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·1134· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

在 α-CE/KGM 复配体系中，随着 α-CE 加量的
增加，复配体系中 G和 G随之增加，表明 α-CE 有
利于 KGM 形成网络结构，有效地提高 KGM 溶胶的
黏弹性，二者存在较强的协同作用。当频率较小时，
G<G，表现为黏性流体，但随着频率增大，G快速
增大，G缓慢增大，直至 G曲线与 G曲线产生交
点，此后 G>G，表现为弹性流体。此交点即为溶
胶-凝胶转化点，溶胶趋向于凝胶化。此时，KGM
溶胶和 α-CE/KGM 溶胶的弹性形变优于黏性形变，
开始生成结构贯穿整个体系的产物，为进一步形成
凝胶打下基础。因此，添加适量的 α-CE，可以提高 图 4 25 ℃下，G和 G随应力的变化
Fig. 4 Changes of G and G with strain at 25 ℃
KGM 的黏弹性。利用这一性质，可将 α-CE/KGM

复合水凝胶体系应用到食品工业中，以使产品达到 30%后，储存模量（G）和损耗模量（G）都有所
更好的凝胶效果。 下降，G下降更为明显。因此，KGM 溶胶和 α-CE/
保持频率为 1 Hz，在 0.1%~100%的应变范围内 KGM 溶胶的线性黏弹区为 0.1%~50%；α-CE 的加入
测定 G、G随应变的变化，结果如图 4 所示。 使得 KGM 溶胶和 α-CE/KGM 溶胶黏弹性特征有所
G和 G保持不变的应变范围称为线性黏弹区 增强，与以上流变测试结果基本相同。
（Linearviscoelastic region，LVR）。从图 4 中可以发 2.2 扫描电镜分析
现，KGM 溶胶和 α-CE/KGM 溶胶的 G和 G在 0.1%~ KGM 水凝胶和 α-CE/KGM 复合水凝胶的扫描
30%的应变范围内基本保持不变，而当应变超过 电镜照片如图 5 所示。

图 5 (a) α-CE0, (b) α-CE1, (c) α-CE2, (d) α-CE3 和(e) α-CE4 凝胶样品的 SEM 照片
Fig. 5 SEM images of (a) α-CE0, (b) α-CE1, (c) α-CE2, (d) α-CE3 and (e) α-CE4 gels

由图 5 看出，纯 KGM 水凝胶呈紧密的分层片 效地改善了 KGM 水凝胶的结构与性能。
状结构，有较多孔隙充斥在内部，空洞间的连接部 2.3 红外光谱分析
分粗细分布不均匀，结构坍塌，断裂现象严重。当 KGM 水凝胶和 α-CE/KGM 复合水凝胶的红外
α-CE 与 KGM 复配后，复合水凝胶中断裂现象减弱， 光谱如图 6 所示。
孔隙结构更加丰富，水凝胶的密度减小，此时材料 由图 6 可见，KGM 水凝胶和 α-CE/KGM 复合
的内部孔隙结构更为复杂。当 α-CE 加量较高（α-CE4） 水凝胶的谱线基本一致。3430 cm 1 附近处是—OH
时，可以观察到 α-CE/KGM 复合水凝胶的网状结构 的伸缩振动吸收峰，为多糖的特征峰；KGM 中—OH
1
以及丰富的孔隙，使得水凝胶具有良好的凝胶强度。 的吸收峰出现在 3433.2 cm ；α-CE1、α-CE2、α-CE3
由此说明，α-CE 和 KGM 存在明显的相互作用，有 和 α-CE4 中—OH 的吸收峰分别出现在 3431.3、