ส่วนประกอบน้ำยางที่เป็นเนื้อยาง
ส่วนประกอบที่เป็นเนื้อยางมีอยู่ประมาณ 35 % ส่วนของอนุภาคยางถูกห่อหุ้มด้วยสารจำพวกไขมันและโปรตีน อาจจะมีโลหะบางชนิด เช่น แมกนีเซียม , โปแตสเซียม หรือทองแดง ปะปนอยู่เล็กน้อย
ส่วนประกอบหลักในส่วนที่เป็นเนื้อยางได้แก่
อนุภาคยาง
อนุภาค ยางแขวนลอยอยู่ในน้ำ เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีความหนาแน่นเท่ากับ 0.92 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร มีชื่อโครงสร้างทางเคมีว่า ซิส 1,4 โพลิไอโซปรีน ( Cis – 1,4 polyisoprene )
อนุภาคยางมีรูป ทรงค่อนข้างกลม อนุภาคมีขนาดแตกต่างกันมากตั้งแต่ 0.04 – 4 ไมโครเมตร แต่ส่วนใหญ่มีขนาดเกิน 0.4 ไมโครเมตร ขนาดอนุภาคเฉลี่ยของต้นยางที่เจริญเติบโตเต็มที่มีค่าประมาณ 1 ไมโครเมตร
ใน เนื้อยางแห้งที่เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอน มีส่วนประกอบ 2 ส่วนที่มีพฤติกรรมการละลายในตัวทำละลายที่ต่างกัน คือ ส่วนที่ละลายในตัวทำละลาย ( Sol Fraction ) กับ ส่วนที่ไม่ละลายในตัวทำละลาย หรือส่วนที่เป็นเจล ( Gel Fraction ) ซึ่งอัตราส่วนระหว่าง Sol / Gel จะขึ้นอยู่กับชนิดของตัวทำละลาย การศึกษาเรื่องอนุภาคของน้ำยาง จะให้ความสนใจส่วนที่เป็นเจลกับธรรมชาติของการเชื่อมโยง และมวลโมเลกุลของอนุภาคน้ำยางสด
ส่วนที่เป็นเจล กับธรรมชาติของการเชื่อมโยงอนุภาคยาง
เป็นที่ยอมรับกันทั่วไปว่า ปริมาณเจลของยางในน้ำยางสดมีค่าน้อยมาก น้ำยางสดที่กรีดใหม่จากต้นที่ทำการกรีดสม่ำเสมอ อาจมีปริมาณเจลเป็นศูนย์ ปริมาณเจลของอนุภาคยางจะเพิ่มขึ้น เมื่ออายุน้ำยางเพิ่มขึ้น ไม่ว่าจะเนื่องจากต้นยางอายุมาก หรือตั้งน้ำยางทิ้งไว้หลังการกรีดจากต้น ซึ่งแสดงให้เห็นว่าปฎิกริยาการเชื่อมโยงระหว่างอนุภาคยางเกิดขึ้นทันทีหลัง การกรีดน้ำยาง อัตราการเชื่อมโยงขึ้นอยู่กับการที่สารบางตัวจากส่วนที่เป็นน้ำเข้าไปใน อนุภาคยาง ดังนั้นระดับการเชื่อมโยงจะสูงสุดในอนุภาคยางที่มีขนาดเล็กสุด
ในยางธรรมชาติพบว่าเจลส่วนใหญ่มาจากอนุภาคยางที่เล็กมาก ๆ ขนาดอนุภาคน้ำยางสดที่เป็นเจลมีขนาดประมาณ 0.1 ไมโครเมตร ในขณะที่ขนาดอนุภาคยางเฉลี่ยเท่ากับ 1.0 ไมโครเมตร ถ้าส่วนที่เป็นเจลมีขนาดอนุภาคเล็กมาก ๆ จะเรียกส่วนที่เป็นเจลนี้ว่าไมโครเจล (Microgel)
เนื่องจากน้ำยางประกอบด้วย อนุภาคยางขนาดต่างกัน โดยที่ความเข้มข้นของการเชื่อมโยงจะลดลงเมื่ออนุภาคมีขนาดใหญ่ขึ้น และในแต่ละอนุภาคยาง ความเข้มข้นของการเชื่อมโยงจะเพิ่มขึ้นเมื่ออายุของน้ำยางมากขึ้น ดังนั้นในน้ำยางจึงประกอบไปด้วย อนุภาคยางขนาดเล็กที่มีการเชื่อมโยงสูง , อนุภาคยางขนาดปานกลางที่มีการเชื่อมโยงระดับกลาง และ อนุภาคยางขนาดใหญ่ที่มีการเชื่อมโยงต่ำ
มวลโมเลกุลของอนุภาคน้ำยางสด
มวล โมเลกุลของส่วนที่เป็นเจลมีค่าอนันต์ ส่วนมวลโมเลกุลของส่วนที่ละลายได้มีค่าอยู่ในช่วงกว้าง มวลโมเลกุลเฉลี่ยตามจำนวนโมเลกุล ( Mn ) มีค่าประมาณ 3 x 105 daltons แต่มวลโมเลกุลเฉลี่ยตามน้ำหนัก ( Mw ) มีค่าสูงกว่ามากคือ 1.8 x 106 daltons
การที่อัตราส่วนระหว่าง Mw / Mn หรือ polydisperse index ( PDI ) มีค่าประมาณ 6 แสดงว่าโมเลกุลของยางมีขนาดแตกต่างกันมาก มีการกระจายมาก
โปรตีน
โปรตีนในน้ำยางมีอยู่ในส่วนประกอบ 3 ส่วนด้วยกัน คือ
- โปรตีนที่ห่อหุ้มอยู่ตรงผิวรอบนอกของอนุภาคยางมีประมาณ 25 %
- โปรตีนที่อยู่ในชั้นน้ำ 50 %
- โปรตีนที่ปนอยู่ในสารพวกลูทอยด์อีก 25 %
ที่ผิวนอกของอนุภาคน้ำยางสดเชื่อว่าเป็นโปรตีนซึ่งเป็นชั้นดูดซับ ส่วนของชั้นโปรตีนนี้เองที่ทำให้อนุภาคยางมีประจุลบจุดไอโซอิเลคติ คของอนุภาคยางมีค่าเท่ากับ pH ประมาณ 4.1 ( จุดไอโซอิเลคติค คือ จุดที่ประจุบวกและประจุลบ บนโมเลกุลสมดุลกัน คือ ไม่แสดงประจุและการละลายน้อยที่สุด )
โปรตีนบนผิว ของอนุภาคยางมีกำมะถันอยู่ประมาณ 5 % ดังนั้นเมื่อน้ำยางเกิดการสูญเสียสภาพ โปรตีนส่วนนี้จะสลายตัว ให้สารประกอบพวกไฮโดรเจนซัลไฟด์ และสารเมอร์แคปแทน ทำให้น้ำยางมีกลิ่นเหม็น และเกิดการบูดเน่า
เนื่องจาก โปรตีน ประกอบด้วยกรดอะมิโนซึ่งมีไนโตรเจนอยู่ ดังนั้นการวิเคราะห์หาปริมาณไนโตรเจนในยางจึงเป็นการวิเคราะห์หาปริมาณ โปรตีนทางอ้อม โดยสามารถคำนวณหาได้จากสูตร
ปริมาณโปรตีน = 6.25 x ปริมาณไนโตรเจน
ไขมัน (Lipid)
ไขมัน ในน้ำยางสดประกอบด้วย sterols , sterol esters , fats และ Waxes ส่วนใหญ่อยู่ในอนุภาคยาง อาจละลายอยู่ในเนื้อยางไฮโดรคาร์บอน และฟอสโฟไลปิด ซึ่งเป็นส่วนดูดซับอยู่ที่ผิวของอนุภาคยาง
ไขมัน ที่อยู่ระหว่างผิวของอนุภาคยางและโปรตีน ส่วนใหญ่เป็นสารพวก ฟอสโฟไลปิด ชนิด – Lecithin เชื่อว่าทำหน้าที่ยึดโปรตีนให้เกาะอยู่บนผิวของอนุภาคยาง เนื่องจากโมเลกุลเลซิตินแสดงประจุบวกที่ pH ของน้ำยางสด ในขณะที่โปรตีนแสดงประจุลบ ทำให้เกิดพันธะอิออนระหว่างกัน
น้ำยางในสภาวะที่เป็นด่าง เช่น มีแอมโมเนีย 0.6 % ขึ้นไป สารฟอสโฟไลปิดจะถูกไฮโดรไลซ์เป็นกรดไขมันที่มีโมเลกุลยาว ซึ่งจะรวมตัวกับแอมโมเนียกลายเป็นสบู่ ทำให้น้ำยางมีความเสถียรยิ่งขึ้น
น้ำยางที่มีแอมโมเนียปริมาณน้อย ประมาณ 0.2 % ในน้ำยาง การไฮโดรไลซิสจะเกิดขึ้นน้อย จึงจำเป็นต้องเพิ่มสบู่เพื่อเพิ่มความเสถียรของน้ำยาง