कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी) आणि स्टार्च हे दोन्ही पॉलिसेकेराइड आहेत, परंतु त्यांची रचना, गुणधर्म आणि अनुप्रयोग वेगवेगळे आहेत.
आण्विक रचना:
१. कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज हे सेल्युलोजचे एक व्युत्पन्न आहे, जे β-1,4-ग्लायकोसिडिक बंधांनी जोडलेल्या ग्लुकोज युनिट्सपासून बनलेले एक रेषीय पॉलिमर आहे. सेल्युलोजमध्ये बदल करण्यासाठी इथरिफिकेशनद्वारे कार्बोक्झिमेथिल गटांचा परिचय करून दिला जातो, ज्यामुळे कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज तयार होतो. कार्बोक्झिमेथिल गट CMC ला पाण्यात विरघळणारा बनवतो आणि पॉलिमरला अद्वितीय गुणधर्म देतो.
२. स्टार्च:
स्टार्च हे α-1,4-ग्लायकोसिडिक बंधांनी जोडलेले ग्लुकोज युनिट्सपासून बनलेले कार्बोहायड्रेट आहे. हे वनस्पतींमध्ये आढळणारे एक नैसर्गिक पॉलिमर आहे जे ऊर्जा साठवण संयुग म्हणून वापरले जाते. स्टार्चचे रेणू सामान्यतः दोन प्रकारच्या ग्लुकोज पॉलिमरपासून बनलेले असतात: अमायलोज (सरळ साखळी) आणि अमायलोपेक्टिन (शाखा असलेल्या साखळी संरचना).
भौतिक गुणधर्म:
१. कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
विद्राव्यता: कार्बोक्झिमिथाइल गटांच्या उपस्थितीमुळे CMC पाण्यात विद्राव्य आहे.
स्निग्धता: हे द्रावण उच्च स्निग्धता दर्शवते, ज्यामुळे ते अन्न प्रक्रिया आणि औषधनिर्माण यासारख्या विविध अनुप्रयोगांमध्ये मौल्यवान बनते.
पारदर्शकता: सीएमसी सोल्यूशन्स सामान्यतः पारदर्शक असतात.
२. स्टार्च:
विद्राव्यता: मूळ स्टार्च पाण्यात अघुलनशील असतो. विरघळण्यासाठी जिलेटिनायझेशन (पाण्यात गरम करणे) आवश्यक असते.
स्निग्धता: स्टार्च पेस्टमध्ये स्निग्धता असते, परंतु ती सामान्यतः CMC पेक्षा कमी असते.
पारदर्शकता: स्टार्च पेस्ट अपारदर्शक असतात आणि अपारदर्शकतेची डिग्री स्टार्चच्या प्रकारानुसार बदलू शकते.
स्रोत:
१. कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
सीएमसी सामान्यतः लाकडाचा लगदा किंवा कापूस यासारख्या वनस्पती स्रोतांपासून मिळणाऱ्या सेल्युलोजपासून बनवले जाते.
२. स्टार्च:
मका, गहू, बटाटे आणि तांदूळ यांसारख्या वनस्पतींमध्ये स्टार्च भरपूर प्रमाणात असते. अनेक मुख्य अन्नपदार्थांमध्ये हा एक मुख्य घटक आहे.
उत्पादन प्रक्रिया:
१. कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
CMC च्या उत्पादनात अल्कधर्मी माध्यमात सेल्युलोजची क्लोरोएसेटिक आम्लाशी इथरिफिकेशन अभिक्रिया समाविष्ट असते. या अभिक्रियेमुळे सेल्युलोजमधील हायड्रॉक्सिल गटांची जागा कार्बोक्झिमिथाइल गटांनी घेतली जाते.
२. स्टार्च:
स्टार्च काढण्यामध्ये वनस्पतींच्या पेशी तोडणे आणि स्टार्चचे कण वेगळे करणे समाविष्ट असते. काढलेल्या स्टार्चला इच्छित गुणधर्म मिळविण्यासाठी विविध प्रक्रिया पार पाडता येतात, ज्यामध्ये सुधारणा आणि जिलेटिनायझेशन समाविष्ट असते.
उद्देश आणि वापर:
१. कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
अन्न उद्योग: सीएमसीचा वापर विविध पदार्थांमध्ये जाडसर, स्थिरीकरणकर्ता आणि इमल्सीफायर म्हणून केला जातो.
औषधनिर्माण: त्याच्या बंधनकारक आणि विघटनशील गुणधर्मांमुळे, ते औषधी सूत्रांमध्ये वापरले जाते.
तेल ड्रिलिंग: रिओलॉजी नियंत्रित करण्यासाठी तेल ड्रिलिंग द्रवांमध्ये सीएमसीचा वापर केला जातो.
२. स्टार्च:
अन्न उद्योग: स्टार्च हा अनेक पदार्थांचा मुख्य घटक आहे आणि तो घट्ट करणारे एजंट, जेलिंग एजंट आणि स्टेबलायझर म्हणून वापरला जातो.
कापड उद्योग: कापडांना कडकपणा देण्यासाठी कापडाच्या आकारात स्टार्चचा वापर केला जातो.
कागद उद्योग: कागदाची ताकद वाढवण्यासाठी आणि पृष्ठभागाचे गुणधर्म सुधारण्यासाठी कागदनिर्मितीमध्ये स्टार्चचा वापर केला जातो.
जरी CMC आणि स्टार्च दोन्ही पॉलिसेकेराइड असले तरी, त्यांच्यात आण्विक रचना, भौतिक गुणधर्म, स्रोत, उत्पादन प्रक्रिया आणि अनुप्रयोगांमध्ये फरक आहेत. CMC पाण्यात विरघळणारे आणि अत्यंत चिकट आहे आणि बहुतेकदा या गुणधर्मांची आवश्यकता असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये प्राधान्य दिले जाते, तर स्टार्च हा एक बहुमुखी पॉलिसेकेराइड आहे जो अन्न, कापड आणि कागद उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरला जातो. विशिष्ट औद्योगिक आणि व्यावसायिक अनुप्रयोगांसाठी योग्य पॉलिमर निवडण्यासाठी हे फरक समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.
पोस्ट वेळ: जानेवारी-१२-२०२४