hình thành gel. Tính chất này ảnh hưởng đáng kể vào khả năng ứng dụng của loại vật liệu này trong nhiều lĩnh vực đặc biệt là trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm và lĩnh vực y dược. Tùy thuộc vào cấu trúc phân tử và nguồn gốc glucomannan mà khả năng hình thành gel là khác nhau. Đối với loại glucomannan có độ axetyl hóa thấp, gel hình thành khi cho glucomannan phân tán trong nước nóng. Trong khi đó đối với loại glucoomannan có độ axetyl hóa cao, gel glucomannan hình thành khi đun nóng glucomannan trong môi trường kiềm (như NaOH, Ca(OH)2, Na2CO3...) hoặc trong dung dịch muối vô cơ trung hòa. Sự có mặt của nhóm axetyl làm tăng tính tan do làm giảm liên kết hydro giữa các phân tử glucomannan. Độ axetyl hóa càng cao, khả năng hình thành gel càng giảm. Trong môi trường kiềm, quá trình hình thành gel xảy ra do sự đề axetyl hóa nhóm axetyl trên phân tử glucomannan. Sự thay đổi cấu trúc này tạo điều kiện cho việc thiết lập các liên kết hydro và các tương tác kỵ nước giữa các mạch phân tử glucomannan. Kết quả của quá trình này là hình thành cấu trúc mạng lưới của glucomannan hay cấu trúc gel.
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hình thành gel của glucomannan và như vậy sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của gel thu được. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến tính chất tạo gel của glucomannan gồm độ axetyl hóa, khối lượng phân tử của glucomannan, nhiệt độ cũng như nồng độ của glucomannan và pH của môi trường được trình bày ở bảng 1.3.
Bảng 1.3: Yếu tố ảnh hưởng đến cơ chế hình thành gel của Glucomannan
Yếu tố ảnh hưởng Cơ chế hình thành gel
Tăng khối lượng phân tử glucomannan Tăng số lượng điểm cắt và chiều dài của mạch liên kết
Tăng nồng độ glucomannan Tăng số lượng phân tử glucomannan và tăng khả năng tiếp xúc giữa các phân tử
Tăng nhiệt độ Tăng khả năng hình thành liên kết hydro
Tăng nồng độ kiềm Tăng quá trình đề axetyl hóa và khả năng hình thành liên kết hydro
Như vậy, các yếu tố tác động tạo điều kiện cho sự hình thành liên kết hydro liên phân tử và nội phân tử trong glucomannan sẽ tạo thuận lợi cho sự hình thành và ổn định gel của glucomannan.
3.2.2. Tính chất hóa học
Do có đặc điểm cấu tạo chung của một polysaccarit nên glucomannan có thề tham gia vào nhiều phản ứng hóa học khác nhau để tạo thành các dẫn xuất. Các phản ứng xảy ra chủ yếu vào nhóm hydroxyl (-OH), nhóm axetyl (CH3CO-) và liên kết β – 1,4 – glycosit.