La carboxyméthylcellulose sodique, appelée carboxyméthylcellulose (CMC), est une sorte d'éther de fibres à haute teneur en polymère préparé par modification chimique de la cellulose naturelle. Sa structure est principalement constituée d'unités D-glucose via des composants connectés à des liaisons glycosidiques β (1 → 4). L'utilisation de la CMC présente de nombreux avantages par rapport aux autres épaississants alimentaires.
01 La CMC est largement utilisée dans l’alimentation
(1) CMC a une bonne stabilité
Dans les aliments froids tels que les sucettes glacées et les glaces, il peut contrôler la formation de cristaux de glace, augmenter le taux d'expansion et maintenir une structure uniforme, résister à la fusion, avoir un goût fin et lisse et blanchir la couleur.
Dans les produits laitiers, qu'il s'agisse de lait aromatisé, de lait aux fruits ou de yaourt, il peut réagir avec les protéines dans la plage du point isoélectrique de la valeur pH (PH4,6) pour former un complexe de structure complexe, bénéfique pour le stabilité de l’émulsion et amélioration de la résistance des protéines.
(2) La CMC peut être composée d'autres stabilisants et émulsifiants
Dans les produits alimentaires et les boissons, les fabricants généraux utilisent une variété de stabilisants, tels que : la gomme de xanthane, la gomme de guar, la carraghénane, la dextrine, etc. Les émulsifiants tels que : le monostéarate de glycérol, les esters d'acides gras de saccharose, etc., sont composés pour se compléter mutuellement. avantages et jouent un rôle synergique pour réduire les coûts de production.
(3) CMC a une pseudoplasticité
La viscosité de la CMC est réversible à différentes températures. À mesure que la température augmente, la viscosité de la solution diminue, et vice versa ; lorsque la force de cisaillement existe, la viscosité de la CMC diminuera et avec l'augmentation de la force de cisaillement, la viscosité diminuera. Ces propriétés permettent à CMC de réduire la charge de l'équipement et d'améliorer l'efficacité de l'homogénéisation lors de l'agitation, de l'homogénéisation et du transport par pipeline, ce qui est inégalé par d'autres stabilisants.
02 Exigences du processus
En tant que stabilisant efficace, la CMC affectera son effet si elle est mal utilisée et entraînera même la mise au rebut du produit. Par conséquent, pour la CMC, il est très important de disperser complètement et uniformément la solution pour améliorer son efficacité, réduire le dosage, améliorer la qualité du produit et augmenter le rendement. Une attention particulière doit être portée à chaque étape du processus :
(1) Ingrédients
1. Méthode de dispersion par cisaillement à grande vitesse avec force mécanique
Tous les équipements capables de mélanger peuvent être utilisés pour aider le CMC à se disperser dans l’eau. Grâce à un cisaillement à grande vitesse, la CMC peut être uniformément trempée dans l'eau pour accélérer sa dissolution.
Certains fabricants utilisent actuellement des mélangeurs eau-poudre ou des cuves de mélange à grande vitesse.
2. Méthode de dispersion par mélange à sec du sucre
Mélangez bien avec la CMC et le sucre cristallisé dans un rapport de 1:5, et saupoudrez-le lentement sous agitation constante pour dissoudre complètement la CMC.
3. Dissoudre dans de l'eau sucrée saturée
Comme le caramel, etc., peuvent accélérer la dissolution de la CMC.
(2) Ajout d'acide
Pour certaines boissons acides, comme le yaourt, des produits résistants aux acides doivent être sélectionnés. S'ils fonctionnent normalement, la qualité du produit peut être améliorée et la précipitation et la stratification du produit peuvent être évitées.
1. Lors de l'ajout d'acide, la température d'ajout d'acide doit être strictement contrôlée, généralement ≤20°C.
2. La concentration d'acide doit être contrôlée entre 8 et 20 %, plus elle est basse, mieux c'est.
3. L'ajout d'acide adopte une méthode de pulvérisation et il est ajouté dans la direction tangentielle du rapport du conteneur, généralement 1 à 3 minutes.
4. Vitesse de boue n=1400-2400r/m
(3) Homogène
1. Objectif de l'émulsification
Liquide d'alimentation homogène contenant de la graisse, la CMC doit être mélangée à un émulsifiant, tel que le monoglycéride, la pression d'homogénéisation est de 18 à 25 MPa et la température est de 60 à 70 °C.
2. Objectif décentralisé
Homogénéisation, si les différents ingrédients au stade précoce ne sont pas complètement uniformes, il reste encore quelques petites particules, il faut les homogénéiser, la pression d'homogénéisation est de 10 MPa et la température est de 60-70°C.
(4) Stérilisation
CMC à haute température, surtout lorsque la température est supérieure à 50°C pendant une longue période, la viscosité du CMC de mauvaise qualité diminuera de manière irréversible. La viscosité du CMC des fabricants généraux chutera considérablement à 80°C pendant 30 minutes, une stérilisation ou une barisation instantanée peut donc être utilisée. Méthode de stérilisation pour raccourcir le temps de CMC à haute température.
(5) Autres précautions
1. La qualité de l'eau sélectionnée doit être autant que possible de l'eau du robinet propre et traitée. L’eau de puits ne doit pas être utilisée pour éviter les infections microbiennes et affecter la qualité du produit.
2. Les ustensiles pour dissoudre et stocker la CMC ne peuvent pas être utilisés dans des récipients métalliques, mais des récipients en acier inoxydable, des bassins en bois ou des récipients en céramique peuvent être utilisés. Empêcher l'infiltration d'ions métalliques divalents.
3. Après chaque utilisation du CMC, l'ouverture du sac d'emballage doit être étroitement attachée pour éviter l'absorption d'humidité et la détérioration du CMC.
03 Réponses aux questions sur l'utilisation de CMC
Comment les produits à faible viscosité, à viscosité moyenne et à haute viscosité sont-ils structurellement différenciés ? Y aura-t-il une différence de cohérence ?
Répondre:
Il est entendu que la longueur de la chaîne moléculaire est différente, ou que le poids moléculaire est différent, et qu'elle est divisée en viscosité faible, moyenne et élevée. Bien entendu, les performances macroscopiques correspondent aux différentes viscosités. La même concentration a une viscosité, une stabilité du produit et un rapport d'acide différents. La relation directe dépend principalement de la solution du produit.
Quelles sont les performances spécifiques des produits présentant un degré de substitution supérieur à 1,15 ? En d’autres termes, plus le degré de substitution est élevé, plus les performances spécifiques du produit sont améliorées ?
Répondre:
Le produit présente un degré élevé de substitution, une fluidité accrue et une pseudoplasticité considérablement réduite. Les produits ayant la même viscosité ont un degré élevé de substitution et une sensation glissante plus évidente. Les produits avec un degré de substitution élevé ont une solution brillante, tandis que les produits avec un degré de substitution général ont une solution blanchâtre.
Est-il acceptable de choisir une viscosité moyenne pour préparer des boissons protéinées fermentées ?
Répondre:
Produits à viscosité moyenne et faible, le degré de substitution est d'environ 0,90 et les produits ayant une meilleure résistance aux acides.
Comment le CMC peut-il se dissoudre rapidement ? Parfois, après ébullition, il se dissout lentement.
Répondre:
Mélanger avec d'autres colloïdes ou disperser avec un agitateur de 1 000 à 1 200 tr/min.
La dispersibilité de la CMC n'est pas bonne, l'hydrophilie est bonne, et il est facile de se regrouper, et les produits avec un degré de substitution élevé sont plus évidents ! L'eau tiède se dissout plus rapidement que l'eau froide. L’ébullition n’est généralement pas recommandée. Une cuisson prolongée des produits CMC détruira la structure moléculaire et le produit perdra sa viscosité !
Heure de publication : 13 décembre 2022