CMC-gebruik in voedsel
Natriumcarboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose, natrium-CMC) is een gecarboxymethyleerd derivaat van cellulose, ook bekend als cellulosegom, en is de belangrijkste ionische cellulosegom.
CMC is gewoonlijk een anionische polymeerverbinding die wordt verkregen door natuurlijke cellulose te laten reageren met bijtende alkali en monochloorazijnzuur. Het molecuulgewicht van de verbinding varieert van enkele duizenden tot één miljoen. de eenheidsknoop van een molecuul
CMC behoort tot de modificatie van natuurlijke cellulose. Momenteel noemen de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) het officieel ‘gemodificeerde cellulose’. De synthesemethode van natriumcarboxymethylcellulose werd in 1918 uitgevonden door de Duitser E.Jansen, werd in 1921 gepatenteerd en aan de wereld bekend gemaakt, en is sindsdien in Europa op de markt gebracht.
CMC werd alleen gebruikt voor ruwe producten, als colloïd en bindmiddel. Van 1936 tot 1941 was het onderzoek naar industriële toepassingen van natriumcarboxymethylcellulose behoorlijk actief, en er werden verschillende behoorlijk verhelderende patenten gepubliceerd. Tijdens de Tweede Wereldoorlog gebruikte Duitsland CMC in synthetische wasmiddelen als middel tegen herafzetting. En als vervanging voor sommige natuurlijke gommen (zoals gelatine en Arabische gom) heeft de CMC-industrie zich sterk ontwikkeld.
CMC wordt veel gebruikt in de aardolie-, geologische, dagelijkse chemische, voedsel-, geneeskunde- en andere industrieën, bekend als "industrieel mononatriumglutamaat".
01DEEL
Structurele eigenschappen van CMC
CMC is een wit of lichtgeel poeder, korrelige of vezelige vaste stof. Het is een macromoleculaire chemische stof die water kan absorberen en kan opzwellen. Wanneer het in water wordt opgezwollen, kan het een transparante stroperige lijm vormen. De pH van de waterige suspensie bedraagt 6,5-8,5. De stof is onoplosbaar in organische oplosmiddelen zoals ethanol, ether, aceton en chloroform.
Vaste CMC is stabiel bij licht en kamertemperatuur en kan lange tijd in een droge omgeving worden bewaard. CMC is een soort cellulose-ether. Het wordt meestal gemaakt van korte katoenlinters (cellulosegehalte tot 98%) of houtpulp, die wordt behandeld met natriumhydroxide en vervolgens reageert met natriummonochlooracetaat. Het molecuulgewicht van de verbinding is 6400 (± 1000). Er zijn meestal twee bereidingsmethoden: de koolwatermethode en de oplosmiddelmethode. Er zijn ook andere plantenvezels die worden gebruikt om CMC te maken.
02DEEL
Functies en toepassingen
CMC is niet alleen een goede emulsiestabilisator en verdikkingsmiddel in voedseltoepassingen, maar heeft ook een uitstekende vries- en smeltstabiliteit, kan de smaak van het product verbeteren en de bewaartijd verlengen.
In 1974 keurden de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) het gebruik van pure CMC voor voedsel goed na rigoureuze biologische en toxicologische onderzoeken en tests. De internationale standaard veilige inname (ADI) is 25 mg/kg lichaamsgewicht/dag.
2.1 Verdikkings- en emulgeringsstabiliteit
Het eten van CMC kan een rol spelen bij de emulgering en stabilisatie van dranken die olie en eiwit bevatten. Dit komt omdat CMC een transparant stabiel colloïde wordt nadat het in water is opgelost, en de eiwitdeeltjes deeltjes worden met dezelfde lading onder de bescherming van de colloïdfilm, waardoor de eiwitdeeltjes in een stabiele toestand kunnen komen. Het heeft ook een bepaald emulgerend effect, waardoor het tegelijkertijd de oppervlaktespanning tussen vet en water kan verminderen, zodat het vet volledig kan worden geëmulgeerd.
CMC kan de stabiliteit van het product verbeteren, omdat wanneer de pH-waarde van het product afwijkt van het iso-elektrische punt van het eiwit, natriumcarboxymethylcellulose een complexe structuur kan vormen met het eiwit, wat de stabiliteit van het product kan verbeteren.
2.2 Vergroot de omvang
Het gebruik van CMC in ijs kan de uitzetting van ijs vergroten, de smeltsnelheid verbeteren, een goede vorm en smaak geven en de grootte en groei van ijskristallen tijdens transport en opslag controleren. Het gebruikte bedrag bedraagt 0,5% van het totaal. De verhouding wordt toegevoegd.
Dit komt omdat CMC een goede waterretentie en dispergeerbaarheid heeft en op organische wijze eiwitdeeltjes, vetbolletjes en watermoleculen in het colloïde combineert om een uniform en stabiel systeem te vormen.
2.3 Hydrofiliteit en rehydratatie
Deze functionele eigenschap van CMC wordt over het algemeen gebruikt bij de broodproductie, wat de honingraat uniform kan maken, het volume kan vergroten, de slak kan verminderen en ook het effect kan hebben dat het warm en vers blijft; de noedels waaraan CMC is toegevoegd, hebben een goede waterretentie, kookbestendigheid en goede smaak.
Dit wordt bepaald door de moleculaire structuur van CMC, een cellulosederivaat met een groot aantal hydrofiele groepen in de moleculaire keten: -OH-groep, -COONa-groep, dus CMC heeft een betere hydrofiliciteit dan cellulose en waterhoudend vermogen.
2.4 Gelatie
Thixotrope CMC betekent dat de macromoleculaire ketens een bepaald aantal interacties hebben en de neiging hebben een driedimensionale structuur te vormen. Nadat de driedimensionale structuur is gevormd, neemt de viscositeit van de oplossing toe, en nadat de driedimensionale structuur is verbroken, neemt de viscositeit af. Het thixotrope fenomeen is dat de schijnbare verandering van de viscositeit afhankelijk is van de tijd.
Thixotrope CMC speelt een belangrijke rol in het geleersysteem en kan worden gebruikt om gelei, jam en ander voedsel te maken.
2.5 Kan worden gebruikt als klaringsmiddel, schuimstabilisator en verhoogt de smaak
CMC kan worden gebruikt bij de wijnproductie om de smaak zachter en rijker te maken, en de afdronk is lang; bij de bierproductie kan het worden gebruikt als schuimstabilisator voor bier, waardoor het schuim rijk en duurzaam wordt en de smaak verbetert.
CMC is een polyelektrolyt, dat kan deelnemen aan verschillende reacties in wijn om de balans van het wijnlichaam te behouden. Tegelijkertijd combineert het ook met de kristallen die zich hebben gevormd, waardoor de structuur van de kristallen verandert, de omstandigheden van de kristallen in de wijn veranderen en neerslag ontstaat. Samenvoeging van dingen.
Posttijd: 07-nov-2022