Upotreba CMC u hrani
Natrijum karboksimetil celuloza (karboksimetil celuloza, natrijum CMC) je karboksimetilirani derivat celuloze, poznat i kao celulozna guma, i najvažnija je jonska celulozna guma.
CMC je obično anjonsko polimerno jedinjenje koje se dobija reakcijom prirodne celuloze sa kaustičnom alkalijom i monohlorsirćetnom kiselinom.Molekularna težina jedinjenja kreće se od nekoliko hiljada do milion.jedinični čvor molekula
CMC spada u modifikaciju prirodne celuloze.Trenutno su je Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) službeno nazvali "modificirana celuloza".Metodu sinteze natrijum karboksimetil celuloze izumeo je Nemac E.Jansen 1918. godine, a patentirao je 1921. godine i postao poznat svetu, od tada je komercijalizovan u Evropi.
CMC se koristio samo za sirove proizvode, kao koloid i vezivo.Od 1936. do 1941. godine, istraživanje industrijske primjene natrijum karboksimetil celuloze bilo je prilično aktivno, a objavljeno je i nekoliko prilično poučnih patenata.Tokom Drugog svjetskog rata, Njemačka je koristila CMC u sintetičkim deterdžentima kao sredstvo protiv ponovnog taloženja, a kao zamjena za neke prirodne gume (kao što su želatin, guma arabika), CMC industrija je uvelike razvijena.
CMC se široko koristi u naftnoj, geološkoj, dnevno-hemijskoj, prehrambenoj, medicinskoj i drugim industrijama, poznat kao "industrijski mononatrijum glutamat".
01PART
Strukturna svojstva CMC-a
CMC je bijeli ili blago žuti prah, zrnasta ili vlaknasta čvrsta supstanca.To je makromolekularna hemijska supstanca koja može apsorbovati vodu i nabubriti.Kada nabubri u vodi, može formirati prozirno viskozno ljepilo.pH vodene suspenzije je 6,5-8,5.Supstanca je nerastvorljiva u organskim rastvaračima kao što su etanol, eter, aceton i hloroform.
Čvrsti CMC je stabilan na svjetlost i sobnu temperaturu i može se dugo čuvati u suhom okruženju.CMC je vrsta celuloznog etra.Obično se pravi od kratkog pamučnog lintera (sadržaj celuloze do 98%) ili drvene pulpe, koja se tretira natrijum hidroksidom, a zatim reaguje sa natrijum monokloroacetatom.Molekularna težina jedinjenja je 6400 (± 1000).Obično postoje dvije metode pripreme: metoda ugljen-voda i metoda rastvarača.Postoje i druga biljna vlakna koja se koriste za pravljenje CMC-a.
02PART
Karakteristike i aplikacije
CMC nije samo dobar stabilizator i zgušnjivač emulzije u primjeni u hrani, već ima i odličnu stabilnost na smrzavanje i topljenje, te može poboljšati okus proizvoda i produžiti vrijeme skladištenja.
Godine 1974. Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda (FAO) i Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) odobrile su upotrebu čistog CMC za hranu nakon rigoroznih bioloških i toksikoloških studija i testova.Međunarodni standardni siguran unos (ADI) je 25 mg/kg tjelesne težine/dan.
2.1 Stabilnost zgušnjavanja i emulgiranja
Konzumiranje CMC može igrati ulogu u emulgiranju i stabilizaciji napitaka koji sadrže ulje i proteine.To je zato što CMC postaje prozirni stabilni koloid nakon što se otopi u vodi, a čestice proteina postaju čestice istog naboja pod zaštitom koloidnog filma, što može učiniti čestice proteina u stabilnom stanju.Takođe ima određeni efekat emulgiranja, tako da u isto vrijeme može smanjiti površinsku napetost između masti i vode, tako da se mast može u potpunosti emulgirati.
CMC može poboljšati stabilnost proizvoda jer kada pH vrijednost proizvoda odstupi od izoelektrične tačke proteina, natrijum karboksimetil celuloza može formirati složenu strukturu sa proteinom, što može poboljšati stabilnost proizvoda.
2.2 Povećati glomaznost
Upotreba CMC-a u sladoledu može povećati ekspanziju sladoleda, poboljšati brzinu topljenja, dati dobar oblik i ukus i kontrolisati veličinu i rast kristala leda tokom transporta i skladištenja.Korišteni iznos je 0,5% od ukupnog iznosa.Omjer se dodaje.
To je zato što CMC ima dobro zadržavanje vode i disperzibilnost, te organski kombinuje proteinske čestice, masne globule i molekule vode u koloidu kako bi formirao uniforman i stabilan sistem.
2.3 Hidrofilnost i rehidratacija
Ovo funkcionalno svojstvo CMC-a se općenito koristi u proizvodnji kruha, što može učiniti saće ujednačenim, povećati volumen, smanjiti trosku, a također ima učinak održavanja topline i svježine;rezanci dodani sa CMC-om imaju dobro zadržavanje vode, otpornost na kuhanje i dobar ukus.
To je određeno molekularnom strukturom CMC, koji je derivat celuloze sa velikim brojem hidrofilnih grupa u molekularnom lancu: -OH grupa, -COONa grupa, pa CMC ima bolju hidrofilnost od celuloze i sposobnost zadržavanja vode.
2.4 Geliranje
Tiksotropni CMC znači da makromolekularni lanci imaju određeni broj interakcija i teže formiranju trodimenzionalne strukture.Nakon formiranja trodimenzionalne strukture, viskoznost otopine se povećava, a nakon što se trodimenzionalna struktura razbije, viskoznost se smanjuje.Tiksotropni fenomen je da prividna promjena viskoziteta ovisi o vremenu.
Tiksotropni CMC igra važnu ulogu u sistemu želiranja i može se koristiti za pravljenje želea, džema i drugih namirnica.
2.5 Može se koristiti kao sredstvo za bistrenje, stabilizator pjene, pojačava okus
CMC se može koristiti u proizvodnji vina kako bi okus bio blaži i bogatiji, a poslijeokus je dug;u proizvodnji piva može se koristiti kao stabilizator pjene za pivo, čineći pjenu bogatom i postojanom i poboljšavajući okus.
CMC je polielektrolit, koji može sudjelovati u različitim reakcijama u vinu kako bi održao ravnotežu vinskog tijela.Istovremeno se kombinuje sa nastalim kristalima, menjajući strukturu kristala, menjajući uslove kristala u vinu i izazivajući taloženje.Agregacija stvari.
Vrijeme objave: Nov-07-2022