Carboxymethylcellulose (Natriumcarboxyme Thylcellulose, CMC) ist ein Carboxymethylderivat von Cellulose, auch als Cellulosegummi bekannt, und der wichtigste ionische Cellulosegummi.
CMC ist normalerweise eine anionische Polymerverbindung, die durch Reaktion natürlicher Cellulose mit ätzenden Alkali und Monochloressigsäure hergestellt wird. Das Molekulargewicht der Verbindung variiert zwischen mehreren tausend bis eine Million.
CMC gehört zur Modifikation von natürlichen Cellulose, und die Organisation der Lebensmittel- und Landwirtschaft der Vereinten Nationen (FAO) und der Weltgesundheitsorganisation (WHO) haben sie offiziell als „modifizierte Cellulose“ bezeichnet. Die Synthesemethode für Natriumcarboxymethylcellulose wurde 1918 von Deutsch E. Jansen erfunden und 1921 patentiert und wurde der Welt bekannt und wurde dann in Europa kommerzialisiert.
CMC wird häufig in Erdöl-, Geologisch-, täglichen Chemikalie-, Lebensmittel-, Pharma- und anderen Branchen verwendet, die als „industrielles Monosodiumglutamat“ bekannt sind.
Struktureigenschaften von CMC
CMC ist ein weißes oder hellgelbes Pulver, körnig oder faserig fest. Es ist eine makromolekulare chemische Substanz, die Wasser aufnehmen und anschwellen kann. Wenn es in Wasser schwillt, kann es einen transparenten viskosen Kleber bilden. Der pH-Wert der wässrigen Suspension beträgt 6,5-8,5. Die Substanz ist in organischen Lösungsmitteln wie Ethanol, Ether, Aceton und Chloroform unlöslich.
Solid CMC ist relativ stabil für Licht und Raumtemperatur und kann lange in einer trockenen Umgebung gelagert werden. CMC ist eine Art Celluloseether, normalerweise aus kurzen Baumwolllintern (Cellulosegehalt bis zu 98%) oder Holzzellstoff, mit Natriumhydroxid behandelt und dann mit Natriummonochloracetat reagiert, das Molekulargewicht der Verbindung 6400 (± 1000). In der Regel gibt es zwei Vorbereitungsmethoden: Wasserkohlemethode und Lösungsmittelmethode. Es gibt auch andere Pflanzenfasern zur Herstellung von CMC.
Funktionen und Anwendungen
CMC ist nicht nur ein guter Emulgierungsstabilisator und eine Verdickung in Lebensmittelanwendungen, sondern verfügt auch über ausgezeichnete Einfrier- und Schmelzstabilität und kann den Geschmack des Produkts verbessern und die Lagerzeit verlängern.
1974 genehmigten die Lebensmittel- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) und der Weltgesundheitsorganisation (WHO) die Verwendung von reinem CMC in Lebensmitteln nach strengen biologischen und toxikologischen Forschungen und Tests. Die sichere Aufnahme (ADI) des internationalen Standards beträgt 25 mg/ kg Körpergewicht/ Tag.
Verdickung und Emulsionsstabilität
Das Essen von CMC kann Getränke emulgieren und stabilisieren, die Fett und Protein enthalten. Dies liegt daran, dass CMC nach der Lösung in Wasser zu einem transparenten stabilen Kolloid wird und die Proteinpartikel unter dem Schutz der kolloidalen Membran zu Teilchen werden, die die Proteinpartikel in einem stabilen Zustand machen können. Es hat eine bestimmte emulgierende Wirkung, sodass gleichzeitig die Oberflächenspannung zwischen Fett und Wasser reduziert werden kann, sodass Fett vollständig emulgiert werden kann.
CMC kann die Stabilität des Produkts verbessern, denn wenn der pH -Wert des Produkts vom isoelektrischen Punkt des Proteins abweicht, kann Natriumcarboxymethylcellulose eine Verbundstruktur mit dem Protein bilden, was die Stabilität des Produkts verbessern kann.
Masse erhöhen
Die Verwendung von CMC in Eiscreme kann den Ausdehnungsgrad an Eiscreme erhöhen, die Schmelzgeschwindigkeit verbessern, eine gute Form und einen guten Geschmack verleihen und die Größe und das Wachstum von Eiskristallen während des Transports und der Lagerung kontrollieren. Die verwendete Menge beträgt 0,5% der gesamten Addition.
Dies liegt daran, dass CMC eine gute Wasserretention und -dispergierbarkeit aufweist und organische Proteinpartikel, Fettkügelchen und Wassermoleküle im Kolloid kombiniert, um ein gleichmäßiges und stabiles System zu bilden.
Hydrophilie und Rehydration
Diese funktionelle Eigenschaft von CMC wird im Allgemeinen in der Brotproduktion verwendet, wodurch die Waben gleichmäßig gestaltet, das Volumen erhöht, Dregs reduziert und auch die Wirkung von Wärmeerhaltung und Frische haben kann. Mit CMC hinzugefügte Nudeln haben eine gute Wasserhaltekapazität, Kochfestigkeit und einen guten Geschmack.
Dies wird durch die molekulare Struktur von CMC bestimmt, die ein Cellulose -Derivat ist und eine große Anzahl hydrophiler Gruppen in der molekularen Kette aufweist: -OH -Gruppe, -Coona -Gruppe, sodass CMC eine bessere Hydrophilie als die Kapazität von Cellulose und Wasserhalte aufweist.
Gelation
Thixotropic CMC bedeutet, dass die makromolekularen Ketten eine bestimmte Menge an Wechselwirkungen aufweisen und dazu neigen, eine dreidimensionale Struktur zu bilden. Nachdem die dreidimensionale Struktur gebildet wurde, nimmt die Viskosität der Lösung zu, und nachdem die dreidimensionale Struktur gebrochen ist, nimmt die Viskosität ab. Das Thixotropy -Phänomen ist, dass die scheinbare Viskositätsveränderung von der Zeit abhängt.
Thixotropic CMC spielt eine wichtige Rolle im Gel -System und kann verwendet werden, um Gelee, Marmelade und andere Lebensmittel herzustellen.
Kann als Klärer, Schaumstabilisator, das Mundgefühl erhöhen, verwendet werden
CMC kann in der Weinproduktion verwendet werden, um den Geschmack milder und reicher mit einem langen Nachgeschmack zu machen. Es kann als Schaumstoffstabilisator in der Bierproduktion verwendet werden, um den Schaum reich und langlebig zu machen und den Geschmack zu verbessern.
CMC ist eine Art Polyelektrolyt, der an verschiedenen Reaktionen im Wein beteiligt sein kann, um das Gleichgewicht des Weinkörpers aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig kombiniert es sich auch mit den gebildeten Kristallen, verändert die Struktur der Kristalle, verändert die Bedingungen der Existenz von Kristallen im Wein und verursacht Niederschlag. Die Aggregation der Dinge.
Postzeit: Februar 14-2025