In this research, rheological characteristics of quince seed gum were investigated. To describe shear thinning behavior, Cross model with high determination coefficient (R²) and low root mean square deviation (RMSE) was applied at shear rate of 0.01–1000 (s⁻¹) and concentration range of 0.01–0.7 (%, w/w). Using Arrhenius model, activation energy was estimated to be 6988.74 J mol−1in the gum solution (0.3%) and temperature range of 25–55 °C. Linear viscoelastic range of the gum solution (0.3%, w/w) in the presence and absence of 0.2 M NaCl was measured as 11.4% and 7.7%, respectively. Loss and storage moduli of the gum solution (0.3%, w/w) at frequencies of 0.01–100 (Hz) showed that, at all of these frequencies, storage modulus was more than loss modulus and both of them increased with increase of frequency. Critical polymer concentration (C^∗) was determined as 0.077 g 100 ml⁻¹ through slopes of the lines for dilute and semi-dilute regions in concentration range of 0.01–0.7 (%, w/w). Capillary viscometer determined intrinsic viscosity and Huggins constant of quince seed gum as 1530 ml/g and 0.32, respectively

چکیده

در این پژوهش مشخصه های رئولوژیکی صمغ دانه به مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعریف رفتار نازک شدگی برشی، مدل کراس با ضریب تعیین بالا (R²) و انحراف اندک میانگین حداقل مربعات (RMSE) در نرخ برشی 0.01 تا 1000 (s^-1) و گستره غلظت 0.01 تا 0.7 (%، w/w) اعمال شد. با استفاده از مدل آرنیوس، انرژی فعال سازی 988.74 j/mol در محلول صمغ (0.3%) و گستره­ی دمایی 25 تا 55 درجه سانتیگراد برآورد شد. محدوده ویسکولاستیک خطی محلول صمغ (%0.3، w/w) در حضور و عدم حضور سدیم کلرید 0.2 مولار به ترتیب 11.4% و 7.7% اندازه گیری شد. مدول تلفات و ذخیره سازی محلول صمغ (%0.3، w/w) در فرکانس های 0.01 تا 100 هرتز نشان می دهد که در تمامی این فرکانس ها، مدول های ذخیره سازی بیشتر از مدول های تلفات بودند و هر دوی آنها با افزایش فرکانس، افزایش یافتند. غلظت بحرانی پلیمر (C*) از طریق شیب خطوط برای نواحی رقیق و نیمه رقیق در گستره غلظت 0.01 تا 0.7 (%، w/w)  برابر با0.077 g 100 ml⁻¹  تعیین شد. دستگاه ویسکومتر مویین، گرانروی ذاتی و ثابت هاگینز صمغ دانه به را به ترتیب برابر با 1530 ml/g و 0.32 تعیین نمود.

1-مقدمه

صمغ ها پلی ساکاریدهایی با وزن مولکولی بالا هستند که پس از حل شدن یا پراکنش در یک حلال (معمولاً آب) محلول های ژل مانند یا چسبناک (ویسکوز) ایجاد می نمایند. صمغ ها از ترشحات گیاهی، جلبک های دریایی یا اگزوپلی ساکاریدهای باکتریایی به دست می آیند (رحیمی، 2012). هیدروکلوئید بطور گسترده به عنوان عامل تشکیل ژل، غلیظ کنندگی، تثبیت کننده، امولوسیون کننده، عامل پوششی، و فیلم های (غشاهای) بسته بندی استفاده می شود...