Het testen van de viscositeit van natriumcarboxymethylcellulose (CMC) van voedselkwaliteit is cruciaal voor het garanderen van de functionaliteit en prestaties ervan in verschillende voedseltoepassingen. Viscositeitsmetingen helpen fabrikanten bij het bepalen van de verdikkings- en stabiliserende eigenschappen van CMC-oplossingen, die essentieel zijn voor het bereiken van gewenste producteigenschappen zoals textuur, mondgevoel en stabiliteit. Hier is een uitgebreide gids voor de testmethode van natrium-CMC-viscositeit van voedingskwaliteit:

1. Principe:

• Viscositeit is een maatstaf voor de weerstand van een vloeistof tegen stroming. In het geval van CMC-oplossingen wordt de viscositeit beïnvloed door factoren zoals polymeerconcentratie, substitutiegraad (DS), molecuulgewicht, pH, temperatuur en afschuifsnelheid.
• De viscositeit van CMC-oplossingen wordt doorgaans gemeten met behulp van een viscometer, die schuifspanning op de vloeistof uitoefent en de resulterende vervorming of stroomsnelheid meet.

2. Apparatuur en reagentia:

• Monster van natriumcarboxymethylcellulose (CMC) van voedingskwaliteit.
• Gedestilleerd water.
• Viscometer (bijv. Brookfield-viscometer, rotatie- of capillaire viscometer).
• Spindel geschikt voor het viscositeitsbereik van het monster.
• Temperatuurgecontroleerd waterbad of thermostatische kamer.
• Roerder of magneetroerder.
• Bekers of monsterbekers.
• Stopwatch of timer.

3. Werkwijze:

1. Monstervoorbereiding:
   • Bereid een reeks CMC-oplossingen met verschillende concentraties (bijvoorbeeld 0,5%, 1%, 2%, 3%) in gedestilleerd water. Gebruik een balans om de juiste hoeveelheid CMC-poeder af te wegen en voeg dit geleidelijk aan het water toe, terwijl u roert, om een ​​volledige verspreiding te garanderen.
   • Laat de CMC-oplossingen gedurende een voldoende periode (bijvoorbeeld 24 uur) hydrateren en in evenwicht komen om een ​​uniforme hydratatie en stabiliteit te garanderen.
2. Instrumentopstelling:
   • Kalibreer de viscometer volgens de instructies van de fabrikant met behulp van een standaard viscositeitsreferentievloeistof.
   • Stel de viscometer in op het juiste snelheids- of afschuifsnelheidsbereik voor de verwachte viscositeit van de CMC-oplossingen.
   • Verwarm de viscometer en de spil voor op de gewenste testtemperatuur met behulp van een temperatuurgecontroleerd waterbad of een thermostatische kamer.
3. Meting:
   • Vul de monsterbeker of -beker met de te testen CMC-oplossing en zorg ervoor dat de spindel volledig in het monster is ondergedompeld.
   • Laat de spil in het monster zakken en zorg ervoor dat er geen luchtbellen in komen.
   • Start de viscometer en laat de spil gedurende een vooraf bepaalde periode (bijvoorbeeld 1 minuut) met de gespecificeerde snelheid of afschuifsnelheid draaien om een ​​stabiele toestand te bereiken.
   • Noteer de viscositeitswaarde die op de viscometer wordt weergegeven. Herhaal de meting voor elke CMC-oplossing en indien nodig bij verschillende afschuifsnelheden.
4. Gegevensanalyse:
   • Zet de viscositeitswaarden uit tegen de CMC-concentratie of afschuifsnelheid om viscositeitscurven te genereren.
   • Bereken de schijnbare viscositeitswaarden bij specifieke afschuifsnelheden of concentraties voor vergelijking en analyse.
   • Bepaal het reologische gedrag van de CMC-oplossingen (bijv. Newtons, pseudoplastisch, thixotroop) op basis van de vorm van de viscositeitscurven en het effect van de afschuifsnelheid op de viscositeit.
5. Interpretatie:
   • Hogere viscositeitswaarden duiden op een grotere weerstand tegen vloeien en sterkere verdikkingseigenschappen van de CMC-oplossing.
   • Het viscositeitsgedrag van CMC-oplossingen kan variëren afhankelijk van factoren zoals concentratie, temperatuur, pH en afschuifsnelheid. Het begrijpen van deze factoren is essentieel voor het optimaliseren van de CMC-prestaties in specifieke voedingstoepassingen.

4. Overwegingen:

• Zorg voor een goede kalibratie en onderhoud van de viscometer voor nauwkeurige en betrouwbare metingen.
• Controleer de testomstandigheden (bijv. temperatuur, afschuifsnelheid) om de variabiliteit te minimaliseren en de reproduceerbaarheid van de resultaten te garanderen.
• Valideer de methode met behulp van referentiestandaarden of vergelijkende analyses met andere gevalideerde methoden.
• Voer viscositeitsmetingen uit op meerdere punten langs de verwerkings- of opslagomstandigheden om de stabiliteit en geschiktheid voor de beoogde toepassingen te beoordelen.

Door deze testmethode te volgen kan de viscositeit van voedselveilige natriumcarboxymethylcellulose (CMC)-oplossingen nauwkeurig worden bepaald, wat waardevolle informatie oplevert voor formulering, kwaliteitscontrole en procesoptimalisatie in de voedingsindustrie.