सीएमसी (कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़) के कार्यात्मक गुण

कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़ (सोडियम कार्बोक्सिम थाइल सेल्युलोज़, सीएमसी) सेल्युलोज़ का एक कार्बोक्सिमिथाइलेटेड व्युत्पन्न है, जिसे सेल्युलोज़ गम के रूप में भी जाना जाता है, और यह सबसे महत्वपूर्ण आयनिक सेल्युलोज़ गम है।

सीएमसी आमतौर पर कास्टिक क्षार और मोनोक्लोरोएसेटिक एसिड के साथ प्राकृतिक सेलूलोज़ पर प्रतिक्रिया करके तैयार किया गया एक आयनिक बहुलक यौगिक है। यौगिक का आणविक भार कई हजार से दस लाख तक भिन्न होता है।

सीएमसी प्राकृतिक सेलूलोज़ के संशोधन से संबंधित है, और संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन (एफएओ) और विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) ने आधिकारिक तौर पर इसे "संशोधित सेलूलोज़" कहा है। सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज की संश्लेषण विधि का आविष्कार जर्मन ई. जान्सन ने 1918 में किया था, और 1921 में इसका पेटेंट कराया गया और यह दुनिया भर में ज्ञात हो गया, और फिर यूरोप में इसका व्यावसायीकरण किया गया।

सीएमसी का व्यापक रूप से पेट्रोलियम, भूवैज्ञानिक, दैनिक रसायन, भोजन, दवा और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है, जिसे "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" के रूप में जाना जाता है।

※सीएमसी के संरचनात्मक गुण

सीएमसी एक सफेद या हल्के पीले रंग का पाउडर, दानेदार या रेशेदार ठोस होता है। यह एक मैक्रोमोलेक्यूलर रासायनिक पदार्थ है जो पानी को अवशोषित कर सकता है और फूल सकता है। जब यह पानी में फूलता है, तो यह एक पारदर्शी चिपचिपा गोंद बना सकता है। जलीय निलंबन का pH 6.5-8.5 है। यह पदार्थ इथेनॉल, ईथर, एसीटोन और क्लोरोफॉर्म जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अघुलनशील है।

ठोस सीएमसी प्रकाश और कमरे के तापमान के लिए अपेक्षाकृत स्थिर है, और इसे शुष्क वातावरण में लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है। सीएमसी एक प्रकार का सेलूलोज़ ईथर है, जो आमतौर पर छोटे कपास के लिंटर (98% तक सेलूलोज़ सामग्री) या लकड़ी के गूदे से बना होता है, जिसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ इलाज किया जाता है और फिर सोडियम मोनोक्लोरोएसेटेट के साथ प्रतिक्रिया की जाती है, यौगिक का आणविक भार 6400 (± 1000) होता है। आमतौर पर तैयारी की दो विधियाँ होती हैं: जल-कोयला विधि और विलायक विधि। सीएमसी तैयार करने के लिए अन्य पौधों के रेशों का भी उपयोग किया जाता है।

※सुविधाएँ और अनुप्रयोग

सीएमसी न केवल खाद्य अनुप्रयोगों में एक अच्छा पायसीकरण स्टेबलाइज़र और गाढ़ा करने वाला है, बल्कि इसमें उत्कृष्ट ठंड और पिघलने की स्थिरता भी है, और यह उत्पाद के स्वाद में सुधार कर सकता है और भंडारण समय को बढ़ा सकता है।

1974 में, संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन (एफएओ) और विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) ने कठोर जैविक और विषविज्ञान अनुसंधान और परीक्षणों के बाद भोजन में शुद्ध सीएमसी के उपयोग को मंजूरी दी। अंतर्राष्ट्रीय मानक का सुरक्षित सेवन (एडीआई) 25 मिलीग्राम/किग्रा शरीर का वजन/दिन है।

※टीहिकेनिंग और इमल्शन स्थिरता

सीएमसी खाने से वसा और प्रोटीन युक्त पेय पदार्थों को इमल्सीकृत और स्थिर किया जा सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि सीएमसी पानी में घुलने के बाद एक पारदर्शी स्थिर कोलाइड बन जाता है, और प्रोटीन कण कोलाइडल झिल्ली के संरक्षण में समान चार्ज वाले कण बन जाते हैं, जो प्रोटीन कणों को स्थिर अवस्था में बना सकते हैं। इसमें एक निश्चित पायसीकारी प्रभाव होता है, इसलिए यह एक ही समय में वसा और पानी के बीच सतह के तनाव को कम कर सकता है, ताकि वसा को पूरी तरह से पायसीकृत किया जा सके।

सीएमसी उत्पाद की स्थिरता में सुधार कर सकता है, क्योंकि जब उत्पाद का पीएच मान प्रोटीन के आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु से विचलित हो जाता है, तो सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ प्रोटीन के साथ एक मिश्रित संरचना बना सकता है, जो उत्पाद की स्थिरता में सुधार कर सकता है।

※थोक बढ़ाएँ

आइसक्रीम में सीएमसी का उपयोग आइसक्रीम के विस्तार की डिग्री को बढ़ा सकता है, पिघलने की गति में सुधार कर सकता है, अच्छा आकार और स्वाद दे सकता है, और परिवहन और भंडारण के दौरान बर्फ के क्रिस्टल के आकार और वृद्धि को नियंत्रित कर सकता है। उपयोग की गई राशि कुल आनुपातिक जोड़ का 0.5% है।

ऐसा इसलिए है क्योंकि सीएमसी में पानी की अच्छी अवधारण और फैलाव क्षमता है, और एक समान और स्थिर प्रणाली बनाने के लिए कोलाइड में प्रोटीन कणों, वसा ग्लोब्यूल्स और पानी के अणुओं को व्यवस्थित रूप से जोड़ती है।

※हाइड्रोफिलिसिटी और पुनर्जलीकरण

सीएमसी की यह कार्यात्मक संपत्ति आम तौर पर ब्रेड उत्पादन में उपयोग की जाती है, जो छत्ते को एक समान बना सकती है, मात्रा बढ़ा सकती है, मैल कम कर सकती है, और गर्मी संरक्षण और ताजगी का प्रभाव भी डाल सकती है; सीएमसी के साथ मिलाए गए नूडल्स में अच्छी जल धारण क्षमता, खाना पकाने की प्रतिरोधक क्षमता और अच्छा स्वाद होता है।

यह सीएमसी की आणविक संरचना द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो एक सेलूलोज़ व्युत्पन्न है और आणविक श्रृंखला में बड़ी संख्या में हाइड्रोफिलिक समूह हैं: -ओएच समूह, -सीओओएनए समूह, इसलिए सीएमसी में सेलूलोज़ और जल धारण क्षमता की तुलना में बेहतर हाइड्रोफिलिसिटी है।

※जेलेशन

थिक्सोट्रोपिक सीएमसी का मतलब है कि मैक्रोमोलेक्युलर श्रृंखलाओं में एक निश्चित मात्रा में परस्पर क्रिया होती है और एक त्रि-आयामी संरचना बनती है। त्रि-आयामी संरचना बनने के बाद घोल की श्यानता बढ़ जाती है और त्रि-आयामी संरचना टूटने के बाद श्यानता कम हो जाती है। थिक्सोट्रॉपी घटना यह है कि स्पष्ट चिपचिपाहट परिवर्तन समय पर निर्भर करता है।

थिक्सोट्रोपिक सीएमसी जेलिंग प्रणाली में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और इसका उपयोग जेली, जैम और अन्य खाद्य पदार्थ बनाने के लिए किया जा सकता है।

स्पष्टीकरण, फोम स्टेबलाइज़र, माउथफिल बढ़ाने के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है

सीएमसी का उपयोग वाइन उत्पादन में लंबे समय तक स्वाद के साथ स्वाद को अधिक मधुर और समृद्ध बनाने के लिए किया जा सकता है; इसका उपयोग बीयर उत्पादन में फोम स्टेबलाइजर के रूप में किया जा सकता है ताकि फोम को समृद्ध और लंबे समय तक चलने वाला बनाया जा सके और स्वाद में सुधार किया जा सके।

सीएमसी एक प्रकार का पॉलीइलेक्ट्रोलाइट है, जो वाइन बॉडी के संतुलन को बनाए रखने के लिए वाइन में विभिन्न प्रतिक्रियाओं में शामिल हो सकता है। साथ ही, यह बनने वाले क्रिस्टल के साथ भी जुड़ता है, क्रिस्टल की संरचना को बदलता है, वाइन में क्रिस्टल के अस्तित्व की स्थितियों को बदलता है, और वर्षा का कारण बनता है। वस्तुओं का एकत्रीकरण।