Naatriumkarboksümetüültselluloos, mida nimetatakse karboksümetüültselluloosiks (CMC), on kõrge polümeerisisaldusega kiudeeter, mis on valmistatud loodusliku tselluloosi keemilise modifitseerimise teel. Selle struktuur koosneb peamiselt D-glükoosiühikust β kaudu (1→4). Klahvid on omavahel ühendatud.
CMC on valge või piimvalge kiuline pulber või graanulid tihedusega 0,5–0,7 g/cm3, peaaegu lõhnatu, maitsetu ja hügroskoopne. Vees kergesti dispergeeritav, moodustades läbipaistva kolloidse lahuse, mis ei lahustu orgaanilistes lahustites nagu etanool. 1% vesilahuse pH on 6,5-8,5, kui pH>10 või <5, siis lima viskoossus väheneb oluliselt ning jõudlus on parim, kui pH=7. Kuumuskindel, viskoossus tõuseb kiiresti alla 20 °C ja muutub aeglaselt 45 °C juures. Pikaajaline kuumutamine üle 80°C võib kolloidi denatureerida ja oluliselt vähendada viskoossust ja jõudlust. See on vees kergesti lahustuv ja lahus on läbipaistev; see on leeliselises lahuses väga stabiilne, kuid happega kokku puutudes hüdrolüüsub kergesti ja sadestub pH väärtusel 2-3 ning reageerib ka mitmevalentsete metallisooladega.
Struktuurivalem: C6H7(OH)2OCH2COONa Molekulvalem: C8H11O5Na
Põhireaktsioon on järgmine: looduslik tselluloos läbib esmalt leelistamisreaktsiooni NaOH-ga ja kloroäädikhappe lisamisel läbib glükoosiüksuse hüdroksüülrühma vesinik asendusreaktsiooni kloroäädikhappe karboksümetüülrühmaga. Struktuurivalemist on näha, et igal glükoosiühikul on kolm hüdroksüülrühma, see tähendab C2, C3 ja C6 hüdroksüülrühma. Iga hüdroksüülrühma vesinik on asendatud karboksümetüülrühmaga, mis on defineeritud kui asendusaste 3. CMC asendusaste mõjutab otseselt selle lahustuvust, emulgeerumist, paksenemist, stabiilsust, happekindlust ja soolakindlust.CMC .
Üldiselt arvatakse, et kui asendusaste on umbes 0,6-0,7, on emulgeerimisvõime parem ja asendusastme suurenemisega paranevad ka muud omadused. Kui asendusaste on suurem kui 0,8, suureneb selle happekindlus ja soolakindlus oluliselt. .
Lisaks on eespool mainitud, et igal üksusel on kolm hüdroksüülrühma, see tähendab C2 ja C3 sekundaarsed hüdroksüülrühmad ja C6 primaarsed hüdroksüülrühmad. Teoreetiliselt on primaarse hüdroksüülrühma aktiivsus suurem kui sekundaarsel hüdroksüülrühmal, kuid vastavalt C isotoopefektile on -OH rühm C2-le happelisem, eriti tugeva leelise keskkonnas, selle aktiivsus on tugevam kui C3 ja C6, seega on see altim asendusreaktsioonidele, millele järgneb C6 ja C3 on kõige nõrgem.
Tegelikult ei ole CMC jõudlus seotud mitte ainult asendusastmega, vaid ka karboksümetüülrühmade jaotumise ühtsusega kogu tselluloosi molekulis ja hüdroksümetüülrühmade asendamisega igas ühikus C2, C3 ja C6-ga. iga molekul. seotud ühetaolisusega. Kuna CMC on kõrge polümerisatsiooniga lineaarne ühend ja selle karboksümetüülrühmal on molekulis ebahomogeenne asendus, on molekulidel erinev orientatsioon, kui lahus jäetakse seisma, ja lineaarse molekuli pikkus on erinev, kui lahuses on nihkejõud. . Teljel on kalduvus pöörata voolusuunale ja see tendents muutub tugevamaks nihkekiiruse suurenemisega, kuni lõplik orientatsioon on täielikult paigutatud. Seda CMC omadust nimetatakse pseudoplastilisuseks. CMC pseudoplastilisus soodustab homogeniseerimist ja torutransporti ning see ei maitse vedelas piimas liiga rasvaselt, mis soodustab piima aroomi eraldumist. .
CMC toodete kasutamiseks peame hästi mõistma peamisi parameetreid, nagu stabiilsus, viskoossus, happekindlus ja viskoossus. Tea, kuidas me valime õige toote.
Madala viskoossusega CMC toodetel on värskendav maitse, madal viskoossus ja peaaegu puudub paks tunne. Neid kasutatakse peamiselt spetsiaalsetes kastmetes ja jookides. Tervislikud suukaudsed vedelikud on samuti hea valik.
Keskmise viskoossusega CMC tooteid kasutatakse peamiselt tahketes jookides, tavalistes valgujookides ja puuviljamahlades. Kuidas valida, sõltub inseneride isiklikest harjumustest. Piimajookide stabiilsusesse on CMC palju kaasa aidanud.
Kõrge viskoossusega CMC toodetel on suhteliselt suur kasutusruum. Võrreldes tärklise, guarkummi, ksantaankummi ja muude toodetega on CMC stabiilsus endiselt suhteliselt ilmne, eriti lihatoodete puhul, on CMC veepeetuse eelis ilmsem! Stabilisaatorite, nagu jäätis, hulgas on ka CMC hea valik.
Peamised CMC kvaliteedi mõõtmise näitajad on asendusaste (DS) ja puhtus. Üldiselt on CMC omadused erinevad, kui DS on erinev; mida kõrgem on asendusaste, seda tugevam on lahustuvus ning seda parem on lahuse läbipaistvus ja stabiilsus. Aruannete kohaselt on CMC läbipaistvus parem, kui asendusaste on 0,7–1,2, ja selle vesilahuse viskoossus on suurim, kui pH väärtus on 6–9.
Selle kvaliteedi tagamiseks tuleb lisaks eeterdava aine valikule arvestada ka mõningate asendus- ja puhtuseastet mõjutavate teguritega, nagu leelise ja eeterdava aine koguse seos, eeterdamisaeg, veesisaldus süsteem, temperatuur, DH väärtus, lahus Kontsentratsioon ja sool jne.
CMC valmistoodete kvaliteet sõltub peamiselt toote lahendusest. Kui toote lahus on selge, geeliosakesi, vabu kiude ja musti lisandeid on vähe, kinnitatakse põhimõtteliselt, et CMC kvaliteet on hea. Kui lahus jäetakse mõneks päevaks seisma, lahust ei ilmu. Valge või hägune, kuid siiski väga selge, see on parem toode!
Postitusaeg: 14. detsember 2022