Natrijum karboksimetil celuloza (CMC) kao zgušnjivač hrane

Natrijum karboksimetil celuloza (poznata i kao: natrijum karboksimetil celuloza, karboksimetil celuloza,CMC, Karboksimetil, celulozni natrijum, natrijum sol kaboksi metil celuloza) najčešće se koristi i najveći iznos koji se danas koristi u svijetu, tipovi celuloze.

CMC-NA za kratki je celulozni derivat sa stupnjem polimerizacije glukoze od 100-2000, te relativna molekularna masa 242.16. Bijeli vlaknast ili granularni prah. Bez mirisa, bez ukusa, ukusno, higroskopni, nerastvorljiv u organskim otapalima.

Osnovna svojstva

1. Molekularna struktura natrijum-karboksimetilcelulose (CMC)

Prvo je proizvela Njemačka 1918. godine, a patentirana je 1921. godine i pojavila se na svijetu. Komercijalna proizvodnja je od tada postignuta u Evropi. U to vrijeme bio je to samo sirovi proizvod, koji se koristi kao koloida i vezivo. Od 1936. do 1941. godine, industrijska primjena istraživanja natrijum-karboksimetil celuloze bila je prilično aktivna, a izmišljena je nekoliko inspirativnih patenata. Tokom Drugog svjetskog rata, Njemačka je koristila natrijum karboksimetilceluloza u sintetičkim deterdžentima. Hercules je prvi put napravio natrijum karboksimetilceluloza u Sjedinjenim Državama 1943. godine, a proizvela je rafinirani natrijum karboksimetilceluloza 1946. godine, što je prepoznato kao siguran dodatak za siguran. Moja je zemlja počela da ga usvaja u 1970-ima, a široko se koristilo devedesetih godina. To je najčešće korišteno i najveća količina celuloze na svijetu danas.

Strukturna formula: C6H7O2 (OH) 2och2Coona molekularna formula: C8H11O7NA

Ovaj proizvod je natrijum sol celuloznog karboksimetila, anionska vlakna

2. Izgled natrijum-karboksimetil celuloze (CMC)

Ovaj proizvod je natrijum sol celulozni karboksimetil eter, anionnski eter celuloze, bijeli ili mliječni bijeli vlaknast prah ili granula, gustoća 0,5-0,7 g / cm3, gotovo miris, bez ukusa, higroskopni. Lako se rasprši u vodi da bi se formiralo prozirno koloidno rješenje i nerastvorljivo je u organskim otapalima kao što su etanol [1]. PH od 1% vodenog rješenja je 6,5-8,5, kada je pH> 10 ili <5, viskoznost sluznice značajno smanjuje, a performanse su najbolje kada je pH = 7. Stabilan za toplinu, viskoznost se brzo raste ispod 20 ° C, a polako se mijenja na 45 ° C. Dugoročno grijanje iznad 80 ° C može denatirati koloid i značajno smanjiti viskoznost i performanse. Lako je topivo u vodi, a rješenje je transparentno; Veoma je stabilan u alkalnom otopinu, ali lako je hidroliziran kada se naiđe na kiselinu, a ona će se talože kada je pH vrijednost 2-3, a također će reagirati sa polivalentnim metalnim solima.

Glavna svrha

Koristi se kao zgušnjivač u prehrambenoj industriji, kao prijevoznik droge u farmaceutskoj industriji, te kao vezivo i sredstvo za preradu u dnevnoj hemijskoj industriji. U industriji štampanja i bojenje koristi se kao zaštitni koloid za dimenzioniranje sredstava i tiskastih paste. U petrohemijskoj industriji može se koristiti kao komponenta froida za lomljenje ulja. [2]

Nekompatibilnost

Natrijum karboksimetilceluloza nekompatibilna je s jakim kiselinskim rješenjima, topljivim željezalnim solima i nekim drugim metalima poput aluminija, žive i cinka. Kada je pH manji od 2, a kada će se pomiješati sa 95% etanolom, dogoditi se padavina.

Natrijum-karboksimetil celuloza može formirati sugrađene želatinom i pektinom, a mogu se formirati i kompleksi sa kolagenom koji mogu precipetirati određene pozitivno nabijene proteine.

zanat

CMC je obično anionnski polimerni spoj pripremljen reakcijom prirodne celuloze s kaustičnom alkalnom i monohloroacetnom kiselinom, s molekularne težine 6400 (± 1 000). Glavni nusproizvodi su natrijum-hlorid i natrijum glikozni. CMC pripada modifikaciji prirodne celuloze. Organizacija hrane i poljoprivrede Ujedinjenih nacija (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) su ga zvanično nazivali "modificiranom celulozom".

Glavni pokazatelji za mjerenje kvalitete CMC-a su stupanj zamjene (DS) i čistoće. Općenito, svojstva CMC-a su različite ako je DS različit; Što je veći stupanj zamjene, jača rastvorljivost i bolja transparentnost i stabilnost rješenja. Prema izvještajima, transparentnost CMC-a je bolja kada je stepen supstitucije 0,7-1,2, a viskoznost njegove vodene otopine je najveća kada je pH vrijednost 6-9. Osiguravanje njegove kvalitete, pored izbora agenta za itherifikaciju, moraju se uzeti u obzir neki faktori koji utječu na stepen supstitucije i čistoće, poput odnosa između iznosa alkalnog i agenta za etiketiranje, vremenskog eterifikacije, sadržaj eterikacije Sistem, temperatura, pH vrijednost, koncentracija otopine i sol itd.

status quo

Da bi se riješili nedostatak sirovina (rafinirani pamuk izrađeni od pamučnih konkretnica), neke naučne istraživačke jedinice u mojoj zemlji su sarađivale s preduzećima da sveobuhvatno iskorištavaju slamu riže, prizemnog pamuka (otpadne pamuk) i droge od pamuka za izradu CMC-a uspješno. Troškovi proizvodnje uvelike je smanjen, što otvara novi izvor sirovina za industrijsku proizvodnju CMC-a i realizira sveobuhvatnu upotrebu resursa. S jedne strane, troškovi proizvodnje se smanjuje, a s druge strane, CMC se razvija prema veću preciznost. Istraživanje i razvoj CMC-a uglavnom se fokusiraju na transformaciju postojeće proizvodne tehnologije i inovacije proizvodnog procesa, kao i nove CMC proizvode s jedinstvenim svojstvima, poput "metode otapala" [3] proces [3] [3] proces [3] koji je uspješno razvijen u inostranstvu i široko se koristi. Proizvodi se nova vrsta modificiranog CMC-a s visokom stabilnošću. Zbog većeg stepena supstitucije i ujednačenijih raspodjele supstituenata, može se koristiti u širem rasponu polja industrijske proizvodnje i složenim korištenim okruženjima za ispunjavanje većeg procesa. Međunarodno, ova nova vrsta modificiranog CMC-a naziva se i "Polianionička celuloza (PAC, poli anion celuloza)".

sigurnost

Visoka sigurnost, ADI ne trebaju propise, a nacionalni standardi su formulirani [4].

primjena

Ovaj proizvod ima funkcije vezivanja, zadebljanja, jačanja, emulgiranja, zadržavanja vode i suspenzije.

Primjena CMC-a u hrani

FAO i koji su odobrili upotrebu čistog CMC-a u hrani. Odobreno je nakon vrlo strogih bioloških i toksikoloških istraživanja i testova. Sigurni unos (ADI) međunarodnog standarda je 25mg / (kg · d), odnosno oko 1,5 g / d po osobi. Zabilježeno je da neki ljudi nisu imali toksičnu reakciju kada je unos dostigao 10 kg. CMC nije samo dobar stabilizator emulgiranja i zgušnjivač u aplikacijama za hranu, već ima i odličnu stabilnost smrzavanja i topljenja i može poboljšati okus proizvoda i produžiti vrijeme skladištenja i produženje vremena pohrane. Iznos koji se koristi u sojinom mlijeku, sladoledu, sladoled, žele, pića i limenke iznosi oko 1% do 1,5%. CMC također može formirati stabilnu emulgificiranu disperziju sa sirćetom, soja sosom, biljnim uljem, voćnim sokom, gravutom, povrćem, itd., A doziranje je 0,2% na 0,5%. Pogotovo, ima odličnu emulgirajući performanse za životinjsku i biljnu ulje, proteine ​​i vodene rješenja, omogućavajući ga da formira homogenu emulziju sa stabilnim performansama. Zbog svoje sigurnosti i pouzdanosti njegova doza nije ograničena nacionalnim higijenskim standardom hrane ADI. CMC je kontinuirano razvijen u prehrambenom polju, a istraživanje o primjeni natrijum-karboksiyMetiylcellulose u proizvodnji vina također je izvedeno.

Upotreba CMC-a u medicini

U farmaceutskoj industriji može se koristiti kao emulzijski stabilizator za injekcije, vezivo i sredstvo za formiranje filmova za tablete. Neki su dokazali da je CMC siguran i pouzdan antikancerovski nosač droga kroz osnovne i životinjske eksperimente. Korištenje CMC-a kao membranski materijal, modificirani oblik doziranja tradicionalne kineske medicine Yangyin Shengji puder, Yangyin Shengji Membrane, može se koristiti za rane od rana i traumatične rane. Studije na životinjskom modelu pokazale su da film sprječava infekciju rana i nema značajnu razliku od gaze preljeva. U pogledu kontrole fluida za tekućinu rana i brzo zarastanje rana, ovaj film je značajno bolji od gaze preljeva i ima učinak smanjenja postoperativnog edema i iritacije rana. Filmska priprema od polivinil alkohola: natrijum karboksimetil celuloza: polikarboxyetilen u omjeru 3: 6: 1 je najbolji recept, a brzina adhezije i puštanja su oboje povećana. Prijava pripreme, vrijeme prebivališta u usmenoj šupljini i efikasnost lijeka u pripremi su sve značajno poboljšane. Bupivacaine je moćan lokalni anestetik, ali ponekad može proizvesti ozbiljne kardiovaskularne nuspojave prilikom otrovanog. Stoga, dok se Bupivacaine široko koristi klinički, istraživanje o prevenciji i liječenju njenih toksičnih reakcija uvijek je posvećeno više pažnje. Farmakološke studije pokazale su da Građanski kao održivi supstanca za oslobađanje formuliranim s bupivakainom otopinom može značajno smanjiti nuspojave lijeka. U hirurgiji PRK-a, upotreba nisko koncentracije tetracaine i nesteroidni protuupalni lijekovi u kombinaciji s CMC-om mogu značajno ublažiti postoperativne bolove. Prevencija postoperativnih peritonealnih adhezija i smanjenje crevne opstrukcije jedna su od najobičnijeh pitanja u kliničkoj hirurgiji. Studije su pokazale da je CMC značajno bolji od natrijum-hijaluronata u smanjenju stupnja postoperativnih peritonealnih adhezija, a može se koristiti kao efikasna metoda za sprečavanje pojave peritonealnih adhezija. CMC se koristi u kateteru jetrene arterijske infuzije lijekova protiv raka za liječenje raka jetre, što može značajno produžiti vrijeme prebivališta lijekova protiv raka u tumorima, poboljšati terapijsku snagu. U životinjskoj medicini CMC takođe ima širok spektar upotrebe. Zabilježeno je [5] da intraperitonealno usađivanje 1% CMC rješenja za EWES ima značajan utjecaj na sprečavanje distocijske i trbušne adhezije nakon operacije reproduktivnog trakta u stočarstvu.

CMC u drugim industrijskim aplikacijama

U deterdžentima CMC se može koristiti kao sredstvo za preuređenje protiv tla, posebno za hidrofobne tkanine sintetičke vlakne, što je značajno bolje od karboksimetil vlakana.

CMC se može koristiti za zaštitu naftne bušotine kao stabilizatora u blatu i sredstvo za zadržavanje vode u bušenju za ulje. Doziranje za svako ulje dobro je 2,3t za plitke bušotine i 5,6t za duboke bušotine;

U tekstilnoj industriji koristi se kao sredstvo za dimenzioniranje, zgušnjivač za ispis i bojenje paste, tekstilni ispis i završno završavanje. Kada se koristi kao sredstvo za dimenzioniranje, može poboljšati rastvorljivost i viskoznost i lako se odseći; Kao sredstvo za učvršćivanje njegova doza je iznad 95%; Kada se koristi kao sredstvo za dimenzioniranje, snagu i fleksibilnost filma veličine su značajno poboljšani; Sa regeneriranim svilenim fibroinom, kompozitna membrana sastavljena od karboksimetil celuloze koristi se za imobiliziranje oksidaze glukoze, a da su oksidazu glukoze i ferrocenski karboksilat imobilizirani, a izrađeni biosenzor glukoze i stabilnost glukoze ima veću osjetljivost i stabilnost. Studije su pokazale da se kada je homogenat silikagela pripremljen sa CMC rješenjem sa koncentracijom od oko 1% (W / V), hromatografski učinak pripremljene tankoslojnog ploče je najbolji. Istovremeno, tankoslojnu ploču obložena pod optimiziranim uvjetima ima odgovarajuću snagu sloja, pogodna za različite tehnike uzorkovanja, jednostavne za rad. CMC ima adheziju na većinu vlakana i može poboljšati vezanje između vlakana. Stabilnost njegove viskoznosti može osigurati uniformnost veličine i time poboljšavajući efikasnost tkanja. Može se koristiti i kao završni agent za tekstil, posebno za trajnu završnu obradu protiv bora, što dovodi izdržljive promjene u tkanine.

CMC se može koristiti kao sredstvo protiv sedimentacije, emulgator, rasipanje, sredstvo za izravnavanje i ljepilo za premaze. Može učiniti čvrsti sadržaj premaza ravnomjerno raspoređenom u otapalu, tako da premaz ne deluje dugo. Također se široko koristi u bojama. .

Kada se CMC koristi kao flokulans, efikasniji je od natrijuma glukonata u uklanjanju kalcijumovih jona. Kada se koristi kao razmjena kationa, njen razmjenski kapacitet može dostići 1,6 ml / g.

CMC se koristi kao sredstvo za dimenzioniranje papira u industriji papira, što može značajno poboljšati suhu čvrstoću i vlažnu snagu papira, kao i otpornost na ulje, apsorpciju tinte i otpornost na vodu.

CMC se koristi kao hidrosol u kozmetici i kao zgušnjivač u pasti za zube, a njegova doza je oko 5%.

CMC se može koristiti kao flokulant, helatni agent, emulgator, sredstvo za zadržavanje vode, sredstvo za dizanje, materijal za formuliranje, itd., I također se široko koristi u elektroniku, pesticidima, koži, plastici, tiskanju, keramici, pastu za zube, dnevno Hemikalije i druga polja, a zbog njegovih izvrsnih performansi i širok spektar upotrebe, stalno otvara nova polja aplikacija, a tržišna perspektiva je izuzetno široka.

Mjere predostrožnosti

(1) Kompatibilnost ovog proizvoda sa jakim kiselinom, jakim alkalnim i teškim metalnim jonima (poput aluminija, cinka, žive, srebra, željeza itd.) Kontraindiciran je.

(2) Dopušteni unos ovog proizvoda je 0-25 mg / kg · d.

Upute

Pomiješajte CMC direktno vodom da biste napravili pastoliko ljepilo za kasniju upotrebu. Pri konfiguriranjem CMC ljepila prvo dodajte određenu količinu vode u spremnik za miješanje, a kada je uređaj za miješanje uključen, polako i ravnomjerno posipa CMC u šminku, tako da je CMC potpuno integriran Uz vodu, CMC se može u potpunosti otopiti. Kada se rastvaraju CMC, razlog zašto ga treba neprestano posipati i miješati "spriječiti probleme aglomeracije, aglomeracije i smanjenje količine CMC-a koji se rastopio kada CMC ispuni vodu", te za povećanje brzine raspuštanja CMC-a. Vrijeme za miješanje nije isto kao vrijeme za CMC da se potpuno otopi. Oni su dva koncepta. Generalno gledano, vrijeme za miješanje mnogo je kraće od vremena za CMC da se potpuno otopi. Vrijeme potrebno za njih dvoje ovisi o specifičnoj situaciji.

Osnova za određivanje vremena miješanja je: kadaCMCJe li ravnomerno raspršeno u vodi i nema očiglednih velikih grudica, miješanje se može zaustaviti, omogućavajući CMC-u i vodu da prodiru i osiguraju jedno s drugim u stalnom stanju.

Osnova za utvrđivanje vremena potrebnog za CMC za potpuno rastvaranje je sljedeće:

(1) CMC i voda su u potpunosti povezani, a ne postoji odvajanje čvrstog tečno između njih dvoje;

(2) mješovita pasta je u jednoličnom stanju, a površina je ravna i glatka;

(3) Boja miješane paste je blizu bezbojnog i prozirnog, a u pasti nema granularnih predmeta. Od trenutka kada se CMC stavi u šarmu i pomiješa se s vodom do vremena kada je CMC potpuno raspušten, traženo vrijeme je između 10 i 20 sati.


Pošta: APR-26-2024