Forskellen mellem CMC og HPMC

Carboxymethylcellulose (CMC) og hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) er to typer cellulosederivater, der er meget udbredt i fødevare-, medicinal- og personlig plejeindustrien. Mens begge bruges som fortykningsmidler, stabilisatorer og emulgatorer, er der nogle vigtige forskelle mellem CMC og HPMC, der gør dem velegnede til forskellige anvendelser. I denne artikel vil vi diskutere forskellene mellem CMC og HPMC med hensyn til deres kemiske struktur, egenskaber, anvendelser og sikkerhed.

1. Kemisk struktur

CMC er en vandopløselig polymer, der er afledt af cellulose, som er en naturlig polymer, der findes i plantecellevægge. Den kemiske struktur af CMC er karakteriseret ved carboxymethylgrupper (-CH2-COOH), der er knyttet til celluloserygraden. Substitutionsgraden (DS) af CMC refererer til antallet af carboxymethylgrupper, der er til stede pr. anhydroglucoseenhed (AGU) af celluloserygraden. DS for CMC kan variere fra 0,2 til 1,5, med højere DS-værdier, der indikerer en højere grad af substitution.

HPMC er også en vandopløselig polymer, der er afledt af cellulose. I modsætning til CMC er HPMC imidlertid modificeret med hydroxypropyl- og methylgrupper. Hydroxypropylgrupperne (-OCH2CHOHCH3) er knyttet til hydroxylgrupperne på celluloserygraden, mens methylgrupperne (-CH3) er knyttet til hydroxypropylgrupperne. Graden af ​​substitution af HPMC refererer til antallet af hydroxypropyl- og methylgrupper, der er til stede pr. AGU af celluloserygraden. DS for HPMC kan variere fra 0,1 til 3,0, med højere DS-værdier, der indikerer en højere grad af substitution.

2. Egenskaber

CMC og HPMC har forskellige egenskaber, der gør dem velegnede til forskellige applikationer. Nogle af nøgleegenskaberne ved CMC og HPMC er anført nedenfor:

en. Opløselighed: CMC er meget opløseligt i vand og danner klare, viskøse opløsninger. HPMC er også meget opløseligt i vand, men opløsningerne kan være uklare afhængigt af graden af ​​substitution.

b. Rheologi: CMC er et pseudoplastisk materiale, hvilket betyder, at det udviser forskydningsfortyndende adfærd. Dette betyder, at viskositeten af ​​CMC falder, når forskydningshastigheden stiger. HPMC er på den anden side et Newtonsk materiale, hvilket betyder, at dets viskositet forbliver konstant uanset forskydningshastigheden.

c. Filmdannende egenskaber: CMC har gode filmdannende egenskaber, som gør den velegnet til brug i belægninger og film. HPMC har også filmdannende egenskaber, men filmene kan være skøre og tilbøjelige til at revne.

d. Stabilitet: CMC er stabil over en lang række pH- og temperaturforhold. HPMC er også stabil over et bredt pH-område, men dets stabilitet kan blive påvirket af høje temperaturer.

3. Bruger

CMC og HPMC bruges i en lang række applikationer i fødevare-, medicinal- og personlig plejeindustrien. Nogle af de vigtigste anvendelser af CMC og HPMC er anført nedenfor:

en. Fødevareindustrien: CMC bruges almindeligvis som fortykningsmiddel, stabilisator og emulgator i fødevareprodukter såsom is, salatdressinger og bagværk. HPMC bruges også som fortykningsmiddel og stabilisator i fødevarer, men det er mere almindeligt brugt som overtræksmiddel til konfektureprodukter såsom gummislik og chokolade.

b. Farmaceutisk industri: CMC bruges som bindemiddel, desintegreringsmiddel og tabletovertræksmiddel i farmaceutiske formuleringer. HPMC bruges også som bindemiddel, desintegreringsmiddel og tabletovertræksmiddel i farmaceutiske formuleringer.