La carboximetilcel·lulosa (carboximetilcel·lulosa sòdica, CMC) és un derivat carboximetilat de la cel·lulosa, també conegut com a goma de cel·lulosa, i és la goma de cel·lulosa iònica més important.
El CMC sol ser un compost de polímer aniònic preparat fent reaccionar cel·lulosa natural amb àlcali càustic i àcid monocloroacètic.El pes molecular del compost varia de diversos milers a un milió.
CMC pertany a la modificació de la cel·lulosa natural, i l'Organització de les Nacions Unides per a l'Agricultura i l'Alimentació (FAO) i l'Organització Mundial de la Salut (OMS) l'han anomenat oficialment "cel·lulosa modificada".El mètode de síntesi de la carboximetil cel·lulosa sòdica va ser inventat per l'alemany E. Jansen el 1918, es va patentar el 1921 i es va donar a conèixer al món, i després es va comercialitzar a Europa.
CMC s'utilitza àmpliament en indústries petrolieres, geològiques, químiques diàries, alimentàries, farmacèutiques i altres, conegudes com a "glutamat monosòdic industrial".
※Propietats estructurals de CMC
CMC és una pols blanca o groc clar, sòlid granular o fibrós.És una substància química macromolecular que pot absorbir aigua i inflar-se.Quan s'infla a l'aigua, pot formar una cola viscosa transparent.El pH de la suspensió aquosa és de 6,5-8,5.La substància és insoluble en dissolvents orgànics com etanol, èter, acetona i cloroform.
El CMC sòlid és relativament estable a la llum i a la temperatura ambient, i es pot emmagatzemar durant molt de temps en un ambient sec.CMC és una mena d'èter de cel·lulosa, generalment fet de linters de cotó curts (contingut de cel·lulosa fins al 98%) o polpa de fusta, tractada amb hidròxid de sodi i després reaccionada amb monocloroacetat de sodi, el pes molecular del compost és de 6400 (± 1000).Normalment hi ha dos mètodes de preparació: mètode aigua-carbó i mètode dissolvent.També hi ha altres fibres vegetals utilitzades per preparar CMC.
※Característiques i aplicacions
CMC no només és un bon estabilitzador i espessidor d'emulsió en aplicacions alimentàries, sinó que també té una excel·lent estabilitat de congelació i fusió, i pot millorar el sabor del producte i allargar el temps d'emmagatzematge.
L'any 1974, l'Organització de les Nacions Unides per a l'Agricultura i l'Alimentació (FAO) i l'Organització Mundial de la Salut (OMS) van aprovar l'ús de CMC pur en els aliments després de rigoroses investigacions i proves biològiques i toxicològiques.La ingesta segura (IDA) de l'estàndard internacional és de 25 mg/kg de pes corporal/dia.
※Testabilitat de l'emulsió i de l'emulsió
Menjar CMC pot emulsionar i estabilitzar les begudes que contenen greixos i proteïnes.Això es deu al fet que el CMC es converteix en un col·loide estable transparent després de ser dissolt a l'aigua, i les partícules de proteïnes es converteixen en partícules amb la mateixa càrrega sota la protecció de la membrana col·loïdal, que pot fer que les partícules de proteïnes estiguin en un estat estable.Té un cert efecte emulsionant, de manera que pot reduir la tensió superficial entre el greix i l'aigua alhora, de manera que el greix es pot emulsionar completament.
CMC pot millorar l'estabilitat del producte, perquè quan el valor del pH del producte es desvia del punt isoelèctric de la proteïna, la carboximetil cel·lulosa sòdica pot formar una estructura composta amb la proteïna, que pot millorar l'estabilitat del producte.
※Augmenta el volum
L'ús de CMC en el gelat pot augmentar el grau d'expansió del gelat, millorar la velocitat de fusió, donar una bona forma i sabor i controlar la mida i el creixement dels cristalls de gel durant el transport i l'emmagatzematge.La quantitat utilitzada és el 0,5% de la suma total proporcionada.
Això es deu al fet que CMC té una bona retenció d'aigua i dispersibilitat, i combina orgànicament partícules de proteïnes, glòbuls de greix i molècules d'aigua al col·loide per formar un sistema uniforme i estable.
※Hidrofilia i rehidratació
Aquesta propietat funcional de CMC s'utilitza generalment en la producció de pa, que pot fer que la bresca sigui uniforme, augmentar el volum, reduir les escombraries i també tenir l'efecte de conservar la calor i la frescor;Els fideus afegits amb CMC tenen una bona capacitat de retenció d'aigua, resistència a la cocció i bon gust.
Això ve determinat per l'estructura molecular de CMC, que és un derivat de la cel·lulosa i té un gran nombre de grups hidròfils a la cadena molecular: grup -OH, grup -COONa, de manera que CMC té una millor hidrofilicitat que la cel·lulosa i la capacitat de retenció d'aigua.
※ Gelació
CMC tixotròpica significa que les cadenes macromoleculars tenen una certa quantitat d'interaccions i tendeixen a formar una estructura tridimensional.Després de formar l'estructura tridimensional, la viscositat de la solució augmenta, i després de trencar l'estructura tridimensional, la viscositat disminueix.El fenomen de tixotropia és que el canvi de viscositat aparent depèn del temps.
El CMC tixotròpic té un paper important en el sistema de gelificació i es pot utilitzar per fer gelatina, melmelada i altres aliments.
Es pot utilitzar com a clarificador, estabilitzador d'escuma, augmenta la sensació en boca
CMC es pot utilitzar en la producció de vi per fer que el gust sigui més suau i ric amb un postgust llarg;es pot utilitzar com a estabilitzador d'escuma en la producció de cervesa per fer que l'escuma sigui rica i duradora i millorar-ne el gust.
CMC és una mena de polielectròlit, que pot estar implicat en diverses reaccions del vi per mantenir l'equilibri del cos del vi.Al mateix temps, també es combina amb els cristalls que s'han format, canviant l'estructura dels cristalls, canviant les condicions d'existència de cristalls en el vi, i provocant precipitacions.L'agregació de les coses.
Hora de publicació: 03-12-2022