Carboxymetil celuloza (CMC) važan je polimerni spoj vodopušavanja koji se široko koristi u hrani, farmaceutskim proizvodima, dnevnim hemikalijama, tekstilom i drugim poljima. U prehrambenoj industriji jedna od najvažnijih korištenja CMC-a je kao zgušnjivač. Debljanje su klasa aditiva koji povećavaju viskoznost tečnosti bez značajnog mijenjanja ostalih svojstava tečnosti.
1. Hemijska struktura i princip zadebljanja karboksimetil celuloze
Karboksimetilcelluloza je izvedenica celuloze formirana zamjenom dijela hidroksilnih grupa (-OH) celuloze sa karboksimetilima (-Ch2coOH). Njegova osnovna strukturna jedinica je lanac ponavljanja β-d-glukoze. Uvođenje karboksimetila daje hidrofiličnost CMC-a, pružajući mu dobro rastvorljivost i sposobnost zadebljanja u vodi. Njegova princip zadebljanja uglavnom se temelji na sljedećim tačkama:
Efekat oticanja: CMC će se naterati nakon upijanja molekula vode u vodu, formirajući mrežnu strukturu, tako da se molekuli vode zarobljavaju u svojoj strukturi, povećavajući viskoznost sistema.
Učinak naboja: karboksilne grupe u CMC-u bit će djelomično ionizirane u vodi za generiranje negativnih troškova. Ove napunjene grupe formirat će elektrostatičko odbojnost u vodi, uzrokujući da se molekularni lanci odvijaju i formiraju rješenje visokom viskoznosti.
Dužina i koncentracija lanca: Dužina lanca i koncentracija otopine CMC molekula uticati će na njegov efekat zadebljanja. Generalno gledano, veća je molekularna težina, veća viskoznost rješenja; Istovremeno, povećava se i koncentracija rješenja, viskoznost sustava također se povećava.
Molekularno povezivanje: Kada se CMC rastvara u vodi, zbog unakrsnog povezivanja molekula i stvaranja mrežne strukture, molekuli vode su ograničeni na specifična područja, što rezultira smanjenjem fluidnosti otopine, pokazujući tako efekat zadebljanja.
2. Primjena karboksimetil celuloze u prehrambenoj industriji
U prehrambenoj industriji karboksimetilceluloza se široko koristi kao zgušnjivač. Slede su neke tipične scenarije aplikacija:
Pića i mliječni proizvodi: u voćnim sokovima i laktobacilusom pićim, CMC može povećati viskoznost pića, poboljšati ukus i produžiti rok trajanja. Pogotovo u mliječnim proizvodima bez masti i bez masti, CMC može zamijeniti dio mliječne masti i poboljšati teksturu i stabilnost proizvoda.
Umaci i odorevi: u preljev salata, sos od rajčice i soja sosom, CMC djeluje kao sredstvo za zgušnjavanje i obustavljenosti za poboljšanje uniformnosti proizvoda, izbjegavajte delaminaciju i učinite proizvodnju i učinite proizvod.
Sladoled i hladna pića: Dodavanje CMC-a na sladoled i hladna pića može poboljšati strukturu proizvoda, što ga čini gušćim i elastičnim, sprječavajući stvaranje ledenih kristala i poboljšanje ukusa.
Hleb i pečeni proizvodi: u pečenim proizvodima kao što su hljeb i kolači, CMC se koristi kao sredstvo za tijesto za poboljšanje proširivosti tijesta, napravite hljeb mekši i produžite rok.
3. Ostale prijave zadebljanja karboksimetil celuloze
Pored hrane, karboksimetilceluloza se često koristi kao zgušnjivač u farmaceutskim proizvodima, kozmetici, dnevnim hemikalijama i drugim industrijama. Na primjer:
Farmaceutska industrija: U lijekovima, CMC se često koristi za zgusnuće sirupe, kapsule i tablete, tako da lijekovi imaju bolje efekte oblikovanja i raspadanja, te mogu poboljšati stabilnost lijekova.
Kozmetika i dnevne hemikalije: U svakodnevnim kemikalijama kao što su pasta za zube, šampon, gel za tuširanje, itd., CMC može povećati konzistentnost proizvoda, poboljšati iskustvo u korištenju i učinit će ujednačene i stabilne.
4. Sigurnost karboksimetil celuloze
Sigurnost karboksimetilcelluloze potvrdila je više studija. Budući da je CMC izveden iz prirodne celuloze i ne probavlja se i ne apsorbira u tijelu, obično ne ima negativan utjecaj na zdravlje ljudi. I Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) i Zajednički stručnjak za prehrambene aditive (Jecfa) ga klasificiraju kao sigurnu opremu za hranu. U razumnoj dozi CMC ne proizvodi toksične reakcije i ima određene podmazivanje i laksativne efekte na crijeva. Međutim, pretjerani unos može izazvati gastrointestinalnu nelagodu, tako da su propisani standardi doziranja treba strogo pridržavati proizvodnje hrane.
5. Prednosti i nedostaci karboksimetilcelulose
Karboksimetilceluloza ima svoje prednosti i ograničenja kao zgušnjivač:
Prednosti: CMC ima dobru rastvorljivost vode, termička stabilnost i hemijska stabilnost, otporna je na kiselinu i alkalu i nije lako degradiran. To omogućava da se koristi u raznim okruženjima za obradu.
Nedostaci: CMC može postati previše viskozan u visokim koncentracijama i nije pogodan za sve proizvode. CMC će se degradirati u kiselo okruženje, što rezultira smanjenjem njegovog efekta zadebljanja. Oprez je potreban kada ga koristite u kiselim pićima ili hrani.
Kao važan zgušnjivač, karboksimetilceluloza se široko koristi u hrani, lijekovima, kozmetici i drugim poljima zbog dobre topljivosti, zadebljanja i stabilnosti. Njegov vrhunski efekt zadebljanja i sigurnost čine ga uobičajenim dodavanjem u modernom industriji. Međutim, upotreba CMC-a također treba naučno kontrolirati prema specifičnim potrebama i doziranim standardima kako bi se osigurala optimizacija njegovih performansi i sigurnosti hrane.
Pošta: Nov-04-2024