Carboxymethylcellulose (CMC) ist ein wichtiger natürlicher Verdicker, der in Lebensmitteln, Medizin, Kosmetik, Ölextraktion und anderen Feldern häufig verwendet wird. Als multifunktionales Additiv weist CMC eine gute Verdickung, Stabilisierung, filmbildende, feuchtigkeitsspendende und andere Eigenschaften auf. Im Vergleich zu anderen Verdickungsmitteln werden die einzigartige Struktur und Eigenschaften von CMC in vielen Anwendungen hervorgehoben.
1. Chemische Struktur
Carboxymethylcellulose
Carboxymethylcellulose ist ein anionischer Celluloseether, der durch die Einführung von Carboxymethylgruppen in natürliche Cellulose nach der Alkalisierung hergestellt wird. Die grundlegende Struktureinheit ist Glukose, und Carboxymethyl ersetzt einen Teil der Hydroxylgruppen (-OH) in Cellulose, um eine Carboxymethyletherbindung (-O-CH2-CoOH) zu bilden. Diese Struktur lässt CMC eine hohe Löslichkeit in Wasser und gute rheologische Eigenschaften aufweisen.
Andere Verdickungsmittel
Xanthan Gum: Xanthan Gum ist ein Polysaccharid mit hohem Molekulargewicht, das durch Fermentation von Xanthomonas produziert wird. Die Hauptkette besteht aus β-D-Glucan, und seine Seitenketten enthalten Mannose, Glucuronsäure usw. Xanthan Gummi hat eine hohe Viskosität und hervorragende Eigenschaften der Scherverdünnung.
Guar Gum: Guar Gum wird aus dem Endospermen der Guarbohnen extrahiert und gehört Galaktomannan. Die Hauptkette besteht aus D-Mannose und die Seitenkette ist D-Galactose. Guar Gum ist in kaltem Wasser leicht zu löslich und bildet ein kolloid mit hoher Viskosität.
Pektin: Pektin ist ein Polysaccharid, das in Pflanzenzellwänden vorhanden ist und hauptsächlich aus Galakturonsäure besteht, und sein Methoxylierungsgrad beeinflusst seine funktionellen Eigenschaften. Pektin hat gute Geleigenschaften in einer sauren Umgebung.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC): HPMC ist ein Derivat von Methylcellulose mit einer teilweise hydroxypropylierten und methylierten Struktur. HPMC verfügt über eine gute Löslichkeits- und Verdickungseigenschaften im Wasser.
2. Verdickungsmechanismus
Carboxymethylcellulose
Nachdem CMC in Wasser gelöst wurde, hat die Carboxymethylgruppe eine gute Hydrophilie und wechselwirkt mit Wassermolekülen durch Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen und Van der Waals -Kräfte. Sein Verdickungsmechanismus besteht hauptsächlich darin, die Viskosität der Lösung durch Verstrickung und Abstoßung zwischen Molekülen zu erhöhen. Darüber hinaus weist CMC eine gute Stabilität unter sauren oder alkalischen Bedingungen auf und wird in Systemen mit unterschiedlichen pH -Werten häufig verwendet.
Andere Verdickungsmittel
Xanthan Gum: Xanthan Gummi erhöht die Viskosität der Lösung durch die Verstrickung und Wasserstoffbrückenbindung langkettiger Moleküle. Seine einzigartige Scherverdünnung Eigenschaften führt dazu, dass die Viskosität schnell abnimmt, wenn es einer Scherkraft ausgesetzt ist, und stellt bei stationärer Station eine hohe Viskosität wieder her.
Guar Gum: Guar Gum erhöht die Viskosität der Lösung, indem er ein vernetztes Netzwerk bildet und durch Wasserabsorption Schwellung ist. Seine molekulare Struktur kann ein gut viskoses kolloidales System bilden.
Pektin: Pektin bildet Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen durch die Carboxylgruppen seiner Seitenketten. Es kann ein Gelnetzwerk mit Calciumionen unter sauren Bedingungen bilden, was die Viskosität der Lösung erheblich erhöht.
Hydroxypropylmethylcellulose: HPMC erhöht die Viskosität der Lösung durch die Verstrickung von Molekülen und die Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen. Seine Löslichkeit und Viskosität variieren unter unterschiedlichen Temperaturbedingungen stark und weist bestimmte thermische Geleigenschaften auf.
3. Anwendungsbereich
Carboxymethylcellulose
Lebensmittelindustrie: CMC wird üblicherweise in Lebensmitteln wie Milchprodukten, Brot, Getränken und Marmeladen verwendet, um die Textur zu verdicken, zu stabilisieren, zu befeuchten.
Medizin: Im pharmazeutischen Gebiet wird CMC als Bindemittel und Zerfall für Tabletten verwendet und auch in Ophthalmic -Schmierstoffe und Salbenbasen verwendet.
Kosmetik: CMC wird in Kosmetika wie Lotionen und Cremes verwendet und hat feuchtigkeitsspendende und stabilisierende Funktionen.
Erdölindustrie: In der Ölproduktion wird CMC in Bohrflüssigkeiten und Schlamms eingesetzt, um den Filtrationsverlust zu verdicken und zu reduzieren.
Andere Verdickungsmittel
Xanthan Gum: In Lebensmitteln, Kosmetika, Pharmazeutika und Ölfeldchemikalien, insbesondere für Systeme, die scherdünende Eigenschaften wie Saucen, Saucen und Emulgatoren erfordern.
Guar Gum: häufig in Lebensmitteln wie Eiscreme, Milchprodukten und Salatverbänden verwendet, um eine hohe Viskosität und Stabilität zu gewährleisten; Wird als Verdickungsmittel und Stabilisator in der Papierherstellung und in der Textilindustrie verwendet.
Pektin: Hauptsächlich in Lebensmitteln wie Marmeladen, Gelees und weichen Süßigkeiten, die aufgrund seiner Geleigenschaften in hohem Zucker und sauren Umgebungen eine gute Leistung erzielen.
Hydroxypropylmethylcellulose: Wird in pharmazeutischen Zubereitungen, Baumaterialien, Lebensmittelzusatzstoffen usw. verwendet, insbesondere in thermischen Gelen und Medikamenten mit kontrollierter Freisetzung.
3. Sicherheit
Carboxymethylcellulose
CMC gilt allgemein als sicherer Lebensmittelzusatz und erfüllt die Lebensmittelsicherheitsstandards vieler Länder. Wenn der verwendete Betrag den Vorschriften entspricht, ist CMC für den menschlichen Körper nicht toxisch. Es zeigt auch eine gute Biokompatibilität und geringe Allergenität, wenn es als pharmazeutischer Hilfsmittel und kosmetischer Bestandteil verwendet wird.
Andere Verdickungsmittel
Xanthan Gum: Als Nahrungsmittelzusatzin wird Xanthan Gum im Allgemeinen als sicher angesehen, aber hohe Dosen können gastrointestinale Beschwerden verursachen.
Guar Gum: Es ist auch ein sicherer Lebensmittelzusatz, aber übermäßige Aufnahme kann Verdauungsprobleme wie Blähungen verursachen.
Pektin: Im Allgemeinen als sicher angesehen, kann jedoch in einzelnen Fällen allergische Reaktionen verursachen.
Hydroxypropylmethylcellulose: Als pharmazeutischer Hilfsmittel und Lebensmittelzusatz hat HPMC eine gute Sicherheit, aber seine Dosierung sollte den relevanten Vorschriften entsprechen.
Carboxymethylcellulose zeigt ihre einzigartigen Vorteile im Vergleich zu anderen Verdickungsmitteln, einschließlich guter Wasserlöslichkeit, Vielseitigkeit und einer Vielzahl von Anwendungen. Obwohl andere Verdickungsmittel in bestimmten Bereichen Vorteile haben können, z. Bei der Auswahl eines Verdickungsmittels müssen Faktoren wie Verdickungsleistung, Anwendungsumgebung und Sicherheit umfassend berücksichtigt werden, um den besten Effekt zu erzielen.
Postzeit: Februar-17-2025