Focus on Cellulose ethers

Особливості застосування та технологічні вимоги КМЦ у харчових продуктах

Натрієва сіль карбоксиметилцелюлоза, яка називається карбоксиметилцелюлоза (CMC), є різновидом високополімерного волокнистого ефіру, отриманого шляхом хімічної модифікації природної целюлози. Його структура в основному складається з одиниці D-глюкози через компоненти, пов’язані β (1→4) глікозидними зв’язками. Використання КМЦ має багато переваг перед іншими харчовими загусниками.

01 КМЦ широко використовується в харчуванні

(1) CMC має хорошу стабільність

У холодних продуктах, таких як фруктове морозиво та морозиво, він може контролювати утворення кристалів льоду, збільшити швидкість розширення та підтримувати однорідну структуру, протистояти таненню, мати тонкий та гладкий смак та відбілювати колір.

У молочних продуктах, будь то ароматизоване молоко, фруктове молоко чи йогурт, він може реагувати з білком у діапазоні ізоелектричної точки значення рН (PH4,6), утворюючи комплекс зі складною структурою, який є корисним для стабільність емульсії та підвищення стійкості білка.

(2) CMC можна змішувати з іншими стабілізаторами та емульгаторами

У харчових продуктах і напоях загальні виробники використовують різноманітні стабілізатори, такі як: ксантанова камедь, гуарова камедь, карагенан, декстрин тощо. Емульгатори, такі як: моностеарат гліцерину, ефіри жирних кислот сахарози тощо, доповнюють один одного. переваги та відіграють синергетичну роль для зниження виробничих витрат.

(3) CMC має псевдопластичність

В'язкість CMC оборотна при різних температурах. З підвищенням температури в'язкість розчину зменшується, і навпаки; коли сила зсуву існує, в'язкість КМЦ зменшиться, а зі збільшенням сили зсуву в'язкість зменшиться. Ці властивості дозволяють CMC зменшити навантаження на обладнання та підвищити ефективність гомогенізації при перемішуванні, гомогенізації та транспортуванні по трубопроводу, що не поступається іншим стабілізаторам.

02 Вимоги до процесу

Будучи ефективним стабілізатором, CMC вплине на свою дію при неправильному використанні та навіть спричинить утилізацію продукту. Тому для CMC дуже важливо повністю та рівномірно диспергувати розчин, щоб підвищити його ефективність, зменшити дозування, покращити якість продукції та збільшити врожайність. Зокрема, слід звернути увагу на кожен етап процесу:

(1) Інгредієнти

1. Високошвидкісний зсувний дисперсний метод з механічною силою

Усе обладнання зі здатністю до змішування може бути використане для сприяння дисперсії CMC у воді. Завдяки високошвидкісному зсуву CMC можна рівномірно змочити у воді, щоб прискорити розчинення CMC.

Деякі виробники в даний час використовують водно-порошкові змішувачі або високошвидкісні змішувальні баки.

2. Дисперсійний метод сухого змішування цукру

Добре перемішайте з CMC і цукровим піском у співвідношенні 1:5 і повільно всипте при постійному помішуванні, щоб повністю розчинити CMC.

3. Розчиніть у воді, насиченій цукром

Такі, як карамель тощо, можуть прискорити розчинення CMC.

(2) Додавання кислоти

Для деяких кислих напоїв, таких як йогурт, необхідно вибирати кислотостійкі продукти. Якщо вони працюють нормально, можна покращити якість продукту та запобігти осадженню та розшаруванню продукту.

1. Під час додавання кислоти слід суворо контролювати температуру додавання кислоти, зазвичай ≤20°C.

2. Концентрацію кислоти слід контролювати на рівні 8-20%, чим нижче, тим краще.

3. Для додавання кислоти використовується метод розпилення, і вона додається вздовж тангенціального напрямку співвідношення контейнера, як правило, 1-3 хвилини.

4. Швидкість шламу n=1400-2400р/м

(3) Однорідний

1. Призначення емульгування

Однорідну кормову рідину, що містить жир, CMC слід змішувати з емульгатором, таким як моногліцерид, тиск гомогенізації становить 18-25 мпа, а температура - 60-70 °C.

2. Децентралізоване призначення

Гомогенізація, якщо різні інгредієнти на ранній стадії не є повністю однорідними, все ще є деякі дрібні частинки, їх необхідно гомогенізувати, тиск гомогенізації становить 10 мпа, а температура становить 60-70°C.

(4) Стерилізація

КМЦ при високій температурі, особливо коли температура перевищує 50°C протягом тривалого часу, в’язкість КМЦ низької якості необоротно зменшиться. В’язкість КМЦ звичайних виробників значно впаде при 80°C протягом 30 хвилин, тому можна використовувати миттєву стерилізацію або баризацію. Метод стерилізації для скорочення часу CMC при високій температурі.

(5) Інші запобіжні заходи

1. Вибрана якість води має бути максимально чистою та очищеною. Не можна використовувати воду з колодязів, щоб уникнути мікробного зараження та погіршити якість продукції.

2. Посуд для розчинення та зберігання CMC не можна використовувати в металевих контейнерах, але можна використовувати контейнери з нержавіючої сталі, дерев'яні тази або керамічні контейнери. Запобігають проникненню іонів двовалентних металів.

3. Після кожного використання CMC горловину пакувального мішка слід щільно зав’язати, щоб запобігти поглинанню вологи та погіршенню якості CMC.

03 Відповіді на запитання щодо використання КМК

Як структурно розрізняють малов’язкі, середньов’язкі та високов’язкі? Чи буде різниця в консистенції?

Відповідь:

Зрозуміло, що довжина молекулярного ланцюга різна, або молекулярна маса різна, і вона поділяється на низьку, середню та високу в'язкість. Звичайно, макроскопічні показники відповідають різній в'язкості. Одна і та ж концентрація має різну в'язкість, стабільність продукту та кислотне співвідношення. Безпосередній зв'язок в основному залежить від рішення продукту.

Які конкретні показники продуктів зі ступенем заміщення вище 1,15? Іншими словами, чим вищий ступінь заміщення, тим питома продуктивність продукту була покращена?

Відповідь:

Продукт має високий ступінь заміщення, підвищену текучість і значно знижену псевдопластичність. Продукти з однаковою в'язкістю мають високий ступінь заміщення та більш очевидне відчуття слизькості. Продукти з високим ступенем заміщення мають блискучий розчин, а продукти із загальним ступенем заміщення – білуватий.

Чи можна вибирати середню в’язкість для приготування ферментованих протеїнових напоїв?

Відповідь:

Продукти середньої та низької в'язкості, ступінь заміщення становить близько 0,90, а також продукти з кращою кислотостійкістю.

Як можна швидко розчинити CMC? Іноді після кип'ятіння він повільно розчиняється.

Відповідь:

Змішати з іншими колоїдами або диспергувати за допомогою мішалки 1000-1200 об/хв.

Дисперсійність CMC погана, гідрофільність хороша, і її легко кластеризувати, а продукти з високим ступенем заміщення більш очевидні! Тепла вода розчиняється швидше, ніж холодна. Кип'ятіння взагалі не рекомендується. Тривале варіння продуктів з КМЦ руйнує молекулярну структуру і продукт втрачає в'язкість!


Час публікації: 13 грудня 2022 р
Онлайн-чат WhatsApp!