ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರಿಚಯ

ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (CMC) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡಿನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಹೈ-ಪಾಲಿಮರ್ ಫೈಬರ್ ಈಥರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ರಚನೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ D-ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಘಟಕವಾಗಿದ್ದು β (1→4) ಮೂಲಕ ಕೀಲಿಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

CMC ಬಿಳಿ ಅಥವಾ ಹಾಲಿನ ಬಿಳಿ ನಾರಿನ ಪುಡಿ ಅಥವಾ ಸಣ್ಣಕಣಗಳು, 0.5-0.7 g/cm3 ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ, ಬಹುತೇಕ ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ ಮತ್ತು ಹೈಗ್ರೊಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಆಗಿದೆ. ಎಥೆನಾಲ್‌ನಂತಹ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗದ ಪಾರದರ್ಶಕ ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹರಡಲಾಗುತ್ತದೆ. 1% ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ pH 6.5-8.5 ಆಗಿರುತ್ತದೆ, pH>10 ಅಥವಾ <5 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಲೋಳೆಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು pH=7 ಆಗಿರುವಾಗ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಶಾಖಕ್ಕೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು 20 ° C ಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಏರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 45 ° C ನಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. 80 ° C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ತಾಪನವು ಕೊಲೊಯ್ಡ್ ಅನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಕರಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರವು ಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಇದು ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ ಅದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು pH ಮೌಲ್ಯವು 2-3 ಆಗಿರುವಾಗ ಅದು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಮಲ್ಟಿವೇಲೆಂಟ್ ಲೋಹದ ಲವಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ.

ರಚನಾತ್ಮಕ ಸೂತ್ರ: C6H7(OH)2OCH2COONa ಆಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರ: C8H11O5Na

ಮುಖ್ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯೆಂದರೆ: ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮೊದಲು NaOH ನೊಂದಿಗೆ ಕ್ಷಾರೀಯ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರೊಅಸೆಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ, ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೊಅಸೆಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿನ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಗುಂಪಿನೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ, ಅಂದರೆ C2, C3 ಮತ್ತು C6 ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ ಎಂದು ರಚನಾತ್ಮಕ ಸೂತ್ರದಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ನಿಂದ ಬದಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು 3 ರ ಪರ್ಯಾಯದ ಪದವಿ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. CMC ಯ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ನೇರವಾಗಿ ಕರಗುವಿಕೆ, ಎಮಲ್ಸಿಫಿಕೇಶನ್, ದಪ್ಪವಾಗುವುದು, ಸ್ಥಿರತೆ, ಆಮ್ಲ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.ಸಿಎಂಸಿ .

ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು 0.6-0.7 ರ ಆಸುಪಾಸಿನಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಎಮಲ್ಸಿಫೈಯಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯದ ಪದವಿಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಇತರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು 0.8 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುವಾಗ, ಅದರ ಆಮ್ಲ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಪ್ರತಿರೋಧವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ. .

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ ಎಂದು ಮೇಲೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, C2 ಮತ್ತು C3 ನ ದ್ವಿತೀಯ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಮತ್ತು C6 ನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪು. ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ದ್ವಿತೀಯ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ C ಯ ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರಕಾರ -OH ಗುಂಪು C2 ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲೀಯವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬಲವಾದ ಕ್ಷಾರದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ, ಅದರ ಚಟುವಟಿಕೆ C3 ಮತ್ತು C6 ಗಿಂತ ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ C6, ಮತ್ತು C3 ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, CMC ಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ವಿತರಣೆಯ ಏಕರೂಪತೆಗೆ ಮತ್ತು C2, C3 ಮತ್ತು C6 ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಅಣು. ಏಕರೂಪತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. CMC ಹೆಚ್ಚು ಪಾಲಿಮರೈಸ್ಡ್ ರೇಖೀಯ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಗುಂಪು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಅಸಮಂಜಸ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ದ್ರಾವಣವು ನಿಂತಾಗ ಅಣುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಬರಿಯ ಬಲವಿರುವಾಗ ರೇಖೀಯ ಅಣುವಿನ ಉದ್ದವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. . ಅಕ್ಷವು ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ತಿರುಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಜೋಡಿಸುವವರೆಗೆ ಈ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಬರಿಯ ದರದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. CMC ಯ ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣವನ್ನು ಸ್ಯೂಡೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. CMC ಯ ಸ್ಯೂಡೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿಯು ಏಕರೂಪೀಕರಣ ಮತ್ತು ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಸಾಗಣೆಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ದ್ರವ ಹಾಲಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಜಿಡ್ಡಿನ ರುಚಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಹಾಲಿನ ಪರಿಮಳವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. .

CMC ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು, ನಾವು ಸ್ಥಿರತೆ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ, ಆಮ್ಲ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯಂತಹ ಮುಖ್ಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ನಾವು ಸರಿಯಾದ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಆರಿಸುತ್ತೇವೆ ಎಂದು ತಿಳಿಯಿರಿ.

ಕಡಿಮೆ-ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ CMC ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರಿಫ್ರೆಶ್ ರುಚಿ, ಕಡಿಮೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಬಹುತೇಕ ದಪ್ಪ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಅವುಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಿಶೇಷ ಸಾಸ್ ಮತ್ತು ಪಾನೀಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆರೋಗ್ಯ ಮೌಖಿಕ ದ್ರವಗಳು ಸಹ ಉತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.

ಮಧ್ಯಮ-ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ CMC ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಘನ ಪಾನೀಯಗಳು, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪಾನೀಯಗಳು ಮತ್ತು ಹಣ್ಣಿನ ರಸಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೇಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಅಭ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಡೈರಿ ಪಾನೀಯಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯಲ್ಲಿ, CMC ಬಹಳಷ್ಟು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ CMC ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಜಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಪಿಷ್ಟ, ಗೌರ್ ಗಮ್, ಕ್ಸಾಂಥಾನ್ ಗಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, CMC ಯ ಸ್ಥಿರತೆ ಇನ್ನೂ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮಾಂಸ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ, CMC ಯ ನೀರಿನ ಧಾರಣ ಪ್ರಯೋಜನವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ! ಐಸ್ ಕ್ರೀಂನಂತಹ ಸ್ಟೆಬಿಲೈಸರ್ಗಳಲ್ಲಿ, CMC ಸಹ ಉತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.

CMC ಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮುಖ್ಯ ಸೂಚಕಗಳು ಬದಲಿ ಪದವಿ (DS) ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, DS ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದರೆ CMC ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ; ಪರ್ಯಾಯದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟವು, ಬಲವಾದ ಕರಗುವಿಕೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರದ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವರದಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಬದಲಿ ಮಟ್ಟವು 0.7-1.2 ಆಗಿರುವಾಗ CMC ಯ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು pH ಮೌಲ್ಯವು 6-9 ಆಗಿರುವಾಗ ಅದರ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಅದರ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಆಯ್ಕೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಪರ್ಯಾಯ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸಹ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್, ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಸಮಯ, ನೀರಿನ ಅಂಶದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ತಾಪಮಾನ, DH ಮೌಲ್ಯ, ಪರಿಹಾರ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಇತ್ಯಾದಿ.

CMC ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರಿಹಾರವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದ್ದರೆ, ಕೆಲವು ಜೆಲ್ ಕಣಗಳು, ಉಚಿತ ಫೈಬರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಲ್ಮಶಗಳ ಕಪ್ಪು ಚುಕ್ಕೆಗಳು ಇವೆ, CMC ಯ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ದೃಢಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಕೆಲವು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಬಿಟ್ಟರೆ, ಪರಿಹಾರವು ಕಾಣಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಬಿಳಿ ಅಥವಾ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ, ಆದರೆ ಇನ್ನೂ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ಅದು ಉತ್ತಮ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ!