度,而钠盐对该溶液的影响较小,只有高浓度的氯化钠和碳酸钠才能使卡拉胶的凝胶强度有一定程度的提高,而一些具有螯合作用的钠盐,如焦磷酸钠、六偏磷酸钠会螯合卡拉胶中的一些多价阳离子而降低卡拉胶的食品添加剂冷饮与速冻食品工业2000(4)

卡拉胶复配小知识

卡拉胶复配小知识标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

卡拉胶复配小知识卡拉胶和槐豆胶，黄原胶和槐豆胶，黄蓍胶和海藻酸钠，黄蓍胶和黄原胶都有相互增效的协同效应，这种增效效应的共同特点是：混合溶液经过一定时间后，体系的黏度大于体系中各组分黏度的总和，或者在形成凝胶之后成为高强度的凝胶。下面就各种常见的胶之间的协同效应分别做简单论述。 1．卡拉胶与其他胶体的复配性能 κ－型卡拉胶所形成的强而脆的凝胶，其收缩脱水性在许多应用中会带来不利。但当与其他胶结合后所引起的组织结构的变化，使之具有很多实用价值，尤其在食品方面，当κ－型卡拉胶加入槐豆胶后其弹性和刚性因之提高，并随着槐豆胶浓度的增加，其内聚力也相应增强。当两种胶的比例达1∶1时，凝胶的破裂强度可相当高，因而产生相当好的可口性。从感官的角度来看，槐豆胶可使κ－型卡拉胶凝胶的脆度下降而弹性提高，使之接近于明胶凝胶体的组织结构，但如槐豆胶的比例过高，凝胶体会愈益胶稠。在卡拉胶和槐豆胶体系中，卡拉胶是以具有半醋化硫酸酯的半乳糖残基为主链的高分子多糖。槐豆胶是以甘露糖残基组成主链，平均每四个甘露糖残基就置换一个半乳糖残基，其大分子链中无侧链区与卡拉胶之间有较强的键和作用。在槐豆胶和卡拉胶形成的凝胶体系中，卡拉胶的双螺管结构与槐豆胶的无侧链区之间的强键合作用，使生成的凝胶具有更高的强度。而另一种与槐豆胶结构相似，但侧链平均数增加一倍的瓜尔胶，正因为其侧链太密而不具有这么明显的增稠效应。酰胺化低酯果胶对κ－型卡拉胶的形成没有显着的影响，但由于它具有良好的持水性，酰胺化低酯果胶可降低κ－型卡拉胶的使用浓度，并使凝胶柔软可口。但如增加槐豆胶的复合量，可增加其凝胶的内聚力。采用酰胺化低酯果胶的另一长处是可使凝胶有很好的风味释放能力。但这种果胶的不利因素是可使之呈浑浊状，即由酰胺化低酯果胶配合制成的凝胶甜食，不能像由单纯卡拉胶所制得者那样透明黄原胶对κ－型卡拉胶有类似的影响，即可形成较柔软、更有弹性和内聚力的凝胶。此外，黄原胶能像κ－型卡拉胶那样降低失水收缩作用，κ－型卡拉胶与魔芋粉配合时，可获得有弹性的、对热可逆的凝胶。魔芋粉可全部或部分取代槐豆胶，而获得卡拉胶与槐豆胶混合体所具有的凝胶结构。瓜尔豆胶不能左右κ－型卡拉胶的收缩析水作用。由于瓜尔豆胶含有两倍量的半乳糖，且未被取代的区域的长度远短于槐豆胶。这就解释了为什么卡拉胶与槐豆胶有良好的共伍作用使用而与瓜尔豆胶无明显共伍作用。); 2．槐豆胶与其他胶体的复配性能槐豆胶本身无法形成凝胶，由于在槐豆胶的构架上有相对较多的未被取代的甘露糖基，因此与黄原胶等其他胶的相互作用比瓜尔豆胶更为明显。槐豆胶与这些聚合物在溶液中形成复合体而得以形成或加强凝胶作用。槐豆胶与黄原胶、琼脂和卡拉胶、有相互增效作用牞槐豆胶与琼脂、卡拉胶和黄原胶之间的相互作用在商品中具有重要的价值。槐豆胶非常显着的特性就是与黄原胶的协效增稠性和协效凝胶性，可按一定比例同黄原胶复配成为复合食品添加剂后即能成为理想的增稠剂和凝胶剂。最重要是它与琼脂、卡拉胶和黄原胶等亲水胶体有良好的凝胶协同效应，可使复合后的用量水平很低并能改善凝胶组织结构。有学者研究发现，当黄原胶与槐豆胶在总浓度为1％，共混比例为60／40时，它们之间可以达到协同相互作用的最佳效果。同时还发现这种相互协同作用的强弱除了两者的共混比例外，还与槐豆胶的M／G（甘露糖与半乳糖之比）比值有关，此外凝胶的制备温度和盐离子浓度等因素对共混凝胶化也有不同程度的影响据研究槐豆胶与琼胶之间也有较强的协同增效作用，在最适比例下可使槐豆胶的凝胶强度提高16．0％以上。槐豆胶与黄原胶、琼脂和卡拉胶的这种协同增效性能，在食品加工中有很大的使用价值。槐豆胶与其他天然胶产生协同效

茂金属低密度聚乙烯的流变性能

第24卷第7期高分子材料科学与工程 Vo l.24,No.7 2008年7月 POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING Jul.2008 茂金属低密度聚乙烯的流变性能杨继萍,李丽 (北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100083) 摘要:利用RH 2000型双管挤出毛细管流变仪对mL L DPE 1018FA 进行流变性能测试,得到一系列流变曲线,发现mL LDP E 具有比较特殊的流变性能,如高的熔体表观黏度、高剪切速率下的黏度反转等。计算了这种聚乙烯树脂的粘流活化能和非牛顿指数,给出了二者与剪切速率的定量方程,考察了温度对其流变性能的影响,为这种树脂的加工提供了基础数据。关键词:茂金属低密度聚乙烯;流变性能;表观黏度;粘流活化能;非牛顿指数中图分类号:T Q 325.1+2 文献标识码:A 文章编号:1000 7555(2008)07 0129 03 收稿日期:2007 01 09;修订日期:2007 05 11 基金项目:留学回国人员科研启动基金资助联系人:杨继萍,主要从事功能高分子和导电纤维研究, E mail:jyang@https://www.360docs.net/doc/5f5658169.html,. 随着茂金属催化聚乙烯的工业化,人们越来越关注茂金属催化聚乙烯如线形低密度聚乙烯(mLLDPE )的加工流变性能。mLLDPE 与传统线形低密度聚乙烯(LLDPE)不同,结构上相对分子量分布窄、共聚单体分布均匀,因此在相同分子量大小时,mLLDPE 具有比通用LLDPE 更好的物理和力学性能,但这一结构上的优越性也使得mLLDPE 的熔体黏度较大,导致mLLDPE 的加工性能不好,因此目前的研究主要集中在添加助剂[1,2]或与其它PE 共混[3~7]以改善m LLDPE 本身加工流变性能,很少有十分系统和详细的关于mLLDPE 本体流变和加工性能的研究。本文主要研究了EXXON 公司的新型茂金属催化线形低密度聚乙烯m LLDPE 1018FA 的流变性能,采用RH 2000型双管挤出毛细管流变仪测量其流变曲线,给出了其非牛顿指数和粘流活化能及二者与剪切速率的关系方程,实验结果对于mLLDPE 1018FA 的加工工艺具有指导意义。1 实验部分 1.1 实验原料流变测试用树脂为茂金属催化线形低密度聚乙烯(mLLDPE 1018FA),美国EXXON 公司生产,其熔融指数MI (g/10min)为1 0,密度为0 92g /cm 3 ,流动温度在100 ~110 之间,加工温度在140 ~200 之间。实验前,将待测样品置于烘箱中60 ~70 干燥48h 除去水分。1.2 流变性能测试流变实验在RH 2000型双管挤出毛细管流变仪(英国Bohlin Instruments 公司生产)中进行,毛细管口模直径为1 0mm ,长径比(L /D )为16 1,测试温度范围为160 ~240 ,温度偏差!0.1 ,熔融时间为10m in,剪切速率范围为0s -1~3000s -1,入口进行Bagley 校正。 2 结果与讨论 Fig.1是mLLDPE 1018FA 在不同温度下的双对数坐标流动曲线图( a ~ )。可以发现:mLLPDPE 的熔体表观黏度非常高,最高时接近10000Pa ?s 。同一温度下,随剪切速率的增加,mLLDPE 的表观黏度 a 降低,表现出典型的非牛顿型假塑性流体的流动特征,即切力变稀。而值得注意的是,在低剪切速率(0s -1~

卡拉胶的生产及应用(综述)

提纲 1.简介 2.卡拉胶分类和物理化学性质 2.1卡拉胶的流变性能 2.2卡拉胶结构 3.质量标准 4.卡拉胶的3大性能 4.1卡拉胶的重要性质之一蛋白反应性4.2卡拉胶的重要性质之二凝胶性 4.2.1卡拉胶凝胶机理探讨 4.2.2卡拉胶和离子的作用 4.2.3卡拉胶和其他多糖的作用 5.卡拉胶应用以及生产工艺 5.1果冻 5.2软糖 5.3肉制品 5.4冰淇淋 5.5啤酒 5.6乳饮料内容将分几天上传

2.卡拉胶简介卡拉胶（Carrageenan）又名角叉菜胶、鹿角藻胶，是从红藻中提取的一种高分子亲水性多糖。其化学结构是由D-半乳糖和3，6-脱水-D-半乳糖残基所组成的线形多糖化合物。根据其半乳糖残基上硫酸酯基团的不同可分为κ-型、ι-型、λ-型、β-型、μ-型等13种，其中主要的是κ-型、ι-型、λ-型。μ-型通过碱处理，脱除6位上的硫酸酯形成内酯形成了κ-型，因此μ-型又称为κ-型的前体，同理，γ-型是ι-型的前体，λ-型是θ-型的前体，参见结构图。市售最多的应用也最广的是κ-型，如下文没有特别指出，一般为指κ-型精品。一．卡拉胶物理化学性质食品级卡拉胶为白色至淡黄褐色、表面皱缩、微有光泽、半透明片状体或粉末状物，无臭或有微臭，无味，口感粘滑，在冷水中膨胀，可溶于60℃以上的热水后形成粘性透明或轻微乳白色的易流动溶液，但不溶于有机溶剂，在低于或等于它们的等电点（此概念貌似不正确，卡拉胶应该没有等电点）时，它们易与醇、甘油、丙二醇相溶，但与清洁剂、低分子量胺及蛋白质不相溶。由于卡拉胶大分子没有分支的结构及其具有强阴离子特性，它们可以形成高粘度溶液，其粘度取决于浓度、温度、卡拉胶类型以及是否有其他溶解物质存在等。另外，卡拉胶还可以在低温下在水中或奶基食品体系中形成多种不同的凝胶。卡拉胶稳定性强，干粉长期放置不易降解。它在中性和碱性溶液中也很稳定，即使加热也不会水解，但在酸性溶液中（尤其pH≤4.0），卡拉胶易发生酸水解，凝胶强度和粘度下降。值得提出的是在中性条件下，若卡拉胶在高温长时加热时，也会水解，导致凝胶强度降低。所有类型的卡拉胶都能溶解于热水中、热牛奶中。溶于热水中能形成粘性透明或轻微乳白色的易流动溶液。卡拉胶在冷水中只能吸水膨胀而不能溶解。由于卡拉胶的特殊结构，其结构中的硫酸酯具有强阴离子性，加之空间结构，有特殊的蛋白反应性。卡拉胶在水中的溶解度受卡拉胶的类型、反离子的存在、其它溶质的存在、温度、pH值等这些因素的影响。 1.卡拉胶的类型：κ-型卡拉胶亲水型弱，所以难溶于水；λ-型卡拉胶在大部分条件下易溶于水；ι-型卡拉胶介于两者之间。κ-型卡拉胶在Na盐中可溶，但在K、Ca盐中不溶；ι-型在Na盐中可溶，Ca盐中形成触变分散体（摇溶）；λ-型卡拉胶在所有盐类中均可溶。 2.其它溶质：无机盐对卡拉胶的水合作用（溶解性）的影响最大。特别溶度为1.5—2%的KCl溶液阻止κ-型在常温下溶解；而溶度为4—4.6%或更高时的NaCl溶液才能达到。蔗糖的溶度对κ-型卡拉胶的水合作用影响很少。 3.温度：温度越高，溶解性越好。温度于溶解性成正比。 4.pH值：在酸性条件下，只能溶胀。（常温下）二．卡拉胶分类及相关性能卡拉胶加热溶解后，放冷时能形成半固体透明的凝胶。钾、铵、钙等阳离子能很大地提高其凝固性。κ-型卡拉胶对钾离子敏感，形成脆性凝胶，有泌水性；ι-型卡拉胶对钙离子敏感，形成柔性凝胶，不泌水；λ-型卡拉胶不能形成凝胶。一般市售卡拉胶以κ-型为主，如不严格标明，往往是κ-型为主，并有少量未分离的ι-型和λ-型。有些多糖对卡拉胶的凝固性也有影响。如：刺槐豆胶可明显提高κ-型卡拉胶的凝胶强度和弹性，玉米淀粉和小麦淀粉对其凝胶强度也有提高。卡拉胶形成的凝胶具有可逆性，即加热时凝胶融化成溶液，溶液放冷时又形成凝胶：凝胶←→溶胶，但一般强度有损伤。β-型类似琼脂，硫酸酯含量很低，在酸性饮料中可以使用。卡拉胶根据工艺流程可以分为精品卡拉胶（Refined Carrageenan，E407）和粗品卡拉胶（Semi-refined Carrageenan，E407a）三．κ-卡拉胶简单工艺流程精品：水洗浸泡-碱处理-洗涤-煮胶-过滤-凝胶-脱水-干燥-粉碎粗品：

卡拉胶应用以及生产工艺

卡拉胶应用以及生产工艺 5.0.1果冻一．果冻的分类果冻按口感等分类，可以分为种类复配果冻粉用量口感冻冻爽（吸吸冻）0.2-0.3％利用卡拉胶用量少的时候凝胶嫩，易碎，易出水，味觉释放快的效果，形成口感，同时能带有若干凝胶块提供少许咬劲布丁粉0.4-0.6％在果冻中加入蛋、奶、淀粉等，提供糯、碎、腻、细腻等口感。普通粉0.4-0.6％普通的果冻，口感从脆到稍韧，以水果味居多，包括需要过滤的果冻粉，混浊的果冻粉。高档果冻粉0.5-0.8％使用效果好于普通粉，一般有添加果肉、高钙，不需要过滤就能达到透明效果，口感从脆到韧都有。蒟蒻粉0.8-1.2％大量使用胶体，使果冻产生极好的咬劲，有Q的口感可冲式果冻粉按需要使用90℃的水冲泡的果冻粉，果冻粉内配有香精、色素、糖、酸味剂等，口感一般较弱。还有一些特殊的果冻，例如，宠物果冻，多层果冻，入口即化的果冻等等。二．果冻工艺由于卡拉胶果冻粉的主要成分都是卡拉胶和魔芋胶体系的，因此果冻的生产工艺都相差不大。基本如下： 1. 将果冻粉和砂糖进行预混合。 2. 基本均匀后加入水中，并且加热搅拌至煮沸。 3. 停止加热，保温10分钟。 4. 过滤。 5. 冷却至75－80摄氏度。 6. 加入柠檬酸等。 7. 灌装。 8. 巴氏杀菌，75－85摄氏度20分钟。 9. 冷却后即为成品。不同种类的果冻需要有所修改，比如吸吸冻，可能需要在第二天摇碎。三．注意事项 1．由于是卡拉胶－魔芋胶体系，后者的溶解度相对不好，因此要进行保温，保温时间不够，

魔芋胶溶解不完全，则做出的果冻口感就不对，严重的会造成果冻很嫩不成形；但同时如果保温时间过长，卡拉胶又偏碱或者加入了柠檬酸钠之类的缓冲剂，魔芋胶就容易发生去乙酰化变性，产生“蛋花汤”的现象，果冻仍可能不成形。因此建议夏天煮沸后不需要保温，冬天煮沸后保温10分钟，春秋季节介于2者之间。 2．加酸，由于卡拉胶不耐酸，加酸温度建议越低越好，一般在70-80℃果冻灌装之前或根据实际工艺条件，不然温度越高卡拉胶越容易被破坏，影响口感，同时建议柠檬酸溶于水后添加，避免造成局部过酸；调节ph一般不低于4，需要更加酸的口感，建议使用其他胶体辅助；同时巴氏杀菌也会影响口感，需要根据实际情况进行调节。 3．过滤指在煮沸后，使用筛网过5.0.2软糖一．软糖的分类卡拉胶软糖按口感、外观分类如下：种类复配软糖粉用量口感，外观软糖粉0.8-1.2％可以制作透明的和不透明的软糖，口感不粘牙，有弹性，不透明的软糖一般添加淀粉类混浊剂，比如玉米糖。酸性软糖粉 1.0-1.5％在制作软糖时候加入酸味剂，获得酸甜感的软糖，口感同上，口味较好。浇注软糖粉利用浇注机，浇注入模，一次成型，这种软糖直接熬制到适合水分，不经过烘干，口感更有嚼劲，并且表面光亮，十分透明。其他软糖使用的胶体还有明胶，琼脂，果胶，变性淀粉等，口感各不一样，各有特点。二．软糖工艺 1．软糖操作工艺 A、配方水 35kg 软糖粉 1.2kg 糖浆 60kg 白糖 40kg B、操作工艺 1.称出1.2kg的软糖粉和适量白砂糖混匀，然后加入35kg的水中进行溶胀，时间约半小时; 2.在夹层锅或熬糖锅中加入60kg糖浆，再加入剩余的白砂糖，加热至90℃左右时，加入已溶胀好的上述软糖粉，继续熬煮至沸，约105℃-107℃时，视糖液的拉丝状态，可停止加热; 3.按需要加入香精、色素，并注入模具; 4.脱模; 5.置于60℃左右的烘房烘36-48小时; 6.成品包装。 2．酸性软糖操作工艺 A、配方水 35kg

卡拉胶和魔芋胶的复配及其在香肠中的应用

所有类型的卡拉胶在热水中都能溶解，但目前已投入商业化生产的主要有K- 卡拉胶、I - 卡拉胶和λ- 卡拉胶三种。K - 卡拉胶在水中形成可逆的、硬而脆的凝胶，I - 卡拉胶可形成热可逆的、软而有弹性的凝胶，λ- 卡拉胶则不会形成凝胶，但有增稠作用[ 1 ] 。目前，肉制品中主要使用K- 卡拉胶。其显著特性是与蛋白质发生反应。魔芋胶也叫蒟蒻，是一种从魔芋块茎中经物理提纯制得的水溶性膳食纤维，主要分成是葡甘露聚糖。它是一种乳白色至淡棕色，无臭无味，能分散于热水或冷水中，其相对分子量在2 0 - 2 0 0 万道尔顿之间。在相同浓度溶液中，魔芋胶是目前所发现植物类食用胶中粘度最高的一种[ 2 ] 。食品的质构是食品除色、香、味外一种重要的性质，它不仅是食品加工中很难控制的因素，而且是决定食品档次的最重要的指标之一[ 2 ] 肉类研究年第期总第6期越高，本文就卡拉胶和魔芋胶的复配特性进行研究，旨在确定其最佳配比并应用于香肠中，以取得

良好的应用效果，增加产品的质构。 1 . 3 . 2试验基础配方 4 # 肉（φ1 3 mm）：7 0 k g；鸡胸肉（φ8 mm）：1 0 k g； 3∶7 肉（φ6mm）：2 0 k g；酸化皮： 2 0 k g；食盐： 3 k g；白糖： 2 . 0 k g；味精：0 . 5 k g；复合磷酸盐： 1 k g； D- 异VC 钠：0 . 1 k g；亚硝酸钠： 5 g；红曲红： 1 7 g；猪肉香精：0 . 8 k g；大豆粉： 5 k g ; 玉米淀粉： 1 0 k g ; 玉米变性淀粉： 1 0 k g ; 卡拉胶：0 . 3 k g ; 白胡椒：0 . 2 k g。 1 . 3 . 3试验工艺流程原料肉解冻→绞肉→配料→滚揉→灌肠→蒸煮→冷却→包装→杀菌→成品→入库

聚合物的流变性能

第四节聚合物的流变性能一概述注塑中把聚合物材料加热到熔融状态下进行加工。这时可把熔体看成连续介质，在机器某些部位上，如螺杆，料筒，喷嘴及模腔流道中形成流场。在流场中熔体受到应力，时间，温度的联合作用发生形变或流动。这样聚合物熔体的流动就和机器某些几何参数和工艺参数发生密切的联系。处于层流状态下的聚合物熔体，依本身的分子结构和加工条件可分近似牛顿型和非牛顿型流体它们的流变特性暂不予祥细介绍。 1 关于流变性能（1）剪切速率，剪切应力对粘度的影响通常，剪切应力随剪切速率提高而增加，而粘度却随剪切速率或剪切应力的增加而下降。剪切粘度对剪切速率的依赖性越强，粘度随剪切速率的提高而讯速降低，这种聚合物称作剪性聚合物，这种剪切变稀的现象是聚合物固有的特征，但不同聚合物剪切变稀程度是不同的，了解这一点对注塑有重要意义。（2）离模膨胀效应当聚合物熔体离开流道口时，熔体流的直径，大于流道出口的直径，这种现象称为离模膨胀效应。普遍认为这是由聚合物的粘弹效应所引起的膨胀效应，粘弹效应要影响膨胀比的大小，温度，剪切速率和流道几何形状等都能影响熔体的膨胀效应。所以膨胀效应是熔体流动过程中的弹性反映，这种行为与大分子沿流动方向的剪切应力作用和垂直于流动方向的法向应力作用有关。在纯剪切流动中法向效应是较小的。粘弹性熔体的法向效应越大则离模膨胀效应越明显。流道的影响；假如流道长度很短，离模效应将受到入口效应的影响。这是因为进入浇口段的熔体要收剑流动，流动正处在速度重新分布的不稳定时期，如果浇口段很短，熔体料流会很快地出口，剪切应力的作用会突然消失，速度梯度也要消除，大分子发生蜷曲，产生弹性恢复，这会使离模膨胀效应加剧。如果流道足够长，则弹性应变能有足够的时间进行弹性松驰。这时影响离模膨胀效应的主要原因是稳定流动时的剪切弹性和法向效应的作用。（3）剪切速率对不稳定流动的影响剪切速率有三个流变区：低剪切速率区，在低剪切速率下被破坏的高分子链缠结能来得及恢复，所以表现出粘度不变的牛顿特性。中剪切区，随着剪切速率的提高，高分子链段缠结被顺开且来不及重新恢复。这样就助止了链段之间相对运动和内磨擦的减小。可使熔体粘度降低二至三个数量级，产生了剪切稀化作用。在高剪切区，当剪切速率很高粘度可降至最小，并且难以维持恒定，大分子链段缠结在高剪切下已全部被拉直，表现出牛顿流体的性质。如果剪切速率再提高，出现不稳定流动，这种不稳定流动形成弹性湍流熔体出现波纹，破裂现象是熔体不稳定的重要标志。当剪切速率达到弹性湍流时，熔体不仅不会继续变稀，反而会变稠。这是因为熔体发生破裂。（4）温度对粘度的影响

卡拉胶

卡拉胶冰淇淋生产中的应用在冰淇淋和雪糕的制作中，卡拉胶可使脂肪和其它固体成分分布均匀，防止乳成分分离和冰晶在制造与存放时增大，它能使冰淇淋和雪糕组织细腻，滑爽可口。在冰淇淋生产中，卡拉胶因可与牛奶中的阳离子发生作用，产生独特的胶凝特性，可增加冰淇淋的成型性和抗融性，提高冰淇淋在温度波动时的稳定性，放置时也不易融化。在冰淇淋生产中，卡拉胶虽然不适合作为主稳定剂，但它在很低浓度下能作为很好的防止乳清分离的辅稳定剂使用。因为卡拉胶虽然会增加体系的黏度，但不能包容足够的胶以稳定体系。刺槐豆胶、瓜尔豆胶以及羧甲基纤维素单独使用或组合使用是较好的主稳定剂，然而它们具有相同的缺点，即在冰淇淋混合物中会导致乳清分离。所以加入卡拉胶能抑制这种现象的发生。卡拉胶应用于冰淇淋中应注意：一是可以添加少量淀粉填充，数量多了就有粉质感，口感不佳；二是卡拉胶用量较少，多用于老化后凝冻过程中。

食品工业的应用卡拉胶稳定性强，干粉长期放置不易降解。它在中性和碱性溶液中也很稳定，即使加热也不会水解，但在酸性溶液中（尤其是pH值≤4.0）卡拉胶易发生酸水解，凝胶强度和黏度下降。值得注意的是，在中性条件下，若卡拉胶在高温长时间加热，也会水解，导致凝胶强度降低。所有类型的卡拉胶都能溶解于热水与热牛奶中。溶于热水中能形成黏性透明或轻微乳白色的易流动溶液。卡拉胶在冷水中只能吸水膨胀而不能溶解。基于卡拉胶具有的性质，在食品工业中通常将其用作增稠剂、胶凝剂、悬浮剂、乳化剂和稳定剂等。而这些卡拉胶的生产应用与其流变学特性有着较大的关系，因而准确掌握卡拉胶的流变学性能及其在各种条件下的变化规律对生产具有重要的意义。品种卡拉胶的种类繁多，大致可以分为三种主要的“理想”类型，分属于两大类：凝胶型卡拉胶: 主要含kappa和iota成分的产品增稠型卡拉胶: 主要含lamda成分的产品钾离子可以特别促进kappa卡拉胶的成胶。在很低的浓度下便可促进凝胶的形成。由于水化时钾离子体积较小，可以嵌入卷曲结构并且中和部分硫酸基。这样，双链结构就可以聚合在一起，形成强度高，质地较脆的凝胶。

卡拉胶特性

卡拉胶特性特性, 卡拉胶卡拉胶(Carrageenan)最初起源于爱尔兰南部的卡拉根郡。18世纪开始工业化生产。目前主要的原料为红藻类海藻如麒麟菜及角叉藻、杉藻等。依其半乳糖残基上硫酸脂基团的不同,分为κ-型、ι-型、λ-型。由硫酸基化的或非硫酸基化的半乳糖和3，6-脱水半乳糖通过α-1，3糖苷键和β-1，4键交替连接而成，在1，3连接的D半乳糖单位C4上带有1个硫酸基。分子量为20万以上。胶体化学特性 ● 溶解性：不溶于冷水,但可溶胀成胶块状,不溶于有机溶剂，易溶于热水成半透明的胶体溶液.(在70℃以上热水中溶解速度提高； ● 胶凝性：在钾离子存在下能生成热可逆凝胶； ● 增稠性：浓度低时形成低粘度的溶胶,接近牛顿流体，浓度升高形成高粘度溶胶，则呈非牛顿流体。 ● 协同性：与刺槐豆胶、魔芋胶、黄原胶等胶体产生协同作用，能提高凝胶的弹性和保水性； ● 健康价值：卡拉胶具有可溶性膳食纤维的基本特性，在体内降解后的卡拉胶能与血纤维蛋白形成可溶性的络合物。可被大肠细菌酵解成CO2、H2、沼气及甲酸、乙酸、丙酸等短链脂肪酸，成为益生菌的能量源。在食品中的应用冰淇淋(雪糕)：预防乳清分离、延缓溶化。甜果冻、羊羹：胶凝剂。巧克力牛奶：悬浮，增加质感。果汁饮料：使细小果肉粒均匀，悬浮，增加口感。胶脂牛乳：滑润，增加质感。软糖：优良胶凝剂。炼乳：乳化稳定。面包：增加保水能力，延缓变硬加工干酪：防止脱液收缩。馅饼：糊状效应，增加质感。婴儿奶粉：防止脱脂和乳浆分离。调味品：悬浮剂，赋形剂，带来亮泽感觉。牛奶布丁：胶凝剂，增加质感。罐装食品：胶凝，稳定脂肪。冷冻发泡糕点：防止脂肪分离和脱液收缩现象，不易变形。肉食品：肪止脱液收缩，粘结剂。奶昔：悬浮，增加质感。啤酒工业：澄清剂，稳定剂。酸化乳品：增加质感，滑腻牙膏：粘结卡拉胶（也称鹿角菜胶或鹿角藻胶）是从红藻中提起的天然多糖植物胶，广泛应用于食品工业、化学工业及生化、医学研究等领域中。卡拉胶具有形成亲水胶体，凝胶、增稠、

软糖用κ-卡拉胶与明胶溶液及其复配液的表观粘度研究

软糖用κ-卡拉胶与明胶溶液及其复配液的表观粘度研究刘波，李丹丹，李汴生，阮征（华南理工大学轻工与食品学院，广东广州510640）摘要：本文研究了剪切速率、胶液浓度、测定温度对κ-卡拉胶及明胶溶液表观粘度的影响，并将两者进行复配，研究了复配比例、复配胶溶液浓度及测定温度对复合胶溶液表观粘度的影响。研究结果表明，单一胶体溶液的表观粘度随着浓度的增加而增加；随着测定温度的升高而下降，卡拉胶溶液表现出剪切变稀的假塑性，明胶溶液随着剪切速率的变化，表观粘度趋于稳定。复配胶的表观粘度随κ-卡拉胶所占比例的增大而增大，随着复配胶浓度的增加而增加，随着测定温度的升高而降低；在总胶含量4%，卡拉胶比明胶为3:7的配比下，复配胶液流动性好，冷却后可形成富有弹性和咀嚼性的凝胶体。关键词：κ-卡拉胶；明胶；表观粘度文章篇号：1673-9078(2012)11-1466-1469 Study on Viscosity of κ-Carrageenan and Gelatin Solutions and Their Mixture using for Candy LIU Bo, LI Dan-dan, LI Bian-sheng, RUAN Zheng (College of Light Industry and Food Sciences, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) Abstract: The impact of shear rate, concentration and testing temperature on the viscosity of κ-carrageenan and gelatin solution was studied in this paper. Gelatin and κ-carrageenan were compounded and the influences of mixture ratio, concentration and temperature on the viscosity of complex solution were concerned. The results showed that the viscosity of single κ-carrageena and gelatin solution was increased with the increase of concentration; and decreased with the testing temperature. Carrageenan solution showed shear-thinning pseudoplastic; the apparent viscosity of gelatin solution trended to stabilize with the shear rate changes. The viscosity of mixture solution was improved with the increase of κ-carrageenan content in the complex and the concentration of complex solution, and decreased with the testing temperature. With the total content 4% and the ratio of carrageenan and gelatin was 3:7, an easy flowing solution which can form the gel with elasticity and chewiness was gained. Key words:κ-carrageenan; gelatin; viscosity 卡拉胶和明胶作为软糖加工中常用的凝胶剂[1]，单一使用时都存在一定的局限性。κ-卡拉胶在浓度很低时就能形成凝胶[2]，不过单独形成的凝胶脆度大、弹性小，并且存在严重的析水现象[3]。明胶在低质量分数时溶液粘度较小，且凝胶温度和凝胶熔点过低，不适于在常温下凝胶成型[4]。为克服这种局限，扩大食品胶的使用范围，借鉴卡拉胶与其他蛋白（大豆分离蛋白，牛乳蛋白）的研究结果，将卡拉胶与明胶进行复配，以改变其流变特性，满足加工的需要[5]，探究复配胶作为凝胶剂在软糖生产中的应用。收稿日期：2012-07-05 基金项目：粤港关键领域突破项目(2009A020700001) 作者简介：刘波（1986-），男，硕士研究生，从事食品加工与保藏的研究通讯作者：李汴生（1962-），男，教授，从事食品加工与保藏的研究凝胶糖果的生产工艺要求糖液在高温区域要表观粘度低、流动性好，这样的糖浆容易浇注，操作方便，另外又要求糖液在低温区域能很快形成凝胶，凝固后的糖基要坚实、富有弹性、咀嚼性够好[6]。因此，研究凝胶糖果的生产中胶体的表观粘度，对于胶体溶液的混合、搅拌、运输、浇模都有着重要的实际意义。本实验以κ-卡拉胶和明胶为原料，表观粘度为衡量指标，探讨了剪切速率、浓度、温度对κ-卡拉胶和明胶溶液表观粘度的影响。并将二者进行复配，研究了复配比例、浓度及温度对复配溶液表观粘度的影响。为其在食品行业特别是软糖工业中的应用提供一定理论依据。 1 材料与方法 1466

卡拉胶复配小知识

卡拉胶复配小知识 This manuscript was revised on November 28, 2020