CMC (კარბოქსიმეთილ ცელულოზა) ფუნქციური თვისებები

კარბოქსიმეთილ ცელულოზა (ნატრიუმის კარბოქსიმ თილ ცელულოზა, CMC) არის ცელულოზის კარბოქსიმეთილირებული წარმოებული, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ცელულოზის რეზინა და არის ყველაზე მნიშვნელოვანი იონური ცელულოზის რეზინა.

CMC ჩვეულებრივ არის ანიონური პოლიმერული ნაერთი, რომელიც მზადდება ბუნებრივი ცელულოზის რეაქციით კაუსტიკური ტუტე და მონოქლორძმარმჟავა. ნაერთის მოლეკულური წონა მერყეობს რამდენიმე ათასიდან ერთ მილიონამდე.

CMC ეკუთვნის ბუნებრივი ცელულოზის მოდიფიკაციას და გაეროს სურსათისა და სოფლის მეურნეობის ორგანიზაციამ (FAO) და ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციამ (WHO) მას ოფიციალურად უწოდეს "მოდიფიცირებული ცელულოზა". ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზის სინთეზის მეთოდი გამოიგონა გერმანელმა ე.იანსენმა 1918 წელს და დაპატენტდა 1921 წელს და გახდა ცნობილი მსოფლიოსთვის, შემდეგ კი კომერციალიზაცია მოხდა ევროპაში.

CMC ფართოდ გამოიყენება ნავთობის, გეოლოგიურ, ყოველდღიურ ქიმიურ, კვების, ფარმაცევტულ და სხვა ინდუსტრიებში, რომელიც ცნობილია როგორც "ინდუსტრიული მონოსტრიუმის გლუტამატი".

※CMC-ის სტრუქტურული თვისებები

CMC არის თეთრი ან ღია ყვითელი ფხვნილი, მარცვლოვანი ან ბოჭკოვანი მყარი. ეს არის მაკრომოლეკულური ქიმიური ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია წყლის შთანთქმა და შეშუპება. როდესაც ის წყალში ადიდებს, მას შეუძლია შექმნას გამჭვირვალე ბლანტი წებო. წყლის სუსპენზიის pH არის 6,5-8,5. ნივთიერება უხსნადია ორგანულ გამხსნელებში, როგორიცაა ეთანოლი, ეთერი, აცეტონი და ქლოროფორმი.

მყარი CMC შედარებით სტაბილურია სინათლისა და ოთახის ტემპერატურის მიმართ და შეიძლება დიდხანს ინახებოდეს მშრალ გარემოში. CMC არის ერთგვარი ცელულოზის ეთერი, რომელიც ჩვეულებრივ მზადდება ბამბის მოკლე ლიტრისგან (ცელულოზის შემცველობა 98%) ან ხის რბილობისაგან, დამუშავებული ნატრიუმის ჰიდროქსიდით და შემდეგ რეაგირებს ნატრიუმის მონოქლოროაცეტატთან, ნაერთის მოლეკულური წონაა 6400 (± 1000). როგორც წესი, არსებობს მომზადების ორი მეთოდი: წყალ-ნახშირის მეთოდი და გამხსნელის მეთოდი. ასევე არსებობს სხვა მცენარეული ბოჭკოები, რომლებიც გამოიყენება CMC-ის მოსამზადებლად.

※ფუნქციები და აპლიკაციები

CMC არის არა მხოლოდ კარგი ემულსიფიკაციის სტაბილიზატორი და გასქელება საკვების გამოყენებაში, არამედ აქვს შესანიშნავი გაყინვისა და დნობის სტაბილურობა და შეუძლია გააუმჯობესოს პროდუქტის გემო და გაახანგრძლივოს შენახვის დრო.

1974 წელს გაეროს სურსათისა და სოფლის მეურნეობის ორგანიზაციამ (FAO) და ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციამ (WHO) დაამტკიცა სუფთა CMC-ის გამოყენება საკვებში მკაცრი ბიოლოგიური და ტოქსიკოლოგიური კვლევებისა და ტესტების შემდეგ. საერთაშორისო სტანდარტის უსაფრთხო მიღება (ADI) არის 25 მგ/კგ სხეულის მასაზე/დღეში.

※ ტგაწურვისა და ემულსიის სტაბილურობა

CMC ჭამას შეუძლია ცხიმისა და ცილის შემცველი სასმელების ემულგირება და სტაბილიზაცია. ეს იმიტომ ხდება, რომ CMC წყალში გახსნის შემდეგ ხდება გამჭვირვალე სტაბილური კოლოიდი, ხოლო ცილის ნაწილაკები იმავე მუხტის მქონე ნაწილაკებად იქცევა კოლოიდური მემბრანის დაცვის ქვეშ, რომელსაც შეუძლია ცილის ნაწილაკები სტაბილურ მდგომარეობაში აქციოს. მას აქვს გარკვეული ემულსიფიკაციის ეფექტი, ასე რომ, მას შეუძლია ერთდროულად შეამციროს ზედაპირული დაძაბულობა ცხიმსა და წყალს შორის, ასე რომ ცხიმის სრულად ემულგირება შესაძლებელია.

CMC-ს შეუძლია გააუმჯობესოს პროდუქტის სტაბილურობა, რადგან როდესაც პროდუქტის pH მნიშვნელობა გადახრის ცილის იზოელექტრული წერტილიდან, ნატრიუმის კარბოქსიმეთილ ცელულოზას შეუძლია შექმნას კომპოზიციური სტრუქტურა ცილასთან, რამაც შეიძლება გააუმჯობესოს პროდუქტის სტაბილურობა.

※მოცულობის გაზრდა

ნაყინში CMC-ის გამოყენებამ შეიძლება გაზარდოს ნაყინის გაფართოების ხარისხი, გააუმჯობესოს დნობის სიჩქარე, მისცეს კარგი ფორმა და გემო და გააკონტროლოს ყინულის კრისტალების ზომა და ზრდა ტრანსპორტირებისა და შენახვის დროს. გამოყენებული თანხა არის მთლიანი პროპორციული დანამატის 0.5%.

ეს იმიტომ ხდება, რომ CMC-ს აქვს კარგი წყლის შეკავება და დისპერსიულობა და ორგანულად აერთიანებს ცილის ნაწილაკებს, ცხიმის გლობულებს და წყლის მოლეკულებს კოლოიდში, რათა შექმნას ერთიანი და სტაბილური სისტემა.

※ჰიდროფილურობა და რეჰიდრატაცია

CMC-ის ეს ფუნქციური თვისება ზოგადად გამოიყენება პურის წარმოებაში, რომელსაც შეუძლია თაფლის ერთგვაროვანი გახადოს, მოცულობის გაზრდა, ნარჩენების შემცირება და ასევე სითბოს შენარჩუნებისა და სიახლის ეფექტი; CMC-ით დამატებულ ლაფშს აქვს კარგი წყლის შეკავების უნარი, ხარშვის წინააღმდეგობა და კარგი გემო.

ეს განისაზღვრება CMC-ის მოლეკულური სტრუქტურით, რომელიც არის ცელულოზის წარმოებული და აქვს დიდი რაოდენობით ჰიდროფილური ჯგუფები მოლეკულურ ჯაჭვში: -OH ჯგუფი, -COONa ჯგუფი, ამიტომ CMC-ს აქვს უკეთესი ჰიდროფილურობა ვიდრე ცელულოზა და წყლის შეკავების უნარი.

※ ჟელაცია

თიქსოტროპული CMC ნიშნავს, რომ მაკრომოლეკულურ ჯაჭვებს აქვთ გარკვეული რაოდენობის ურთიერთქმედება და სამგანზომილებიანი სტრუქტურის ფორმირებას ახდენენ. სამგანზომილებიანი სტრუქტურის ფორმირების შემდეგ, ხსნარის სიბლანტე იზრდება, ხოლო სამგანზომილებიანი სტრუქტურის გატეხვის შემდეგ, სიბლანტე მცირდება. თიქსოტროპიის ფენომენი არის ის, რომ აშკარა სიბლანტის ცვლილება დამოკიდებულია დროზე.

Thixotropic CMC მნიშვნელოვან როლს ასრულებს გელის სისტემაში და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჟელე, ჯემი და სხვა საკვების დასამზადებლად.

შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გამწმენდი, ქაფის სტაბილიზატორი, გაზრდის პირის ღრუს შეგრძნებას

CMC შეიძლება გამოყენებულ იქნას ღვინის წარმოებაში, რათა გემო უფრო რბილი და მდიდარი იყოს ხანგრძლივი გემოთი; ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ქაფის სტაბილიზატორი ლუდის წარმოებაში, რათა ქაფი იყოს მდიდარი და გრძელვადიანი და გააუმჯობესოს გემო.

CMC არის ერთგვარი პოლიელექტროლიტი, რომელიც შეიძლება ჩართული იყოს ღვინოში სხვადასხვა რეაქციაში ღვინის სხეულის წონასწორობის შესანარჩუნებლად. ამავდროულად, ის ასევე ერწყმის წარმოქმნილ კრისტალებს, ცვლის კრისტალების სტრუქტურას, ცვლის ღვინოში კრისტალების არსებობის პირობებს და იწვევს ნალექებს. ნივთების აგრეგაცია.