Upotreba CMC u hrani
Natrijeva karboksimetil celuloza (karboksimetil celuloza, natrij CMC) je karboksimetilirani derivat celuloze, također poznat kao celulozna guma, i najvažnija je ionska celulozna guma.
CMC je obično anionski polimerni spoj dobiven reakcijom prirodne celuloze s kaustičnim alkalijama i monokloroctenom kiselinom. Molekularna težina spoja kreće se od nekoliko tisuća do milijun. jedinični čvor molekule
CMC pripada modifikaciji prirodne celuloze. Trenutno su je Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) službeno nazvale "modificirana celuloza". Metodu sinteze natrijeve karboksimetil celuloze izumio je Nijemac E.Jansen 1918. godine, a patentirao ju je 1921. godine i obznanio svijetu, od tada je komercijalizirana u Europi.
CMC je korišten samo za sirove proizvode, kao koloid i vezivo. Od 1936. do 1941. godine, istraživanje industrijske primjene natrijeve karboksimetil celuloze bilo je vrlo aktivno i objavljeno je nekoliko prilično prosvjetljujućih patenata. Tijekom Drugog svjetskog rata, Njemačka je koristila CMC u sintetičkim deterdžentima kao sredstvo protiv ponovnog taloženja, a kao zamjena za neke prirodne gume (kao što su želatina, arapska guma), CMC industrija je uvelike razvijena.
CMC se široko koristi u naftnoj, geološkoj, svakodnevnoj kemijskoj, prehrambenoj, medicinskoj i drugim industrijama, poznat kao "industrijski mononatrijev glutamat".
01DIO
Strukturna svojstva CMC
CMC je bijeli ili blago žuti prah, granulirana ili vlaknasta krutina. To je makromolekularna kemijska tvar koja može apsorbirati vodu i bubriti. Kada nabubri u vodi, može stvoriti prozirno viskozno ljepilo. pH vodene suspenzije je 6,5-8,5. Tvar je netopljiva u organskim otapalima kao što su etanol, eter, aceton i kloroform.
Čvrsti CMC je stabilan na svjetlosti i sobnoj temperaturi te se može dugo skladištiti u suhom okruženju. CMC je vrsta celuloznog etera. Obično se proizvodi od kratkog pamučnog linta (sadržaj celuloze do 98%) ili drvene pulpe, koja se tretira s natrijevim hidroksidom, a zatim reagira s natrijevim monokloroacetatom. Molekularna težina spoja je 6400 (± 1000). Obično postoje dvije metode pripreme: metoda ugljen-voda i metoda otapala. Postoje i druga biljna vlakna koja se koriste za izradu CMC-a.
02DIO
Značajke i aplikacije
CMC nije samo dobar stabilizator emulzije i zgušnjivač u primjeni u hrani, već također ima izvrsnu stabilnost pri smrzavanju i taljenju, te može poboljšati okus proizvoda i produžiti vrijeme skladištenja.
Godine 1974. Organizacija Ujedinjenih naroda za hranu i poljoprivredu (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) odobrile su korištenje čistog CMC-a za hranu nakon rigoroznih bioloških i toksikoloških studija i testova. Međunarodni standardni sigurni unos (ADI) je 25 mg/kg tjelesne težine/dan.
2.1 Stabilnost zgušnjavanja i emulgiranja
Konzumiranje CMC-a može igrati ulogu u emulzifikaciji i stabilizaciji pića koja sadrže ulje i proteine. To je zato što CMC postaje proziran stabilan koloid nakon otapanja u vodi, a čestice proteina postaju čestice s istim nabojem pod zaštitom koloidnog filma, što može učiniti čestice proteina u stabilnom stanju. Također ima određeni učinak emulgiranja, tako da u isto vrijeme može smanjiti površinsku napetost između masti i vode, tako da se mast može potpuno emulgirati.
CMC može poboljšati stabilnost proizvoda jer kada pH vrijednost proizvoda odstupa od izoelektrične točke proteina, natrijeva karboksimetil celuloza može formirati složenu strukturu s proteinom, što može poboljšati stabilnost proizvoda.
2.2 Povećajte glomaznost
Upotreba CMC-a u sladoledu može povećati ekspanziju sladoleda, poboljšati brzinu topljenja, dati dobar oblik i okus te kontrolirati veličinu i rast kristala leda tijekom transporta i skladištenja. Korišteni iznos je 0,5% od ukupnog iznosa. Omjer se dodaje.
To je zato što CMC ima dobru retenciju vode i disperzibilnost, te organski spaja čestice proteina, masne globule i molekule vode u koloidu kako bi formirao jednoličan i stabilan sustav.
2.3 Hidrofilnost i rehidratacija
Ovo funkcionalno svojstvo CMC-a općenito se koristi u proizvodnji kruha, što može učiniti saće ujednačenim, povećati volumen, smanjiti trosku, a također ima učinak održavanja topline i svježe; rezanci s dodatkom CMC-a dobro zadržavaju vodu, otporni su na kuhanje i imaju dobar okus.
To je određeno molekularnom strukturom CMC-a, koji je derivat celuloze s velikim brojem hidrofilnih skupina u molekulskom lancu: -OH skupina, -COONa skupina, pa CMC ima bolju hidrofilnost od celuloze i sposobnost zadržavanja vode.
2.4 Geliranje
Tiksotropni CMC znači da makromolekulski lanci imaju određeni broj interakcija i teže stvaranju trodimenzionalne strukture. Nakon formiranja trodimenzionalne strukture, viskoznost otopine raste, a nakon razbijanja trodimenzionalne strukture, viskoznost se smanjuje. Tiksotropni fenomen je da prividna promjena viskoznosti ovisi o vremenu.
Tiksotropni CMC ima važnu ulogu u sustavu želiranja i može se koristiti za izradu želea, džema i druge hrane.
2.5 Može se koristiti kao sredstvo za bistrenje, stabilizator pjene, pojačavanje okusa
CMC se može koristiti u proizvodnji vina kako bi okus bio mekši i bogatiji, a retrookus dug; u proizvodnji piva, može se koristiti kao stabilizator pjene za pivo, čineći pjenu bogatom i postojanom te poboljšavajući okus.
CMC je polielektrolit koji može sudjelovati u raznim reakcijama u vinu kako bi održao ravnotežu tijela vina. Istodobno se spaja s kristalima koji su se formirali, mijenjajući strukturu kristala, mijenjajući uvjete kristala u vinu i uzrokujući taloženje. Skupljanje stvari.
Vrijeme objave: 7. studenog 2022