카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)라고 불리는 나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스는 천연 셀룰로오스를 화학적으로 변형하여 제조된 일종의 고분자 섬유 에테르입니다. 그 구조는 주로 β(1→4)를 통한 D-글루코스 단위입니다. 키가 서로 연결되어 있습니다.
CMC는 흰색 또는 유백색의 섬유상 분말 또는 과립으로 밀도가 0.5~0.7g/cm3이고 거의 냄새가 없고 맛도 없으며 흡습성이 있습니다. 물에 쉽게 분산되어 투명한 콜로이드 용액을 형성하며 에탄올과 같은 유기 용매에 용해되지 않습니다. 1% 수용액의 pH는 6.5-8.5이며, pH>10 또는 <5일 때 점액의 점도가 크게 감소하며 pH=7일 때 성능이 가장 좋습니다. 열에 안정하며 20°C 이하에서는 점도가 급격히 상승하고 45°C에서는 천천히 변화합니다. 80°C 이상으로 장기간 가열하면 콜로이드가 변성되고 점도와 성능이 크게 저하될 수 있습니다. 물에 쉽게 용해되며 용액은 투명합니다. 알칼리성 용액에서는 매우 안정적이지만 산과 만나면 쉽게 가수분해되고 pH 값이 2-3일 때 침전되며 다가 금속염과도 반응합니다.
구조식: C6H7(OH)2OCH2COONa 분자식: C8H11O5Na
주요 반응은 천연 셀룰로오스가 먼저 NaOH와 알칼리화 반응을 겪고 클로로아세트산을 첨가하면 포도당 단위의 수산기 그룹의 수소가 클로로아세트산의 카르복시메틸 그룹과 치환 반응을 겪는 것입니다. 각 포도당 단위에는 세 개의 수산기, 즉 C2, C3 및 C6 수산기가 있음을 구조식에서 알 수 있습니다. 각 수산기의 수소는 치환도 3으로 정의되는 카르복시메틸로 치환됩니다. CMC의 치환도는 CMC의 용해도, 유화, 증점, 안정성, 내산성 및 내염성에 직접적인 영향을 미칩니다.CMC .
일반적으로 치환도가 0.6~0.7 정도이면 유화 성능이 좋아지고, 치환도가 높을수록 기타 특성도 그에 따라 향상되는 것으로 알려져 있습니다. 치환도가 0.8보다 크면 내산성, 내염성이 크게 향상됩니다. .
또한, 각 단위에는 3개의 수산기, 즉 C2와 C3의 2차 수산기와 C6의 1차 수산기가 있다고 위에서도 언급한 바 있다. 이론적으로 1차 수산기의 활성은 2차 수산기의 활성보다 크지만 C의 동위원소 효과에 따르면 C2에 대한 -OH 그룹은 특히 강알칼리 환경에서 더 산성을 띠며 그 활성은 C3과 C6보다 강하므로 치환반응이 일어나기 쉽고 C6이 그 뒤를 따르며 C3가 가장 약하다.
실제로 CMC의 성능은 치환 정도와도 관련이 있을 뿐만 아니라 전체 셀룰로오스 분자 내 카르복시메틸기 분포의 균일성과 각 단위의 하이드록시메틸기가 C2, C3, C6으로 치환되는 것과도 관련이 있습니다. 각 분자. 균일성과 관련이 있습니다. CMC는 고도로 중합된 선형 화합물이고, 그 카르복시메틸 그룹이 분자 내에서 불균일한 치환을 갖고 있기 때문에 용액을 방치할 때 분자의 방향이 다르며, 용액에 전단력이 있을 때 선형 분자의 길이가 다릅니다. . 축은 흐름 방향으로 회전하려는 경향이 있으며, 이러한 경향은 최종 방향이 완전히 배열될 때까지 전단 속도가 증가함에 따라 더욱 강해집니다. CMC의 이러한 특성을 유사가소성(pseudoplasticity)이라고 합니다. CMC의 유사가소성은 균질화 및 파이프라인 운송에 도움이 되며 액체 우유에서 너무 기름진 맛이 나지 않아 우유 향의 방출에 도움이 됩니다. .
CMC 제품을 사용하기 위해서는 안정성, 점도, 내산성, 점도 등 주요 변수에 대한 올바른 이해가 필요합니다. 올바른 제품을 선택하는 방법을 알아보세요.
저점도 CMC 제품은 청량한 맛이 나고 점도가 낮으며 걸쭉한 느낌이 거의 없습니다. 주로 특수 소스나 음료에 사용됩니다. 건강 구강 액제도 좋은 선택입니다.
중간점도 CMC 제품은 주로 고체 음료, 일반 단백질 음료 및 과일 주스에 사용됩니다. 선택 방법은 엔지니어의 개인적인 습관에 따라 다릅니다. 유제품 음료의 안정성에 있어서 CMC는 많은 기여를 했습니다.
고점도 CMC 제품은 상대적으로 넓은 적용 공간을 가지고 있습니다. 전분, 구아검, 잔탄검 및 기타 제품에 비해 CMC의 안정성은 여전히 상대적으로 분명합니다. 특히 육류 제품에서 CMC의 수분 유지 이점은 더욱 분명합니다! 아이스크림 등 안정제 중에는 CMC도 좋은 선택이다.
CMC의 품질을 측정하는 주요 지표는 치환도(DS)와 순도입니다. 일반적으로 DS가 다르면 CMC의 속성도 다릅니다. 치환도가 높을수록 용해도는 강해지고 용액의 투명성과 안정성은 좋아집니다. 보고에 따르면 CMC의 투명도는 치환도가 0.7~1.2일 때 더 좋고, 수용액의 점도는 pH 값이 6~9일 때 가장 크다.
품질을 보장하기 위해서는 에테르화제의 선택 외에도 알칼리와 에테르화제의 양, 에테르화 시간, 수분 함량 사이의 관계 등 치환도와 순도에 영향을 미치는 몇 가지 요소도 고려해야 합니다. 시스템, 온도, DH 값, 용액 농도 및 염분 등
CMC 완제품의 품질은 주로 제품의 솔루션에 따라 달라집니다. 제품의 용액이 투명하고, 겔 입자가 적고, 섬유질이 없으며, 불순물의 검은 반점이 있으면 기본적으로 CMC의 품질이 좋다는 것을 의미합니다. 용액을 며칠 동안 방치하면 용액이 나타나지 않습니다. 하얗거나 탁하지만 그래도 매우 맑아서 더 좋은 제품이에요!
게시 시간: 2022년 12월 14일