सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ गुण और उत्पाद परिचय

सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़, जिसे कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़ (सीएमसी) कहा जाता है, प्राकृतिक सेल्युलोज़ के रासायनिक संशोधन द्वारा तैयार किया गया एक प्रकार का उच्च-पॉलिमर फाइबर ईथर है। इसकी संरचना मुख्य रूप से β (1→4) के माध्यम से डी-ग्लूकोज इकाई है, चाबियाँ एक साथ जुड़ी हुई हैं।

सीएमसी सफेद या दूधिया सफेद रेशेदार पाउडर या कण है, जिसका घनत्व 0.5-0.7 ग्राम/सेमी3 है, जो लगभग गंधहीन, स्वादहीन और हीड्रोस्कोपिक है। एक पारदर्शी कोलाइडल घोल बनाने के लिए पानी में आसानी से फैलाया जाता है, जो इथेनॉल जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अघुलनशील होता है। 1% जलीय घोल का pH 6.5-8.5 होता है, जब pH>10 या <5 होता है, तो श्लेष्मा की चिपचिपाहट काफी कम हो जाती है, और pH=7 होने पर प्रदर्शन सबसे अच्छा होता है। गर्मी के प्रति स्थिर, चिपचिपाहट 20°C से नीचे तेजी से बढ़ती है, और 45°C पर धीरे-धीरे बदलती है। 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर लंबे समय तक गर्म करने से कोलाइड विकृत हो सकता है और चिपचिपाहट और प्रदर्शन में काफी कमी आ सकती है। यह पानी में आसानी से घुलनशील है और घोल पारदर्शी है; यह क्षारीय घोल में बहुत स्थिर होता है, लेकिन एसिड के संपर्क में आने पर यह आसानी से हाइड्रोलाइज्ड हो जाता है, और पीएच मान 2-3 होने पर यह अवक्षेपित हो जाएगा, और यह बहुसंयोजक धातु लवण के साथ भी प्रतिक्रिया करेगा।

संरचनात्मक सूत्र: C6H7(OH)2OCH2COONa आणविक सूत्र: C8H11O5Na

मुख्य प्रतिक्रिया है: प्राकृतिक सेलूलोज़ पहले NaOH के साथ क्षारीकरण प्रतिक्रिया से गुजरता है, और क्लोरोएसेटिक एसिड के अतिरिक्त, ग्लूकोज इकाई पर हाइड्रॉक्सिल समूह पर हाइड्रोजन क्लोरोएसेटिक एसिड में कार्बोक्सिमिथाइल समूह के साथ एक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया से गुजरता है। संरचनात्मक सूत्र से यह देखा जा सकता है कि प्रत्येक ग्लूकोज इकाई पर तीन हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं, यानी सी2, सी3 और सी6 हाइड्रॉक्सिल समूह। प्रत्येक हाइड्रॉक्सिल समूह पर हाइड्रोजन को कार्बोक्सिमिथाइल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिसे 3 के प्रतिस्थापन की डिग्री के रूप में परिभाषित किया गया है। सीएमसी के प्रतिस्थापन की डिग्री सीधे घुलनशीलता, पायसीकरण, गाढ़ापन, स्थिरता, एसिड प्रतिरोध और नमक प्रतिरोध को प्रभावित करती है।सीएमसी .

आमतौर पर यह माना जाता है कि जब प्रतिस्थापन की डिग्री 0.6-0.7 के आसपास होती है, तो पायसीकारी प्रदर्शन बेहतर होता है, और प्रतिस्थापन की डिग्री में वृद्धि के साथ, अन्य गुणों में तदनुसार सुधार होता है। जब प्रतिस्थापन की डिग्री 0.8 से अधिक होती है, तो इसका एसिड प्रतिरोध और नमक प्रतिरोध काफी बढ़ जाता है। .

इसके अलावा, यह भी ऊपर बताया गया है कि प्रत्येक इकाई पर तीन हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं, अर्थात्, C2 और C3 के द्वितीयक हाइड्रॉक्सिल समूह और C6 के प्राथमिक हाइड्रॉक्सिल समूह। सिद्धांत रूप में, प्राथमिक हाइड्रॉक्सिल समूह की गतिविधि द्वितीयक हाइड्रॉक्सिल समूह की तुलना में अधिक होती है, लेकिन C के समस्थानिक प्रभाव के अनुसार, C2 पर -OH समूह अधिक अम्लीय होता है, विशेष रूप से मजबूत क्षार के वातावरण में, इसकी गतिविधि C3 और C6 से अधिक मजबूत है, इसलिए इसमें प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं की संभावना अधिक है, इसके बाद C6 है, और C3 सबसे कमजोर है।

वास्तव में, सीएमसी का प्रदर्शन न केवल प्रतिस्थापन की डिग्री से संबंधित है, बल्कि पूरे सेल्यूलोज अणु में कार्बोक्सिमिथाइल समूहों के वितरण की एकरूपता और प्रत्येक इकाई में सी2, सी3 और सी6 के साथ हाइड्रोक्सीमिथाइल समूहों के प्रतिस्थापन से भी संबंधित है। प्रत्येक अणु. एकरूपता से संबंधित. चूंकि सीएमसी एक अत्यधिक पॉलिमराइज्ड रैखिक यौगिक है, और इसके कार्बोक्सिमिथाइल समूह के अणु में अमानवीय प्रतिस्थापन होता है, जब समाधान को खड़ा छोड़ दिया जाता है तो अणुओं की अलग-अलग अभिविन्यास होती है, और जब समाधान में एक कतरनी बल होता है तो रैखिक अणु की लंबाई अलग होती है . अक्ष में प्रवाह दिशा की ओर मुड़ने की प्रवृत्ति होती है, और अंतिम अभिविन्यास पूरी तरह से व्यवस्थित होने तक कतरनी दर में वृद्धि के साथ यह प्रवृत्ति मजबूत हो जाती है। सीएमसी की इस विशेषता को स्यूडोप्लास्टिसिटी कहा जाता है। सीएमसी की स्यूडोप्लास्टिकिटी समरूपीकरण और पाइपलाइन परिवहन के लिए अनुकूल है, और इसका तरल दूध में बहुत चिकना स्वाद नहीं होगा, जो दूध की सुगंध जारी करने के लिए अनुकूल है। .

सीएमसी उत्पादों का उपयोग करने के लिए, हमें स्थिरता, चिपचिपाहट, एसिड प्रतिरोध और चिपचिपाहट जैसे मुख्य मापदंडों की अच्छी समझ होनी चाहिए। जानिए हम सही उत्पाद कैसे चुनते हैं।

कम-चिपचिपाहट वाले सीएमसी उत्पादों में ताज़ा स्वाद, कम चिपचिपाहट और लगभग कोई गाढ़ा एहसास नहीं होता है। इनका उपयोग मुख्य रूप से विशेष सॉस और पेय पदार्थों में किया जाता है। स्वास्थ्यवर्धक मौखिक तरल पदार्थ भी एक अच्छा विकल्प हैं।

मध्यम-चिपचिपाहट वाले सीएमसी उत्पाद मुख्य रूप से ठोस पेय, साधारण प्रोटीन पेय और फलों के रस में उपयोग किए जाते हैं। कैसे चयन करें यह इंजीनियरों की व्यक्तिगत आदतों पर निर्भर करता है। डेयरी पेय पदार्थों की स्थिरता में सीएमसी ने बहुत योगदान दिया है।

उच्च-चिपचिपाहट वाले सीएमसी उत्पादों में अपेक्षाकृत बड़ा अनुप्रयोग स्थान होता है। स्टार्च, ग्वार गम, ज़ैंथन गम और अन्य उत्पादों की तुलना में, सीएमसी की स्थिरता अभी भी अपेक्षाकृत स्पष्ट है, विशेष रूप से मांस उत्पादों में, सीएमसी का जल प्रतिधारण लाभ अधिक स्पष्ट है! आइसक्रीम जैसे स्टेबलाइजर्स में सीएमसी भी एक अच्छा विकल्प है।

सीएमसी की गुणवत्ता मापने के मुख्य संकेतक प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस) और शुद्धता हैं। आम तौर पर, यदि डीएस अलग है तो सीएमसी के गुण अलग-अलग होते हैं; प्रतिस्थापन की डिग्री जितनी अधिक होगी, घुलनशीलता उतनी ही मजबूत होगी और समाधान की पारदर्शिता और स्थिरता उतनी ही बेहतर होगी। रिपोर्टों के अनुसार, प्रतिस्थापन की डिग्री 0.7-1.2 होने पर सीएमसी की पारदर्शिता बेहतर होती है, और पीएच मान 6-9 होने पर इसके जलीय घोल की चिपचिपाहट सबसे अधिक होती है।

इसकी गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, ईथरीकरण एजेंट की पसंद के अलावा, प्रतिस्थापन और शुद्धता की डिग्री को प्रभावित करने वाले कुछ कारकों पर भी विचार किया जाना चाहिए, जैसे क्षार और ईथरीकरण एजेंट की मात्रा, ईथरीकरण समय, पानी की मात्रा के बीच संबंध प्रणाली, तापमान, डीएच मान, समाधान एकाग्रता और नमक आदि।

सीएमसी तैयार उत्पादों की गुणवत्ता मुख्य रूप से उत्पाद के समाधान पर निर्भर करती है। यदि उत्पाद का समाधान स्पष्ट है, कुछ जेल कण, मुक्त फाइबर और अशुद्धियों के काले धब्बे हैं, तो यह मूल रूप से पुष्टि की जाती है कि सीएमसी की गुणवत्ता अच्छी है। यदि घोल को कुछ दिनों के लिए छोड़ दिया जाए तो घोल नहीं दिखता है। सफ़ेद या मटमैला, लेकिन फिर भी बहुत साफ़, यह एक बेहतर उत्पाद है!