К С А Н Т А Н

 

Рис. 25 Первинна структура ксантану

 

a) б)
в)

 
Рис. 26 Конфігурація макромолекул ксантану: - неіонізований розчин (а); - в присутності іонів металів (б); - самоассоціація макромолекул з використанням трьохмірної сітки (в)

Табл. 11 Властивості композицій

Здатність до загущення водних систем Підвищення в’язкості розчину вже при 0,1% розчині ксантану. 1,0% розчин ксантану формує гелеподібні структури.
Псевдопластичність В разі перевищенні статичної межі текучості розчини псевдопластичні. Відбувається руйнування сітки, подвійні спіралі витягуються в напрямку зусилля. Зі зняттям напруги сітка швидко відновлюється.
Вплив температури Відбувається зворотнє змінення в’язкості, властивості зберігаються при багатократному заморожування й розморожуванні.
Вплив рН середовища Зберігає реологічні властивості в межах рН від 2 до 12
Сумісність Сумісний з аніонними і неіонними сполуками. Випадає в осад під дією катіонних сполук.
Сумісність з кислотами Сумісний з органічними і мінеральними кислотами, хлороводнева кислота руйнує ксантан.
Сумісність з солями металів Загущує більшість солевих розчинів. В присутності 5-20% NaCl, KCl, CaCl2 або MgCl2 в’язкість 0,5% розчину ксантану зростає на 10%.

Рис. 27 Виробництво ксантану (E415)

Ферментація

Середовище на основі оцукреного кукурудзяного крохмалю

Продуцент – клітини бактерій роду Xanthomonas

Умови культивування: t = 28 °С; рН 6,5-7,5; τ = 72 год.

інтенсивне перемішування ферментаційного середовища.

Після ферментації вміст ксантану в середовищі сягає 0,5–3,0 %.

↓

Додавання до культуральної рідини бактерицидів (гексахлоран, формальдегід)

↓

Розбавлення в’язкої культуральної рідини водним спиртом (33-40 %)

↓

Центрифугування або фільтрування → твердий залишок (клітини

(відділення клітин продуцента від культуральної рідини) продуцента)

↓

Розчин

↓

Осадження полісахариду додаванням спирту (до 55 %)

↓

Очищення ксантану переосадженням в спирті та діалізом