La carboxyméthylcellulose (carboxyméthylcellulose sodique, CMC) est un dérivé carboxyméthylé de la cellulose, également connu sous le nom de gomme de cellulose, et est la gomme de cellulose ionique la plus importante.
La CMC est généralement un composé polymère anionique préparé en faisant réagir de la cellulose naturelle avec un alcali caustique et de l'acide monochloroacétique. Le poids moléculaire du composé varie de plusieurs milliers à un million.
La CMC appartient à la modification de la cellulose naturelle, et l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS) l'ont officiellement appelée « cellulose modifiée ». La méthode de synthèse de la carboxyméthylcellulose de sodium a été inventée par l'allemand E. Jansen en 1918, elle a été brevetée en 1921 et est devenue connue dans le monde entier, puis elle a été commercialisée en Europe.
Le CMC est largement utilisé dans les industries pétrolières, géologiques, chimiques quotidiennes, alimentaires, pharmaceutiques et autres, connu sous le nom de « glutamate monosodique industriel ».
※Propriétés structurelles de la CMC
La CMC est une poudre blanche ou jaune clair, un solide granulaire ou fibreux. C'est une substance chimique macromoléculaire qui peut absorber l'eau et gonfler. Lorsqu'il gonfle dans l'eau, il peut former une colle visqueuse transparente. Le pH de la suspension aqueuse est de 6,5 à 8,5. La substance est insoluble dans les solvants organiques tels que l'éthanol, l'éther, l'acétone et le chloroforme.
La CMC solide est relativement stable à la lumière et à la température ambiante et peut être stockée longtemps dans un environnement sec. La CMC est une sorte d'éther de cellulose, généralement constitué de linters courts de coton (teneur en cellulose jusqu'à 98 %) ou de pâte de bois, traité avec de l'hydroxyde de sodium puis mis à réagir avec du monochloroacétate de sodium, le poids moléculaire du composé est de 6400 (± 1000). Il existe généralement deux méthodes de préparation : la méthode eau-charbon et la méthode solvant. Il existe également d'autres fibres végétales utilisées pour préparer la CMC.
※Fonctionnalités et applications
La CMC est non seulement un bon stabilisant d'émulsification et épaississant dans les applications alimentaires, mais elle possède également une excellente stabilité à la congélation et à la fusion, et peut améliorer la saveur du produit et prolonger la durée de stockage.
En 1974, l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS) ont approuvé l'utilisation de CMC pure dans les aliments après des recherches et des tests biologiques et toxicologiques rigoureux. L’apport sûr (DJA) de la norme internationale est de 25 mg/kg de poids corporel/jour.
※TStabilité du épaississement et de l'émulsion
Manger du CMC peut émulsionner et stabiliser les boissons contenant des graisses et des protéines. En effet, la CMC devient un colloïde stable et transparent après avoir été dissoute dans l'eau et les particules de protéines deviennent des particules avec la même charge sous la protection de la membrane colloïdale, ce qui peut rendre les particules de protéines dans un état stable. Il a un certain effet émulsifiant, il peut donc réduire en même temps la tension superficielle entre la graisse et l'eau, afin que la graisse puisse être complètement émulsionnée.
La CMC peut améliorer la stabilité du produit, car lorsque la valeur du pH du produit s'écarte du point isoélectrique de la protéine, la carboxyméthylcellulose sodique peut former une structure composite avec la protéine, ce qui peut améliorer la stabilité du produit.
※Augmenter le volume
L'utilisation de CMC dans la crème glacée peut augmenter le degré d'expansion de la crème glacée, améliorer la vitesse de fusion, donner une bonne forme et un bon goût, et contrôler la taille et la croissance des cristaux de glace pendant le transport et le stockage. La quantité utilisée est de 0,5 % de l’ajout proportionné total.
En effet, la CMC a une bonne rétention d'eau et une bonne dispersibilité et combine organiquement des particules de protéines, des globules de graisse et des molécules d'eau dans le colloïde pour former un système uniforme et stable.
※Hydrophilie et réhydratation
Cette propriété fonctionnelle du CMC est généralement utilisée dans la production de pain, ce qui peut uniformiser le nid d'abeilles, augmenter le volume, réduire la lie et également avoir pour effet de conserver la chaleur et la fraîcheur ; les nouilles ajoutées avec du CMC ont une bonne capacité de rétention d'eau, une bonne résistance à la cuisson et un bon goût.
Ceci est déterminé par la structure moléculaire de la CMC, qui est un dérivé de la cellulose et possède un grand nombre de groupes hydrophiles dans la chaîne moléculaire : groupe -OH, groupe -COONa, de sorte que la CMC a une meilleure hydrophilie que la cellulose et une meilleure capacité de rétention d'eau.
※Gélification
La CMC thixotrope signifie que les chaînes macromoléculaires ont un certain nombre d'interactions et ont tendance à former une structure tridimensionnelle. Une fois la structure tridimensionnelle formée, la viscosité de la solution augmente et une fois la structure tridimensionnelle brisée, la viscosité diminue. Le phénomène de thixotropie est que le changement apparent de viscosité dépend du temps.
La CMC thixotrope joue un rôle important dans le système gélifiant et peut être utilisée pour fabriquer de la gelée, de la confiture et d’autres aliments.
Peut être utilisé comme clarifiant, stabilisateur de mousse, augmente la sensation en bouche
La CMC peut être utilisée dans la production de vin pour rendre le goût plus doux et riche avec un arrière-goût long ; il peut être utilisé comme stabilisant de mousse dans la production de bière pour rendre la mousse riche et durable et améliorer le goût.
La CMC est une sorte de polyélectrolyte, qui peut être impliqué dans diverses réactions dans le vin afin de maintenir l'équilibre du corps du vin. Dans le même temps, il se combine également avec les cristaux qui se sont formés, modifiant la structure des cristaux, modifiant les conditions d'existence des cristaux dans le vin et provoquant des précipitations. L'agrégation des choses.
Heure de publication : 03 décembre 2022