Karboksymetyloceluloza (karboksyma sodowa thyloceluloza, CMC) jest karboksymetylowaną pochodną celulozy, znaną również jako gumę celulozową i jest najważniejszą gumą jonową celulozę.
CMC jest zwykle anionowym związkiem polimerowym wytwarzanym przez reakcję naturalnej celulozy za pomocą kaustycznego alkalicznego i kwasu monochlorooctowego. Masa cząsteczkowa związku waha się od kilku tysięcy do jednego miliona.
CMC należy do modyfikacji naturalnej celulozy oraz organizacji żywności i rolnictwa Organizacji Narodów Zjednoczonych (FAO) i Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) oficjalnie nazywania go „zmodyfikowaną celulozą”. Metoda syntezy karboksymetylocelulozy sodu została wymyślona przez niemieckiego E. Jansena w 1918 r. I została opatentowana w 1921 r. I stała się znana światu, a następnie została skomercjalizowana w Europie.
CMC jest szeroko stosowane w branży ropopochodnej, geologicznej, codziennej chemicznej, żywności, farmaceutycznej i innych, zwanych „glutaminianem monosodem przemysłowym”.
Właściwości strukturalne CMC
CMC to biały lub jasnożółty proszek, ziarnisty lub włóknisty stał. Jest to makromolekularna substancja chemiczna, która może wchłaniać wodę i puchnąć. Kiedy puchnie w wodzie, może tworzyć przezroczysty lepki klej. PH Wodnego zawieszenia wynosi 6,5-8,5. Substancja jest nierozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak etanol, eter, aceton i chloroform.
Solidne CMC jest stosunkowo stabilne do światła i temperatury pokojowej i może być przechowywane przez długi czas w suchym środowisku. CMC jest rodzajem eteru celulozy, zwykle wykonanego z krótkich bawełnianych podkładek (zawartość celulozy do 98%) lub miazgi drewnianej, traktowanej wodorotlenkiem sodu, a następnie reakcji z monochloroocetatem sodu, masa cząsteczkowa związku wynosi 6400 (± 1000). Zazwyczaj istnieją dwie metody przygotowania: metoda wody i metoda rozpuszczalnika. Istnieją również inne włókna roślin używane do przygotowania CMC.
Funkcje i aplikacje
CMC to nie tylko dobry stabilizator emulsyjny i zagęszcza w zastosowaniach żywności, ale ma również doskonałą zamrażanie i stabilność topnienia, i może poprawić smak produktu i wydłużyć czas przechowywania.
W 1974 r. Organizacja ds. Żywności i rolnictwa ONZ (FAO) i Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zatwierdziła stosowanie czystego CMC w żywności po rygorystycznych badaniach i testach biologicznych i toksykologicznych. Bezpieczne spożycie (ADI) międzynarodowego standardu wynosi 25 mg/ kg masy ciała/ dzień.
pogrubienie i stabilność emulsji
Jedzenie CMC może emulgować i stabilizować napoje zawierające tłuszcz i białko. Wynika to z faktu, że CMC staje się przezroczystym stabilnym koloidem po rozpuszczeniu w wodzie, a cząsteczki białka stają się cząsteczkami o tym samym ładunku pod ochroną błony koloidalnej, która może tworzyć cząstki białka w stanie stabilnym. Ma pewien efekt emulgujący, dzięki czemu może jednocześnie zmniejszyć napięcie powierzchniowe między tłuszczem a wodą, aby tłuszcz mógł być w pełni zemulgowany.
CMC może poprawić stabilność produktu, ponieważ gdy wartość pH produktu odbiega od punktu izoelektrycznego białka, karboksymetyloceluloza sodu może tworzyć strukturę kompozytową z białkiem, co może poprawić stabilność produktu.
Zwiększyć masę
Zastosowanie CMC w lodach może zwiększyć stopień ekspansji lodów, poprawić prędkość topnienia, zapewnić dobry kształt i smak oraz kontrolować rozmiar i wzrost kryształów lodu podczas transportu i przechowywania. Zastosowana ilość wynosi 0,5% całkowitego proporcjonalnego dodatku.
Wynika to z faktu, że CMC ma dobrą retencję wody i dyspergowalność, a organicznie łączy cząstki białkowe, globule tłuszczowe i cząsteczki wody w koloidu, tworząc jednolity i stabilny układ.
Hydrofilowość i nawodnienie
Ta właściwość funkcjonalna CMC jest zwykle stosowana w produkcji chleba, która może sprawić, że plaster plastra miodu, zwiększenie objętości, zmniejszenie resztek, a także wpływać na zachowanie ciepła i świeżość; Makaron dodany z CMC mają dobrą zdolność do trzymania wody, odporność na gotowanie i dobry smak.
Jest to określone przez strukturę molekularną CMC, która jest pochodną celulozy i ma dużą liczbę grup hydrofilowych w łańcuchu molekularnym: -OH grupa, grupa -Kotów, więc CMC ma lepszą hydrofilowość niż zdolność do celulozy i wody.
żelowanie
Tixotropic CMC oznacza, że łańcuchy makrocząsteczkowe mają pewną ilość interakcji i mają tendencję do tworzenia struktury trójwymiarowej. Po utworzeniu trójwymiarowej struktury wzrasta lepkość roztworu, a po zerwaniu struktury trójwymiarowej lepkość maleje. Zjawisko tixotropii polega na tym, że pozorna zmiana lepkości zależy od czasu.
Tixotropic CMC odgrywa ważną rolę w systemie żeluj i może być używane do tworzenia galaretki, dżemu i innych potraw.
Może być stosowany jako wyjaśnienie, stabilizator pianki, zwiększyć odczucie ust
CMC może być stosowane w produkcji wina, aby smak był bardziej łagodny i bogaty w długi posmak; Może być stosowany jako stabilizator pianki w produkcji piwa, aby piana była bogata i długotrwała i poprawić smak.
CMC jest rodzajem polielektrolitu, który może być zaangażowany w różne reakcje w winie w celu utrzymania równowagi ciała wina. Jednocześnie łączy się również z tworzonymi kryształami, zmieniając strukturę kryształów, zmieniając warunki istnienia kryształów w winie i powodując opady. Agregacja rzeczy.
Czas po: 22-2025 lutego