海藻酸鈉是從褐藻類的海帶或馬尾藻中提取碘和甘露醇之后的副產(chǎn)物,其分子由β-D-甘露糖醛酸(β-D-mannuronic,M)和α-L-古洛糖醛酸(α-L-guluronic,G)按(1→4)鍵連接而成。海藻酸鈉的水溶液具有較高的黏度,已被用作食品的增稠劑、穩(wěn)定劑、乳化劑等。海藻酸鈉是食品,早在1938年就已被收入美國藥典。海藻酸鈉含有大量的—COO-,在水溶液中可表現(xiàn)出聚陰離子行為,具有一定的黏附性,可用作治療黏膜組織的 藥物載體。在酸性條件下,—COO-轉(zhuǎn)變成—COOH,電離度降低,海藻酸鈉的親水性降低,分子鏈?zhǔn)湛s,pH值增加時(shí),—COOH基團(tuán)不斷地解離,海藻酸鈉的親水性增加,分子鏈伸展。因此,海藻酸鈉具有明顯的pH敏感性。海藻酸鈉可以在極其溫和的條件下快速形成凝膠,當(dāng)有Ca2+、Sr2+等陽離子存在時(shí),G單元上的Na+與二價(jià)陽離子發(fā)生離子交換反應(yīng),G單元堆積形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而形成水凝膠。海藻酸鈉形成凝膠的條件溫和,這可以避免敏感性藥物、蛋白質(zhì)、細(xì)胞和酶等活性物質(zhì)的失活。由于這些優(yōu)良的特性,海藻酸鈉已經(jīng)在食品工業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
瓜爾膠為大分子天然親水膠體,屬于天然半乳甘露聚糖,品質(zhì)改良劑之一,一種天然的增稠劑。外觀是從白色到微黃色的自由流動(dòng)粉末,能溶于冷水或熱水,遇水后及形成膠狀物質(zhì),達(dá)到迅速增稠的功效。主要分為食品級和工業(yè)級(油田使用的屬于工業(yè)級)兩種。一般出口包裝是25KG/袋,外層牛皮紙,內(nèi)層PE薄膜袋。廣泛用于石油壓裂、鉆井等增稠目的,以及食品添加劑,印染和建筑涂料等行業(yè)。瓜爾膠是已知的有效和水溶性好的天然聚合物。在低濃度下,可形成高粘稠溶液;表現(xiàn)出非牛頓流變特性,與硼砂形成酸可逆凝膠由于它的特性能,應(yīng)用于食品、制藥、化妝品、個(gè)人保健、石油、粘蚊劑、造紙和紡織印染等行業(yè)。
纖維素是世界上蘊(yùn)藏量豐富的天然高分子化合物,生產(chǎn)原料來源于木材、棉花、棉短絨、麥草、稻草、蘆葦、麻、桑皮、楮皮和甘蔗渣等。我國由于森林資源不足,纖維素的原料有70%來源于非木材資源。我國針葉材、闊葉材的纖維素平均含量約43-45%;草類莖稈的纖維素平均含量在40%左右。纖維素的工業(yè)制法是用亞硫酸鹽溶液或堿溶液蒸煮植物原料,主要是除去木素,分別稱為亞硫酸鹽法和堿法。得到的物料稱為亞硫酸鹽漿和堿法漿。然后經(jīng)過漂白進(jìn)一步除去殘留木素,所得漂白漿可用于造紙。再進(jìn)一步除去半纖維素,就可用作纖維素衍生物的原料。