Różnica między CMC i HPMC

Karboksymetyloceluloza (CMC) i hydroksypropylometyloceluloza (HPMC) to dwa rodzaje pochodnych celulozy, które są szeroko stosowane w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i higieny osobistej. Chociaż oba są stosowane jako zagęszczacze, stabilizatory i emulgatory, istnieją pewne istotne różnice między CMC i HPMC, które czynią je odpowiednimi do różnych zastosowań. W tym artykule omówimy różnice między CMC i HPMC pod względem ich struktury chemicznej, właściwości, zastosowań i bezpieczeństwa.

1. Struktura chemiczna

CMC to rozpuszczalny w wodzie polimer pochodzący z celulozy, która jest naturalnym polimerem występującym w ścianach komórkowych roślin. Strukturę chemiczną CMC charakteryzują grupy karboksymetylowe (-CH2-COOH), które są przyłączone do szkieletu celulozy. Stopień podstawienia (DS) CMC odnosi się do liczby grup karboksymetylowych obecnych na jednostkę anhydroglukozy (AGU) szkieletu celulozy. DS CMC może mieścić się w zakresie od 0,2 do 1,5, przy czym wyższe wartości DS wskazują na wyższy stopień podstawienia.

HPMC jest także rozpuszczalnym w wodzie polimerem pochodzącym z celulozy. Jednakże w przeciwieństwie do CMC, HPMC jest modyfikowany grupami hydroksypropylowymi i metylowymi. Grupy hydroksypropylowe (-OCH2CHOHCH3) są przyłączone do grup hydroksylowych w szkielecie celulozy, podczas gdy grupy metylowe (-CH3) są przyłączone do grup hydroksypropylowych. Stopień podstawienia HPMC odnosi się do liczby grup hydroksypropylowych i metylowych obecnych na AGU szkieletu celulozy. DS HPMC może mieścić się w zakresie od 0,1 do 3,0, przy czym wyższe wartości DS wskazują na wyższy stopień podstawienia.

2. Właściwości

CMC i HPMC mają różne właściwości, dzięki czemu nadają się do różnych zastosowań. Niektóre z kluczowych właściwości CMC i HPMC są wymienione poniżej:

A. Rozpuszczalność: CMC jest dobrze rozpuszczalny w wodzie i tworzy klarowne, lepkie roztwory. HPMC jest również dobrze rozpuszczalny w wodzie, ale roztwory mogą być mętne w zależności od stopnia podstawienia.

B. Reologia: CMC jest materiałem pseudoplastycznym, co oznacza, że ​​wykazuje właściwości rozrzedzające się pod wpływem ścinania. Oznacza to, że lepkość CMC maleje wraz ze wzrostem szybkości ścinania. HPMC natomiast jest materiałem newtonowskim, co oznacza, że ​​jego lepkość pozostaje stała niezależnie od szybkości ścinania.

C. Właściwości błonotwórcze: CMC ma dobre właściwości błonotwórcze, dzięki czemu nadaje się do stosowania w powłokach i filmach. HPMC ma również właściwości błonotwórcze, ale folie mogą być kruche i podatne na pękanie.

D. Stabilność: CMC jest stabilny w szerokim zakresie warunków pH i temperatury. HPMC jest również stabilny w szerokim zakresie pH, ale na jego stabilność mogą wpływać wysokie temperatury.

3. Używa

CMC i HPMC są wykorzystywane w szerokim zakresie zastosowań w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i higieny osobistej. Poniżej wymieniono niektóre z kluczowych zastosowań CMC i HPMC:

A. Przemysł spożywczy: CMC jest powszechnie stosowany jako zagęszczacz, stabilizator i emulgator w produktach spożywczych, takich jak lody, sosy sałatkowe i wypieki. HPMC stosuje się również jako zagęszczacz i stabilizator w produktach spożywczych, ale częściej stosuje się go jako środek powlekający w produktach cukierniczych, takich jak żelki i czekoladki.

B. Przemysł farmaceutyczny: CMC stosuje się jako środek wiążący, środek rozsadzający i środek powlekający tabletki w preparatach farmaceutycznych. HPMC stosuje się również jako środek wiążący, środek rozsadzający i środek powlekający tabletki w preparatach farmaceutycznych.