“Qİda məhsullarinin texnologiyasi” kafedrasi

MÜHAZİRƏ   6 

ZÜLALLAR VƏ POLİŞƏKƏR SİSTEMLƏRİNİN TERMODİNAMİKİ 

VƏZİYYƏTİ VƏ REOLOJİ XASSƏLƏRİ 

 

Termodinamiki  uyğunsuzluq  polimer  quruluşlu  sistemlər  üçün  xarakterik 

xüsusiyyətlərdən  biridir.  Adətən  kifayət  qədər  böyük  molekullu  polimerlər 

məhlullarda  istilik  ayrılması  müşahidə  olunduğu  halda,  onlar  birfazalı  qarışıqlar 

yaradırlar.  Bu,  çox  nadir  hallarda  müşahidə  olunduğundan,  çoxkomponentli 

polimer  qarışıqları  həmişə  heterofazalı  olurlar.  Bu  hadisənin  öyrənilməsi  xeyli 

miqdar  xarici  ədəbiyyatlarda  əsasən  sintetik  və  modifikasiya  olunmuş  (məsələn, 

sellüloza üçün) texniki polimerlərlə əlaqədar aparılmışdır.  

Zülallar və polişəkərlərin termodinamiki baxımdan birgə mövcudluğu isə son 

20  il  ərzində  yeni  formalı  qida  məhsullarının  yaradılması  ilə  əlaqədar  tədqiq 

olunmuşdur.  Bununla  belə,  bu  polimerlərin  məhlullarda  birgə  mövcud  ola 

bilməməsi  ilə  əlaqədar  ilkin  məlumatlar  isə  1896-cı  ildə  Avropada  Beyerink  tərə-

findən  jelatin-aqar-su  və  jelatin-həll  olan  nişasta-su  sistemlərində  tədqiqatlar 

zamanı  müəyyən edilmişdir. Adətən, bu sistemlərdə qatılıq 1%-dən  yuxarı olduğu 

zaman  onlar  iki  maye  fazalara  ayrılırlar.  Bu  ayrılma  demək  olar  ki,  zülallar  və 

polişəkərlərin bir-birindən tam  və təmiz ayrılmasına  gətirib çıxarır. Digər bir alim 

Büçli  isə  jelatinlə,  avtoklavda  hazırlanmış  nişasta  məhlulları  qatışıqlarını  tədqiq 

etmişdir.  Amerika  alimləri  Osvald  və  Hertel  isə  jelatin,  taxıl  və  kartof  nişastası 

həlməşiyi  qarışığı  sisteminin  fazalara  necə  ayrılmasını  öyrənmişlər.  Burada 

müəyyən edilmişdir ki, taxıl sistemi nişastasından fərqli olaraq, kartof nişastasının 

iştirakı  ilə  hazırlanmış  qarışıqlar  məhlulda  turşu  və  qələvi  mühitində  (pH-a  görə) 

birfazalı  sistem  kimi  mövcud  ola  bilirlər.  Nəhayət,  Dua  soyadlı  alim  jelatin  və 

amilopektindən  ibarət  su  mühiti  sistemi  qarışığını  tədqiq  edərkən  jelatin 

həlməşiyində amilopektinin kristallaşmasını müşahidə etmişdir. Bu çox maraqlıdır 

və  bir  daha  göstərmişdir  ki,  ədəbiyyatlarda  göstərilən  zülallar  və  polişəkərlərlə 

əlaqədar  qarışıq  məhlul  sistemlərində  onların  termodinamiki  baxımdan  birgə 

---

31 

 

mövcudluğu  (yəni  fazalara  ayrılmaması  hadisəsi)  tədqiqat  baxımından  geniş 

öyrənilmə tələb edir  və buna  müəyyən  hallarda fərdi yanaşmaq  lazım  gəlir. Başqa 

sözlə,  zülalların  emalı  və  istifadəsi  ilə  əlaqədar  yaradılmış  çoxkomponentli 

sistemlərin  tərkibində  polişəkərlərin  mövcud  olduğu  hallarda  baş  verən 

qanunauyğun hadisələr hələ də tam öyrənilməmişdir. 

Rusiyada  (bundan  əvvəl  SSRİ-də)  Akademiyanın  Element  Üzvi  Birləşmələr 

İnstitutunda  zülal-polişəkər-su  su  sistemlərinin  faza  vəziyyəti  haqqında  bu  günə 

qədər  aparılmış  çoxsaylı  tədqiqatlar  onu  göstərmişdir  ki,  uyğunsuzluq  (yəni  birgə 

mövcud ola bilməmək) hadisəsi ümumi xarakter daşıyır. 

Aşağıda  bir  sıra  əsas  tip  zülallar  və  polişəkərlərin  su  sistemində  olan  faza 

vəziyyəti  ilə  əlaqədar  aparılmış  tədqiqatların  nəticələri  göstərilmişdir  (bax.  cədvəl 

1). Burada aydın görünür ki, bütün tədqiq olunan sistemlər ikifazalıdır. 

Bununla  belə,  texniki  məqsədlər  üçün  işlədilən  polimer  məhlullarının 

qarışığından  fərqli  olaraq  (onların  hər  hansı  bir  miqdarında  su  sistemi  ikifazalı 

olur),  çox  durulanma  şərtini  çıxmaqla,  bütün  hallarda  zülallar  və  polişəkərlərdən 

ibarət  məhlulların  qarışığından  ikifazalı  su  sistemlərinin  yaradılması  yalnız 

müəyyən şəraitdə (şərtlər daxilində) baş verir. 

Bu, ilk növbədə makromolekulların bioloji təbiəti ilə əlaqədar olub, onların su 

mühitində  qarşılıqlı  təsirinin  spesifikliyi  ilə  əlaqədardır.  Ona  görə  də  bu  şərtlər 

müxtəlif tərkibli sistemlərdə zülalların və polişəkərlərin tipindən asılı olaraq xüsusi 

olaraq fərqlənir. 

Aşağıda  növbəti  cədvəl  2-də  tədqiq  olunan  sistemlərin  tipindən  asılı  olaraq 

zülallar və polişəkərlərin uyğunsuzluq şərtləri göstərilmişdir.  

Cədvəl  2-dən  göründüyü  kimi,  I  tip  albumin  –  neytral  polişəkər  –  su 

sistemində  onların  yüksək  qatılığı  şəraitində  zülalın  İEN  qiymətində,  aşağı  ion 

gücündə  fazaların  ayrılması  baş  verir.  Daha  doğrusu,  maye  halda  olan  bütöv 

qarışıq,  məhlul  makromolekullardan  ibarət  olan  iki  maye  fazaya  ayrılır.  Bu 

---

32 

 

deyilənlər  IV  sistemə  də,  II  sistemə  də,  III  sistemə  də  aiddir,  fərq  yalnız 

məhlulların  ion  gücünün  yuxarı  olmasında  və  zülal  sistemi  tipinin  fərqli 

olmasındadır. 

Cədvəl 1