Natriumkarboksimetielsellulose, waarna verwys word as karboksimetielsellulose (CMC) is 'n soort hoëpolimeervesel-eter wat deur chemiese modifikasie van natuurlike sellulose voorberei word. Die struktuur daarvan is hoofsaaklik D-glukose-eenheid deur β (1→4) Die sleutels is aan mekaar gekoppel.
CMC is wit of melkwit veselagtige poeier of korrels, met 'n digtheid van 0,5-0,7 g/cm3, amper reukloos, smaakloos en higroskopies. Maklik in water versprei om 'n deursigtige kolloïdale oplossing te vorm, onoplosbaar in organiese oplosmiddels soos etanol. Die pH van 1% waterige oplossing is 6.5-8.5, wanneer die pH>10 of <5, neem die viskositeit van die slym aansienlik af, en die werkverrigting is die beste wanneer die pH=7. Stabiel vir hitte, die viskositeit styg vinnig tot onder 20°C, en verander stadig by 45°C. Langtermynverhitting bo 80°C kan die kolloïed denatureer en die viskositeit en werkverrigting aansienlik verminder. Dit is maklik oplosbaar in water en die oplossing is deursigtig; dit is baie stabiel in alkaliese oplossing, maar dit word maklik gehidroliseer wanneer dit suur teëkom, en dit sal presipiteer wanneer die pH-waarde 2-3 is, en dit sal ook reageer met meerwaardige metaalsoute.
Struktuurformule: C6H7(OH)2OCH2COONa Molekulêre formule: C8H11O5Na
Die hoofreaksie is: die natuurlike sellulose ondergaan eers alkaliseringsreaksie met NaOH, en met die byvoeging van chloorasynsuur ondergaan die waterstof op die hidroksielgroep op die glukose-eenheid 'n substitusiereaksie met die karboksimetielgroep in die chloorasynsuur. Dit kan uit die struktuurformule gesien word dat daar drie hidroksielgroepe op elke glukose-eenheid is, dit wil sê C2-, C3- en C6-hidroksielgroepe. Die waterstof op elke hidroksielgroep word vervang deur karboksimetiel, wat gedefinieer word as 'n substitusiegraad van 3. Die mate van substitusie van CMC beïnvloed direk die oplosbaarheid, emulgering, verdikking, stabiliteit, suurweerstand en soutweerstand vanCMC .
Daar word algemeen geglo dat wanneer die substitusiegraad ongeveer 0.6-0.7 is, die emulgeerprestasie beter is, en met die toename in die substitusiegraad word ander eienskappe dienooreenkomstig verbeter. Wanneer die substitusiegraad groter as 0,8 is, word die suurweerstand en soutweerstand aansienlik verbeter. .
Daarbenewens word ook hierbo genoem dat daar drie hidroksielgroepe op elke eenheid is, dit wil sê die sekondêre hidroksielgroepe van C2 en C3 en die primêre hidroksielgroep van C6. In teorie is die aktiwiteit van die primêre hidroksielgroep groter as dié van die sekondêre hidroksielgroep, maar volgens die isotopiese effek van C, die -OH-groep op C2 Dit is meer suur, veral in die omgewing van sterk alkali, sy aktiwiteit is sterker as C3 en C6, dus is dit meer geneig tot substitusiereaksies, gevolg deur C6, en C3 is die swakste.
Trouens, die prestasie van CMC hou nie net verband met die graad van substitusie nie, maar ook met die eenvormigheid van die verspreiding van karboksimetielgroepe in die hele sellulosemolekule en die vervanging van hidroksimielgroepe in elke eenheid met C2, C3 en C6 in elke molekule. verband hou met eenvormigheid. Aangesien CMC 'n hoogs gepolimeriseerde lineêre verbinding is, en die karboksimetielgroep inhomogene substitusie in die molekule het, het die molekules verskillende oriëntasies wanneer die oplossing staan, en die lengte van die lineêre molekule verskil wanneer daar 'n skuifkrag in die oplossing is . Die as het 'n neiging om na die vloeirigting te draai, en hierdie neiging word sterker met die verhoging van die skuiftempo totdat die finale oriëntasie heeltemal gerangskik is. Hierdie kenmerk van CMC word pseudoplastisiteit genoem. Die pseudoplastisiteit van CMC is bevorderlik vir homogenisering en pyplynvervoer, en dit sal nie te vetterig smaak in vloeibare melk nie, wat bevorderlik is vir die vrystelling van melkaroma. .
Om CMC-produkte te gebruik, moet ons 'n goeie begrip hê van die hoofparameters soos stabiliteit, viskositeit, suurweerstand en viskositeit. Weet hoe ons die regte produk kies.
Lae-viskositeit CMC-produkte het 'n verfrissende smaak, lae viskositeit en amper geen dik gevoel nie. Hulle word hoofsaaklik in spesiale souse en drankies gebruik. Gesondheid mondelinge vloeistowwe is ook 'n goeie keuse.
Medium-viskositeit CMC-produkte word hoofsaaklik in vaste drankies, gewone proteïendrankies en vrugtesappe gebruik. Hoe om te kies hang af van die persoonlike gewoontes van ingenieurs. In die stabiliteit van suiweldrankies het CMC baie bygedra.
Hoëviskositeit CMC-produkte het 'n relatief groot toedieningsruimte. In vergelyking met stysel, guargom, xantangom en ander produkte, is die stabiliteit van CMC steeds relatief duidelik, veral in vleisprodukte, is die waterretensievoordeel van CMC duideliker! Onder stabiliseerders soos roomys is CMC ook 'n goeie keuse.
Die hoofaanwysers om die kwaliteit van CMC te meet is graad van substitusie (DS) en suiwerheid. Oor die algemeen is die eienskappe van CMC anders as die DS anders is; hoe hoër die graad van substitusie, hoe sterker is die oplosbaarheid, en hoe beter is die deursigtigheid en stabiliteit van die oplossing. Volgens berigte is die deursigtigheid van CMC beter as die substitusiegraad 0,7-1,2 is, en die viskositeit van sy waterige oplossing is die grootste wanneer die pH-waarde 6-9 is.
Om die kwaliteit daarvan te verseker, moet, benewens die keuse van veretheringsmiddel, ook enkele faktore wat die mate van substitusie en suiwerheid beïnvloed, in ag geneem word, soos die verband tussen die hoeveelheid alkali en veretheringsmiddel, vereetingstyd, waterinhoud in die stelsel, temperatuur, DH-waarde, oplossing Konsentrasie en sout ens.
Die kwaliteit van CMC-afgewerkte produkte hang hoofsaaklik af van die oplossing van die produk. As die oplossing van die produk helder is, daar min jeldeeltjies, vrye vesels en swart kolle van onsuiwerhede is, word basies bevestig dat die kwaliteit van CMC goed is. As die oplossing vir 'n paar dae gelaat word, verskyn die oplossing nie. Wit of troebel, maar steeds baie duidelik, dit is 'n beter produk!
Postyd: 14 Desember 2022