La carboximetilcelulosa de sodio, conocida como carboximetilcelulosa (CMC), es un tipo de éter de fibra con alto contenido de polímero preparado mediante modificación química de la celulosa natural. Su estructura es principalmente una unidad de D-glucosa a través de componentes conectados por enlaces glicosídicos β (1 → 4). El uso de CMC tiene muchas ventajas sobre otros espesantes alimentarios.
01 CMC se usa ampliamente en alimentos.
(1) CMC tiene buena estabilidad
En alimentos fríos como paletas heladas y helados, puede controlar la formación de cristales de hielo, aumentar la tasa de expansión y mantener una estructura uniforme, resistir la fusión, tener un sabor fino y suave y blanquear el color.
En los productos lácteos, ya sea leche aromatizada, leche de frutas o yogur, puede reaccionar con las proteínas dentro del rango del punto isoeléctrico del valor de pH (PH4,6) para formar un complejo con una estructura compleja, que es beneficiosa para el estabilidad de la emulsión y mejora la resistencia de las proteínas.
(2) La CMC se puede combinar con otros estabilizadores y emulsionantes.
En productos de alimentos y bebidas, los fabricantes generales utilizan una variedad de estabilizadores, como: goma xantana, goma guar, carragenina, dextrina, etc. Los emulsionantes como: monoestearato de glicerol, ésteres de ácidos grasos y sacarosa, etc., se combinan para complementarse entre sí. ventajas y desempeñan un papel sinérgico para reducir los costos de producción.
(3) CMC tiene pseudoplasticidad
La viscosidad de la CMC es reversible a diferentes temperaturas. A medida que aumenta la temperatura, la viscosidad de la solución disminuye y viceversa; cuando existe la fuerza cortante, la viscosidad del CMC disminuirá y con el aumento de la fuerza cortante, la viscosidad disminuirá. Estas propiedades permiten al CMC reducir la carga del equipo y mejorar la eficiencia de la homogeneización al agitar, homogeneizar y transportar por tuberías, algo que no tiene comparación con otros estabilizadores.
02 Requisitos del proceso
Como estabilizador eficaz, el CMC afectará su efecto si se usa incorrectamente e incluso provocará que el producto sea desechado. Por lo tanto, para CMC, es muy importante dispersar completa y uniformemente la solución para mejorar su eficiencia, reducir la dosis, mejorar la calidad del producto y aumentar el rendimiento. En particular, se debe prestar atención a cada etapa del proceso:
(1) Ingredientes
1. Método de dispersión por cizallamiento de alta velocidad con fuerza mecánica.
Se pueden utilizar todos los equipos con capacidad de mezcla para ayudar a que el CMC se disperse en agua. Mediante cizallamiento a alta velocidad, la CMC se puede empapar uniformemente en agua para acelerar la disolución de la CMC.
Algunos fabricantes utilizan actualmente mezcladores de agua y polvo o tanques de mezcla de alta velocidad.
2. Método de dispersión de mezcla seca de azúcar
Mezcle bien con CMC y azúcar granulada en una proporción de 1:5 y espolvoree lentamente con agitación constante para disolver completamente el CMC.
3. Disolver en agua saturada con azúcar.
Como el caramelo, etc., pueden acelerar la disolución de la CMC.
(2) Adición de ácido
Para algunas bebidas ácidas, como el yogur, se deben seleccionar productos resistentes a los ácidos. Si se operan normalmente, se puede mejorar la calidad del producto y se puede evitar la precipitación y estratificación del producto.
1. Al agregar ácido, la temperatura de adición del ácido debe controlarse estrictamente, generalmente ≤20 °C.
2. La concentración de ácido debe controlarse entre 8 y 20 %, cuanto menor, mejor.
3. La adición de ácido adopta el método de pulverización y se agrega en la dirección tangencial de la proporción del recipiente, generalmente de 1 a 3 minutos.
4. Velocidad de la mezcla n=1400-2400r/m
(3) Homogéneo
1. Propósito de la emulsificación
La CMC, un líquido de alimentación homogéneo que contiene grasa, debe combinarse con un emulsionante, como un monoglicérido, la presión de homogeneización es de 18 a 25 mpa y la temperatura es de 60 a 70 °C.
2. Propósito descentralizado
Homogeneización, si los distintos ingredientes en la etapa inicial no son completamente uniformes, todavía quedan algunas partículas pequeñas, se debe homogeneizar, la presión de homogeneización es de 10 mpa y la temperatura es de 60-70 °C.
(4) Esterilización
CMC a alta temperatura, especialmente cuando la temperatura es superior a 50 °C durante mucho tiempo, la viscosidad del CMC de mala calidad disminuirá irreversiblemente. La viscosidad del CMC de los fabricantes generales disminuirá drásticamente a 80 °C durante 30 minutos, por lo que se puede utilizar la esterilización o barización instantánea. Método de esterilización para acortar el tiempo de CMC a alta temperatura.
(5) Otras precauciones
1. La calidad del agua seleccionada debe ser agua del grifo limpia y tratada en la medida de lo posible. No se debe utilizar agua de pozo para evitar infecciones microbianas y afectar la calidad del producto.
2. Los utensilios para disolver y almacenar CMC no se pueden utilizar en recipientes metálicos, pero sí se pueden utilizar recipientes de acero inoxidable, palanganas de madera o recipientes de cerámica. Previene la infiltración de iones metálicos divalentes.
3. Después de cada uso de CMC, la boca de la bolsa de embalaje debe estar bien atada para evitar la absorción de humedad y el deterioro de CMC.
03 Respuestas a preguntas sobre el uso de CMC.
¿Cómo se diferencian estructuralmente las viscosidades baja, media y alta? ¿Habrá una diferencia en la consistencia?
Responder:
Se entiende que la longitud de la cadena molecular es diferente, o el peso molecular es diferente, y se divide en viscosidad baja, media y alta. Por supuesto, el rendimiento macroscópico corresponde a las diferentes viscosidades. La misma concentración tiene diferente viscosidad, estabilidad del producto y proporción de ácido. La relación directa depende principalmente de la solución del producto.
¿Cuáles son los rendimientos específicos de los productos con un grado de sustitución superior a 1,15? En otras palabras, ¿cuanto mayor es el grado de sustitución, se ha mejorado el rendimiento específico del producto?
Responder:
El producto tiene un alto grado de sustitución, mayor fluidez y pseudoplasticidad significativamente reducida. Los productos con la misma viscosidad tienen un alto grado de sustitución y una sensación resbaladiza más evidente. Los productos con un alto grado de sustitución tienen una solución brillante, mientras que los productos con un grado de sustitución general tienen una solución blanquecina.
¿Está bien elegir una viscosidad media para preparar bebidas proteicas fermentadas?
Responder:
Productos de viscosidad media y baja, el grado de sustitución es de aproximadamente 0,90 y los productos con mejor resistencia a los ácidos.
¿Cómo puede la CMC disolverse rápidamente? A veces, después de hervir, se disuelve lentamente.
Responder:
Mezclar con otros coloides o dispersar con un agitador de 1000-1200 rpm.
La dispersabilidad de la CMC no es buena, la hidrofilicidad es buena, es fácil de agrupar y los productos con un alto grado de sustitución son más obvios. El agua tibia se disuelve más rápido que el agua fría. Generalmente no se recomienda hervir. ¡La cocción prolongada de productos CMC destruirá la estructura molecular y el producto perderá su viscosidad!
Hora de publicación: 13-dic-2022