Karboximetylcellulosa (CMC) är en viktig vattenlöslig polymerförening som används allmänt i mat, läkemedel, dagliga kemikalier, textilier och andra fält. Inom livsmedelsindustrin är en av de viktigaste användningarna av CMC som förtjockningsmedel. Tjockeners är en klass av tillsatser som ökar vätskan på en vätska utan att avsevärt förändra vätskans andra egenskaper.
1. Kemisk struktur och förtjockningsprincip för karboximetylcellulosa
Karboximetylcellulosa är ett derivat av cellulosa bildat genom att ersätta en del av hydroxylgrupperna (-OH) av cellulosa med karboximetylgrupper (-Ch2COOH). Dess grundläggande strukturella enhet är en upprepande kedja av p-D-glukos. Införandet av karboximetylgrupper ger CMC hydrofilicitet, vilket ger den god löslighet och förtjockningsförmåga i vatten. Dess förtjockningsprincip är främst baserad på följande punkter:
Svullnadseffekt: CMC kommer att svälla efter att ha absorberat vattenmolekyler i vatten, bildat en nätverksstruktur, så att vattenmolekyler fångas i dess struktur, vilket ökar systemets viskositet.
Laddningseffekt: Karboxylgrupperna i CMC kommer delvis att joniseras i vatten för att generera negativa laddningar. Dessa laddade grupper kommer att bilda elektrostatisk avstötning i vatten, vilket får molekylkedjorna att utvecklas och bilda en lösning med hög viskositet.
Kedjelängd och koncentration: Kedjelängden och lösningskoncentrationen för CMC -molekyler kommer att påverka dess förtjockningseffekt. Generellt sett, ju högre molekylvikt, desto större är lösningens viskositet; Samtidigt, ju högre koncentrationen av lösningen, är systemets viskositet också ökar.
Molekylär tvärbindning: När CMC upplöses i vatten, på grund av tvärbindningen mellan molekyler och bildningen av en nätverksstruktur, är vattenmolekyler begränsade till specifika områden, vilket resulterar i en minskning av lösningen av lösningen och visar således en förtjockande effekt.
2. Tillämpning av karboximetylcellulosa i livsmedelsindustrin
I livsmedelsindustrin används karboximetylcellulosa i stor utsträckning som förtjockningsmedel. Följande är några typiska applikationsscenarier:
Drycker och mejeriprodukter: I fruktjuicer och Lactobacillus -drycker kan CMC öka dryckens viskositet, förbättra smaken och förlänga hållbarheten. Speciellt i låg fetthalt och fettfria mejeriprodukter kan CMC ersätta en del av mjölkfettet och förbättra produktens struktur och stabilitet.
Såser och kryddor: I salladdressing, tomatsås och sojasås fungerar CMC som ett förtjockningsmedel och upphängningsmedel för att förbättra produktens enhetlighet, undvika delaminering och göra produkten mer stabil.
Glass och kalla drycker: Att lägga till CMC till glass och kalla drycker kan förbättra produktens struktur, vilket gör den tätare och mer elastisk, vilket förhindrar bildandet av iskristaller och förbättrar smaken.
Bröd och bakade produkter: I bakade produkter som bröd och kakor används CMC som en degförbättring för att förbättra degen, gör brödet mjukare och förläng hållbarheten.
3. Andra förtjockningstillämpningar av karboximetylcellulosa
Förutom mat används ofta karboximetylcellulosa som förtjockningsmedel i läkemedel, kosmetika, dagliga kemikalier och andra industrier. Till exempel:
Läkemedelsindustri: I läkemedel används CMC ofta för att tjockna sirap, kapslar och tabletter, så att läkemedlen har bättre formning och upplösningseffekter och kan förbättra läkemedlets stabilitet.
Kosmetika och dagliga kemikalier: I dagliga kemikalier som tandkräm, schampo, duschgel, etc. kan CMC öka produktens konsistens, förbättra användningsupplevelsen och göra pastan enhetlig och stabil.
4. Säkerhet för karboximetylcellulosa
Säkerheten för karboximetylcellulosa har bekräftats av flera studier. Eftersom CMC härrör från naturlig cellulosa och inte smälts och absorberas i kroppen, har det vanligtvis inte någon negativ inverkan på människors hälsa. Både Världshälsoorganisationen (WHO) och den gemensamma expertkommittén för livsmedels tillsatser (JECFA) klassificerar den som ett säkert livsmedels tillsats. Vid en rimlig dos ger CMC inte toxiska reaktioner och har vissa smörjning och laxerande effekter på tarmen. Emellertid kan överdrivet intag orsaka gastrointestinal obehag, så de föreskrivna dosstandarderna bör följas strikt i livsmedelsproduktionen.
5. Fördelar och nackdelar med karboximetylcellulosa
Karboximetylcellulosa har sina fördelar och begränsningar som förtjockningsmedel:
Fördelar: CMC har god vattenlöslighet, termisk stabilitet och kemisk stabilitet, är syra och alkali -resistenta och är inte lätt nedbrutna. Detta gör att det kan användas i en mängd olika bearbetningsmiljöer.
Nackdelar: CMC kan bli för viskösa vid höga koncentrationer och är inte lämpliga för alla produkter. CMC kommer att försämras i en sur miljö, vilket resulterar i en minskning av dess förtjockningseffekt. Försiktighet krävs vid användning av den i sura drycker eller livsmedel.
Som ett viktigt förtjockningsmedel används karboximetylcellulosa i stor utsträckning inom mat, medicin, kosmetika och andra fält på grund av dess goda vattenlöslighet, förtjockning och stabilitet. Dess överlägsna förtjockningseffekt och säkerhet gör det till ett vanligt förekommande tillsatsmedel i modern industri. Användningen av CMC måste emellertid också kontrolleras vetenskapligt efter specifika behov och doseringsstandarder för att säkerställa optimering av dess prestanda och livsmedelssäkerhet.
Post Time: Nov-04-2024