Diferenza entre CMC e HPMC

A carboximetilcelulosa (CMC) e a hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) son dous tipos de derivados de celulosa que se usan amplamente nas industrias alimentaria, farmacéutica e de coidados persoais. Aínda que ambos se usan como espesantes, estabilizadores e emulsionantes, hai algunhas diferenzas importantes entre CMC e HPMC que os fan axeitados para diferentes aplicacións. Neste artigo, discutiremos as diferenzas entre CMC e HPMC en canto á súa estrutura química, propiedades, usos e seguridade.

1. Estrutura Química

CMC é un polímero soluble en auga que se deriva da celulosa, que é un polímero natural que se atopa nas paredes das células vexetais. A estrutura química da CMC caracterízase por grupos carboximetilo (-CH2-COOH) que están unidos á columna vertebral de celulosa. O grao de substitución (DS) de CMC refírese ao número de grupos carboximetilo presentes por unidade de anhidroglicosa (AGU) da columna vertebral de celulosa. O DS de CMC pode oscilar entre 0,2 e 1,5, sendo os valores de DS máis altos que indican un maior grao de substitución.

HPMC tamén é un polímero soluble en auga que se deriva da celulosa. Non obstante, a diferenza da CMC, a HPMC está modificada con grupos hidroxipropilo e metilo. Os grupos hidroxipropilo (-OCH2CHOHCH3) están unidos aos grupos hidroxilo da columna vertebral da celulosa, mentres que os grupos metilo (-CH3) están unidos aos grupos hidroxipropilo. O grao de substitución de HPMC refírese ao número de grupos hidroxipropilo e metilo presentes por AGU da columna vertebral de celulosa. O DS de HPMC pode variar de 0,1 a 3,0, con valores de DS máis altos que indican un maior grao de substitución.

2. Propiedades

CMC e HPMC teñen propiedades diferentes que os fan axeitados para diferentes aplicacións. Algunhas das principais propiedades de CMC e HPMC están listadas a continuación:

a. Solubilidade: CMC é altamente soluble en auga e forma solucións claras e viscosas. A HPMC tamén é altamente soluble en auga, pero as solucións poden estar turbias dependendo do grao de substitución.

b. Reoloxía: o CMC é un material pseudoplástico, o que significa que presenta un comportamento de adelgazamento por corte. Isto significa que a viscosidade do CMC diminúe a medida que aumenta a taxa de cizallamento. O HPMC, pola súa banda, é un material newtoniano, o que significa que a súa viscosidade permanece constante independentemente da velocidade de cizallamento.

c. Propiedades de formación de película: CMC ten boas propiedades de formación de película, o que o fan axeitado para o seu uso en revestimentos e películas. A HPMC tamén ten propiedades formadoras de películas, pero as películas poden ser fráxiles e propensas a racharse.

d. Estabilidade: CMC é estable nunha ampla gama de condicións de pH e temperatura. O HPMC tamén é estable nun amplo intervalo de pH, pero a súa estabilidade pode verse afectada polas altas temperaturas.

3. Usos

CMC e HPMC úsanse nunha ampla gama de aplicacións nas industrias alimentaria, farmacéutica e de coidados persoais. Algúns dos usos clave de CMC e HPMC enuméranse a continuación:

a. Industria alimentaria: a CMC úsase habitualmente como espesante, estabilizador e emulsionante en produtos alimenticios como xeados, aderezos para ensaladas e produtos horneados. O HPMC tamén se usa como espesante e estabilizador en produtos alimenticios, pero úsase máis habitualmente como axente de revestimento para produtos de repostería como doces gomosos e chocolates.

b. Industria farmacéutica: CMC úsase como aglutinante, desintegrante e axente de revestimento de tabletas en formulacións farmacéuticas. HPMC tamén se usa como aglutinante, desintegrante e axente de revestimento de tabletas en formulacións farmacéuticas.