陳福泉，陳 思，洪清林，郭東旭，肖 瓊，翁惠芬，肖安風(fēng),

(1.集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，福建廈門(mén) 361021；2.國(guó)家紅藻加工技術(shù)研發(fā)專(zhuān)業(yè)中心，福建廈門(mén) 361021；3.福建省食品微生物與酶工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建廈門(mén) 361021；4.福建省海洋功能食品工程技術(shù)研究中心，福建廈門(mén) 361021；5.綠新（福建）食品有限公司，福建漳州 363100)

κ-卡拉膠(κ-Carrageenan)是一種由二糖結(jié)構(gòu)交替組成的天然線性多糖，具有良好凝膠性、穩(wěn)定性、增稠性和成膜性，應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)[1]。但κ-卡拉膠在某些產(chǎn)品中應(yīng)用時(shí)，具有易收縮、彈性較小、脆性較大、易析水、乳化性差等缺陷，導(dǎo)致應(yīng)用范圍受到一定限制?？ɡz經(jīng)化學(xué)改性，改變其分子結(jié)構(gòu)，可解決上述問(wèn)題并普遍會(huì)賦予其新性能。Zhu等[2]利用過(guò)氧化氫制備不同氧化水平的氧化κ-卡拉膠，結(jié)果表明氧化κ-卡拉膠可能會(huì)破壞細(xì)菌細(xì)胞壁和細(xì)胞膜并有效抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，可用作新型抗菌劑。Dos等[3]制備羧甲基卡拉膠，對(duì)腸道炎癥具有一定的治療作用。Hosseinzadeh等[4]通過(guò)接枝丙烯酰胺制備一種高吸水性κ-卡拉膠。Matsumoto等[5]采用高氯酸為催化劑，在羧酸/羧酸酐體系中制備κ-卡拉膠酯類(lèi)衍生物，改善卡拉膠的pH響應(yīng)性、溶脹性和凝膠性。

戊二酸酐(Glutaric anhydride，GA)是一種化學(xué)活性較高的二元羧酸酐[6]，常用于制備淀粉酯改性產(chǎn)品，可提高淀粉增稠力、透明度、低溫粘度、穩(wěn)定性等性質(zhì)[7]。而GA用于酯化卡拉膠，目前未見(jiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)考察戊二酸酐濃度、反應(yīng)pH、反應(yīng)溫度、卡拉膠濃度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)戊二酸酯化κ-卡拉膠(Glutaric acid esterified carrageenan，GC)的取代度(Degree of substitution，DS)影響，并研究酯化卡拉膠不同取代度對(duì)卡拉膠理化性質(zhì)的影響，為其生產(chǎn)和應(yīng)用提供理論依據(jù)和實(shí)際參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

κ-卡拉膠 食品級(jí)，綠新(福建)食品有限公司；戊二酸酐 分析純，阿拉丁化學(xué)有限公司；氫氧化鈉、濃鹽酸、溴化鉀、乙醇、異丙醇 分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；大豆油 益海嘉里食品營(yíng)銷(xiāo)有限公司。

FE20K酸度計(jì) 梅特勒-托利多公司；RO DI digital去離子純水機(jī) 杭州匯爾儀器設(shè)備有限公司；HH-4電熱恒溫水浴鍋 金壇鴻科儀器廠；7200分光光度計(jì) 尤尼柯(上海)儀器有限公司；ZXRDB5210鼓風(fēng)干燥箱 上海智城分析儀器制造有限公司；FW80高速萬(wàn)能粉碎機(jī) 天津市泰斯特儀器有限公司；WSB-2白度儀 上海昕瑞儀器有限公司；iS50 FT-IR紅外光譜儀 賽默飛世爾科技公司；S4800掃描電鏡 日本日立公司；Q500熱重分析儀 美國(guó)TA公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 戊二酸酐酯化卡拉膠制備 在200 mL的80%乙醇中配制不同濃度卡拉膠溶液，并在一定溫度進(jìn)行攪拌至均勻。稱(chēng)取一定質(zhì)量戊二酸酐粉末并加入一定體積無(wú)水乙醇(w∶v=1∶15)進(jìn)行溶解。在上述卡拉膠溶液中逐滴滴入戊二酸酐溶液(1 h內(nèi)完成)，滴加結(jié)束之后繼續(xù)反應(yīng)一段時(shí)間。整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中用3%～5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))氫氧化鈉溶液保持體系pH維持一定范圍內(nèi)。反應(yīng)結(jié)束后將產(chǎn)物用95%乙醇洗滌5次之后放入55～60 ℃左右烘箱內(nèi)干燥12 h，粉碎后即得粉末狀的戊二酸酐酯化卡拉膠。

1.2.2 影響戊二酸酯卡拉膠制備的因素

1.2.2.1 戊二酸酐濃度對(duì)產(chǎn)品取代度的影響 在卡拉膠濃度5%(w/v)，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條件下制備戊二酸酐酯化卡拉膠，考察戊二酸酐濃度(2%、3%、4%、5%、6%，w/v)對(duì)產(chǎn)品取代度的影響。

1.2.2.2 反應(yīng)體系pH對(duì)產(chǎn)品取代度的影響 在卡拉膠濃度5%(w/v)，戊二酸酐濃度4%(w/v)，反應(yīng)時(shí)間為1.5 h，反應(yīng)溫度30 ℃的反應(yīng)條件下，考察反應(yīng)pH(7.0～7.5、7.5～8.0、8.0～8.5、8.5～9.0、9.0～9.5)對(duì)產(chǎn)品取代度的影響。

1.2.2.3 反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)品取代度的影響 在卡拉膠濃度5%(w/v)，戊二酸酐濃度4%(w/v)，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，體系pH范圍在8～8.5的條件下，考察反應(yīng)溫度(30、35、40、45、50 ℃)對(duì)產(chǎn)品取代度的影響。

1.2.2.4 卡拉膠濃度對(duì)產(chǎn)品取代度的影響 在戊二酸酐濃度4%(w/v)，反應(yīng)溫度為 30 ℃，反應(yīng)時(shí)間為1.5 h，體系pH范圍8～8.5條件下，探究卡拉膠濃度(3.75%、5.00%、6.25%、7.50%、8.75%，w/v)對(duì)產(chǎn)品取代度的影響。

1.2.2.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)品取代度的影響 在卡拉膠濃度7.50%(w/v)，戊二酸酐濃度4%(w/v)，反應(yīng)pH值范圍為8.0～8.5，反應(yīng)溫度30 ℃的條件下，考察反應(yīng)時(shí)間(1、1.5、2、2.5、3 h)對(duì)產(chǎn)品取代度的影響。

1.2.3 取代度測(cè)定 稱(chēng)取1.0 g卡拉膠，先加入5 mL異丙醇將其潤(rùn)濕，再加入15 mL 2.5 mol/L鹽酸異丙醇在30 ℃下攪拌30 min，之后加入90%異丙醇30 mL繼續(xù)反應(yīng)10 min后抽濾，用95%乙醇洗滌5～6遍直到氯離子完全去除。隨后將濾渣溶解，加入2滴酚酞指示劑，用0.02 mol/L氫氧化鈉滴定至淺粉紅色，并且15 s內(nèi)不褪色時(shí)，記錄消耗氫氧化鈉體積[8]。取代度DS的計(jì)算公式如下：

式中：0.306：為卡拉膠二糖分子的摩爾質(zhì)量，g/mmol；0.114：戊二酸酐的摩爾質(zhì)量，g/mmol；A：每1 g戊二酸酯卡拉膠所消耗的NaOH的物質(zhì)的量，mmol。

1.2.4 不同取代度樣品制備條件 戊二酸酐濃度2%，卡拉膠濃度5%，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條件下制備樣品取代度DS為0.025；戊二酸酐濃度4%，卡拉膠濃度3.75%，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條 件 下 制 備 樣 品 取 代 度DS為0.037；戊二酸酐濃度4%，卡拉膠濃度5%，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條件下制備樣品取代度DS為0.048；戊二酸酐濃度4%，卡拉膠濃度7.50%，反應(yīng)時(shí)間1.5 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條件下制備樣品取代度DS為0.060；戊二酸酐濃度4%，卡拉膠濃度7.50%，反應(yīng)時(shí)間2.0 h，溫度30 ℃，pH8～8.5條件下制備樣品取代度DS為0.077。

1.2.5 紅外測(cè)定 將1.2.4中不同取代度樣品干燥后分別與溴化鉀晶粉以1∶150比例于瑪瑙研缽上研磨混勻后經(jīng)壓片機(jī)壓成薄片，利用Nicolet iS50紅外光譜儀于波數(shù)4000～500 cm-1下進(jìn)行掃描[9]。

1.2.6 白度測(cè)定 將1.2.4中不同取代度樣品分別用80目篩過(guò)濾后，用白度儀測(cè)量樣品白度。

1.2.7 粘度測(cè)定 將300 mL 1.5%(其中含有0.2%KCl)不同取代度的卡拉膠體系分別溶解后置于60 ℃恒溫水浴鍋中30 min，待溶液溫度穩(wěn)定后使用DVC數(shù)顯粘度儀進(jìn)行測(cè)定[10]。

1.2.8 熱重測(cè)試 采用熱重分析儀在高純氮?dú)猸h(huán)境中，以5 ℃/min速率于30～800 ℃范圍內(nèi)進(jìn)行升溫對(duì)卡拉膠粉進(jìn)行熱重測(cè)量[11]。

1.2.9 掃描電鏡 使用掃描電子顯微鏡分析待測(cè)卡拉膠粉和卡拉膠凝膠表面形貌。其中凝膠待測(cè)樣需要經(jīng)過(guò)約36 h真空冷凍干燥處理[12]。

1.2.10 乳化性及乳化穩(wěn)定性測(cè)定 參照淑苗等[13]的方法：取0.3 g樣品加熱溶于20 mL水中并加入3 mL大豆油，在室溫下以12000 r/min進(jìn)行高速剪切5 min得到乳液。從燒杯底部取乳液50 μL與25 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的十二烷基磺酸鈉混勻，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1% SDS溶液作空白對(duì)照，用紫外分光光度計(jì)測(cè)定乳液在500 nm處初始吸光值A(chǔ)0，用A0表示乳化性大小，ESI表示乳化穩(wěn)定性：

ESI=A0×△t/△A

式中，△t=20 min，△A為20 min后乳液吸光值與A0之差。

1.3 數(shù)據(jù)處理

各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值，采用Excel和Origin作圖并進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 影響戊二酸酐酯化卡拉膠取代度的因素

2.1.1 戊二酸酐濃度對(duì)卡拉膠取代度的影響 從圖1可知，隨著戊二酸酐濃度由2%增加到6%，DS呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)。當(dāng)戊二酸酐濃度較低時(shí)，卡拉膠羥基與戊二酸酐羧基在單位時(shí)間內(nèi)碰撞幾率較低；當(dāng)戊二酸酐濃度增大時(shí)，羧基與卡拉膠羥基的碰撞幾率增大，使酯化反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，因此取代度增大。但當(dāng)戊二酸酐濃度高于4%后，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)大量堿液的添加引起卡拉膠溶脹造成反應(yīng)體系難以攪拌均勻，致戊二酸酐遷移速率受阻和酯化反應(yīng)效率降低，最終導(dǎo)致DS降低[14]。故選擇戊二酸酐濃度為4%，此時(shí)DS達(dá)到0.048。

圖1 GA濃度對(duì)取代度的影響Fig.1 Effects of GA concentration on DS

2.1.2 反應(yīng)體系pH對(duì)卡拉膠取代度的影響 從圖2可知，pH范圍從7.0～7.5增加至8.0～8.5時(shí)，DS不斷增加；在pH處于8.0～8.5范圍時(shí)，DS達(dá)到最大值0.048；隨著pH范圍繼續(xù)增長(zhǎng)至9.0～9.5，DS值不斷降低。戊二酸酐酯化前，其結(jié)構(gòu)環(huán)打開(kāi)，一端與卡拉膠分子上部分活性較強(qiáng)的羥基發(fā)生酯化，另一端形成羧酸，導(dǎo)致反應(yīng)體系pH下降。為了正反應(yīng)的正常進(jìn)行，需不斷加入堿液來(lái)維持反應(yīng)體系的弱堿性。在堿性條件下，多糖分子鏈上的羥基會(huì)被活化，更容易與戊二酸酐的羧基發(fā)生反應(yīng)。同時(shí)卡拉膠分子間締合作用會(huì)因過(guò)多的NaOH存在而減弱，其羥基更容易暴露在外面，與戊二酸酐羧基反應(yīng)幾率增大，因此DS會(huì)增加[8]。但NaOH過(guò)多時(shí)會(huì)加速戊二酸酐和堿的接觸，使酸酐上羧基大部分與堿反應(yīng)生成羧酸鈉甚至?xí)婶人岫c，減少與卡拉膠上羥基的接觸幾率，導(dǎo)致反應(yīng)活性部分喪失[15]。此外，卡拉膠在強(qiáng)堿的反應(yīng)條件下會(huì)更加容易吸水溶脹，使反應(yīng)體系的粘度增加，阻礙酸酐與卡拉膠的結(jié)合。所以pH過(guò)高時(shí)取代度反而會(huì)下降。故選擇體系pH范圍為8.0～8.5，此時(shí)DS可以達(dá)到0.048。

圖2 體系pH對(duì)取代度的影響Fig.2 Effects of pH on DS

2.1.3 反應(yīng)溫度對(duì)卡拉膠取代度的影響 從圖3可知，當(dāng)反應(yīng)溫度為30 ℃時(shí)，DS為最大值0.048，而隨著溫度升高，DS在持續(xù)下降，50 ℃時(shí)DS值達(dá)到最小0.035。因酯化反應(yīng)是放熱的，溫度越高會(huì)阻礙正反應(yīng)進(jìn)程而使化學(xué)平衡向逆方向進(jìn)行，加劇反應(yīng)產(chǎn)物的水解。所以DS隨著溫度的升高會(huì)持續(xù)下降。故選擇反應(yīng)溫度為30 ℃，此時(shí)DS為0.048。

圖3 反應(yīng)溫度對(duì)取代度的影響Fig.3 Effects of reaction temperature on DS

2.1.4 卡拉膠濃度對(duì)卡拉膠取代度的影響 由圖4可知，隨著卡拉膠濃度由3.75%增加至7.50%，DS逐漸增大；當(dāng)卡拉膠濃度為7.50%時(shí)，取代度達(dá)到最大值0.060；當(dāng)卡拉膠濃度繼續(xù)增大時(shí)，DS有所降低?？ɡz作為酯化反應(yīng)的底物，其濃度直接決定反應(yīng)過(guò)程中戊二酸酐與卡拉膠分子接觸面積和觸碰幾率。起初增加卡拉膠濃度時(shí)，可增大卡拉膠和戊二酸酐接觸面積，也增大羥基和羧基碰撞幾率，使反應(yīng)更充分。但隨著卡拉膠濃度進(jìn)一步增大，取代度反而減小，原因可能是一方面卡拉膠濃度過(guò)高以至于難以攪拌均勻，戊二酸酐在體系中分散和遷移受限，阻礙卡拉膠與戊二酸酐的均勻接觸，從而影響反應(yīng)的進(jìn)行；另一方面戊二酸酐羧基數(shù)量有限，空間位阻效應(yīng)和斥力作用也會(huì)阻礙酯化反應(yīng)的進(jìn)行[16]。故選擇卡拉膠濃度為7.50%，此時(shí)DS達(dá)到0.060。

圖4 卡拉膠濃度對(duì)取代度的影響Fig.4 Effects of carrageenan concentration on DS

2.1.5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)卡拉膠取代度的影響 從圖5可知，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間從1 h增加到2 h時(shí)，戊二酸酐酯化卡拉膠的取代度從0.038迅速增加到0.077。隨著反應(yīng)時(shí)間為2～3 h，DS趨于平穩(wěn)。張本山等[15]也發(fā)現(xiàn)戊二酸酸酯化淀粉的DS隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)先上升后下降。這是由于戊二酸酐與卡拉膠間的酯化反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，在酯化反應(yīng)發(fā)生的同時(shí)逆反應(yīng)如戊二酸酐酯化卡拉膠的水解進(jìn)行[17-18]。在未達(dá)到反應(yīng)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，酯化反應(yīng)占主導(dǎo)，因此DS逐漸增加，直到酯化反應(yīng)與水解反應(yīng)均衡，DS變化不大。故選擇反應(yīng)時(shí)間為2 h，此時(shí)DS達(dá)到最大值0.077。

圖5 反應(yīng)時(shí)間對(duì)取代度的影響Fig.5 Effects of reaction time on DS

2.2 紅外分析

不同取代度的卡拉膠紅外譜圖見(jiàn)圖6所示。由圖6可知，戊二酸酐酯化卡拉膠和原卡拉膠(Native carrageenan，NC)的紅外光譜圖所有峰位置都相似，但戊二酸酐酯化卡拉膠在1734 cm-1和1576 cm-1處出現(xiàn)原卡拉膠不存在的吸收峰。兩處峰分別為伸縮振動(dòng)的酯基和羧基，與戊二酸酐和卡拉膠上羥基酯化后形成一個(gè)酯基和一個(gè)羧基相符[8]，同時(shí)表明卡拉膠與戊二酸酐酯化成功。且隨著DS增加，吸收峰更明顯，與馬喜春等[16]研究的戊二酸淀粉酯紅外光譜的變化一致。

圖6 不同取代度的戊二酸酐酯化卡拉膠紅外光譜曲線Fig.6 Infrared spectrum curve of glutaric acid esterified carrageenan with different DS

2.3 白度測(cè)定

卡拉膠是一種天然多糖親水膠，顏色以白色和淡黃色粉末為主，在食品工業(yè)中，常作為增稠劑，膠凝劑，懸浮劑及穩(wěn)定劑等類(lèi)型食品添加劑[19]，使用時(shí)一般要求其不能影響主題產(chǎn)品顏色，正常情況下卡拉膠顏色越白，使用時(shí)其影響效果越小。卡拉膠將戊二酸酐酯化后的白度如圖7所示。從圖7可知，酯化產(chǎn)品白度受DS影響波動(dòng)不大甚至略微增加，主要原因是改性過(guò)程中未接觸有色金屬等顯色離子以及不同試劑洗滌作用。表明戊二酸酐酯化卡拉膠在被使用時(shí)，將不會(huì)對(duì)主題產(chǎn)品造成顏色的改變。

圖7 取代度對(duì)白度的影響Fig.7 Effect of DS on whiteness

2.4 粘度測(cè)定

不同取代度的卡拉膠粘度結(jié)果見(jiàn)圖8所示。酯化過(guò)程中一方面卡拉膠的分子量降低，另一方面由于引入戊二酸酯取代基后，卡拉膠部分氫鍵斷裂和分子間的作用力減弱，導(dǎo)致粘度最多下降24.8%。但粘度沒(méi)有隨DS呈現(xiàn)明顯變化趨勢(shì)，是因?yàn)檎扯冗€受到pH、溫度等復(fù)雜因素引起酯化卡拉膠分子鏈構(gòu)象及分子間作用力等影響而變化。

圖8 取代度對(duì)粘度的影響Fig.8 Effect of DS on viscosity

2.5 熱重分析

原卡拉膠和酯化卡拉膠(DS=0.077)的熱重分析見(jiàn)圖9。由圖9可知，卡拉膠粉末的失重過(guò)程主要可概括為兩個(gè)階段。第一階段處于30～260℃之間，第二階段則為260～600 ℃?？ɡz在第一階段的質(zhì)量損失主要是由于卡拉膠分子內(nèi)自由水分揮發(fā)所致，當(dāng)溫度達(dá)到260 ℃左右時(shí)，原卡拉膠與酯化卡拉膠(DS=0.077)質(zhì)量損失率分別為23%和27%，說(shuō)明卡拉膠經(jīng)戊二酸酯化后保水性略有增加。第二階段的重量變化主要是由于卡拉膠組成部分的降解所致，兩種卡拉膠的熱重曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)相近，均在270 ℃左右處。表明經(jīng)酸酐改性處理后的卡拉膠其熱穩(wěn)定性影響不大，也可推測(cè)未對(duì)卡拉膠的內(nèi)部致密結(jié)構(gòu)造成破壞，而主要在其外部表面發(fā)生酯化反應(yīng)。當(dāng)溫度達(dá)到550 ℃時(shí)酯化卡拉膠的質(zhì)量殘留率要高于原卡拉膠，這可能歸因于卡拉膠分子結(jié)構(gòu)中引入了鈉鹽。

圖9 原卡拉膠和酯化卡拉膠的熱重曲線Fig.9 Thermogravimetric curve of NC and GC

2.6 微觀形貌分析

原卡拉膠和酯化卡拉膠(DS=0.077)的微觀形貌見(jiàn)掃描電鏡圖10。從圖10可知，原卡拉膠顆粒表面相對(duì)緊實(shí)、平坦，經(jīng)戊二酸改性后粉末顆粒表面變得粗糙，表層出現(xiàn)一定凹陷和孔洞，與戊二酸酯化淀粉顆粒表面出現(xiàn)的形態(tài)類(lèi)似[20]。改性后卡拉膠顆粒表面出現(xiàn)多處由酸酐腐蝕而形成的孔洞。表明戊二酸與卡拉膠的酯化反應(yīng)主要發(fā)生在卡拉膠顆粒表面，進(jìn)而造成部分卡拉膠顆粒表面侵蝕裂解，進(jìn)一步驗(yàn)證了熱重分析推測(cè)結(jié)果。

圖10 原卡拉膠(A)和酯化卡拉膠(B)的掃描電鏡圖Fig.10 Scanning electron microscopy of NC (A) and GC (B)

2.7 乳化性及乳化穩(wěn)定性測(cè)定

原卡拉膠和酯化卡拉膠(DS=0.077)的乳化性及乳化穩(wěn)定性見(jiàn)圖11。從圖11可知，卡拉膠經(jīng)戊二酸酯化后，乳化性和乳化穩(wěn)定性分別提高了22.5%和28.3%。由于天然卡拉膠疏水部分較少，其乳化能力有限[21]。戊二酸酐環(huán)狀結(jié)構(gòu)打開(kāi)后含有的一些疏水基團(tuán)嫁接到卡拉膠分子上可提高卡拉膠乳化性。有報(bào)道稱(chēng)較低的油水界面張力可提高均化過(guò)程中油滴破碎效率，增加乳化穩(wěn)定性[22-23]。酯化卡拉膠可能也會(huì)減弱油水界面張力，從而其乳化穩(wěn)定性。戊二酸酐酯化卡拉膠經(jīng)疏水改性后其乳化能力提高，可應(yīng)用于微膠囊化脂性物質(zhì)。

圖11 原卡拉膠與戊二酸酐酯化卡拉膠的乳化性及乳化穩(wěn)定性Fig.11 Emulsification and stability of NC and GC

3 結(jié)論

以κ-卡拉膠作為原料，戊二酸酐為酯化劑，制備戊二酸酐酯化卡拉膠工藝條件以卡拉膠濃度7.5%，戊二酸酐濃度4%、反應(yīng)時(shí)間2 h、反應(yīng)溫度30 ℃，體系pH在8.0～8.5為宜，制備酯化卡拉膠取代度達(dá)0.077；紅外分析結(jié)果表明：戊二酸酐酯化卡拉膠紅外圖譜在1720 cm-1處和1576 cm-1出現(xiàn)新吸收峰，證實(shí)卡拉膠分子中羥基已與戊二酸酐發(fā)生反應(yīng)生成酯羰基，即卡拉膠酯化成功；卡拉膠經(jīng)戊二酸酯化后：白度受DS影響波動(dòng)不大甚至略微增加；表觀粘度儀分析表明粘度有所下降；熱重分析表明熱穩(wěn)定性變化不明顯；粉末掃描電鏡分析表明改性前后的顆粒表觀形貌發(fā)生變化，出現(xiàn)一定凹陷和孔洞，綜合熱重分析結(jié)果，認(rèn)為酯化反應(yīng)主要發(fā)生在顆粒表面。疏水基團(tuán)嫁接到卡拉膠分子上減弱油水界面張力，使戊二酸酸酐酯化卡拉膠乳化性及乳化穩(wěn)定性均得到明顯提高。