Karboksimetil celuloza (natrijum karboksimetil celuloza, CMC) je karboksimetilirani derivat celuloze, poznat i kao celulozna guma, i najvažnija je jonska celulozna guma.
CMC je obično anjonsko polimerno jedinjenje pripremljeno reakcijom prirodne celuloze sa kaustičnom alkalijom i monohloroctenom kiselinom. Molekularna težina jedinjenja varira od nekoliko hiljada do milion.
CMC pripada modifikaciji prirodne celuloze, a Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih nacija (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) službeno su je nazvali "modificirana celuloza". Metodu sinteze natrijum karboksimetil celuloze izumeo je Nemac E. Jansen 1918. godine, a patentirao je 1921. godine i postao poznat svetu, a zatim je komercijalizovan u Evropi.
CMC se široko koristi u naftnoj, geološkoj, dnevno-hemijskoj, prehrambenoj, farmaceutskoj i drugim industrijama, poznat kao „industrijski mononatrijum glutamat“.
※Strukturna svojstva CMC-a
CMC je bijeli ili svijetložuti prah, zrnasta ili vlaknasta čvrsta supstanca. To je makromolekularna hemijska supstanca koja može apsorbovati vodu i nabubriti. Kada nabubri u vodi, može formirati prozirno viskozno ljepilo. pH vodene suspenzije je 6,5-8,5. Supstanca je nerastvorljiva u organskim rastvaračima kao što su etanol, etar, aceton i hloroform.
Čvrsti CMC je relativno stabilan na svjetlost i sobnu temperaturu i može se dugo čuvati u suhom okruženju. CMC je vrsta celuloznog etera, obično napravljen od kratkih pamučnih vlakana (sadržaj celuloze do 98%) ili drvene pulpe, tretiran natrijum hidroksidom i zatim reagovao sa natrijum monohloracetatom, molekulska težina jedinjenja je 6400 (± 1000). Obično postoje dvije metode pripreme: metoda vode i uglja i metoda rastvarača. Postoje i druga biljna vlakna koja se koriste za pripremu CMC.
※Karakteristike i aplikacije
CMC nije samo dobar stabilizator emulgiranja i zgušnjivač u prehrambenim proizvodima, već ima i odličnu stabilnost na smrzavanje i topljenje, te može poboljšati okus proizvoda i produžiti vrijeme skladištenja.
Godine 1974. Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) odobrile su upotrebu čistog CMC u hrani nakon rigoroznih bioloških i toksikoloških istraživanja i testova. Siguran unos (ADI) prema međunarodnom standardu je 25 mg/kg tjelesne težine/dan.
※Tljuštenje i stabilnost emulzije
Konzumiranje CMC može emulgirati i stabilizirati napitke koji sadrže masti i proteine. To je zato što CMC postaje prozirni stabilni koloid nakon što se otopi u vodi, a čestice proteina postaju čestice istog naboja pod zaštitom koloidne membrane, što može učiniti čestice proteina u stabilnom stanju. Ima određeni emulgirajući učinak, tako da može istovremeno smanjiti površinsku napetost između masti i vode, tako da se mast može u potpunosti emulgirati.
CMC može poboljšati stabilnost proizvoda, jer kada pH vrijednost proizvoda odstupi od izoelektrične tačke proteina, natrijum karboksimetil celuloza može formirati kompozitnu strukturu sa proteinom, što može poboljšati stabilnost proizvoda.
※Povećajte masu
Upotreba CMC-a u sladoledu može povećati stepen ekspanzije sladoleda, poboljšati brzinu topljenja, dati dobar oblik i ukus i kontrolisati veličinu i rast kristala leda tokom transporta i skladištenja. Korišteni iznos je 0,5% od ukupnog Proporcionalnog dodatka.
To je zato što CMC ima dobro zadržavanje vode i disperzibilnost, te organski kombinuje proteinske čestice, masne globule i molekule vode u koloidu kako bi formirao uniforman i stabilan sistem.
※Hidrofilnost i rehidratacija
Ovo funkcionalno svojstvo CMC-a se općenito koristi u proizvodnji kruha, što može učiniti saće ujednačenim, povećati volumen, smanjiti talog, a također ima učinak očuvanja topline i svježine; rezanci dodani sa CMC-om imaju dobar kapacitet zadržavanja vode, otpornost na kuhanje i dobar ukus.
To je određeno molekularnom strukturom CMC, koji je derivat celuloze i ima veliki broj hidrofilnih grupa u molekularnom lancu: -OH grupa, -COONa grupa, tako da CMC ima bolju hidrofilnost od celuloze i sposobnost zadržavanja vode.
※ Geliranje
Tiksotropni CMC znači da makromolekularni lanci imaju određenu količinu interakcija i teže formiranju trodimenzionalne strukture. Nakon formiranja trodimenzionalne strukture, viskoznost otopine se povećava, a nakon što se trodimenzionalna struktura razbije, viskoznost se smanjuje. Fenomen tiksotropije je da prividna promjena viskoziteta ovisi o vremenu.
Tiksotropni CMC igra važnu ulogu u sistemu želiranja i može se koristiti za pravljenje želea, džema i drugih namirnica.
Može se koristiti kao bistrilo, stabilizator pjene, pojačava osjećaj u ustima
CMC se može koristiti u proizvodnji vina kako bi okus bio blaži i bogatiji s dugim okusom nakon okusa; može se koristiti kao stabilizator pjene u proizvodnji piva kako bi pjena postala bogata i dugotrajna i poboljšala okus.
CMC je vrsta polielektrolita, koji može biti uključen u različite reakcije u vinu kako bi se održala ravnoteža vinskog tijela. Istovremeno se kombinuje i sa nastalim kristalima, menjajući strukturu kristala, menjajući uslove postojanja kristala u vinu i izazivajući taloženje. Agregacija stvari.
Vrijeme objave: Dec-03-2022