Toidukvaliteediga naatriumkarboksümetüültselluloosi (CMC) viskoossuse testimine on ülioluline selle funktsionaalsuse ja jõudluse tagamiseks erinevates toidurakendustes. Viskoossuse mõõtmised aitavad tootjatel määrata CMC lahenduste paksendamis- ja stabiliseerimisvõimet, mis on olulised soovitud toote omaduste, nagu tekstuur, suutunne ja stabiilsus, saavutamiseks. Siin on põhjalik juhend toidukvaliteediga naatrium-CMC viskoossuse testimise meetodi kohta:

1. Põhimõte:

• Viskoossus on vedeliku voolutakistuse mõõt. CMC lahuste puhul mõjutavad viskoossust sellised tegurid nagu polümeeri kontsentratsioon, asendusaste (DS), molekulmass, pH, temperatuur ja nihkekiirus.
• CMC lahuste viskoossust mõõdetakse tavaliselt viskosimeetriga, mis rakendab vedelikule nihkepinget ja mõõdab sellest tulenevat deformatsiooni või voolukiirust.

2. Seadmed ja reaktiivid:

• Toidukvaliteediga naatriumkarboksümetüültselluloosi (CMC) proov.
• Destilleeritud vesi.
• Viskosimeeter (nt Brookfieldi viskosimeeter, rotatsiooni- või kapillaarviskosimeeter).
• Proovi viskoossusvahemikule sobiv spindel.
• Reguleeritava temperatuuriga veevann või termostaadikamber.
• Segaja või magnetsegaja.
• Keeduklaasid või proovitopsid.
• Stopper või taimer.

3. Menetlus:

1. Proovi ettevalmistamine:
   • Valmistage destilleeritud vees erinevate kontsentratsioonidega (nt 0,5%, 1%, 2%, 3%) CMC lahuste seeria. Kasutage kaalu, et kaaluda sobiv kogus CMC pulbrit ja lisada see järk-järgult segades vette, et tagada täielik dispersioon.
   • Laske CMC lahustel piisavalt kaua (nt 24 tundi) hüdreeruda ja tasakaalustada, et tagada ühtlane hüdratatsioon ja stabiilsus.
2. Seadme seadistamine:
   • Kalibreerige viskosimeeter vastavalt tootja juhistele, kasutades standardset viskoossuse võrdlusvedelikku.
   • Seadke viskosimeeter CMC lahuste eeldatava viskoossuse jaoks sobivale kiiruse või nihkekiiruse vahemikule.
   • Eelsoojendage viskosimeeter ja spindel soovitud katsetemperatuurini, kasutades kontrollitud temperatuuriga veevanni või termostaadikambrit.
3. Mõõtmine:
   • Täitke proovitops või keeduklaas testitava CMC lahusega, tagades, et spindel on proovis täielikult sukeldatud.
   • Langetage spindel proovi sisse, vältides õhumullide sattumist.
   • Käivitage viskosimeeter ja laske spindlil kindlaksmääratud kiirusel või nihkekiirusel eelnevalt kindlaksmääratud aja jooksul (nt 1 minut) pöörleda, et jõuda püsiseisundisse.
   • Registreerige viskosimeetril kuvatav viskoossuse näit. Korrake mõõtmist iga CMC lahuse jaoks ja vajadusel erinevatel nihkekiirustel.
4. Andmete analüüs:
   • Viskoossuskõverate loomiseks joonistage viskoossuse väärtused CMC kontsentratsiooni või nihkekiiruse suhtes.
   • Arvutage võrdluseks ja analüüsiks näiva viskoossuse väärtused konkreetsete nihkekiiruste või kontsentratsioonide juures.
   • Viskoossuskõverate kuju ja nihkekiiruse mõju viskoossusele põhjal määrake CMC lahuste (nt Newtoni, pseudoplastiline, tiksotroopne) reoloogiline käitumine.
5. Tõlgendamine:
   • Suuremad viskoossuse väärtused näitavad CMC lahuse suuremat voolukindlust ja tugevamaid paksendamisomadusi.
   • CMC lahuste viskoossus võib varieeruda sõltuvalt sellistest teguritest nagu kontsentratsioon, temperatuur, pH ja nihkekiirus. Nende tegurite mõistmine on oluline CMC jõudluse optimeerimiseks konkreetsetes toidurakendustes.

4. Kaalutlused:

• Täpsete ja usaldusväärsete mõõtmiste jaoks tagage viskosimeetri nõuetekohane kalibreerimine ja hooldus.
• Kontrollige katsetingimusi (nt temperatuur, nihkekiirus), et minimeerida varieeruvust ja tagada tulemuste reprodutseeritavus.
• Valideerida meetod võrdlusstandardite või muude valideeritud meetoditega võrdleva analüüsi abil.
• Teostage viskoossuse mõõtmised mitmes punktis töötlemis- või ladustamistingimustes, et hinnata stabiilsust ja sobivust kavandatud rakendusteks.

Seda testimismeetodit järgides saab toidukvaliteediga naatriumkarboksümetüültselluloosi (CMC) lahuste viskoossust täpselt määrata, pakkudes väärtuslikku teavet koostise, kvaliteedikontrolli ja protsesside optimeerimiseks toiduainetööstuses.