Mikrokristalna celuloza (MCC) je fina celuloza ekstrahirana iz biljnih vlakana i obično se koristi u raznim industrijskim područjima kao što su hrana, lijekovi i kozmetika. Ima mnoga jedinstvena fizikalna i kemijska svojstva, što ga čini svestranim aditivom i pomoćnom tvari.
Izvor i priprema mikrokristalne celuloze
Mikrokristalna celuloza obično se ekstrahira iz biljnih vlakana, uglavnom iz biljnih materijala bogatih celulozom kao što su drvo i pamuk. Celuloza je prirodni polimer koji se široko nalazi u stjenkama stanica biljaka. Osnovni koraci za pripremu mikrokristalne celuloze uključuju:
Obrada sirovina: Sirovina biljnih vlakana se mehanički ili kemijski obrađuje kako bi se uklonile nečistoće i necelulozne komponente.
Reakcija hidrolize: dugi celulozni lanci razgrađuju se u kraće segmente kiselom hidrolizom. Ovaj se postupak obično provodi pod uvjetima visoke temperature i visokog tlaka kako bi se pospješila razgradnja celuloze.
Neutralizacija i ispiranje: celulozu nakon kiselinske hidrolize potrebno je neutralizirati, a zatim više puta isprati kako bi se uklonila zaostala kiselina i drugi nusproizvodi.
Sušenje i usitnjavanje: Pročišćena celuloza se suši i mehanički usitnjava da se dobije mikrokristalni celulozni prah.
Fizikalna i kemijska svojstva mikrokristalne celuloze
Mikrokristalna celuloza je bijeli ili gotovo bijeli prah bez okusa i mirisa sa sljedećim značajnim karakteristikama:
Visoka kristalnost: Molekularna struktura mikrokristalne celuloze sadrži veliki broj kristalnih područja visoke kristalnosti, što joj daje dobru mehaničku čvrstoću i stabilnost.
Izvrsna fluidnost i kompresibilnost: čestice mikrokristalne celuloze imaju snažnu snagu vezivanja i mogu oblikovati guste tablete tijekom tabletiranja, što se široko koristi u farmaceutskoj industriji.
Visoko upijanje vode: mikrokristalna celuloza ima dobru sposobnost upijanja vode i može se koristiti kao zgušnjivač, stabilizator itd. u hrani i kozmetici.
Kemijska inertnost: Mikrokristalna celuloza nije sklona kemijskim reakcijama, ima dobru kemijsku stabilnost i može zadržati svoju učinkovitost u različitim kemijskim okruženjima.
Područja primjene mikrokristalne celuloze
Farmaceutska industrija
U farmaceutskoj industriji mikrokristalna celuloza naširoko se koristi kao pomoćna tvar za izravnu kompresiju i dezintegrant za tablete. Zbog svoje izvrsne kompresije i fluidnosti, mikrokristalna celuloza može značajno poboljšati kvalitetu i učinkovitost proizvodnje tableta. Osim toga, mikrokristalna celuloza također se može koristiti kao punilo za kapsule kako bi se lijek ravnomjerno rasporedio i kontrolirala brzina otpuštanja.
Prehrambena industrija
U prehrambenoj industriji mikrokristalna celuloza se koristi kao funkcionalni aditiv, uglavnom kao zgušnjivač, stabilizator, sredstvo protiv zgrudnjavanja i dodatak dijetalnim vlaknima. Visoko upijanje vode i izvrsna stabilnost mikrokristalne celuloze čine je široko upotrebljivom u raznim vrstama hrane, kao što su mliječni proizvodi, mesni proizvodi, pečena hrana itd. Osim toga, mikrokristalna celuloza se također može koristiti u niskokaloričnoj hrani i proizvodima za mršavljenje kao nekalorično punilo za povećanje sitosti hrane.
Kozmetička industrija
U kozmetičkoj industriji mikrokristalna celuloza često se koristi kao zgušnjivač i stabilizator u proizvodima kao što su losioni, kreme, gelovi itd. Njezine fine čestice i dobra disperzijska svojstva omogućuju mikrokristalnoj celulozi da značajno poboljša teksturu i iskustvo korištenja proizvoda. Osim toga, upijanje vode mikrokristalne celuloze također može poboljšati hidratantni učinak kozmetike.
Ostale aplikacije
Mikrokristalna celuloza također se naširoko koristi u drugim područjima, kao što je u industriji proizvodnje papira kao pojačivač papira, u tekstilnoj industriji kao modifikator tekstilnih vlakana te u građevinskim materijalima kao zgušnjivač i stabilizator. Njegova svestranost i sigurnost čine ga važnim igračem u raznim industrijskim područjima.
Sigurnost mikrokristalne celuloze
Mikrokristalna celuloza smatra se sigurnim aditivom za hranu i lijekove. Njegovu sigurnost potvrdila su brojna toksikološka istraživanja i klinička ispitivanja. U odgovarajućim dozama, mikrokristalna celuloza neće imati štetne učinke na ljudski organizam. Međutim, budući da se radi o dijetalnim vlaknima, prekomjerni unos može uzrokovati gastrointestinalne nelagode, poput nadutosti, proljeva itd. Stoga, kada se koristi mikrokristalna celuloza, njezinu upotrebu treba kontrolirati prema specifičnim scenarijima primjene i zahtjevima proizvoda.
Mikrokristalna celuloza je svestran i široko korišten derivat celuloze. Njegova izvrsna fizikalna i kemijska svojstva čine ga važnom ulogom u brojnim industrijskim područjima kao što su farmaceutski proizvodi, hrana i kozmetika. S napretkom tehnologije i kontinuiranim širenjem područja primjene, očekuje se da će mikrokristalna celuloza pokazati veći potencijal i tržišnu vrijednost u budućnosti.
Vrijeme objave: 17. srpnja 2024