胶乳制品工艺学
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1.天然胶乳的胶体性质,其对天然胶乳有何影响.
电学性质:胶乳中橡胶粒子带阴电荷,提高胶乳热力学稳定性。
动力学性质:胶乳中橡胶粒子呈连续不规则的运动,提高了胶乳动力稳定性,但也有降低热力学稳定的趋势。
光学性质:利用此性质可测定橡胶粒子的大小。
2.天然胶乳是组分复杂的橡胶——水基型分散体系,分散相含橡胶粒子和非橡胶粒子,分散介质:分散介质为乳清。
3.橡胶粒子的结构特点。
三层:(内层)溶胶层:能溶乙醚苯,由聚合度小、球状橡胶烃分子聚集而成
(中间层)凝胶层:不溶乙醚,由聚合度大、支链、网状橡胶烃分子聚集而成;
(外层)保护层:保持胶粒稳定,由蛋白质和类脂物构成。
4.橡胶粒子大小的测定方法
橡胶粒子数与干胶含量成正比关系。即干胶含量越高,一定量的胶乳粒子就越多。
5.非橡胶粒子:FW粒子(弗莱—威斯林粒子)、纤维状粒子、黄色体
6.天然胶乳凝固后,其凝块表面发现有一层灰色物质,这是何原因?应如何杜绝?原因:FW粒子中的ß-胡萝卜素发生氧化变色。
防止氧化变色措施:(1).喷洒药品如亚硫酸钠、焦亚硫酸钠和亚硫酸氢钠等,把这些物质喷入凝块上。(2).凝胶泡水
7.橡胶粒子带阴电荷的原因
(1)主要是由于胶乳中的蛋白质等电点一般在4-5左右,新鲜胶乳的pH值在7左右,用氨保存的胶乳,其pH值在9以上,所以这两种胶乳中的蛋白质都处于碱性介质中,蛋白质的氨基解离受到抑制,羧基得到充分解离,而产生较多的阴电荷。(2).胶乳中的类脂物在加氨后发生水解,其水解后产生的高级脂肪酸铵皂,吸附在胶粒表面使胶粒也带阴电荷。8.双电层与电动电位
在双电层中,吸附层中反离子越少,扩散层中反离子必越多,反离子会扩散得离胶粒越远,胶粒所带阴电荷也就越多,双电层越厚,电动电位越高,胶粒间斥力越大,胶乳也就越稳定。
9.橡胶粒子表面的水化膜
主要是蛋白质,类脂物的水化作用,使水分子在胶粒表面定向排列形成水化膜。通过永久偶极引力和氢键力来实现的。10.决定天然胶乳稳定性的主要因素
胶粒所带的阴电荷越多,胶粒间的势能峰越高(静电斥力越大,水化作用强),水化膜越厚,胶乳越稳定。胶粒所带的阴电荷越少,胶粒间的势能峰越低,水化膜越薄,胶乳越不稳定。
11.影响天然胶乳稳定性因素
(1).电解质的影响(2)钙离子,镁离子,磷酸根离子的影响(3)细菌(4)酶(5)糖的间接影响(6)黄色体(7)表面活性物质(8)脱水剂的影响(9)机械搅拌(10)加热(11)冷冻(0℃)
总结:酸、盐、钙离子、细菌、酶、糖的间接影响、黄色体、脱水剂、机械搅拌、加热、冷冻会降低胶乳的稳定性。
碱、磷酸根离子、表面活性物质会提高胶乳的稳定性。
12. 天然胶乳中加适量的氨对天然胶乳性质有何影响?为什么?
可以提升天然胶乳的稳定性。氨溶于水之后形成氨水,氨水成碱性。1.碱中和胶乳腐败所形成的挥发脂肪酸(VFA),可提高胶乳稳定性. 2.碱加入胶乳后,会提高胶乳的PH值.羧基得到解离,橡胶粒子所带的阴电荷增加,水化膜增厚,橡胶粒子间的势能峰提高.从而提高胶乳的稳定性.
13.天然胶乳中加酸、盐对天然胶乳性质有何影响?为什么?
降低胶乳稳定性:1.酸会降低胶乳的PH 值,羧基解离受到抑制,降低了橡胶粒子的阴电荷,水化作用健儿使水化膜变薄.
2.盐会压缩双电层,电解质起压缩双电层的作用,使ζ电位下降.
3.酸和盐都能使胶粒脱水,水化膜受到破坏
14.胶乳的成膜和凝胶性质
凝胶:当分散体系的稳定性降低时,分散相颗粒间会发生相互联结而形成网状结构,而液体介质则充斥在网孔之间,于是分散体系成为一种失去流动性的分散结构体系成膜:胶乳胶凝变成薄膜的过程,分三个阶段.一:胶粒相互靠近而形成多粒子层.二:胶粒互相聚集而形成多面体,体系面积缩小.三:橡胶分子互相渗透而形成连续薄膜,薄膜继续变化,导致薄膜进一步增强.
15.天然胶乳变异性很大的原因
主要是因为组成胶乳的物质和他们在胶乳里的含量,往往随着品质,树龄,气候,突然,施肥,割胶强度,季节,物候,化学刺激等因素的不同发生改变,从而导致天然胶乳变异性很大。
16.橡胶分子中含有醛基。
橡胶的贮存硬化除了过氧化物引起的外,可能是由于醛基与邻近的橡胶分子上的a—甲基或a—次甲基上的一个不稳定的氢原子之间发生缩合作用而引起的。
17.天然橡胶在贮存过程中为什么出现门尼粘度增加的现象?P21
1).过氧化物引起橡胶分子交联
2).橡胶分子上的醛基与邻近的橡胶分子上的a—甲基或a—次甲基上的一个不稳定的氢原子之间发生缩合作用
18.如果要求你生产一批恒粘橡胶,你应如何考虑?P21
加胺类物质与橡胶分子的醛基反应,从而能阻止橡胶分子间的交联,能抑制贮存硬化。
19.胶乳的物理性质:浓度、相对密度、粘度、表面张力、电导率。各自的影响因素。影响因素:
1.浓度:胶树的栽培和管理、下雨
2.粘度:胶粒的大小、胶乳浓度、胶乳温度、黄色体、氨、胶乳质量
3.表面张力:胶乳中的表面活性物质、胶乳的浓度(干胶含量)、胶乳的温度、加氨
4.电导率:乳清粒子强度、胶乳的浓度(干胶含量)、胶乳的温度、胶乳的粘度、胶乳的质量、氨20.做好鲜胶乳早起保存的重要意义
变质胶乳制胶工艺产生不利影响、变质胶乳对产品质量产生不利影响、变质胶乳对橡胶产品和经济收入产生影响
21.胶乳自然凝固的原因:是细菌和酶引起乳胶中非橡胶物质发生变化的结果
22.生产上,有些胶乳先凝固后腐败(发臭),而有些先腐败(发臭)后凝固。
这主要是胶乳中蛋白质和糖的含量不同,细菌的种类及活性也不相同而引起的。
当胶乳中糖的含量大于蛋白质相对含量或能利用糖转化为VFA的细菌较多时,一方面由于细菌具有保氮的特性。在一定程度上抑制了蛋白质分解菌的活性,因而使蛋白质分解速录减慢或分解量极少。另一方面糖被细菌吸收利用转化为VFA,使得胶乳的pH值降低,从而胶乳凝固,当糖用完后,进而动用蛋白质,由于蛋白质的分解而产生臭味。即胶乳先凝固后腐败
当胶乳中蛋白质含量高于糖的相对含量,或能利用蛋白质的细菌较多时,(而使糖转化为VFA的细菌相对少时)细菌就先将蛋白质分解,由于蛋白质分解而发生臭味。蛋白质被分解后,胶粒保护层被破坏,胶乳的稳定性下降,胶乳发生凝固。即胶乳先发臭后凝固。
23.杀菌剂的杀菌抑酶原理
1).对细菌细胞结构的破坏作用:对蛋白质的破坏作用;对原生质膜的破坏作用2).对新陈代谢的影响:对代谢物的影响;抗代谢作用;破坏细菌的生物氧化还原系统;菌类所需金属螯环化作用。
24.如果有一批鲜胶乳要保存,你应考虑如何选择保存剂?
保存效果好;毒性不大;使用方便、不易出差错,设备简单,节约时间;用量少,价格不贵;对制胶,制品工艺和产品性能没有不良影响;货源充沛,并立足于本国。