有一台使用多年的上光机经维修后配用了一支新的上光胶辊投入试运行，结果胶辊跳动较严重，无法使用。

　　引起胶辊运行跳动的原因是什么？

　　有人认为是胶辊的辊颈与支承套的配合间隙偏大或支承套与可调轨道面之间的配合不良所致，也有人认为是胶辊本身存在质量缺陷，影响了胶辊的正常运行。为此，我们对支承套的各配合面以及配合尺寸逐一进行了检测与分析，结果都是正常的。我们也将胶辊置于车床上用百分表测量了胶辊的圆跳动量和多个部位的直径，测量结果显示，胶辊的圆跳动、直径公差都在一等品范围内。这样看来，似乎上光机的零部件尺寸以及装配尺寸和这支胶辊都不存在问题了。

　　那么胶辊运行跳动的原因到底是什么呢？我们将一支已经磨损报废的旧胶辊装在上光机上试运行，结果这支旧胶辊运行平稳，没有产生大的跳动，这就说明新胶辊运行中跳动偏大的主要原因还是在于胶辊本身存在的质量缺陷。在这一基础上，我们进行了深入了解和分析，后判定这支新胶辊在运行中产生跳动的主要原因是胶辊存在质量偏心。胶辊的质量偏心如果在制辊中没有得到消除，运行中产生的不平衡力必然会激起胶辊的跳动。采取正规的制作工艺及质量控制，应该在制作胶辊的过程中，通过校静平衡或校动平衡等措施来保证胶辊不存在质量偏心缺陷，使之在使用中不会因不平衡而产生跳动。

食品胶又名亲水胶体，可充当食品增稠剂、增黏剂、胶凝剂、稳定剂、悬浮剂等。食品胶如瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶等是目前世界上广泛应用的食品添加剂，尤其是食品工业比较发达的国家，极大多数食品中都使用了食品胶。甘薯产量高、风味好、营养高、用途广、种植简便，淀粉含量高达30%左右，是生产粉丝、变性淀粉、淀粉糖及生物发酵产品的工业原料，甘薯淀粉以其独特的性质在食品、医药和化工等行业得到广泛的作用，但甘薯淀粉在应用中存在如热分解、抗剪切性差、易凝沉和冻融稳定性差等缺点，而且其黏度不能满足某些高黏度食品的需要。

国外对食品胶对淀粉糊性质如黏度、透明度、冻融稳定性和流变学等特性开展了大量的研究，并取得了一定成果，但是国内少有淀粉和食品胶的相互作用的相关研究。本文浅析不同添加量的各种常见的食品胶如瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶、魔芋胶和CMC对甘薯淀粉糊黏度和冻融稳定性研究。

一.不同浓度的食品胶对甘薯淀粉黏度性质的影响

食品胶添加量的不同，对甘薯淀粉的黏度特性的影响程度不同，而且不同的食品胶对甘薯淀粉黏度特性的影响程度不同。但是总的规律是随着食品胶添加量的增加，甘薯淀粉的峰值黏度不断增加，尤其是当胶体的添加量占到淀粉干基5%时。瓜尔胶和魔芋微粉非常明显地降低了甘薯淀粉的起糊温度，增加峰值黏度、崩解值和最终黏度，这2种胶与淀粉的相互作用使淀粉颗粒容易膨胀和破裂，并且与淀粉竞争水分;同时瓜尔胶本身固有的黏度也是造成淀粉体系黏度增加的原因之一。CMC和卡拉胶对淀粉黏度特性的影响与浓度有密切的关系，当添加量为1%时，峰值黏度小于原淀粉而且黏度曲线几乎重合，但是随着浓度的增加，明显地增加了甘薯淀粉糊的峰值和最终黏度。较大浓度的CMC与淀粉具有很强的协同作用，当与非离子型聚合物淀粉混合时，会引起黏度大幅增加，另外CMC有利于淀粉体系形成网络结构，导致最终黏度的增加。而卡拉胶的协同作用更多是表现在冷却阶段。

黄原胶是由微生物产生的相对分子质量最高达数百万的生物聚合物，具有许多优良特性。从黏度曲线可以看出，黄原胶对甘薯淀粉黏度的影响情况比较特殊，在浓度为1%和2·5%时降低了甘薯淀粉的起糊温度、峰值黏度、最终黏度和崩解值，表明添加黄原胶能够赋予甘薯淀粉良好的热稳定性、抗剪切性和抗凝沉性。随着黄原胶浓度的增大(5%)，黄原胶增加了甘薯淀粉的峰值黏度。淀粉在糊化时不仅仅淀粉颗粒表面吸收黄原胶，而且淀粉颗粒的内部也吸收。淀粉颗粒在加热过程中以放射状的形式膨胀，然后进一步膨胀成折叠或褶皱的形貌。然而添加的黄原胶能够均匀地包埋淀粉颗粒，抑制颗粒的膨胀糊化，所以造成峰值黏度的下降。但是当黄原胶浓度增加到一定程度时，其固有的黏度是造成甘薯淀粉糊黏度增加的重要原因。当黄原胶的添加量占淀粉(干基)的5%时，黏度曲线显示在34·6℃就明显出现了黏度值，导致这样的原因可能是添加量大的黄原胶与淀粉的相互作用能够明显降低体系的糊化温度，另一种可能的原因是随着黄原胶含量的增加，其固有的黏度导致黏度峰在低温时呈现。

另外，不同添加量的各种食品胶对甘薯淀粉糊的崩解值和回生值影响程度不同。不同添加量的瓜尔胶、魔芋胶、卡拉胶、CMC和黄原胶对甘薯糊黏度性质的影响程度不同。亲水性多糖胶体与淀粉之间的相互作用机制比较复杂，认为有2种主要的因素影响淀粉与胶体混合体系的黏度，一种是亲水性胶体对淀粉颗粒的膨胀或直链淀粉糊化时溢出的影响，另一种是与结合水的竞争机制。所有这些关系在很大程度上取决于胶体的固有结构和性质。但是可以认为食品胶对淀粉糊黏度性质的影响主要取决于淀粉的种类、多糖胶体的来源和分子结构以及混合体系内的环境因素如pH和离子强度。

二.结论

通过研究不同添加量的瓜尔胶、魔芋胶、卡拉胶、CMC和黄原胶此5种食品胶对甘薯淀粉糊黏度性质影响的结果表明:瓜尔胶和魔芋胶与甘薯淀粉的协同作用比较强，明显增加了峰值黏度;而且随着添加量的增加而明显增加。卡拉胶和CMC低浓度时对甘薯淀粉糊的峰值黏度影响较小，高浓度时则明显;黄原胶对甘薯淀粉糊峰值黏度的影响比较特殊，在浓度为1%和2·5%时，峰值黏度始终小于原淀粉，添加量为5%时也仅仅提高了74 Bu。所有的食品胶对降低了甘薯淀粉的起糊温度和回生值，这一性质非常有利于食品加工。

总之，不同添加量的瓜尔胶、魔芋胶、卡拉胶、CMC和黄原胶对甘薯糊黏度性质的影响程度不同。食品胶与淀粉之间的相互作用机制比较复杂，认为食品胶对淀粉糊黏度性质的影响在很大程度上取决于淀粉的种类、食品胶的来源和分子结构。添加食品胶可以使淀粉或淀粉基食品中呈现出不同的性质，但是食品胶和淀粉之间的相互作用的机制和效果需要进一步的研究。

卡拉胶与其它水溶性大分子相比最大的不同之处在于它可以和蛋白质反应。卡拉胶分子上的硫酸根具有极强的负电荷。而蛋白质是一种两性物质，在等电点以下氨基酸和卡拉胶因持相反电荷而结合产生沉淀，在等电点以上的条件下，二者持相同电荷，有多价阳离子作为胶联剂和卡拉胶结合形成亲水胶体，在等电点，由于多价阳离子为胶联剂与卡拉胶相结合而形成沉淀。

黄原胶( Xanthan gum) ，又名汉生胶，是由野油菜黄单胞杆菌( Xanthomnas campestris) 以碳水化合物为主要原料( 如玉米淀粉) 经发酵工程生产的一种作用广泛的微生物胞外多糖。它具有独特的流变性，良好的水溶性、对热及酸碱的稳定性、与多种盐类有很好的相容性，作为增稠剂、悬浮剂、乳化剂、稳定剂，可广泛应用于食品、石油、医药等20多个行业，是目前世界上生产规模最大且用途极为广泛的微生物多糖