Testování viskozity karboxymethylcelulózy sodíku sodného s sodíkem (CMC) je zásadní pro zajištění jeho funkčnosti a výkonu v různých potravinových aplikacích. Měření viskozity pomáhají výrobcům určovat zahušťovací a stabilizační schopnosti řešení CMC, které jsou nezbytné pro dosažení požadovaných atributů produktu, jako je textura, pocit v ústech a stabilita. Zde je komplexní průvodce testovací metodou viskozity CMC sodíku sodíku:

1. Princip:

• Viskozita je měřítkem odolnosti tekutiny vůči toku. V případě roztoků CMC je viskozita ovlivněna faktory, jako je koncentrace polymeru, stupeň substituce (DS), molekulová hmotnost, pH, teplota a smyková rychlost.
• Viskozita roztoků CMC se obvykle měří pomocí viskozimetru, který aplikuje smykové napětí na tekutinu a měří výslednou deformaci nebo průtok.

2. Zařízení a činidla:

• Vzorek karboxymethylcelulózy sodíku sodného (CMC).
• Destilovaná voda.
• Viscometer (např. Brookfield Viscometer, rotační nebo kapilární viskozimetr).
• Vřeteno vhodné pro rozsah viskozity vzorku.
• Teplotní vodní lázeň nebo termostatická komora.
• Míchadlo nebo magnetické míchadlo.
• Kádinky nebo ukázkové poháry.
• Stopky nebo časovač.

3. Postup:

1. Příprava vzorku:
   • Připravte řadu řešení CMC s různými koncentracemi (např. 0,5%, 1%, 2%, 3%) v destilované vodě. Pomocí rovnováhy zvážte vhodné množství CMC prášku a postupně jej přidejte do vody za stálého míchání, abyste zajistili úplné rozptyl.
   • Umožněte roztokům CMC hydratovat a rovnováha po dostatečné období (např. 24 hodin), aby byla zajištěna rovnoměrná hydratace a stabilita.
2. Nastavení nástroje:
   • Kalibrujte viskozimetr podle pokynů výrobce pomocí standardní referenční tekutiny viskozity.
   • Nastavte viskozimetru na příslušnou rozsah rychlosti nebo smyku pro očekávanou viskozitu řešení CMC.
   • Předehřejte viskozimetr a vřeteno na požadovanou testovací teplotu pomocí vodní lázně řízené teplotou nebo termostatické komoře.
3. Měření:
   • Naplňte vzorkový pohár nebo kádinku pomocí CMC roztoku, který má být testován, a zajistěte, aby bylo vřeteno plně ponořeno do vzorku.
   • Spusťte vřeteno do vzorku a dávejte pozor, abyste se vyhnuli zavádění vzduchových bublin.
   • Spusťte viskozimetr a nechte vřeteno otáčet se zadanou rychlostí nebo smykovou rychlostí po předem stanovené období (např. 1 minutu), aby se dosáhlo stavu ustáleného stavu.
   • Zaznamenejte čtení viskozity zobrazené na viskozimetru. Opakujte měření pro každý roztok CMC a v případě potřeby při různých smykových rychlostech.
4. Analýza dat:
   • Hodnoty viskozity viskozity proti koncentraci CMC nebo smykové rychlosti za účelem generování křivek viskozity.
   • Vypočítejte zjevné hodnoty viskozity při specifických smykových rychlostech nebo koncentracích pro srovnání a analýzu.
   • Určete reologické chování roztoků CMC (např. Newtonian, pseudoplastic, thixotropic) na základě tvaru křivek viskozity a vlivu rychlosti smyku na viskozitu.
5. Výklad:
   • Vyšší hodnoty viskozity naznačují větší odolnost proti toku a silnějším zahušťovacím vlastnostem roztoku CMC.
   • Viskozitní chování roztoků CMC se může lišit v závislosti na faktorech, jako je koncentrace, teplota, pH a rychlost smyku. Porozumění těmto faktorům je nezbytné pro optimalizaci výkonu CMC ve specifických potravinových aplikacích.

4. úvahy:

• Zajistěte správnou kalibraci a údržbu viskozimetru pro přesná a spolehlivá měření.
• Pro minimalizaci variability a zajištění reprodukovatelnosti výsledků podmínky kontrolního testu (např. Teplota, rychlost smyku).
• Ověřte metodu pomocí referenčních standardů nebo srovnávací analýzy s jinými ověřenými metodami.
• Proveďte měření viskozity ve více bodech podél podmínek zpracování nebo skladování pro posouzení stability a vhodnosti pro zamýšlené aplikace.

Podle této metody testování lze přesně stanovit viskozitu řešení sodíkových karboxymethylcelulózy sodného (CMC), což poskytuje cenné informace pro formulaci, kontrolu kvality a optimalizaci procesů v potravinářském průmyslu.