Карбоксиметил целулозата (CMC) е важно водоразтворимо полимерно съединение, което се използва широко в храната, фармацевтичните продукти, ежедневните химикали, текстила и други полета. В хранително -вкусовата промишленост едно от най -важните приложения на CMC е като сгъстител. Устеденерите са клас добавки, които увеличават вискозитета на течността, без да променят значително останалите свойства на течността.
1. Химическа структура и принцип на удебеляване на карбоксиметил целулозата
Карбоксиметилцелулозата е производно на целулозата, образувана чрез замяна на част от хидроксилните групи (-OH) на целулозата с карбоксиметилови групи (-CH2COOH). Основната му структурна единица е повтаряща се верига от β-D-глюкоза. Въвеждането на карбоксиметилови групи дава CMC хидрофилност, придавайки му добра разтворимост и способност за сгъстяване във вода. Принципът му за удебеляване се основава главно на следните точки:
Ефект на подуване: CMC ще набъбне след абсорбиране на водни молекули във вода, образувайки мрежова структура, така че водните молекули да се улавят в нейната структура, увеличавайки вискозитета на системата.
Ефект на заряда: Карбоксилните групи в CMC ще бъдат частично йонизирани във вода, за да генерират отрицателни заряди. Тези заредени групи ще образуват електростатично отблъскване във вода, което води до разгъване на молекулните вериги и образуват разтвор с висок вискозитет.
Дължина и концентрация на веригата: Дължината на веригата и концентрацията на разтвор на CMC молекулите ще повлияят на неговия сгъстяващ ефект. Най -общо казано, колкото по -голямо е молекулното тегло, толкова по -голям е вискозитетът на разтвора; В същото време, колкото по -висока е концентрацията на разтвора, вискозитетът на системата също се увеличава.
Молекулярно кръстосано свързване: Когато CMC се разтвори във вода, поради кръстосаното свързване между молекулите и образуването на мрежова структура, водните молекули са ограничени до специфични области, което води до намаляване на течността на разтвора, като по този начин показва сгъстяващ ефект.
2. Прилагане на карбоксиметил целулоза в хранителната промишленост
В хранителната индустрия карбоксиметилцелулозата се използва широко като сгъстител. По -долу са някои типични сценарии за приложение:
Напитки и млечни продукти: В плодовите сокове и напитките на Lactobacillus CMC могат да увеличат вискозитета на напитката, да подобрят вкуса и да удължат срока на годност. Особено в млечните продукти с ниско съдържание на мазнини и мазнини, CMC може да замени част от млечната мазнина и да подобри текстурата и стабилността на продукта.
Сосове и подправки: В дресинг на салата, доматен сос и соев сос, CMC действа като сгъстител и окачващ агент, за да подобри равномерността на продукта, да избягва разклоняването и да направи продукта по -стабилен.
Сладолед и студени напитки: Добавянето на CMC към сладолед и студени напитки може да подобри структурата на продукта, което го прави по -плътно и по -еластично, предотвратявайки образуването на ледени кристали и подобряване на вкуса.
Хляб и печени продукти: В печени продукти като хляб и торти, CMC се използва като подобряване на тестото за подобряване на разширяемостта на тестото, направата на хляба по -мек и удължаване на срока на годност.
3. Други приложения за сгъстяване на карбоксиметил целулоза
В допълнение към храната, карбоксиметилцелулозата често се използва като сгъстител във фармацевтичните продукти, козметиката, ежедневните химикали и други индустрии. Например:
Фармацевтична индустрия: В лекарствата CMC често се използва за сгъстяване на сиропи, капсули и таблетки, така че лекарствата да имат по -добри ефекти на формоване и разпадане и могат да подобрят стабилността на лекарствата.
Козметика и ежедневни химикали: В ежедневните химикали като паста за зъби, шампоан, душ гел и др. CMC може да увеличи консистенцията на продукта, да подобри използването на опита и да направи пастата равномерно и стабилно.
4. Безопасност на карбоксиметил целулоза
Безопасността на карбоксиметилцелулозата е потвърдена от множество проучвания. Тъй като CMC се получава от естествена целулоза и не се усвоява и абсорбира в тялото, той обикновено не оказва отрицателно въздействие върху човешкото здраве. И Световната здравна организация (СЗО), и Съвместният експертен комитет по хранителни добавки (JECFA) я класифицират като безопасна хранителна добавка. При разумна доза CMC не води до токсични реакции и има определени смазване и слабителни ефекти върху червата. Въпреки това, прекомерният прием може да причини стомашно -чревен дискомфорт, така че предписаните стандарти за дозиране трябва да се спазват строго при производството на храни.
5. Предимства и недостатъци на карбоксиметилцелулозата
Карбоксиметилцелулозата има своите предимства и ограничения като сгъстител:
Предимства: CMC има добра разтворимост на вода, термична стабилност и химическа стабилност, е устойчива на киселина и алкали и не се разгражда лесно. Това позволява да се използва в различни среди за обработка.
Недостатъци: CMC може да стане твърде вискозен при високи концентрации и не е подходящ за всички продукти. CMC ще се разгради в кисела среда, което ще доведе до намаляване на неговия сгъстяващ ефект. Необходима е предпазливост при използването му в киселинни напитки или храни.
Като важен сгъстител, карбоксиметилцелулозата се използва широко в храната, лекарството, козметиката и други полета поради добрата му разтворимост на водата, сгъстяването и стабилността. Неговият превъзходен сгъстяващ ефект и безопасност го правят често използван добавка в съвременната индустрия. Използването на CMC обаче също трябва да бъде научно контролирано според специфичните нужди и стандартите за дозиране, за да се гарантира оптимизирането на неговата производителност и безопасността на храните.
Време за публикация: ноември-04-2024