Karboksimetilceluloze (nātrija karboksimetilceluloze, CMC) ir karboksimetilēts celulozes atvasinājums, kas pazīstams arī kā celulozes sveķi, un tā ir vissvarīgākā jonu celulozes sveķi.
CMC parasti ir anjonu polimēru savienojums, ko iegūst, dabiskai celulozei reaģējot ar kodīgu sārmu un monohloretiķskābi. Savienojuma molekulmasa svārstās no vairākiem tūkstošiem līdz vienam miljonam.
CMC pieder pie dabiskās celulozes modifikācijas, un Apvienoto Nāciju Organizācijas Pārtikas un lauksaimniecības organizācija (FAO) un Pasaules Veselības organizācija (PVO) to oficiāli nosaukušas par "modificēto celulozi". Nātrija karboksimetilcelulozes sintēzes metodi 1918. gadā izgudroja vācietis E. Jansens, un tā tika patentēta 1921. gadā un kļuva pazīstama pasaulē, pēc tam tā tika komercializēta Eiropā.
CMC tiek plaši izmantots naftas, ģeoloģijas, ikdienas ķīmijas, pārtikas, farmācijas un citās nozarēs, kas pazīstamas kā "rūpnieciskais mononātrija glutamāts".
※CMC strukturālās īpašības
CMC ir balts vai gaiši dzeltens pulveris, granulēta vai šķiedraina cieta viela. Tā ir lielmolekulāra ķīmiska viela, kas spēj absorbēt ūdeni un uzbriest. Kad tas uzbriest ūdenī, tas var veidot caurspīdīgu viskozu līmi. Ūdens suspensijas pH ir 6,5-8,5. Viela nešķīst organiskos šķīdinātājos, piemēram, etanolā, ēterī, acetonā un hloroformā.
Cietais CMC ir salīdzinoši stabils pret gaismu un istabas temperatūru, un to var ilgstoši uzglabāt sausā vidē. CMC ir sava veida celulozes ēteris, ko parasti izgatavo no īsām kokvilnas līstēm (celulozes saturs līdz 98%) vai koksnes masas, kas apstrādāts ar nātrija hidroksīdu un pēc tam reaģēts ar nātrija monohloracetātu, savienojuma molekulmasa ir 6400 (± 1000). Parasti ir divas sagatavošanas metodes: ūdens-ogļu metode un šķīdinātāja metode. CMC pagatavošanai izmanto arī citas augu šķiedras.
※Funkcijas un lietojumprogrammas
CMC ir ne tikai labs emulgācijas stabilizators un biezinātājs pārtikas produktos, bet arī izcila sasalšanas un kušanas stabilitāte, kā arī var uzlabot produkta garšu un pagarināt uzglabāšanas laiku.
1974. gadā Apvienoto Nāciju Organizācijas Pārtikas un lauksaimniecības organizācija (FAO) un Pasaules Veselības organizācija (PVO) apstiprināja tīra CMC izmantošanu pārtikā pēc stingriem bioloģiskiem un toksikoloģiskiem pētījumiem un testiem. Saskaņā ar starptautisko standartu drošā uzņemšana (ADI) ir 25 mg/kg ķermeņa svara dienā.
※ Tsaspiešanas un emulsijas stabilitāte
CMC ēšana var emulģēt un stabilizēt dzērienus, kas satur taukus un olbaltumvielas. Tas ir tāpēc, ka CMC pēc izšķīdināšanas ūdenī kļūst par caurspīdīgu, stabilu koloīdu, un proteīna daļiņas kļūst par daļiņām ar tādu pašu lādiņu koloidālās membrānas aizsardzībā, kas var padarīt proteīna daļiņas stabilā stāvoklī. Tam ir noteikts emulģējošs efekts, tāpēc tas vienlaikus var samazināt virsmas spraigumu starp taukiem un ūdeni, lai taukus varētu pilnībā emulģēt.
CMC var uzlabot produkta stabilitāti, jo, produkta pH vērtībai novirzoties no proteīna izoelektriskā punkta, nātrija karboksimetilceluloze ar proteīnu var veidot saliktu struktūru, kas var uzlabot produkta stabilitāti.
※Palieliniet apjomu
CMC izmantošana saldējumā var palielināt saldējuma izplešanās pakāpi, uzlabot kušanas ātrumu, dot labu formu un garšu, kā arī kontrolēt ledus kristālu izmēru un augšanu transportēšanas un uzglabāšanas laikā. Izmantotais daudzums ir 0,5% no kopējās Proporcionālās piedevas.
Tas ir tāpēc, ka CMC ir laba ūdens aizture un izkliedējamība, un koloīdā organiski apvieno olbaltumvielu daļiņas, tauku lodītes un ūdens molekulas, veidojot vienotu un stabilu sistēmu.
※Hidrofilitāte un rehidratācija
Šo CMC funkcionālo īpašību parasti izmanto maizes ražošanā, kas var padarīt šūnveida viendabīgumu, palielināt apjomu, samazināt nosēdumus, kā arī radīt siltuma saglabāšanu un svaigumu; nūdelēm, kas pievienotas ar CMC, ir laba ūdens aizturēšanas spēja, gatavošanas izturība un laba garša.
To nosaka CMC molekulārā struktūra, kas ir celulozes atvasinājums un kam molekulārajā ķēdē ir liels skaits hidrofilo grupu: -OH grupa, -COONa grupa, tāpēc CMC ir labāka hidrofilitāte nekā celulozes un ūdens noturēšanas spēja.
※ Želācija
Tiksotropā CMC nozīmē, ka makromolekulārām ķēdēm ir noteikta mijiedarbība un tām ir tendence veidot trīsdimensiju struktūru. Pēc trīsdimensiju struktūras izveidošanās šķīduma viskozitāte palielinās, un pēc trīsdimensiju struktūras sabrukšanas viskozitāte samazinās. Tiksotropijas fenomens ir tāds, ka šķietamās viskozitātes izmaiņas ir atkarīgas no laika.
Tiksotropiskajam CMC ir svarīga loma želejas sistēmā, un to var izmantot želejas, ievārījuma un citu pārtikas produktu pagatavošanai.
Var izmantot kā dzidrinātāju, putu stabilizatoru, palielina sajūtu mutē
CMC var izmantot vīna ražošanā, lai padarītu garšu maigāku un bagātīgāku ar ilgu pēcgaršu; to var izmantot kā putu stabilizatoru alus ražošanā, lai padarītu putas bagātīgas un noturīgas un uzlabotu garšu.
CMC ir sava veida polielektrolīts, kas var būt iesaistīts dažādās vīna reakcijās, lai saglabātu vīna ķermeņa līdzsvaru. Vienlaikus tas arī savienojas ar izveidojušos kristāliem, mainot kristālu struktūru, mainot kristālu eksistences apstākļus vīnā un izraisot nokrišņus. Lietu apkopošana.
Izlikšanas laiks: Dec-03-2022