Կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ (CMC)ևքսանթանային խեժերկուսն էլ լայնորեն օգտագործվող սննդային և արդյունաբերական հավելումներ են, որոնք կատարում են նմանատիպ գործառույթներ, ինչպիսիք են խտացումը, կայունացումը և էմուլգացումը: Այնուամենայնիվ, դրանք հիմնարարորեն տարբերվում են իրենց ծագմամբ, քիմիական կառուցվածքով, ֆիզիկական վարքագծով և հատուկ կիրառություններով:
1. Ընդհանուր տեղեկություններ և ծագում
1.1. Կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ (CMC):
CMC-ն ցելյուլոզի ածանցյալ է, որը ստացվում է բույսերի բջջային պատերից, ինչպիսիք են փայտի մանրաթելը կամ բամբակի մանրաթելերը, ստացված բնական ցելյուլոզի քիմիական փոփոխությամբ: Կարբօքսիմեթիլացում կոչվող գործընթացի միջոցով ցելյուլոզի հիմքի վրա գտնվող հիդրօքսիլային խմբերը փոխարինվում են կարբօքսիմեթիլային խմբերով, ինչը այն դարձնում է ջրում լուծվող և մածուցիկ լուծույթներ առաջացնելու ունակ:
1.2. Քսանտանային խեժ:
Քսանտանային խեժը մանրէային պոլիսախարիդ է, որն արտադրվում է Xanthomonas campestris բակտերիայի կողմից գլյուկոզի, սախարոզի կամ լակտոզայի խմորման ընթացքում: Խմորումից հետո խեժը նստվածք է տալիս (սովորաբար իզոպրոպիլային սպիրտ օգտագործելով), չորացնում և մանրացնում՝ վերածվելով մանր փոշու:
1.3. Հիմնական տարբերություն.
CMC-ն ստացվում է բույսերից և քիմիապես մոդիֆիկացված է, մինչդեռ քսանթանային խեժը մանրէային սինթեզվում է խմորման միջոցով: Այս տարբերությունը ազդում է դրանց կազմի, ֆունկցիոնալության և կարգավորող նկատառումների վրա (օրինակ՝ օրգանական սննդի պիտակավորման մեջ):
2. Քիմիական կառուցվածք
2.1. CMC կառուցվածքը:
CMC-ն ունի գծային ցելյուլոզային հիմք՝ տեղակալված կարբօքսիմեթիլ խմբերով: Դրա քիմիական կառուցվածքը համեմատաբար միատարր է, և տեղակալման աստիճանը (DS), այսինքն՝ անհիդրոգլյուկոզային միավորում կարբօքսիմեթիլ խմբերի միջին քանակը, կարող է վերահսկվել՝ դրա լուծելիությունը և մածուցիկությունը փոփոխելու համար:
2.2.Քսանտանային խեժի կառուցվածքը.
Քսանտանային խեժն ունի ավելի բարդ կառուցվածք։ Այն բաղկացած է ցելյուլոզանման հիմքից՝ մանոզից և գլյուկուրոնաթթվից կազմված տրիսախարիդային կողմնակի շղթաներով։ Այս եզակի կառուցվածքը նպաստում է դրա ուշագրավ նոսրացման և կայունացման հատկություններին։
2.3. Հիմնական տարբերություն.
CMC-ն ունի ավելի պարզ, գծային կառուցվածք, մինչդեռ քսանթանային խեժն ունի ճյուղավորված կառուցվածք, ինչը հանգեցնում է ավելի լավ կայունության տարբեր պայմաններում, ինչպիսիք են pH-ը, ջերմաստիճանը և սղման ուժը։
3.Ֆունկցիոնալ հատկություններ
| Հողատարածք | CMC | Քսանտանային խեժ |
| Լուծելիություն | Բարձր ջրում լուծելի | Բարձր ջրում լուծելի |
| pH կայունություն | Կայուն է չեզոքից մինչև թեթևակի ալկալային pH-ի դեպքում | Շատ կայուն է pH-ի լայն միջակայքում |
| Ջերմաստիճանի հանդուրժողականություն | Զգայուն է բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ (քայքայվում է >80°C-ում) | Գերազանց ջերմային կայունություն |
| Կտրման վարքագիծ | Նյուտոնյան (մածուցիկությունը մնում է անփոփոխ) | Նոսրացում սղման միջոցով (մածուցիկությունը նվազում է սղման հետ) |
| Սառեցման-հալեցման կայունություն | Վատից մինչև միջին | Գերազանց |
Հիմնական տարբերությունը.
Քսանտանային խեժն ավելի լավ է գործում ծայրահեղ մշակման պայմաններում, ինչը այն ավելի հարմար է դարձնում սառեցման-հալեցման ցիկլեր, ստերիլիզացում կամ pH տատանումներ պահանջող արտադրանքի համար։
4. Դիմումներ
4.1.CMC-ի կիրառությունները՝
Սննդի արդյունաբերություն. օգտագործվում է պաղպաղակի, թխվածքաբլիթների, սոուսների, համեմունքների և ըմպելիքների մեջ՝ մածուցիկություն, բերանում զգացողություն և կախույթ ապահովելու համար։
Դեղագործական միջոցներ. Հաբերում գործում է որպես կապող նյութ, իսկ բերանի խոռոչի հեղուկներում՝ որպես խտացուցիչ:
Կոսմետիկա. Օգտագործվում է լոսյոններում և ատամի մածուկներում՝ կոնսիստենցիայի և կայունության համար:
Արդյունաբերական՝ զբաղվում է հորատման հեղուկների, թղթի արտադրության և լվացող միջոցների արտադրությամբ։
4.2. Քսանտանային խեժի կիրառությունները՝
Սննդի արդյունաբերություն. լայնորեն օգտագործվում է գլյուտեն չպարունակող թխվածքաբլիթների, աղցանների համեմունքների, սոուսների և կաթնամթերքի այլընտրանքների մեջ՝ խտացնելու և կայունացնելու համար։
Դեղագործական միջոցներ. գործում է որպես կախույթային նյութ օշարակներում և տեղային կիրառման բանաձևերում:
Կոսմետիկա. կայունացնում է էմուլսիաները և մեծացնում մաշկի խնամքի միջոցների մածուցիկությունը։
Արդյունաբերական՝ օգտագործվում է նավթի վերականգնման, գյուղատնտեսության և ներկերի մեջ։
4.3. Հիմնական տարբերություն.
Թեև երկուսն էլ բազմակողմանի են, քսանթանային խեժը նախընտրելի է ավելի բարդ կիրառություններում՝ սթրեսային պայմաններում իր դիմադրողականության շնորհիվ։
5. Ալերգիկություն և պիտակավորում
ԱՄՆ Սննդի և դեղերի վարչությունը (FDA) և CMC-ն, ինչպես նաև քսանտանային խեժը, ընդհանուր առմամբ, ճանաչվել են որպես անվտանգ (GRAS) և հաստատվել են սննդի մեջ օգտագործման համար ամբողջ աշխարհում։ Այնուամենայնիվ,
CMC-ն համարվում է հիպոալերգիկ և հարմար է դիետիկ կիրառությունների մեծ մասի համար։
Քսանտանային խեժը, չնայած անվտանգ է, խմորվում է շաքարներից, որոնք կարող են ստացվել տարածված ալերգեններից, ինչպիսիք են եգիպտացորենը կամ սոյան: Ծանր ալերգիա կամ զգայունություն ունեցող մարդիկ կարող են ռեակցիա ունենալ, եթե չօգտագործվեն ալերգեն չպարունակող տարբերակներ:
Օրգանական կամ մաքուր պիտակով արտադրանքում քսանտանային խեժը երբեմն ավելի ընդունելի է իր «բնական խմորման» ծագման պատճառով, մինչդեռ CMC-ն կարելի է խուսափել, քանի որ այն սինթետիկորեն մոդիֆիկացված է։
6. Արժեքը և մատչելիությունը
6.1.CMC:
Սովորաբար ավելի էժան է, քան քսանթանային խեժը՝ իր լայնածավալ, լավ հաստատված արտադրության և հումքի մատչելիության շնորհիվ։
6.2.Քսանտանային խեժ՝
Ավելի թանկ է մեկ կիլոգրամի հաշվով, բայց հաճախ օգտագործվում է ավելի ցածր կոնցենտրացիաներով՝ բարձր խտացման արդյունավետության պատճառով։
7. Փոխարինման նկատառումներ
Թեև CMC-ն և քսանթանային խեժը ծառայում են որպես խտացուցիչներ և կայունացուցիչներ, դրանք միշտ չէ, որ փոխարինելի են։
Թխվածքաբլիթներում քսանտանային խեժը կարող է կրկնօրինակել գլյուտենը և ապահովել առաձգականություն, ինչը բացակայում է CMC-ում:
Թթվային ըմպելիքներում քսանտանային խեժը պահպանում է կայունությունը, մինչդեռ CMC-ն կարող է նստվածք տալ կամ քայքայվել։
Սառեցված արտադրանքում քսանտանային խեժը ավելի լավ է դիմադրում սառցե բյուրեղների առաջացմանը, քան CMC-ն։
Երբ մեկը փոխարինում է մյուսով, հաճախ անհրաժեշտ է լինում փորձարկում և վերաձևակերպում՝ ցանկալի հյուսվածքին և կայունությանը հասնելու համար։
CMC-ն և քսանթանային խեժը նույնը չեն։Դրանք տարբերվում են ծագմամբ, կառուցվածքով, վարքագծով և կիրառման շրջանակով: CMC-ն ցելյուլոզայի վրա հիմնված քիմիական ածանցյալ է, որը հիմնականում գնահատվում է իր ցածր գնով և կայուն մածուցիկությամբ: Մյուս կողմից, քսանտանային խեժը մանրէային պոլիսախարիդ է, որն առաջարկում է գերազանց կայունություն սթրեսի տակ, լայնորեն նախընտրելի է մաքուր պիտակի և գլյուտեն չպարունակող կիրառություններում:
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-16-2025