ההבדל בין CMC ל- HPMC

Carboxymethyl cellulose (CMC) ו-hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) הם שני סוגים של נגזרות תאית שנמצאות בשימוש נרחב בתעשיות המזון, התרופות והטיפוח האישי. בעוד ששניהם משמשים כמסמיכים, מייצבים ומתחלבים, ישנם כמה הבדלים חשובים בין CMC ו- HPMC שהופכים אותם למתאימים ליישומים שונים. במאמר זה, נדון בהבדלים בין CMC ל- HPMC מבחינת המבנה הכימי שלהם, תכונותיהם, השימושים והבטיחות שלהם.

1. מבנה כימי

CMC הוא פולימר מסיס במים המופק מתאית, שהיא פולימר טבעי המצוי בדפנות תאי הצמח. המבנה הכימי של CMC מאופיין בקבוצות קרבוקסימטיל (-CH2-COOH) המחוברות לעמוד השדרה של התאית. דרגת ההחלפה (DS) של CMC מתייחסת למספר קבוצות הקרבוקסימטיל הקיימות ליחידת אנהידרוגלוקוז (AGU) של עמוד השדרה של התאית. ה-DS של CMC יכול לנוע בין 0.2 ל-1.5, כאשר ערכי DS גבוהים יותר מעידים על דרגת החלפה גבוהה יותר.

HPMC הוא גם פולימר מסיס במים המופק מתאית. עם זאת, בניגוד ל-CMC, HPMC משתנה עם קבוצות הידרוקסיפרופיל ומתיל. קבוצות ההידרוקסיפרופיל (-OCH2CHOHCH3) מחוברות לקבוצות ההידרוקסיל על עמוד השדרה של התאית, בעוד שקבוצות המתיל (-CH3) מחוברות לקבוצות ההידרוקסיפרופיל. מידת ההחלפה של HPMC מתייחסת למספר קבוצות הידרוקסיפרופיל ומתיל הקיימות לכל AGU של עמוד השדרה של התאית. ה-DS של HPMC יכול לנוע בין 0.1 ל-3.0, כאשר ערכי DS גבוהים יותר מעידים על דרגת החלפה גבוהה יותר.

2. נכסים

ל-CMC ו- HPMC מאפיינים שונים ההופכים אותם למתאימים ליישומים שונים. כמה ממאפייני המפתח של CMC ו- HPMC מפורטים להלן:

א. מסיסות: CMC מסיס מאוד במים ויוצר תמיסות שקופות וצמיגות. HPMC גם מסיס מאוד במים, אך התמיסות עשויות להיות עכורות בהתאם למידת ההחלפה.

ב. ריאולוגיה: CMC הוא חומר פסאודו-פלסטי, מה שאומר שהוא מפגין התנהגות של דילול גזירה. המשמעות היא שהצמיגות של CMC יורדת ככל שקצב הגזירה עולה. HPMC, לעומת זאת, הוא חומר ניוטוני, מה שאומר שהצמיגות שלו נשארת קבועה ללא קשר לקצב הגזירה.

ג. תכונות יוצרות סרטים: ל-CMC תכונות יוצרות סרטים טובות, אשר הופכות אותו למתאים לשימוש בציפויים וסרטים. ל- HPMC יש גם תכונות של יצירת סרט, אך הסרטים עשויים להיות שבירים ונוטים להיסדק.

ד. יציבות: CMC יציב על פני מגוון רחב של תנאי pH וטמפרטורה. HPMC יציב גם בטווח pH רחב, אך היציבות שלו עשויה להיות מושפעת מטמפרטורות גבוהות.

3. שימושים

CMC ו- HPMC משמשים במגוון רחב של יישומים בתעשיית המזון, התרופות והטיפוח האישי. כמה מהשימושים העיקריים של CMC ו- HPMC מפורטים להלן:

א. תעשיית המזון: CMC משמש בדרך כלל כחומר מעבה, מייצב ומתחלב במוצרי מזון כגון גלידה, רטבים לסלט ומוצרי מאפה. HPMC משמש גם כחומר מעבה ומייצב במוצרי מזון, אך הוא משמש יותר כחומר ציפוי למוצרי ממתקים כגון סוכריות גומי ושוקולדים.

ב. תעשיית התרופות: CMC משמש כחומר מקשר, מתפרק וחומר ציפוי טבליות בתכשירים פרמצבטיים. HPMC משמש גם כחומר מקשר, מתפרק וחומר ציפוי טבליות בתכשירים פרמצבטיים.