সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ বৈশিষ্ট্য এবং পণ্য পরিচিতি

সোডিয়াম কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ, যাকে কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ (সিএমসি) বলা হয় প্রাকৃতিক সেলুলোজের রাসায়নিক পরিবর্তনের মাধ্যমে তৈরি এক ধরনের উচ্চ-পলিমার ফাইবার ইথার। এর গঠন মূলত ডি-গ্লুকোজ ইউনিটের মাধ্যমে β (1→4) কীগুলি একসাথে সংযুক্ত থাকে।

CMC হল সাদা বা দুধযুক্ত সাদা আঁশযুক্ত পাউডার বা দানা, যার ঘনত্ব 0.5-0.7 g/cm3, প্রায় গন্ধহীন, স্বাদহীন এবং হাইগ্রোস্কোপিক। একটি স্বচ্ছ কলয়েডাল দ্রবণ তৈরি করতে জলে সহজেই ছড়িয়ে পড়ে, ইথানলের মতো জৈব দ্রাবকগুলিতে অদ্রবণীয়। 1% জলীয় দ্রবণের pH হল 6.5-8.5, যখন pH>10 বা <5, মিউকিলেজের সান্দ্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় এবং যখন pH=7 হয় তখন কর্মক্ষমতা সর্বোত্তম। তাপে স্থিতিশীল, সান্দ্রতা দ্রুত 20°C এর নিচে বৃদ্ধি পায় এবং 45°C এ ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হয়। 80 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে দীর্ঘমেয়াদী গরম করা কলয়েডকে বিকৃত করতে পারে এবং সান্দ্রতা এবং কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে। এটি পানিতে সহজে দ্রবণীয় এবং দ্রবণটি স্বচ্ছ; এটি ক্ষারীয় দ্রবণে খুবই স্থিতিশীল, কিন্তু এটি অ্যাসিডের মুখোমুখি হলে এটি সহজেই হাইড্রোলাইজড হয় এবং যখন পিএইচ মান 2-3 হয় তখন এটি প্রক্ষেপণ করবে এবং এটি বহুমাত্রিক ধাতব লবণের সাথেও বিক্রিয়া করবে।

কাঠামোগত সূত্র: C6H7(OH)2OCH2COONa আণবিক সূত্র: C8H11O5Na

প্রধান প্রতিক্রিয়া হল: প্রাকৃতিক সেলুলোজ প্রথমে NaOH-এর সাথে ক্ষারীয়করণ প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় এবং ক্লোরোএসেটিক অ্যাসিড যোগ করার সাথে সাথে, গ্লুকোজ ইউনিটের হাইড্রোক্সিল গ্রুপের হাইড্রোজেন ক্লোরোএসেটিক অ্যাসিডে কার্বোক্সিমিথাইল গ্রুপের সাথে একটি প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। কাঠামোগত সূত্র থেকে দেখা যায় যে প্রতিটি গ্লুকোজ ইউনিটে তিনটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ রয়েছে, অর্থাৎ C2, C3 এবং C6 হাইড্রক্সিল গ্রুপ। প্রতিটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপের হাইড্রোজেন কার্বোক্সিমিথাইল দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, যা 3 এর প্রতিস্থাপনের ডিগ্রী হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। CMC এর প্রতিস্থাপনের ডিগ্রী সরাসরি দ্রবণীয়তা, ইমালসিফিকেশন, ঘন হওয়া, স্থিতিশীলতা, অ্যাসিড প্রতিরোধ এবং লবণ প্রতিরোধকে প্রভাবিত করে।সিএমসি .

এটি সাধারণত বিশ্বাস করা হয় যে যখন প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি 0.6-0.7 এর কাছাকাছি হয়, তখন ইমালসিফাইং কর্মক্ষমতা আরও ভাল হয় এবং প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি বৃদ্ধির সাথে সাথে অন্যান্য বৈশিষ্ট্যগুলি সেই অনুযায়ী উন্নত হয়। যখন প্রতিস্থাপনের মাত্রা 0.8-এর বেশি হয়, তখন এর অ্যাসিড প্রতিরোধের এবং লবণ প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। .

উপরন্তু, এটাও উপরে উল্লেখ করা হয়েছে যে প্রতিটি ইউনিটে তিনটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ রয়েছে, অর্থাৎ C2 এবং C3 এর সেকেন্ডারি হাইড্রক্সিল গ্রুপ এবং C6 এর প্রাথমিক হাইড্রক্সিল গ্রুপ। তাত্ত্বিকভাবে, প্রাথমিক হাইড্রক্সিল গ্রুপের ক্রিয়াকলাপ সেকেন্ডারি হাইড্রক্সিল গ্রুপের চেয়ে বেশি, তবে C-এর আইসোটোপিক প্রভাব অনুসারে C2-এর -OH গ্রুপ এটি আরও অম্লীয়, বিশেষত শক্তিশালী ক্ষার পরিবেশে, এর কার্যকলাপ এটি C3 এবং C6 এর চেয়ে শক্তিশালী, তাই এটি প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়ার জন্য বেশি প্রবণ, C6 অনুসরণ করে এবং C3 সবচেয়ে দুর্বল।

প্রকৃতপক্ষে, CMC-এর কর্মক্ষমতা শুধুমাত্র প্রতিস্থাপনের মাত্রার সাথে সম্পর্কিত নয়, পুরো সেলুলোজ অণুতে কার্বোক্সিমিথাইল গ্রুপের বন্টনের অভিন্নতা এবং C2, C3 এবং C6 সহ প্রতিটি ইউনিটে হাইড্রোক্সিমিথাইল গ্রুপের প্রতিস্থাপনের সাথেও সম্পর্কিত। প্রতিটি অণু। অভিন্নতার সাথে সম্পর্কিত। যেহেতু CMC একটি অত্যন্ত পলিমারাইজড রৈখিক যৌগ, এবং এর কার্বক্সিমিথাইল গ্রুপের অণুতে একজাতীয় প্রতিস্থাপন রয়েছে, তাই যখন দ্রবণটি দাঁড়িয়ে থাকে তখন অণুগুলির ভিন্ন অভিযোজন থাকে এবং দ্রবণে শিয়ার বল থাকলে রৈখিক অণুর দৈর্ঘ্য ভিন্ন হয়। . অক্ষটির প্রবাহের দিকে ঘুরার প্রবণতা রয়েছে এবং চূড়ান্ত অভিযোজন সম্পূর্ণরূপে সাজানো না হওয়া পর্যন্ত শিয়ার রেট বৃদ্ধির সাথে এই প্রবণতা শক্তিশালী হয়। সিএমসির এই বৈশিষ্ট্যকে সিউডোপ্লাস্টিসিটি বলা হয়। সিএমসি-এর সিউডোপ্লাস্টিসিটি একজাতকরণ এবং পাইপলাইন পরিবহনের জন্য সহায়ক, এবং এটি তরল দুধে খুব বেশি চর্বিযুক্ত স্বাদ পাবে না, যা দুধের সুগন্ধ প্রকাশের জন্য সহায়ক। .

CMC পণ্যগুলি ব্যবহার করার জন্য, আমাদের প্রধান পরামিতিগুলি যেমন স্থায়িত্ব, সান্দ্রতা, অ্যাসিড প্রতিরোধের এবং সান্দ্রতা সম্পর্কে ভাল ধারণা থাকতে হবে। আমরা সঠিক পণ্য নির্বাচন কিভাবে জানুন.

কম-সান্দ্রতা CMC পণ্যগুলির একটি সতেজ স্বাদ, কম সান্দ্রতা এবং প্রায় কোনও ঘন অনুভূতি নেই। এগুলি প্রধানত বিশেষ সস এবং পানীয়গুলিতে ব্যবহৃত হয়। স্বাস্থ্যকর মৌখিক তরলগুলিও একটি ভাল পছন্দ।

মাঝারি-সান্দ্রতা সিএমসি পণ্যগুলি প্রধানত কঠিন পানীয়, সাধারণ প্রোটিন পানীয় এবং ফলের রসে ব্যবহৃত হয়। কীভাবে নির্বাচন করবেন তা ইঞ্জিনিয়ারদের ব্যক্তিগত অভ্যাসের উপর নির্ভর করে। দুগ্ধজাত পানীয়ের স্থিতিশীলতায়, CMC অনেক অবদান রেখেছে।

উচ্চ-সান্দ্রতা CMC পণ্য একটি অপেক্ষাকৃত বড় আবেদন স্থান আছে. স্টার্চ, গুয়ার গাম, জ্যান্থান গাম এবং অন্যান্য পণ্যের সাথে তুলনা করে, সিএমসির স্থায়িত্ব এখনও তুলনামূলকভাবে সুস্পষ্ট, বিশেষ করে মাংসের পণ্যগুলিতে, সিএমসির জল ধরে রাখার সুবিধা আরও স্পষ্ট! আইসক্রিমের মতো স্টেবিলাইজারগুলির মধ্যে, সিএমসিও একটি ভাল পছন্দ।

CMC এর গুণমান পরিমাপের প্রধান সূচকগুলি হল প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি (DS) এবং বিশুদ্ধতা। সাধারণত, ডিএস ভিন্ন হলে সিএমসির বৈশিষ্ট্য ভিন্ন হয়; প্রতিস্থাপনের ডিগ্রী যত বেশি হবে, দ্রবণীয়তা তত শক্তিশালী হবে এবং দ্রবণের স্বচ্ছতা এবং স্থায়িত্ব তত বেশি হবে। রিপোর্ট অনুসারে, প্রতিস্থাপনের মাত্রা 0.7-1.2 হলে CMC-এর স্বচ্ছতা আরও ভাল হয় এবং pH মান 6-9 হলে এর জলীয় দ্রবণের সান্দ্রতা সবচেয়ে বেশি হয়।

এর গুণমান নিশ্চিত করার জন্য, ইথারিফিকেশন এজেন্টের পছন্দ ছাড়াও, কিছু কারণ যা প্রতিস্থাপন এবং বিশুদ্ধতার মাত্রাকে প্রভাবিত করে তাও বিবেচনা করা উচিত, যেমন ক্ষার এবং ইথারিফিকেশন এজেন্টের পরিমাণের মধ্যে সম্পর্ক, ইথারিফিকেশন সময়, জলের পরিমাণ সিস্টেম, তাপমাত্রা, ডিএইচ মান, সমাধান ঘনত্ব এবং লবণ ইত্যাদি।

সিএমসি সমাপ্ত পণ্যের গুণমান মূলত পণ্যের সমাধানের উপর নির্ভর করে। যদি পণ্যটির সমাধান পরিষ্কার হয়, সেখানে কয়েকটি জেল কণা, মুক্ত ফাইবার এবং অমেধ্যের কালো দাগ থাকে, এটি মূলত নিশ্চিত হয় যে সিএমসি-র গুণমান ভাল। কয়েকদিন রেখে দিলে সমাধান দেখা যায় না। সাদা বা ঘোলা, কিন্তু এখনও খুব পরিষ্কার, যে একটি ভাল পণ্য!