Sodio karboximetilzelulosa(SCMC) ur disolbagarria den zelulosa deribatu bat da, eta hainbat industriatan erabili ohi dena, hala nola elikagaietan, farmazian eta kosmetikan, loditzaile, egonkortzaile eta emultsionatzaile gisa. SCMC-ren fabrikazio-prozesuak hainbat urrats ditu, besteak beste, alkalizazioa, eterifikazioa, arazketa eta lehortzea.

1. Alkalizazioa

SCMC-ren fabrikazio-prozesuaren lehen urratsa zelulosa alkalizazioa da. Zelulosa egur-oretik edo kotoi-zuntzetatik eratorria da, eta tratamendu mekaniko eta kimiko batzuen bidez partikula txikiagotan banatzen dira. Ondoren, lortzen den zelulosa alkali batekin tratatzen da, hala nola sodio hidroxidoa (NaOH) edo potasio hidroxidoa (KOH), bere erreaktibotasuna eta disolbagarritasuna areagotzeko.

Alkalizazio prozesuak normalean zelulosa NaOH edo KOH disoluzio kontzentratu batekin nahastea dakar tenperatura eta presio altuetan. Zelulosa eta alkaliaren arteko erreakzioak sodio edo potasio zelulosa sortzen du, oso erreaktiboa dena eta erraz alda daitekeena.

2. Eterifikazioa

SCMC-ren fabrikazio-prozesuaren hurrengo urratsa sodio edo potasio zelulosa eterifikatzea da. Prozesu honek karboximetil-taldeak (-CH2-COOH) zelulosa bizkarrezurrean sartzea dakar, azido kloroacetikoaren (ClCH2COOH) edo bere sodio edo potasio gatzaren erreakzio baten bidez.

Eterifikazio-erreakzioa normalean ur-etanol nahasketa batean egiten da tenperatura eta presio altuetan, katalizatzaile bat gehituta, hala nola sodio hidroxidoa edo sodio metilatoa. Erreakzioa oso exotermikoa da eta erreakzio-baldintzak arretaz kontrolatu behar ditu gehiegi berotzea eta produktuaren degradazioa saihesteko.

Eterifikazio-maila edo zelulosa molekula bakoitzeko karboximetil taldeen kopurua erreakzio-baldintzak egokituz kontrola daiteke, hala nola azido kloroacetikoaren kontzentrazioa eta erreakzio-denbora. Eterifikazio-maila handiagoak ur-disolbagarritasun handiagoa eta ondorioz SCMC-ren biskositate lodiagoa dakar.

3. Arazketa

Eterifikazio-erreakzioaren ondoren, sortzen den SCMC ezpurutasunekin kutsatuta egon ohi da, hala nola, erreakzionatu gabeko zelulosa, alkalia eta azido kloroacetikoa. Arazketa-urratsak ezpurutasun horiek kentzea dakar SCMC produktu purua eta kalitate handikoa lortzeko.

Arazketa-prozesuak, normalean, hainbat garbiketa eta iragazte-urrats izaten ditu, ura edo etanol edo metanol-disoluzio urtsuak erabiliz. Sortzen den SCMC azido batekin neutralizatzen da, hala nola azido klorhidrikoa edo azido azetikoa, hondar alkalinoak kentzeko eta pH-a nahi den tartera doitzeko.

4. Lehortzea

SCMC-ren fabrikazio-prozesuaren azken urratsa araztutako produktua lehortzea da. SCMC lehortua hauts edo pikor zuri baten formakoa da normalean eta hainbat formatan prozesatu daiteke, hala nola disoluzioak, gelak edo filmak.

Lehortze-prozesua hainbat teknika erabiliz egin daiteke, hala nola ihinztadura lehortzea, danborra lehortzea edo hutsean lehortzea, nahi diren produktuen propietateen eta produkzio-eskalaren arabera. Lehortze-prozesua arretaz kontrolatu behar da gehiegizko beroa ekiditeko, eta horrek produktua degradatu edo koloreztatu dezake.

Sodio Karboximetilzelulosaren aplikazioak

Sodio karboximetilzelulosa (SCMC) asko erabiltzen da hainbat industriatan, hala nola elikagaietan, farmazeutikoetan, kosmetikoetan eta zainketa pertsonaletan, ur-disolbagarritasun, loditze, egonkortze eta emultsionatzaile propietate bikainengatik.

Elikagaien Industria

Elikagaien industrian, SCMC normalean lodigarri, egonkortzaile eta emultsionatzaile gisa erabiltzen da elikagai sorta zabal batean, hala nola labean, esnekiak, saltsak, apaingarriak eta edariak. SCMC gantz ordezko gisa ere erabiltzen da gantz gutxiko eta kaloria gutxiko elikagaietan.