ການສຶກສາກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາ rheological ຂອງ konjac glucomannan ແລະລະບົບປະສົມ hydroxypropyl methylcellulose

ລະບົບປະສົມຂອງ konjac glucomannan (KGM) ແລະ hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ໄດ້ຖືກປະຕິບັດເປັນວັດຖຸຄົ້ນຄ້ວາ, ແລະການທົດສອບຄວາມຖີ່, ຄວາມຖີ່ແລະອຸນຫະພູມທີ່ຄົງທີ່ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນລະບົບປະສົມໂດຍ rheometer rotational. ອິດທິພົນຂອງເສດສ່ວນຂອງການແກ້ໄຂ ແລະອັດຕາສ່ວນປະສົມຕໍ່ຄວາມຫນືດ ແລະຄຸນສົມບັດ rheological ຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC ໄດ້ຖືກວິເຄາະ. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າລະບົບສານປະສົມ KGM/HPMC ເປັນຂອງນ້ໍາທີ່ບໍ່ແມ່ນນິວຕັນ, ແລະການເພີ່ມຂື້ນຂອງສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນແລະເນື້ອໃນຂອງ KGM ຂອງລະບົບຫຼຸດລົງຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງສານປະສົມແລະເພີ່ມຄວາມຫນືດ. ຢູ່ໃນລັດ sol, ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ KGM ແລະ HPMC ປະກອບເປັນໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນກວ່າໂດຍຜ່ານການໂຕ້ຕອບ hydrophobic. ການເພີ່ມສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຂອງລະບົບແລະເນື້ອຫາ KGM ແມ່ນເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ການຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງ. ໃນລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຕ່ໍາ, ການເພີ່ມເນື້ອໃນຂອງ KGM ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງ gels thermotropic; ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນສູງ, ການເພີ່ມເນື້ອໃນຂອງ HPMC ແມ່ນເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ການສ້າງ gels thermotropic.

ຄໍາສໍາຄັນ:konjac glucomannan; hydroxypropyl methylcellulose; ປະສົມ; ພຶດຕິກໍາ rheological

polysaccharides ທໍາມະຊາດຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານເນື່ອງຈາກການຫນາແຫນ້ນ, emulsifying ແລະຄຸນສົມບັດ gelling ຂອງເຂົາເຈົ້າ. Konjac glucomannan (KGM) ແມ່ນ polysaccharide ຂອງພືດທໍາມະຊາດ, ປະກອບດ້ວຍβ-D-glucose ແລະβ-D-mannose ໃນອັດຕາສ່ວນຂອງ 1.6: 1, ທັງສອງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍβ-1,4 ພັນທະບັດ glycosidic, ໃນ C- ມີຈໍານວນຫນ້ອຍຂອງ acetyl ຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງ 6 (ປະມານ 1 acetyl ສໍາລັບທຸກໆ 17 residues). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມຫນືດສູງແລະຄວາມຄ່ອງຕົວທີ່ບໍ່ດີຂອງການແກ້ໄຂນ້ໍາ KGM ຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໃນການຜະລິດ. Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ແມ່ນ propylene glycol ether ຂອງ methylcellulose, ເຊິ່ງເປັນຂອງ cellulose ether ທີ່ບໍ່ແມ່ນ ionic. HPMC ແມ່ນການສ້າງຮູບເງົາ, ລະລາຍໃນນ້ຳ, ແລະສາມາດຕໍ່ອາຍຸໄດ້. HPMC ມີ gel viscosity ຕ່ໍາແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ gel ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ແລະປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງຂ້ອນຂ້າງບໍ່ດີ, ແຕ່ສາມາດປະກອບເປັນ gel ທີ່ຂ້ອນຂ້າງ viscous ຄ້າຍຄືແຂງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຂະບວນການຜະລິດຈໍານວນຫຼາຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະຕິບັດຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ເຮັດໃຫ້ການບໍລິໂພກພະລັງງານການຜະລິດສູງ. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດແມ່ນສູງ. ວັນນະຄະດີສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຫນ່ວຍ mannose ທີ່ບໍ່ທົດແທນຢູ່ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ KGM ສາມາດປະກອບເປັນພາກພື້ນທີ່ມີການເຊື່ອມໂຍງ hydrophobic ທີ່ອ່ອນແອກັບກຸ່ມ hydrophobic ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ HPMC ຜ່ານການໂຕ້ຕອບ hydrophobic. ໂຄງສ້າງນີ້ສາມາດຊັກຊ້າແລະບາງສ່ວນປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ gelation ຄວາມຮ້ອນຂອງ HPMC ແລະຫຼຸດລົງອຸນຫະພູມ gel ຂອງ HPMC. ນອກຈາກນັ້ນ, ໃນທັດສະນະຂອງຄຸນສົມບັດຄວາມຫນືດຕ່ໍາຂອງ HPMC ໃນອຸນຫະພູມທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາ, ມັນຄາດຄະເນວ່າການປະສົມຂອງມັນກັບ KGM ສາມາດປັບປຸງຄຸນສົມບັດຄວາມຫນືດສູງຂອງ KGM ແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງຂອງມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ເອກະສານສະບັບນີ້ຈະສ້າງລະບົບສານປະສົມ KGM/HPMC ເພື່ອຄົ້ນຫາອິດທິພົນຂອງເສດສ່ວນຂອງການແກ້ໄຂແລະອັດຕາສ່ວນປະສົມກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດທາງ rheological ຂອງລະບົບ KGM/HPMC, ແລະສະຫນອງການອ້າງອີງທາງທິດສະດີສໍາລັບການນໍາໃຊ້ລະບົບປະສົມ KGM / HPMC ໃນ. ອຸດສາຫະກໍາອາຫານ.

1. ວັດສະດຸ ແລະ ວິທີການ

1.1 ວັດສະດຸ ແລະທາດປະສົມ

Hydroxypropyl methylcellulose, KIMA CHEMICAL CO.,LTD, ອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນ 2%, ຄວາມຫນືດ 6 mPa·s; ສ່ວນ methoxy ມະຫາຊົນ 28% ~ 30%; ອັດຕາສ່ວນມະຫາສານ hydroxypropyl 7.0% ~ 12%.

Konjac glucomannan, Wuhan Johnson Konjac Food Co., Ltd., 1 wt% aqueous solution viscosity≥28 000 mPa·s.

1.2 ເຄື່ອງມື ແລະ ອຸປະກອນ

MCR92 rheometer rotational, Anton Paar Co., Ltd., ອອສເຕີຍ; UPT-II-10T ເຄື່ອງນ້ໍາ ultrapure, Sichuan Youpu Ultrapure Technology Co., Ltd.; ການດຸ່ນດ່ຽງການວິເຄາະເອເລັກໂຕຣນິກ AB-50, ບໍລິສັດ Swiss Mette; LHS-150HC ອາບນ້ໍາອຸນຫະພູມຄົງທີ່, Wuxi Huaze Technology Co., Ltd.; ເຄື່ອງປັ່ນໄຟຟ້າ JJ-1, ໂຮງງານຜະລິດເຄື່ອງມືທາງການແພດ Jintan, ແຂວງ Jiangsu.

1.3 ການກະກຽມທາດປະສົມ

ນໍ້າໜັກຝຸ່ນ HPMC ແລະ KGM ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນປະສົມທີ່ແນ່ນອນ (ອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນ: 0:10, 3:7, 5:5, 7:3, 10:0), ຄ່ອຍໆຕື່ມພວກມັນເຂົ້າໄປໃນນ້ໍາ deionized ໃນ 60.°C ອາບນ້ໍາ, ແລະ stir ສໍາລັບການ 1.5 ~ 2 h ເພື່ອເຮັດໃຫ້ມັນກະແຈກກະຈາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ, ແລະກະກຽມ 5 ປະເພດຂອງການແກ້ໄຂ gradient ມີເສດສ່ວນມະຫາຊົນແຂງທັງຫມົດຂອງ 0.50%, 0.75%, 1.00%, 1.25%, ແລະ 1.50%, ຕາມລໍາດັບ.

1.4 ການທົດສອບຄຸນສົມບັດ rheological ຂອງສານປະສົມ

ການທົດສອບ shear ສະຫມໍ່າສະເຫມີ: ເສັ້ນໂຄ້ງ rheological ຂອງສານປະສົມ KGM / HPMC ໄດ້ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ໂກນ CP50 ແລະແຜ່ນ, ຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງແຜ່ນເທິງແລະຕ່ໍາຖືກແກ້ໄຂຢູ່ທີ່ 0.1 ມມ, ອຸນຫະພູມການວັດແທກແມ່ນ 25.°C, ແລະຊ່ວງອັດຕາການຕັດແມ່ນ 0.1 ຫາ 100 s-1.

ການສະແກນຄວາມເມື່ອຍລ້າ (ການກຳນົດພື້ນທີ່ viscoelastic ເສັ້ນ): ໃຊ້ແຜ່ນ PP50 ເພື່ອວັດແທກພື້ນທີ່ viscoelastic ເສັ້ນຊື່ ແລະກົດເກນການປ່ຽນແປງໂມດູລຂອງສານປະສົມ KGM/HPMC, ກຳນົດໄລຍະຫ່າງເປັນ 1.000 ມມ, ຄວາມຖີ່ຄົງທີ່ເປັນ 1Hz, ແລະອຸນຫະພູມການວັດແທກເປັນ 25.°C. ລະດັບຄວາມເມື່ອຍລ້າແມ່ນ 0.1% ~ 100%.

ການກວາດຄວາມຖີ່: ໃຊ້ແຜ່ນ PP50 ເພື່ອວັດແທກການປ່ຽນແປງຂອງໂມດູລັສ ແລະ ຄວາມຖີ່ການຂຶ້ນກັບຄວາມຖີ່ຂອງສານປະສົມ KGM/HPMC. ໄລຍະຫ່າງແມ່ນກໍານົດເປັນ 1.000 ມມ, ເມື່ອຍແມ່ນ 1%, ອຸນຫະພູມການວັດແທກແມ່ນ 25.°C, ແລະລະດັບຄວາມຖີ່ແມ່ນ 0.1-100 Hz.

ການສະແກນອຸນຫະພູມ: ໂມດູລັສ ແລະການເອື່ອຍອີງຂອງອຸນຫະພູມຂອງມັນຂອງສານປະສົມ KGM/HPMC ໄດ້ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ແຜ່ນ PP50, ໄລຍະຫ່າງຖືກຕັ້ງເປັນ 1.000 ມມ, ຄວາມຖີ່ຄົງທີ່ແມ່ນ 1 Hz, ຄວາມຜິດປົກກະຕິແມ່ນ 1%, ແລະອຸນຫະພູມແມ່ນມາຈາກ 25. ເຖິງ 90°C.

2. ຜົນໄດ້ຮັບແລະການວິເຄາະ

2.1 ການວິເຄາະເສັ້ນໂຄ້ງຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC

ຄວາມຫນືດທຽບກັບເສັ້ນໂຄ້ງອັດຕາ shear ຂອງວິທີແກ້ໄຂ KGM/HPMC ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນການປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ທາດແຫຼວທີ່ມີຄວາມໜຽວເປັນເສັ້ນຊື່ຂອງອັດຕາການຂັດແມ່ນເອີ້ນວ່າຂອງແຫຼວນິວຕັນ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນພວກມັນຈະເອີ້ນວ່າຂອງແຫຼວທີ່ບໍ່ແມ່ນນິວຕັນ. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ຄວາມຫນືດຂອງການແກ້ໄຂ KGM ແລະສານປະສົມ KGM / HPMC ຫຼຸດລົງດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງອັດຕາການຂັດ; ເນື້ອໃນຂອງ KGM ສູງຂຶ້ນ, ອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນຂອງລະບົບທີ່ສູງຂຶ້ນ, ແລະປະກົດການ shear thinning ຂອງການແກ້ໄຂຢ່າງຈະແຈ້ງ. ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າລະບົບປະສົມ KGM ແລະ KGM/HPMC ແມ່ນຂອງແຫຼວທີ່ບໍ່ແມ່ນນິວຕັນ, ແລະປະເພດຂອງທາດປະສົມຂອງລະບົບສານປະສົມ KGM/HPMC ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍ KGM.

ຈາກດັດຊະນີການໄຫຼເຂົ້າ ແລະຄ່າສໍາປະສິດຄວາມຫນືດຂອງວິທີແກ້ໄຂ KGM/HPMC ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະອັດຕາສ່ວນປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຄ່າ n ຂອງລະບົບປະສົມຂອງ KGM, HPMC ແລະ KGM/HPMC ທັງໝົດມີໜ້ອຍກວ່າ 1, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການແກ້ໄຂແມ່ນ. ນໍ້າ pseudoplastic ທັງໝົດ. ສໍາລັບລະບົບປະສົມຂອງ KGM/HPMC, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຊິ້ນສ່ວນມະຫາຊົນຂອງລະບົບຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶງແລະປະຕິສໍາພັນອື່ນໆລະຫວ່າງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ HPMC ແລະ KGM ໃນການແກ້ໄຂ, ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ການເຄື່ອນທີ່ຂອງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນຫຼຸດລົງ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າ n ຂອງ. ລະບົບ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງເນື້ອໃນ KGM, ການພົວພັນລະຫວ່າງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ KGM ໃນລະບົບ KGM / HPMC ໄດ້ຖືກປັບປຸງ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນການເຄື່ອນໄຫວຂອງມັນແລະເຮັດໃຫ້ມູນຄ່າ n ຫຼຸດລົງ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ມູນຄ່າ K ຂອງສານປະສົມຂອງ KGM/HPMC ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງສ່ວນຂອງການແກ້ໄຂແລະເນື້ອໃນຂອງ KGM, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນການເພີ່ມຂື້ນຂອງຊິ້ນສ່ວນມະຫາຊົນຂອງລະບົບແລະເນື້ອໃນຂອງ KGM, ເຊິ່ງທັງສອງເພີ່ມເນື້ອໃນຂອງສານ. ກຸ່ມ hydrophilic ໃນລະບົບ. , ການເພີ່ມປະຕິສໍາພັນຂອງໂມເລກຸນພາຍໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນແລະລະຫວ່າງຕ່ອງໂສ້, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມ radius hydrodynamic ຂອງໂມເລກຸນ, ເຮັດໃຫ້ມັນມີແນວໂນ້ມຫນ້ອຍທີ່ຈະຮັດກຸມພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ shear ພາຍນອກແລະການເພີ່ມຄວາມຫນືດ.

ຄ່າທາງທິດສະດີຂອງຄວາມຫນືດຂອງສູນ-shear ຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC ສາມາດຖືກຄິດໄລ່ຕາມຫຼັກການລວມຂອງ logarithmic ຂ້າງເທິງ, ແລະມູນຄ່າການທົດລອງຂອງມັນສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍ Carren fitting extrapolation ຂອງເສັ້ນໂຄ້ງອັດຕາຄວາມຫນືດ-shear. ການປຽບທຽບຄ່າທີ່ຄາດຄະເນຂອງຄວາມຫນືດສູນເສີຍຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC ກັບເສດສ່ວນມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະອັດຕາສ່ວນປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັບຄ່າທົດລອງ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຄ່າຕົວຈິງຂອງຄວາມຫນືດຂອງສູນປະສົມຂອງ KGM/HPMC. ການແກ້ໄຂແມ່ນນ້ອຍກວ່າມູນຄ່າທາງທິດສະດີ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການປະກອບໃຫມ່ທີ່ມີໂຄງສ້າງຫນາແຫນ້ນໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນລະບົບສະລັບສັບຊ້ອນຂອງ KGM ແລະ HPMC. ການສຶກສາທີ່ມີຢູ່ແລ້ວໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຫນ່ວຍ mannose ທີ່ບໍ່ທົດແທນຢູ່ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ KGM ສາມາດພົວພັນກັບກຸ່ມ hydrophobic ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ HPMC ເພື່ອສ້າງເປັນພາກພື້ນທີ່ມີການເຊື່ອມໂຍງ hydrophobic ທີ່ອ່ອນແອ. ມັນໄດ້ຖືກຄາດຄະເນວ່າໂຄງສ້າງການປະກອບໃຫມ່ທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ຂ້ອນຂ້າງຫນາແຫນ້ນແມ່ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດຂຶ້ນໂດຍຜ່ານການໂຕ້ຕອບ hydrophobic. ເມື່ອອັດຕາສ່ວນ KGM ຕໍ່າ (HPMC > 50%), ມູນຄ່າຕົວຈິງຂອງຄວາມຫນືດຂອງສູນ-shear ຂອງລະບົບ KGM/HPMC ແມ່ນຕໍ່າກວ່າຄ່າທາງທິດສະດີ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າໃນປະລິມານ KGM ຕ່ໍາ, ໂມເລກຸນຫຼາຍມີສ່ວນຮ່ວມໃນຄວາມຫນາແຫນ້ນໃຫມ່. ໂຄງສ້າງ. ໃນ​ການ​ສ້າງ​ຕັ້ງ​ຂອງ​, viscosity zero​-shear ຂອງ​ລະ​ບົບ​ແມ່ນ​ຫຼຸດ​ລົງ​ຕື່ມ​ອີກ​.

2.2 ການວິເຄາະເສັ້ນໂຄ້ງກວາດສາຍພັນຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC

ຈາກເສັ້ນໂຄ້ງການພົວພັນຂອງໂມດູລັສແລະຄວາມເມື່ອຍລ້າຂອງໂຊລູຊັ່ນ KGM/HPMC ທີ່ມີຊິ້ນສ່ວນມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະອັດຕາສ່ວນການປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເມື່ອຄວາມເມື່ອຍລ້າຕ່ໍາກວ່າ 10%, G.'ແລະ G″ຂອງລະບົບປະສົມໂດຍພື້ນຖານແລ້ວບໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນກັບຄວາມກົດດັນ shear. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາຍໃນລະດັບຄວາມເມື່ອຍລ້ານີ້, ລະບົບປະສົມສາມາດຕອບສະຫນອງຕໍ່ການກະຕຸ້ນຈາກພາຍນອກໂດຍຜ່ານການປ່ຽນແປງຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ, ແລະໂຄງສ້າງຂອງລະບົບປະສົມບໍ່ໄດ້ເສຍຫາຍ. ເມື່ອຄວາມເມື່ອຍລ້າແມ່ນ> 10%, ພາຍນອກພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ shear, ຄວາມໄວ disentanglement ຂອງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນໃນລະບົບສະລັບສັບຊ້ອນແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຄວາມໄວ entanglement, G'ແລະ G″ເລີ່ມຫຼຸດລົງ, ແລະລະບົບເຂົ້າໄປໃນພາກພື້ນ viscoelastic nonlinear. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນການທົດສອບຄວາມຖີ່ແບບເຄື່ອນໄຫວຕໍ່ໄປ, ຕົວກໍານົດການເມື່ອຍ shear ໄດ້ຖືກເລືອກເປັນ 1% ສໍາລັບການທົດສອບ.

2.3 ການວິເຄາະເສັ້ນໂຄ້ງກວາດຄວາມຖີ່ຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC

ເສັ້ນໂຄ້ງການປ່ຽນແປງຂອງໂມດູລການເກັບຮັກສາ ແລະໂມດູລການສູນເສຍທີ່ມີຄວາມຖີ່ຂອງການແກ້ໄຂບັນຫາ KGM/HPMC ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນພາຍໃຕ້ເສດສ່ວນມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. Modulus ການເກັບຮັກສາ G' ເປັນຕົວແທນຂອງພະລັງງານທີ່ສາມາດຟື້ນຕົວໄດ້ຫຼັງຈາກການເກັບຮັກສາຊົ່ວຄາວໃນການທົດສອບ, ແລະໂມດູລການສູນເສຍ G "ຫມາຍຄວາມວ່າພະລັງງານທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການໄຫຼເບື້ອງຕົ້ນ, ເຊິ່ງເປັນການສູນເສຍທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນຄືນໄດ້ແລະສຸດທ້າຍໄດ້ປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ shear. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າ, ເມື່ອຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation ເພີ່ມຂຶ້ນ, ໂມດູລການສູນເສຍ G″ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າໂມດູລເກັບ G ສະເໝີ', ສະແດງໃຫ້ເຫັນພຶດຕິກໍາຂອງແຫຼວ. ໃນ​ລະ​ດັບ​ຄວາມ​ຖີ່​ຂອງ​ການ​ທົດ​ສອບ, modulus ການ​ເກັບ​ຮັກ​ສາ G' ແລະ modulus ການ​ສູນ​ເສຍ G” ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ກັບ​ການ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຂອງ​ຄວາມ​ຖີ່​ຂອງ oscillation ໄດ້​. ນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation, ພາກສ່ວນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນໃນລະບົບບໍ່ມີເວລາທີ່ຈະຟື້ນຕົວກັບ deformation ໃນເວລາສັ້ນໆຂອງລັດທີ່ຜ່ານມາ, ດັ່ງນັ້ນສະແດງໃຫ້ເຫັນປະກົດການທີ່ພະລັງງານຫຼາຍສາມາດເກັບຮັກສາໄວ້ (. ຂະຫນາດໃຫຍ່ G') ຫຼື​ຕ້ອງ​ສູນ​ເສຍ (G″).

ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation, ໂມດູນການເກັບຮັກສາຂອງລະບົບຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນ, ແລະດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນແລະເນື້ອໃນ KGM ຂອງລະບົບ, ຈຸດຄວາມຖີ່ຂອງການຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນ. ການຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນອາດຈະເປັນຍ້ອນການທໍາລາຍໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍສະມາຄົມ hydrophobic ລະຫວ່າງ KGM ແລະ HPMC ໃນລະບົບໂດຍການຂັດພາຍນອກ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຊິ້ນສ່ວນມະຫາຊົນຂອງລະບົບແລະເນື້ອຫາ KGM ແມ່ນມີປະໂຫຍດຕໍ່ການຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນ, ແລະເພີ່ມມູນຄ່າຄວາມຖີ່ພາຍນອກທີ່ທໍາລາຍໂຄງສ້າງ.

2.4 ການວິເຄາະເສັ້ນໂຄ້ງສະແກນອຸນຫະພູມຂອງລະບົບປະສົມ KGM/HPMC

ຈາກເສັ້ນໂຄ້ງຂອງໂມດູລການເກັບຮັກສາແລະໂມດູລການສູນເສຍຂອງວິທີແກ້ໄຂ KGM / HPMC ທີ່ມີສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະອັດຕາສ່ວນປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເມື່ອສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຂອງລະບົບແມ່ນ 0.50%, G.'ແລະ G″ການແກ້ໄຂ HPMC ບໍ່ຄ່ອຍປ່ຽນແປງກັບອຸນຫະພູມ. , ແລະ G″> ກ', viscosity ຂອງລະບົບ dominates; ເມື່ອສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນເພີ່ມຂຶ້ນ, G'ຂອງການແກ້ໄຂ HPMC ທໍາອິດຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະ G'ແລະ G″ຕັດກັນຢູ່ທີ່ປະມານ 70°C (ອຸນຫະພູມຈຸດຕັດກັນແມ່ນຈຸດ gel), ແລະລະບົບປະກອບເປັນ gel ໃນເວລານີ້, ດັ່ງນັ້ນຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ HPMC ເປັນ gel induced ຄວາມຮ້ອນ. ສໍາລັບການແກ້ໄຂ KGM, ເມື່ອສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຂອງລະບົບແມ່ນ 0.50% ແລະ 0.75%, G.'ແລະ G ຂອງລະບົບ “ສະແດງທ່າອ່ຽງຫຼຸດລົງ; ເມື່ອສ່ວນຂອງມະຫາຊົນເພີ່ມຂຶ້ນ, G' ແລະ G” ຂອງການແກ້ໄຂ KGM ຫຼຸດລົງຄັ້ງທໍາອິດແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການແກ້ໄຂ KGM ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນສົມບັດຄ້າຍຄືເຈນຢູ່ໃນຊິ້ນສ່ວນຂອງມະຫາຊົນສູງແລະອຸນຫະພູມສູງ.

ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມ, G'ແລະ G″ຂອງລະບົບສະລັບສັບຊ້ອນ KGM / HPMC ທໍາອິດຫຼຸດລົງແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະ G'ແລະ G″ປະກົດວ່າຈຸດຕັດກັນ, ແລະລະບົບການສ້າງຕັ້ງເປັນ gel. ໃນເວລາທີ່ໂມເລກຸນ HPMC ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ການຜູກມັດ hydrogen ເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງກຸ່ມ hydrophilic ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນແລະໂມເລກຸນນ້ໍາ, ແລະໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ນໍາໃຊ້ຈະທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນລະຫວ່າງ HPMC ແລະໂມເລກຸນນ້ໍາ, ເຮັດໃຫ້ເກີດການສ້າງຕັ້ງຂອງ HPMC macromolecular. ຕ່ອງໂສ້. ກຸ່ມ hydrophobic ຢູ່ເທິງຫນ້າດິນໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍ, ສະມາຄົມ hydrophobic ເກີດຂຶ້ນ, ແລະ gel thermotropic ໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ສໍາລັບລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຕ່ໍາ, ເນື້ອໃນ KGM ຫຼາຍສາມາດປະກອບເປັນ gel; ສໍາລັບລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນສູງ, ເນື້ອໃນ HPMC ຫຼາຍສາມາດປະກອບເປັນເຈນ. ໃນລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຕ່ໍາ (0.50%), ການປະກົດຕົວຂອງໂມເລກຸນ KGM ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການສ້າງພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງໂມເລກຸນ HPMC, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການເປີດເຜີຍຂອງກຸ່ມ hydrophobic ໃນໂມເລກຸນ HPMC, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການສ້າງຕັ້ງຂອງ gels thermotropic. ໃນລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນສູງ, ຖ້າຫາກວ່າເນື້ອໃນຂອງ KGM ແມ່ນສູງເກີນໄປ, ຄວາມຫນືດຂອງລະບົບແມ່ນສູງ, ທີ່ບໍ່ເອື້ອອໍານວຍກັບສະມາຄົມ hydrophobic ລະຫວ່າງໂມເລກຸນ HPMC ແລະ KGM, ທີ່ບໍ່ເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງ thermogenic gel.

3. ບົດສະຫຼຸບ

ໃນເອກະສານນີ້, ພຶດຕິກໍາ rheological ຂອງລະບົບປະສົມຂອງ KGM ແລະ HPMC ໄດ້ຖືກສຶກສາ. ຜົນ​ໄດ້​ຮັບ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ລະ​ບົບ​ປະ​ສົມ​ຂອງ KGM / HPMC ເປັນ​ຂອງ​ນ​້​ໍ​າ​ທີ່​ບໍ່​ແມ່ນ Newtonian​, ແລະ​ປະ​ເພດ​ຂອງ​ນ​້​ໍ​າ​ຂອງ​ລະ​ບົບ​ປະ​ສົມ​ຂອງ KGM / HPMC ໄດ້​ຖືກ​ກໍາ​ນົດ​ໂດຍ KGM​. ການເພີ່ມສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຂອງລະບົບແລະເນື້ອໃນ KGM ທັງສອງຫຼຸດລົງຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງສານປະສົມແລະເພີ່ມຄວາມຫນືດຂອງມັນ. ຢູ່ໃນລັດ sol, ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນຂອງ KGM ແລະ HPMC ປະກອບເປັນໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນໂດຍຜ່ານການໂຕ້ຕອບ hydrophobic. ໂຄງສ້າງໃນລະບົບຖືກທໍາລາຍໂດຍການຂັດພາຍນອກ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ໂມດູລເກັບຮັກສາຂອງລະບົບຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນ. ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຊິ້ນສ່ວນມະຫາຊົນຂອງລະບົບແລະເນື້ອຫາ KGM ແມ່ນມີປະໂຫຍດຕໍ່ການຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະເພີ່ມມູນຄ່າຄວາມຖີ່ພາຍນອກທີ່ທໍາລາຍໂຄງສ້າງ. ສໍາລັບລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນຕ່ໍາ, ເນື້ອໃນ KGM ຫຼາຍແມ່ນເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງ gel; ສໍາລັບລະບົບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມະຫາຊົນສູງ, ເນື້ອໃນ HPMC ຫຼາຍແມ່ນເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ການສ້າງເຈນ.