响应面法优化瓜尔胶交联工艺参数_唐洪波等.pdf

1322014,Vol.35,No.02食品科学※工艺技术

响应面法优化瓜尔胶交联工艺参数

唐洪波，张文，董四清，李艳平
（沈阳工业大学理学院，辽宁沈阳110870）

摘要：为了改善瓜尔胶性能，拓宽其应用范围，对瓜尔胶进行交联改性。以瓜尔胶为原料、三氯氧磷为交联剂、
氢氧化钠为催化剂、乙醇为溶剂，对交联瓜尔胶的制备工艺进行了研究。考察反应温度、反应时间、三氯氧磷用量
和pH值对交联瓜尔胶沉降积的影响。在单因素试验基础上，利用响应面法优化瓜尔胶交联工艺参数。结果表明，
影响瓜尔胶交联主次顺序依次为：三氯氧磷用量、反应时间、反应温度、pH值。制备交联瓜尔胶的最佳工艺条件
为反应时间75min、反应温度33℃、三氯氧磷用量1.2%、pH11.5，此条件下沉降积为1.03mL。
关键词：瓜尔胶；交联；三氯氧磷；制备；响应面法

OptimizationofProcessParametersfortheCross-LinkingofGuarGumbyResponseSurfaceMethodology

TANGHong-bo,ZHANGWen,DONGSi-qing,LIYan-ping
(SchoolofScience,ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang110870,China)

Abstract:Guargumwasmodifiedbythecross-linkinginordertoimproveitspropertiesandbroadenitsapplications.
Thetechnologyconditionsforpreparingthecross-linkedguargumwereexploredbyusingguargumastherawmaterials,
phosphorousoxychlorideasacross-linkingagent,sodiumhydroxideasacatalystandethanolasasolvent.Theeffectsofthe
reactiontemperature,reactiontime,amountofphosphorousoxychlorideandpHonthesedimentationvolumeofthecross-
linkedguargumwereinvestigated.Onthebasisofone-factor-at-a-timedesign,theresponsesurfacemethodologywasused
tooptimizetheprocessparametersofthecross-linking.Theorderforinfluencingtheguargumcross-linkingfromprimary
tosecondarywasasfollows:theamountofphosphorousoxychloride,reactiontime,reactiontemperatureandpH.Thebest
reactionconditionsforpreparingthecross-linkedguargumwere:theamountofphosphorousoxychloride1.2%,reaction
time75min,reactiontemperature33℃,pH11.5.Thesedimentationvolumeofthecross-linkedguargumwas1.03mL
undertheoptimalconditions.
Keywords:guargum;cross-linking;phosphorousoxychloride;preparation;responsesurfacemethodology
中图分类号：TS202.3文献标志码：A文章编号：1002-6630（2014）02-0132-05
doi:10.7506/spkx1002-6630-201402024

瓜尔胶是一种环境友好的天然高分子植物胶，它由联瓜尔胶的制备工艺。为了加强瓜尔胶交联改性方面的
主链甘露糖和侧链半乳糖组成，甘露糖与半乳糖之比约研究，本实验采用三氯氧磷为交联剂，通过响应面法优
为2∶1。瓜尔胶在冷水中就可以很快形成高黏度的溶液，化交联瓜尔胶的制备工艺。
具有很好的水溶性和增稠作用[1-7]。但是瓜尔胶存在不能
快速溶胀和水合、溶解速度慢、水不溶物含量高、黏度1材料与方法
不易控制等缺点，这些缺点使瓜尔胶的应用受到很大限
[8-11]
制。对瓜尔胶进行改性，可以改善瓜尔胶的性能，从1.1材料与试剂
而扩大瓜尔胶的应用领域[12-14]。瓜尔胶滨州中博化工有限公