Carboxymethyl cellulose (natri carboxyme thyl cellulose, CMC) là một dẫn xuất carboxymethyl hóa của cellulose, còn được gọi là kẹo cao su xenlulo, và là loại kẹo cao su ion cellulose quan trọng nhất.
CMC thường là một hợp chất polyme anion được điều chế bằng cách cho cellulose tự nhiên phản ứng với kiềm ăn da và axit monochloroacetic. Trọng lượng phân tử của hợp chất thay đổi từ vài nghìn đến một triệu.
CMC thuộc loại biến đổi cellulose tự nhiên, và Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã chính thức gọi nó là “cellulose biến đổi”. Phương pháp tổng hợp natri carboxymethyl cellulose được phát minh bởi E. Jansen người Đức vào năm 1918, được cấp bằng sáng chế vào năm 1921 và được cả thế giới biết đến, sau đó nó được thương mại hóa ở Châu Âu.
CMC được sử dụng rộng rãi trong dầu khí, địa chất, hóa chất hàng ngày, thực phẩm, dược phẩm và các ngành công nghiệp khác, được gọi là “bột ngọt công nghiệp”.
※Đặc tính cấu trúc của CMC
CMC là chất bột màu trắng hoặc vàng nhạt, dạng rắn hoặc dạng sợi. Nó là một chất hóa học cao phân tử có thể hấp thụ nước và trương nở. Khi trương nở trong nước, nó có thể tạo thành một loại keo nhớt trong suốt. Độ pH của huyền phù nước là 6,5-8,5. Chất này không hòa tan trong các dung môi hữu cơ như etanol, ete, axeton và cloroform.
CMC rắn tương đối ổn định với ánh sáng và nhiệt độ phòng, có thể bảo quản lâu dài trong môi trường khô ráo. CMC là một loại ete cellulose, thường được làm từ các sợi bông ngắn (hàm lượng cellulose lên tới 98%) hoặc bột gỗ, được xử lý bằng natri hydroxit và sau đó phản ứng với natri monochloroacetate, trọng lượng phân tử của hợp chất là 6400 (± 1000). Thường có hai phương pháp điều chế: phương pháp nước-than và phương pháp dung môi. Ngoài ra còn có các loại sợi thực vật khác được sử dụng để điều chế CMC.
※Tính năng và ứng dụng
CMC không chỉ là chất ổn định nhũ hóa và chất làm đặc tốt trong các ứng dụng thực phẩm mà còn có độ ổn định đóng băng và nóng chảy tuyệt vời, đồng thời có thể cải thiện hương vị của sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản.
Năm 1974, Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc (FAO) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã phê duyệt việc sử dụng CMC nguyên chất trong thực phẩm sau các nghiên cứu và thử nghiệm sinh học và độc tính nghiêm ngặt. Lượng ăn vào an toàn (ADI) theo tiêu chuẩn quốc tế là 25mg/kg thể trọng/ngày.
※Tsự ổn định của nhũ tương và sự ổn định của nhũ tương
Ăn CMC có thể nhũ hóa và ổn định đồ uống có chứa chất béo và protein. Điều này là do CMC trở thành chất keo ổn định trong suốt sau khi hòa tan trong nước và các hạt protein trở thành các hạt có cùng điện tích dưới sự bảo vệ của màng keo, có thể làm cho các hạt protein ở trạng thái ổn định. Nó có tác dụng nhũ hóa nhất định nên có thể đồng thời làm giảm sức căng bề mặt giữa chất béo và nước, để chất béo có thể được nhũ hóa hoàn toàn.
CMC có thể cải thiện độ ổn định của sản phẩm, vì khi giá trị pH của sản phẩm lệch khỏi điểm đẳng điện của protein, natri carboxymethyl cellulose có thể tạo thành cấu trúc hỗn hợp với protein, có thể cải thiện độ ổn định của sản phẩm.
※Tăng số lượng lớn
Việc sử dụng CMC trong kem có thể làm tăng mức độ giãn nở của kem, cải thiện tốc độ tan chảy, tạo hình dạng và hương vị thơm ngon, đồng thời kiểm soát kích thước và sự phát triển của tinh thể đá trong quá trình vận chuyển và bảo quản. Số tiền sử dụng là 0,5% tổng số bổ sung theo tỷ lệ.
Điều này là do CMC có khả năng giữ và phân tán nước tốt, đồng thời kết hợp hữu cơ các hạt protein, hạt chất béo và phân tử nước trong chất keo để tạo thành một hệ thống đồng nhất và ổn định.
※Tính ưa nước và bù nước
Đặc tính chức năng này của CMC thường được sử dụng trong sản xuất bánh mì, có thể làm tổ ong đồng nhất, tăng thể tích, giảm cặn, đồng thời có tác dụng giữ nhiệt và giữ độ tươi; mì được bổ sung CMC có khả năng giữ nước tốt, chống nấu và có hương vị thơm ngon.
Điều này được quyết định bởi cấu trúc phân tử của CMC là dẫn xuất của cellulose và có số lượng lớn các nhóm ưa nước trong chuỗi phân tử: nhóm -OH, nhóm -COONa nên CMC có tính ưa nước tốt hơn cellulose và khả năng giữ nước.
※ Tạo gel
CMC thixotropic có nghĩa là các chuỗi cao phân tử có một lượng tương tác nhất định và có xu hướng hình thành cấu trúc ba chiều. Sau khi cấu trúc ba chiều được hình thành, độ nhớt của dung dịch tăng lên và sau khi cấu trúc ba chiều bị phá vỡ, độ nhớt giảm xuống. Hiện tượng thixotropy là sự thay đổi độ nhớt biểu kiến phụ thuộc vào thời gian.
Thixotropic CMC đóng vai trò quan trọng trong hệ thống tạo gel và có thể được sử dụng để làm thạch, mứt và các thực phẩm khác.
Có thể dùng làm chất làm trong, chất ổn định bọt, tăng cảm giác ngon miệng
CMC có thể được sử dụng trong sản xuất rượu vang để tạo hương vị êm dịu, đậm đà hơn với dư vị kéo dài; nó có thể được sử dụng làm chất ổn định bọt trong sản xuất bia để làm cho bọt đậm đặc, bền lâu và cải thiện hương vị.
CMC là một loại polyelectrolyte, có thể tham gia vào các phản ứng khác nhau trong rượu để duy trì sự cân bằng của thể rượu. Đồng thời, nó còn kết hợp với các tinh thể đã hình thành, làm thay đổi cấu trúc của tinh thể, làm thay đổi điều kiện tồn tại của tinh thể trong rượu và gây kết tủa. Sự tổng hợp của sự vật.
Thời gian đăng: Dec-03-2022