黃原膠是一種由微生物發(fā)酵產(chǎn)生的酸性雜多糖，其分子結(jié)構(gòu)與功能特性之間存在著緊密的聯(lián)系。黃原膠的分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜而獨(dú)特，主要由D-葡萄糖、D-甘露糖、D-葡萄糖醛酸、乙酸和丙酮酸組成。其分子鏈由多個(gè)“五糖單元”聚合而成，每個(gè)“五糖單元”包括兩個(gè)D-葡萄糖分子（通過β-(1,4)糖苷鍵連接構(gòu)成主鏈）和一個(gè)側(cè)鏈（由兩個(gè)D-甘露糖和一個(gè)D-葡萄糖醛酸組成），側(cè)鏈上的甘露糖殘基不同程度地被乙?；虮；?，這決定了黃原膠分子中乙酸和丙酮酸的含量。

黃原膠的分子結(jié)構(gòu)可以分為三個(gè)層次：一級(jí)結(jié)構(gòu)是天然黃原膠分子帶電側(cè)鏈反向纏繞纖維素主鏈形成的類似棒狀的剛性結(jié)構(gòu)；二級(jí)結(jié)構(gòu)是黃原膠分子間靠氫鍵維系形成的雙股螺旋；三級(jí)結(jié)構(gòu)則是雙股螺旋結(jié)構(gòu)間靠微弱的非共價(jià)鍵結(jié)合排成的“超級(jí)接合帶狀”螺旋共聚體。

黃原膠的功能特性與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，主要包括以下幾個(gè)方面：

1、懸浮性和乳化性：

·黃原膠分子能形成超結(jié)合帶狀的螺旋共聚體，構(gòu)成脆弱的類似膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，支持固體顆粒、液滴和氣泡的形態(tài)，顯示出很強(qiáng)的乳化穩(wěn)定作用和高懸浮能力。

·這與黃原膠分子側(cè)鏈的乙?；捅；潭扔嘘P(guān)，這些側(cè)鏈增加了分子間的相互作用力，從而提高了懸浮和乳化效果。

2、水溶性：

·黃原膠在水中能快速溶解，特別是冷水中也能溶解，且溶解后具有良好的增稠性。

·這種特性源于黃原膠分子中的親水基團(tuán)（如羧基）和主鏈與側(cè)鏈之間的氫鍵作用。

3、增稠性：

·黃原膠溶液具有低濃度高粘度的特性，是一種高效的增稠劑。

·這與黃原膠分子鏈的剛性結(jié)構(gòu)和分子間的氫鍵作用有關(guān)，使得分子鏈在水中易于伸展并相互纏繞形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

4、假塑性：

·黃原膠水溶液在靜態(tài)或低剪切作用下具有高粘度，在高剪切作用下粘度急劇下降，但剪切力消除后立即恢復(fù)原有粘度。

·這種假塑性有利于食品等產(chǎn)品的加工和泵送，同時(shí)也保證了產(chǎn)品的口感和穩(wěn)定性。

5、熱穩(wěn)定性：

·黃原膠溶液的粘度不會(huì)隨溫度的變化而發(fā)生很大的變化，在10-80℃之間粘度幾乎沒有變化。

·這與黃原膠分子鏈的剛性和穩(wěn)定性有關(guān)，使得黃原膠在高溫下仍能保持其性能。

6、對(duì)酸堿和鹽的穩(wěn)定性：

·黃原膠溶液對(duì)酸堿和鹽十分穩(wěn)定，在pH為5-10之間其粘度不受影響，在較高鹽濃度條件下仍保持其溶解性和粘度。

·這與黃原膠分子鏈中的負(fù)電荷基團(tuán)和氫鍵作用有關(guān)，使得黃原膠在不同酸堿和鹽環(huán)境中仍能保持穩(wěn)定。

黃原膠的分子結(jié)構(gòu)與功能特性之間存在著密切的聯(lián)系，其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)決定了黃原膠具有優(yōu)異的懸浮性、乳化性、水溶性、增稠性、假塑性以及對(duì)熱、酸堿和鹽的穩(wěn)定性等特性，這些特性使得黃原膠在食品、石油、醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

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