Карбоксиметил целлюлоза (CMC) является важным водорастворимым полимерным соединением, которое широко используется в пищевых продуктах, фармацевтических препаратах, ежедневных химических веществах, текстиле и других полях. В пищевой промышленности одно из наиболее важных применений CMC - как загуститель. Утолщники - это класс добавок, которые увеличивают вязкость жидкости без значительного изменения других свойств жидкости.
1. Химическая структура и принцип утолщения карбоксиметил целлюлозы
Карбоксиметилцеллюлоза является производной целлюлозы, образованной заменой части гидроксильных групп (-OH) целлюлозы на карбоксиметильные группы (-Ch2coOH). Его основная структурная единица представляет собой повторную цепь β-D-глюкозы. Внедрение карбоксиметильных групп дает гидрофильность CMC, обеспечивая хорошую способность растворимости и утолщения в воде. Его принцип утолщения в основном основан на следующих точках:
Эффект набухания: CMC будет набухать после поглощения молекул воды в воде, образуя сетевую структуру, так что молекулы воды фиксируются в ее структуре, увеличивая вязкость системы.
Эффект заряда: карбоксильные группы в CMC будут частично ионизированы в воде для получения отрицательных зарядов. Эти заряженные группы будут образовывать электростатическое отталкивание в воде, вызывая разворачивать молекулярные цепи и образовывать раствор с высокой вязкостью.
Длина цепи и концентрация: длина цепи и концентрация раствора молекул CMC будут влиять на его эффект утолщения. Вообще говоря, чем выше молекулярная масса, тем больше вязкость раствора; В то же время, чем выше концентрация раствора, вязкость системы также увеличивается.
Молекулярное сшивание: когда CMC растворяется в воде, из-за сшивки между молекулами и образования сетевой структуры, молекулы воды ограничены определенными областями, что приводит к снижению текучести раствора, что демонстрирует эффект утолщения.
2. Применение карбоксиметил целлюлозы в пищевой промышленности
В пищевой промышленности карбоксиметилцеллюлоза широко используется в качестве загустителя. Ниже приведены некоторые типичные сценарии применения:
Напитки и молочные продукты: в фруктовых соках и напитках Lactobacillus CMC может увеличить вязкость напитка, улучшить вкус и продлить срок годности. Особенно в молочных продуктах с низким содержанием жира и без жира, CMC может заменить часть молочного жира и улучшить текстуру и стабильность продукта.
Соусы и приправы: в салатной заправке, томатном соусе и соевом соусе CMC действует как загуститель и подвешивающий агент, чтобы улучшить однородность продукта, избежать расслаивания и сделать продукт более стабильным.
Мороженое и холодные напитки. Добавление CMC к мороженому и холодным напиткам может улучшить структуру продукта, что делает его более плотным и более эластичным, предотвращая образование кристаллов льда и улучшая вкус.
Хлеб и запеченные продукты: в запеченных продуктах, таких как хлеб и пирожные, CMC используется в качестве импровизации теста для улучшения расширения теста, сделать хлеб мягче и продлить срок годности.
3. Другое утолщающее применение карбоксиметил целлюлозы
В дополнение к пище, карбоксиметилцеллюлоза часто используется в качестве загустителя в фармацевтических препаратах, косметике, ежедневных химических веществах и других отраслях промышленности. Например:
Фармацевтическая промышленность: в лекарствах CMC часто используется для утолщения сиропов, капсул и таблеток, чтобы лекарства имели лучшие эффекты формования и распада и могут улучшить стабильность лекарств.
Косметика и ежедневные химические вещества: при ежедневных химических веществах, таких как зубная паста, шампунь, гель для душа и т. Д., CMC может повысить консистенцию продукта, улучшить опыт использования и сделать пасту равномерной и стабильной.
4. Безопасность карбоксиметил целлюлозы
Безопасность карбоксиметилцеллюлозы была подтверждена множественными исследованиями. Поскольку CMC получен из натуральной целлюлозы и не переваривается и поглощается в организме, он обычно не оказывает негативного влияния на здоровье человека. Как Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), так и Объединенный экспертный комитет по пищевым добавкам (JECFA) классифицируют его как безопасную пищевую добавку. В разумной дозе CMC не продуцирует токсичные реакции и оказывает определенное смазочное и слабительное воздействие на кишечник. Тем не менее, чрезмерное потребление может вызвать дискомфорт желудочно -кишечного тракта, поэтому предписанные стандарты дозировки должны строго придерживаться в производстве продуктов питания.
5. Преимущества и недостатки карбоксиметилцеллюлозы
Карбоксиметилцеллюлоза имеет свои преимущества и ограничения в качестве загустителя:
Преимущества: CMC обладает хорошей растворимостью воды, термической стабильностью и химической стабильностью, является устойчивой к кислоте и щелочкам, и его нелегко ухудшаться. Это позволяет использовать его в различных средах обработки.
Недостатки: CMC может стать слишком вязким при высоких концентрациях и не подходит для всех продуктов. CMC разлагается в кислой среде, что приведет к снижению его утолщающего эффекта. При использовании его в кислотных напитках или пищевых напитках требуется осторожность.
В качестве важного загустителя карбоксиметилцеллюлоза широко используется в продуктах, медицине, косметике и других полях из -за хорошей растворимости, утолщения и стабильности. Его превосходный эффект утолщения и безопасность делают его обычно используемой добавкой в современной промышленности. Тем не менее, использование CMC также необходимо научно контролироваться в соответствии с конкретными потребностями и стандартами дозировки, чтобы обеспечить оптимизацию его производительности и безопасности пищевых продуктов.
Время сообщения: ноябрь-04-2024