Natrijum karboksimetil celuloza, koja se naziva karboksimetil celuloza (CMC) je vrsta visokopolimernog etera vlakana pripremljenog hemijskom modifikacijom prirodne celuloze. Njegova struktura je uglavnom jedinica D-glukoze kroz β (1→4) glikozidnu vezu povezanih komponenti. Upotreba CMC-a ima mnoge prednosti u odnosu na druge zgušnjivače hrane.
01 CMC se široko koristi u hrani
(1) CMC ima dobru stabilnost
U hladnoj hrani kao što su sladoled i sladoled, može kontrolisati stvaranje kristala leda, povećati brzinu širenja i održati ujednačenu strukturu, odolijevati topljenju, imati fin i gladak okus i izbjeliti boju.
U mliječnim proizvodima, bilo da se radi o aromatiziranom mlijeku, voćnom mlijeku ili jogurtu, može reagirati s proteinima u rasponu izoelektrične tačke pH vrijednosti (PH4,6) i formirati kompleks složene strukture, koji je koristan za stabilnost emulzije i poboljšanje otpornosti na proteine.
(2) CMC se može kombinovati sa drugim stabilizatorima i emulgatorima
U proizvodima hrane i pića, generalni proizvođači koriste različite stabilizatore, kao što su: ksantan guma, guar guma, karagenan, dekstrin, itd. prednosti i igraju sinergijsku ulogu u smanjenju troškova proizvodnje.
(3) CMC ima pseudoplastičnost
Viskoznost CMC-a je reverzibilna na različitim temperaturama. Kako temperatura raste, viskoznost otopine opada, i obrnuto; kada postoji sila smicanja, viskoznost CMC će se smanjiti, a sa povećanjem sile smicanja, viskoznost će se smanjiti. Ova svojstva omogućavaju CMC-u da smanji opterećenje opreme i poboljša efikasnost homogenizacije prilikom miješanja, homogenizacije i transporta cijevovodom, što je neusporedivo s drugim stabilizatorima.
02 Zahtjevi procesa
Kao efikasan stabilizator, CMC će uticati na njegov učinak ako se koristi nepropisno, pa čak i uzrokovati da se proizvod odloži. Zbog toga je za CMC vrlo važno potpuno i ravnomjerno raspršiti otopinu kako bi se poboljšala njegova efikasnost, smanjila doza, poboljšao kvalitet proizvoda i povećao prinos. Posebno treba obratiti pažnju na svaku fazu procesa:
(1) Sastojci
1. Metoda disperzije smicanja velike brzine s mehaničkom silom
Sva oprema sa mogućnošću miješanja može se koristiti za pomoć CMC-u da se rasprši u vodi. Srezom velikom brzinom, CMC se može ravnomjerno natopiti vodom kako bi se ubrzalo otapanje CMC-a.
Neki proizvođači trenutno koriste mješalice vode i praha ili spremnike za miješanje velike brzine.
2. Metoda disperzije suhog miješanja šećera
Dobro pomiješajte sa CMC-om i granuliranim šećerom u omjeru 1:5, pa lagano usipajte uz stalno miješanje da se CMC potpuno otopi.
3. Rastvorite u zasićenoj šećernoj vodi
Kao što je karamela, itd., može ubrzati otapanje CMC-a.
(2) Dodatak kiseline
Za neka kisela pića, kao što je jogurt, moraju se odabrati proizvodi otporni na kiseline. Ako rade normalno, može se poboljšati kvalitet proizvoda i spriječiti precipitacija i raslojavanje proizvoda.
1. Prilikom dodavanja kiseline, temperatura dodavanja kiseline treba strogo kontrolirati, općenito ≤20°C.
2. Koncentraciju kiseline treba kontrolisati na 8-20%, što je niža to bolje.
3. Dodavanje kiseline usvaja metodu prskanja, a dodaje se duž tangencijalnog smjera omjera kontejnera, obično 1-3 minute.
4. Brzina gnojnice n=1400-2400r/m
(3) Homogena
1. Svrha emulgiranja
Homogenu hranu za hranu koja sadrži masti, CMC treba mešati sa emulgatorom, kao što je monoglicerid, pritisak homogenizacije je 18-25mpa, a temperatura 60-70°C.
2. Decentralizovana svrha
Homogenizacija, ako različiti sastojci u ranoj fazi nisu potpuno ujednačeni, ima još sitnih čestica, mora se homogenizovati, pritisak homogenizacije je 10mpa, a temperatura 60-70°C.
(4) Sterilizacija
CMC na visokoj temperaturi, posebno kada je temperatura viša od 50°C duže vrijeme, viskoznost CMC lošeg kvaliteta će se nepovratno smanjiti. Viskoznost CMC-a generalnih proizvođača će ozbiljno pasti na 80°C tokom 30 minuta, tako da se može koristiti trenutna sterilizacija ili barizacija. Metoda sterilizacije za skraćivanje vremena CMC na visokoj temperaturi.
(5) Druge mjere opreza
1. Odabrani kvalitet vode treba da bude čista i tretirana voda iz slavine što je više moguće. Vodu iz bunara ne treba koristiti kako bi se izbjegla mikrobna infekcija i utjecao na kvalitetu proizvoda.
2. Pribor za otapanje i čuvanje CMC-a ne može se koristiti u metalnim posudama, ali se mogu koristiti posude od nerđajućeg čelika, drveni bazeni ili keramičke posude. Spriječite infiltraciju jona dvovalentnih metala.
3. Nakon svake upotrebe CMC-a, otvor vrećice za pakovanje treba čvrsto zavezati kako bi se spriječilo upijanje vlage i propadanje CMC-a.
03 Odgovori na pitanja u korištenju CMC-a
Kako se strukturno razlikuju niske viskoznosti, srednje viskoznosti i visoke viskoznosti? Hoće li biti razlike u konzistentnosti?
Odgovori:
Podrazumijeva se da je dužina molekularnog lanca različita, odnosno različita molekulska težina, a dijeli se na nisku, srednju i visoku viskoznost. Naravno, makroskopski učinak odgovara različitoj viskoznosti. Ista koncentracija ima različit viskozitet, stabilnost proizvoda i omjer kiselina. Direktan odnos uglavnom zavisi od rješenja proizvoda.
Koje su specifične performanse proizvoda sa stepenom supstitucije iznad 1,15? Drugim riječima, što je veći stepen zamjene, specifične performanse proizvoda su poboljšane?
Odgovori:
Proizvod ima visok stepen supstitucije, povećanu fluidnost i značajno smanjenu pseudoplastičnost. Proizvodi istog viskoziteta imaju visok stepen zamjene i očigledniji osjećaj klizavosti. Proizvodi sa visokim stepenom supstitucije imaju sjajno rešenje, dok proizvodi sa opštim stepenom supstitucije imaju beličasto rešenje.
Da li je u redu odabrati srednji viskozitet za pravljenje fermentisanih proteinskih napitaka?
Odgovori:
Proizvodi srednje i niske viskoznosti, stepen supstitucije je oko 0,90, a proizvodi sa boljom otpornošću na kiseline.
Kako se CMC može brzo otopiti? Ponekad se nakon ključanja polako otapa.
Odgovori:
Pomiješajte s drugim koloidima ili raspršite mješalicom od 1000-1200 o/min.
Disperzibilnost CMC-a nije dobra, hidrofilnost je dobra i lako se grupiše, a proizvodi sa visokim stepenom supstitucije su očigledniji! Topla voda se rastvara brže od hladne vode. Kuhanje se uglavnom ne preporučuje. Dugotrajno kuhanje CMC proizvoda će uništiti molekularnu strukturu i proizvod će izgubiti svoju viskoznost!
Vrijeme objave: 13.12.2022