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嘉峪檢測網 2021-07-13 21:56
天然膠乳的使用和實現其應用價值,不論制造哪種膠乳制品,都必須要經過凝固過程。
天然膠乳有著穩定的膠體分散體系,由于其它因素如機械作用,化學物質的加入,以及環境,氣候,溫度的影響,使體系發生相分離并凝集成塊的過程,稱為膠乳凝結,也就是凝固現象。
天然膠乳的凝固可以分為自然凝固和人為凝固兩種。
自然凝固一般是指三葉橡膠樹上采割下來的新鮮膠乳,經過一段時間PH值降低至7以下,再加上酶的作用,就會產生凝固現象。
自然凝固過程可分為三個階段
第一個階段是膠粒聚集成一定大小聚集體。經過強烈的機械攪拌,可再度均勻分散在乳清中。
第二階段是生成的聚集體進一步靠緊從而生成網狀結構的凝膠,特別注意,這一過程是不可逆的。
第三階段是膠乳生成凝塊,并且隨時間增長乳清呈現變清現象。
膠乳自然凝固的機理
1、由于酶或細菌對某些非橡膠成份產生作用,使ph值降低,膠粒不能穏定的分散在膠乳中,從而發生凝固。
2、也有可能是膠乳加入肥皂時,脂肪酸離子強烈的吸附在橡膠粒子上,并取代了部份蛋白質。因此,由蛋白質穩定的粒子變成了由肥皂穩定的粒子,但這種粒子在含有鎂或鈣離子的液體中是不穩定的,所以就產生凝固。而膠乳從樹中流出時,正由于類脂及甘油酸鹽生成脂肪酸離子,該離子與膠乳中鎂,鈣離子作用,也會引起膠乳的凝固。
3、是新鮮膠乳中的粘性體從挍乳中分離后一段時間即發生凝固粘性體即蛋白質---磷脂結合物。因其中有活性酶,它能影響蛋白質保滬層的物理性質,而且由于乳清組份發生變化,導致ph值下降,因此使膠粒聚集而凝固。
人為凝固在膠乳制品生產中是非常重要和必不可少的環節,按其凝固機理可分述為放電凝固,加熱凝固,機械攪拌凝固,冷凍凝固,醇,酮凝固五種。
放電凝固,眾所周知,膠乳穏定的條件主要是甴于膠乳粒子具有電荷,如果要使它凝固,就必須使用各種方法去解除其電荷,電荷的解除叫做等電點。膠乳未達到等電點前就會自行凝固。[如果非常快的把酸加入到膠乳中,使膠乳的ph值瞬間超過蛋白質的等電點,而又不使膠乳凝固,這時,膠乳由帶負電荷轉變為帶正電荷,這種膠乳就成為陽性膠乳]關于膠粒電荷轉變的原因,是由于兩性蛋白質電離的結果。隨著膠乳的ph值變化,蛋白質可以呈酸性或堿性反應,因此改變膠乳的ph值可以使膠粒電荷發生改變,得到帶有陽性電荷的膠乳。此外,加入陽離子肥皂引起的吸附作用,也會引起膠粒乳清界面帶有陽電荷。
解除膠乳粒子電荷的方法有三種,第一種是加酸,使膠乳粒子放電而凝固。在制造干膠的工藝上就使用這種方法。第二種是加入金屬鹽類。膠乳因金屬漓子的作用而凝固。離子價數越大,其凝固作用也越大。其價數之間并不是成單位的比例,其兩價離子的凝固程度并不是一價離子的二倍,而是十倍,三價離子則是上百倍!它符合叔齊---哈狄法則。在生產膠乳制品工上,一般采用兩價金屬離子作為凝固劑主要材料如氯化鈣,硝酸鈣等。第三種是放電反應。在膠乳中插入兩個電極。通電后則使膠乳粒子在電荷相反的電極上放電凝固。這種方法就是電潷法。
加熱凝固,當膠乳受熱后,因為蛋白質失去了保護性能而使膠乳發生凝固。
機械攪拌凝固,眾所周知,膠乳是一種具有觸變性的膠體。在正常情況下,膠乳粒子帶有負電荷,因此膠乳粒子之間具有一定的斥力,呈現穩定狀態。當在攪拌時,膠乳粒子因受激烈的攪打撞擊作用,從而使粒子超越其穩定范圍而引起凝固。
冷凍凝固,膠乳在一15攝氏度放置5一10天則橡膠粒子與乳清分離而凝固。在泡沫膠乳制品中,特拉蕾法就采用冷凍法進行膠凝定型,制造開孔發泡制品。
醇,酮凝固,加入這一類物質,雖然對膠乳粒子無親合性,但能改變分散介質從而引起膠乳脫水而凝固人為的凝固是一種藝術。是膠乳工業應用的一大發明是人類對膠乳的客觀規律認識從必然到自由的飛躍!使天然膠乳廣泛應用于軍工和民用領域,筆者為此奮斗了六十多年,并仍在努力學習。
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