Rozdíl mezi Sodium CMC, Xanthan Gum a Guar Gum

Sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC), xantanová guma a guarová guma jsou široce používané hydrokoloidy s různými aplikacemi v potravinářském, farmaceutickém, kosmetickém a průmyslovém sektoru. I když sdílejí některé podobnosti, pokud jde o jejich zahušťovací, stabilizační a gelující vlastnosti, existují také významné rozdíly v jejich chemických strukturách, zdrojích, funkcích a aplikacích. Pojďme prozkoumat rozdíly mezi těmito třemi hydrokoloidy:

1. Chemická struktura:

• Sodium Carboxymethyl Cellulose (CMC): CMC je ve vodě rozpustný derivát celulózy, což je polysacharid složený z opakujících se jednotek glukózy. Karboxymethylové skupiny (-CH2-COOH) jsou zavedeny do celulózového hlavního řetězce prostřednictvím etherifikačních reakcí, čímž se polymeru uděluje rozpustnost ve vodě a funkční vlastnosti.
• Xanthanová guma: Xanthanová guma je mikrobiální polysacharid produkovaný fermentací bakterií Xanthomonas campestris. Skládá se z opakujících se jednotek glukózy, manózy a kyseliny glukuronové s postranními řetězci obsahujícími zbytky manózy a kyseliny glukuronové. Xantanová guma je známá pro svou vysokou molekulovou hmotnost a jedinečné reologické vlastnosti.
• Guarová guma: Guarová guma pochází z endospermu guarových bobů (Cyamopsis tetragonoloba). Skládá se z galaktomannanu, polysacharidu sestávajícího z lineárního řetězce manózových jednotek s galaktózovými postranními řetězci. Guarová guma má vysokou molekulovou hmotnost a při hydrataci tvoří viskózní roztoky.

2. Zdroj:

• CMC se získává z celulózy, přírodního polymeru, který se nachází ve stěnách rostlinných buněk.
• Xanthanová guma se vyrábí mikrobiální fermentací sacharidů Xanthomonas campestris.
• Guarová guma se získává z endospermu guarových bobů.

3. Funkce:

• Sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC):
  • Působí jako zahušťovadlo, stabilizátor, pojivo a filmotvorný prostředek v různých aplikacích.
  • Tvoří transparentní a tepelně reverzibilní gely.
  • Vykazuje chování pseudoplastického toku.
• Xanthanová guma:
  • Funguje jako zahušťovadlo, stabilizátor, emulgátor a suspendační činidlo.
  • Poskytuje vynikající kontrolu viskozity a chování při smykovém ztenčování.
  • Tvoří viskózní roztoky a stabilní gely.
• Guarová guma:
  • Působí jako zahušťovadlo, stabilizátor, pojivo a emulgátor.
  • Poskytuje vysokou viskozitu a pseudoplastické tokové chování.
  • Tvoří viskózní roztoky a stabilní gely.

4. Rozpustnost:

• CMC je vysoce rozpustný ve studené a horké vodě a tvoří čiré a viskózní roztoky.
• Xantanová guma je rozpustná ve studené i horké vodě, má vynikající dispergovatelnost a hydratační vlastnosti.
• Guarová guma vykazuje omezenou rozpustnost ve studené vodě, ale dobře se disperguje v horké vodě za vzniku viskózních roztoků.

5. Stabilita:

• Roztoky CMC jsou stabilní v širokém rozsahu pH a teplotních podmínek.
• Roztoky xanthanové gumy jsou stabilní v širokém rozmezí pH a jsou odolné vůči teplu, střihu a elektrolytům.
• Roztoky guarové gumy mohou vykazovat sníženou stabilitu při nízkém pH nebo v přítomnosti vysokých koncentrací solí nebo vápenatých iontů.

6. Aplikace:

• Sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC): Používá se v potravinářských výrobcích (např. omáčky, dresinky, pekařství), léčivech (např. tablety, suspenze), kosmetice (např. krémy, pleťové vody), textilu a průmyslových aplikacích (např. papír, detergenty). ).
• Xanthanová guma: Široce se používá v potravinářských výrobcích (např. salátové dresinky, omáčky, mléčné výrobky), léčivech (např. suspenze, ústní hygiena), kosmetice (např. krémy, zubní pasty), kapalinách do ropných vrtů a dalších průmyslových aplikacích.
• Guarová guma: Používá se v potravinářských výrobcích (např. pečivo, mléčné výrobky, nápoje), léčivech (např. tablety, suspenze), kosmetice (např. krémy, pleťové vody), potisk textilu a kapalinách pro hydraulické štěpení v ropném průmyslu.

Závěr:

Zatímco sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC), xantanová guma a guarová guma sdílejí určité podobnosti ve svých funkcích a aplikacích jako hydrokoloidy, vykazují také výrazné rozdíly ve svých chemických strukturách, zdrojích, vlastnostech a použití. Pochopení těchto rozdílů je nezbytné pro výběr nejvhodnějšího hydrokoloidu pro specifické aplikace v různých průmyslových odvětvích. Každý hydrokoloid nabízí jedinečné výhody a výkonnostní charakteristiky, které lze upravit tak, aby splňovaly požadavky různých formulací a procesů.