Карбоксиметил целлюлоза (CMC) ва метил селлюлоза (MC) ду ҳосилаҳои селлюлоза мебошанд, ки дар бисёр соҳаҳо васеъ истифода мешаванд. Гарчанде ки ҳардуи онҳо аз селлюлозаи табиӣ гирифта шудаанд, аз сабаби равандҳои гуногуни тағирёбии кимиёвӣ, CMC ва MC дар сохтори химиявӣ, хосиятҳои физикӣ ва химиявӣ ва соҳаҳои татбиқ фарқиятҳои назаррас доранд.
1. Сарчашма ва шарҳи асосӣ
Карбоксиметилцеллюлоза (CMC) тавассути реаксия кардани селлюлозаи табиӣ бо кислотаи хлорасетитӣ пас аз коркарди сілтӣ омода карда мешавад. Он як ҳосилаи селлюлозаи дар об ҳалшавандаи аноникӣ мебошад. CMC одатан дар шакли намаки натрий мавҷуд аст, бинобар ин онро инчунин натрий карбоксиметил целлюлоза (Na-CMC) меноманд. Бо сабаби ҳалшавандагии хуб ва танзими часпакии худ, CMC дар саноати хӯрокворӣ, дорусозӣ, пармакунии нафт, нассоҷӣ ва коғаз васеъ истифода мешавад.
Метилцеллюлоза (MC) тавассути метилизатсияи селлюлоза бо хлориди метил (ё дигар реагентҳои метилизатсия) омода карда мешавад. Он ҳосилаи селлюлозаи ғайриионикӣ мебошад. MC дорои хосиятҳои гелии гармӣ мебошад, ҳангоми гарм кардан маҳлул сахт мешавад ва ҳангоми хунук шудан об мешавад. Аз сабаби хосиятҳои беназири худ, MC дар масолеҳи сохтмонӣ, маводи дорусозӣ, рӯйпӯшсозӣ, хӯрокворӣ ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад.
2. Сохтори химиявӣ
Сохтори асосии CMC ворид кардани гурӯҳи карбоксиметил (-CH2COOH) ба воҳиди глюкозаи пайванди β-1,4-глюкозиди селлюлоза мебошад. Ин гурӯҳи карбоксил онро анионӣ месозад. Сохтори молекулавии CMC шумораи зиёди гурӯҳҳои карбоксилати натрий дорад. Ин гурӯҳҳо дар об ба осонӣ ҷудо мешаванд ва молекулаҳои CMC-ро манфии заряднок мекунанд ва ба ин васила ба он об ҳалшавандагии хуб ва хосиятҳои ғафскунанда медиҳанд.
Сохтори молекулавии MC ворид кардани гурӯҳҳои метокси (–OCH3) ба молекулаҳои селлюлоза мебошад ва ин гурӯҳҳои метокси як қисми гурӯҳҳои гидроксилро дар молекулаҳои селлюлоза иваз мекунанд. Дар сохтори MC гурӯҳҳои иононидашуда вуҷуд надоранд, бинобар ин он ғайриионӣ аст, яъне он дар маҳлул ҷудо намешавад ва заряднок намешавад. Хусусиятҳои беназири гели гармии он аз мавҷудияти ин гурӯҳҳои метокси ба вуҷуд омадаанд.
3. Њолшавї ва хосиятњои физикї
CMC дар об ҳалшавандагии хуб дорад ва метавонад дар оби хунук зуд ҳал шавад, то моеъи шаффофи часпакро ташкил кунад. Азбаски он як полимери анионӣ аст, ба ҳалшавандагии CMC қувваи ионӣ ва арзиши рН об таъсир мерасонад. Дар муҳити намакҳои баланд ё шароити кислотаи қавӣ, ҳалшавандагӣ ва устувории CMC коҳиш меёбад. Илова бар ин, часпакии CMC дар ҳароратҳои гуногун нисбатан устувор аст.
Ҳалшавандагии МК дар об аз ҳарорат вобаста аст. Онро дар оби хунук ҳал кардан мумкин аст, аммо ҳангоми гарм кардан гел ба вуҷуд меорад. Ин хосияти гели гармидиҳӣ ба MC имкон медиҳад, ки дар саноати хӯрокворӣ ва масолеҳи сохтмонӣ вазифаҳои махсусро иҷро кунад. Часпакнокии МК бо баланд шудани ҳарорат коҳиш меёбад ва он ба таназзули ферментативӣ ва устуворӣ муқовимати хуб дорад.
4. Хусусиятҳои часпакӣ
Часпакнокии CMC яке аз муҳимтарин хосиятҳои физикии он мебошад. Часпакӣ ба вазни молекулавӣ ва дараҷаи ивазкунии он зич алоқаманд аст. Часпакии маҳлули CMC дорои танзими хуб аст, одатан дар консентратсияи паст (1%-2%) часпакии баландтар ба вуҷуд меорад, бинобар ин он аксар вақт ҳамчун ғафскунанда, устуворкунанда ва агенти боздоштан истифода мешавад.
Часпакнокии MC инчунин ба вазни молекулавии он ва дараҷаи ивазкунӣ алоқаманд аст. MC бо дараҷаҳои гуногуни ивазкунӣ дорои хусусиятҳои гуногуни часпакӣ мебошад. MC инчунин дар маҳлул таъсири хуби ғафскунанда дорад, аммо вақте ки то ҳарорати муайян гарм карда мешавад, маҳлули MC гел мешавад. Ин хосияти геллингӣ дар саноати сохтмон (ба монанди гаҷ, семент) ва коркарди хӯрокворӣ (ба монанди ғафсшавӣ, ташаккули филм ва ғайра) васеъ истифода мешавад.
5. Соҳаҳои татбиқ
CMC одатан ҳамчун ғафскунанда, эмульгатор, стабилизатор ва агенти боздоштан дар саноати хӯрокворӣ истифода мешавад. Масалан, дар яхмос, йогурт ва нӯшокиҳои мевагӣ, CMC метавонад ба таври муассир ҷудошавии компонентҳоро пешгирӣ кунад ва мазза ва устувории маҳсулотро беҳтар кунад. Дар саноати нафт, CMC ҳамчун агенти коркарди лой барои назорат кардани моеъ ва талафоти моеъи моеъҳои пармакунӣ истифода мешавад. Илова бар ин, CMC инчунин барои тағир додани селлюлоза дар саноати коғаз ва ҳамчун агенти андозагирӣ дар саноати нассоҷӣ истифода мешавад.
MC дар саноати сохтмон, махсусан дар минометҳои хушк, илтиёмҳои черепица ва хокаҳои шпакловка васеъ истифода мешавад. Ҳамчун агенти ғафскунанда ва агенти нигоҳдории об, MC метавонад иҷрои сохтмон ва қувваи пайвасткуниро беҳтар кунад. Дар саноати фармасевтӣ, MC ҳамчун пайвандкунандаи планшетҳо, маводҳои озодшаванда ва маводи девори капсулаҳо истифода мешавад. Хусусиятҳои термогелизатсияи он имкон медиҳанд, ки дар формулаҳои муайян озод карда шаванд. Илова бар ин, MC инчунин дар саноати хӯрокворӣ ҳамчун ғафскунанда, стабилизатор ва эмульгатор барои хӯрокворӣ, ба монанди соусҳо, пуркунӣ, нон ва ғайра истифода мешавад.
6. Бехатарӣ ва биодеградатсия
CMC як иловаи бехатари ғизо ҳисобида мешавад. Таҳқиқоти васеъи токсикологӣ нишон доданд, ки CMC дар миқдори тавсияшуда барои бадани инсон безарар аст. Азбаски CMC ҳосилаест, ки ба селлюлозаи табиӣ асос ёфтааст ва биологии хуб дорад, он дар муҳити зист нисбатан дӯстона аст ва метавонад аз ҷониби микроорганизмҳо вайрон карда шавад.
MC инчунин як иловаи бехатар ҳисобида мешавад ва дар доруворӣ, хӯрокворӣ ва косметика васеъ истифода мешавад. Табиати ғайриионикии он онро дар in vivo ва in vitro хеле устувор мегардонад. Гарчанде ки MC ҳамчун CMC биологӣ нест, он инчунин метавонад аз ҷониби микроорганизмҳо дар шароити мушаххас вайрон шавад.
Гарчанде ки селлюлозаи карбоксиметил ва метилселлюлоза ҳарду аз селлюлозаи табиӣ гирифта шудаанд, онҳо дар татбиқи амалӣ аз сабаби сохторҳои гуногуни кимиёвӣ, хосиятҳои физикӣ ва соҳаҳои татбиқи онҳо хусусиятҳои гуногун доранд. CMC бо сабаби ҳалшавандагии хуби об, ғафсшавӣ ва суспензияи он дар соҳаҳои хӯрокворӣ, дорусозӣ ва саноатӣ васеъ истифода мешавад, дар ҳоле ки MC аз сабаби хосиятҳои гели гармидиҳӣ ва устувории худ дар саноати сохтмон, дорусозӣ ва хӯрокворӣ мавқеи муҳимро ишғол мекунад. Ҳарду дар саноати муосир барномаҳои беназир доранд ва ҳарду маводи сабз ва аз ҷиҳати экологӣ тоза мебошанд.
Вақти фиристодан: октябр-18-2024