论胶乳的稳定性[三]

武可迁

接[二]
  
9 V! ^* p. A/ v* U: M! ]% v+ J[二]类脂物
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天然胶乳中类脂物的成分有以下几种:脂肪,蜡类,甾醇,甾醇酯,磷脂.它们本身不溶于水,只是吸附在胶粒表面或在橡胶相里,构成保护层.在以上几种类脂物中,以磷脂的含量最多,占三分之二.对胶乳稳定性影响很大.有的专业书籍把类脂化合物叫丙酮溶物,这是因为在类脂物中除了未水解的磷脂不溶于丙酮外,其余几种脂类都溶于丙酮[包括磷脂的水解物]所以这种称呼基本是对的..
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  磷脂可以提高天然胶乳稳定性.其机理:一是它有极性,构成保护层后,同样使乳清中的水分子定向排列,形成水化膜,特别是磷脂.经过磷脂酶或加氨水解后,产生各种高级脂肪酸,其分解出来敀高級脂肪酸有油酸,亚油酸,硬脂酸,花生酸等.这些酸与胶乳中的氨生成铵皂,而吸附于胶粒表面,所以能提高胶乳稳定性.二是含有磷酸根[PO4]链断以后,生成的磷酸根可以和胶乳中的游离钙,镁生成不溶性磷酸盐,从而除去不利于机稳的离子,从而进一步提高了天然胶乳的稳定性.

[三]挥发脂肪酸
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从橡胶树上釆集的胶乳是不含挥发脂肪酸的.挥发脂肪酸产生主要是细菌与胶乳中的糖类作用,或者细菌吸收利用胶乳中的糖后发酵的产吻.这类细菌过去认为是厌气性的,而最近实验证明,是微好气性的.挥发脂肪酸的种类有甲,乙,丙酸,其中百分之八十五为乙酸.其余是甲酸和丙酸.这些酸分布在水相即乳清里.橡胶相里是没有的.它对胶乳的稳定性影响较大.其原因是中和了橡胶粒子的电荷,压缩胶乳的双电层.天然胶乳中挥发脂肪酸越高,机械稳定性,化学稳定性越低.它对天然胶乳质量好坏影响很大,是主要检测项目之一.

0 E; |' }* |! g3 I  G" z4 e  ^ [四]非挥发性低级有机酸
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  在低挥发脂肪酸值的熟成天然胶乳中,检测中大约七种不挥发,分子量低的有机酸.它们分别是:柠檬酸,苹果酸,金鸡纳酸,反式丙烯三羧酸,反式丁烯二酸,乙醇酸,琥珀酸,其中以乙醇酸含量最多.在挥发脂肪酸值低的天然胶乳中,非挥发低值有机酸比挥发脂肪酸大约高20倍.这些酸由于酸性比较弱,对天然胶乳稳定性影响相对较小.但是,如在挥发脂肪酸值低的情况下,次要矛盾也能上升为主要矛盾,它也可能对天然胶乳稳定性有影响.其中主要是乙醇酸.这些有机酸的产生,是因为胶乳中的碳水化合圽经过生物化学三羧循环的作用而生成的.也就是说,它不是天然胶乳中本身固有的,而是后来产生的.

[五]无机盐
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无机盐的种类主要有:钾,钠.钙.镁.铝.锰.铜.锡.等.它们主要分布在乳清里,少数被橡胶粒子吸附.影响天然胶乳稳定性的无机盐主要有钙.镁.它们多数分布在乳清里.而且钙离子比镁离子对天然胶乳去稳定作用更大.它们之所以破坏胶乳稳定性,是因为它们能中和胶乳中的负电荷,同时还可以同胶乳中的水溶性高级脂肪酸生成不溶性性的高级脂肪酸钙皂或镁皂,使胶乳脱水.有学者试验表明,天然胶乳中镁,磷的比例在1:1时,胶乳的稳定性最好.如果大于或小于这个比例,胶乳的稳定性就差.但是单纯测定胶乳中的镁和磷的比例,也不能全部说明问题,原因是要去掉镁离子,主要靠无机的磷酸根,而我们测定的磷含量,既包括有无机磷又包括有有机磷.所以即使镁,磷比例接近1:1时,胶乳稳定性只能部份说明问题.根据实踐证明,测定天然胶乳中的游离钙,镁离子的试验方法较好.

[六]糖类
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糖类,它的主要成分有:白坚木皮醇,蔗糖醇,葡萄糖,果糖,半乳糖.以白坚木皮醇最多.它们全部分布在乳清中.糖类对胶乳稳定性有间接的破坏作用.即通过被细菌吸收,利用后转化为酸,从而破坏胶乳稳定性.[有些书把糖类列入水溶物]

2 ~1 k( l# k7 O; }. G  J  k [七]细菌
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% B( o" _# ^4 c 这里特别说明,三叶橡胶树中的胶乳,是不含细菌的,而有细菌产生是在树的乳管中流出后感染的.这些细菌可分为13科96种.其中能影响胶乳稳定性的可产生挥发脂肪酸的有18种.细菌可分为两大类:一是好气性的.也就是当有空气存在时,才起作用,主要是对蛋白质起分解作用;二是厌气性的,即在没有空气存在时才有作用.主要是对糖类作用.使之发酵.胶乳在橡胶树干上流出过程中感染了微生物.其中包括接触胶刀,树皮,胶舌,胶杯等,如果胶园及割胶六清洁工作做不到位,未及时补氨,新鲜胶乳就会产生不稳定甚至发生凝固.尤是是遇到雨天.新鲜胶乳釆集后往往会发生因细菌感染而变质.

[八]酶
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( D, u/ h# F; ?% ~' ~: U/ Z9 I; C 天然胶乳中所含的酶是多种多样的.有一些是胶乳本身固有的.有一些是由后来感染的细菌衍生或分泌旳.天然胶乳中的酶有凝固酶,碱朊酶,磷脂酶,氧化酶,过氧化酶,尿素酶等.其中对胶乳稳定性起负面作用,影响较大的是凝固酶.碱朊酶,而磷脂酶则不然,,它在一定程度上可提高胶乳稳定性,其机理是:因为它可以打断橡胶粒子保护层中的磷脂分子的三个链,使之水解后生成各种各样的高级脂肪酸,这些高级脂肪酸与保存胶乳的氨生成高级脂肪酸皂,从而能提高天然胶乳的稳定性.另外,磷脂分解后,还产生磷酸根,可以去掉胶乳中一些游漓钙,镁,达到提高稳定性效果.

* e6 X  |, m- ]+ z8 z   碱朊酶可以分解,破坏橡胶粒子的蛋白质保护层,对胶乳起破坏作用.蛋白质的分解产物,一一一氨基酸可加大晈乳的离子強度.凝固酶则能使胶乳的粒子的保护层蛋白质变性.原来是亲水的,变性后变为疏水了.使橡胶粒子脫水,对胶乳稳定性破坏较大.尿素酶对胶乳的稳定性没有负面作用,可以作一个简单试险:把尿素加到新鲜胶乳中,就会感到有氨味产生,这是因为尿素在胶乳中与尿素酶发生作用,分解出氨和二氧化碳,对胶乳的稳定性不产生负面影响.
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8 P8 g2 C+ @: s: O, A [九]橡胶粒子大小
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1 g/ i, U+ M& v% N 橡胶粒子的大小对天然胶乳的稳定性影响较大.但它们的关系很复杂.从理论上说,粒子大,搅拌时获得的动能较多.粒子之间要保持相对距离比较困难.碰撞几率大,胶乳应该相对不稳定.比较容易凝固.但是专项试验测定结果却往往是橡胶粒子小的反而不稳定.橡胶粒子大小的测定,是用肥皂吸附滴定的方法,用"比表面积"表示.对橡胶粒子表面吸附物质也进行了测定.测定方法是先把胶乳进行反复多次的稀释和浓缩,从而把乳清中的大部份非橡胶物质排除干净,以得到纯化的胶乳,然后加醋酸凝固,然后洗净干燥,得到纯净橡胶,然后从纯化胶乳中取出一部份加入一定量油酸钠,以取代橡胶粒子保护层,构成新的保护层.然后也是用醋酸把胶乳凝固.凝固后的橡胶用丙酮抽取,即除去原先加进去的油酸钠,得到的橡胶就作为橡胶烃.然后把橡胶烃与纯橡胶相减,根据橡胶粒子的大小就可以推算出原来保护层所吸附的物质.

  综上所述,橡胶粒子小而稳定性低的原因,主要是单位面积吸附的稳定剂量少.另外,在乳清相里的离子强度不同,对胶乳稳定性也有影响.保护层吸附的物质,如果数量相同,但种类不同,其胶乳稳定性也不同.

7 O% U; G, V# I1 ` [  未完待续.下节预告:农业因素对胶乳稳定性的影响]
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Trianyl

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liulis

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shen123456

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lijb6477

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