תכונות פונקציונליות של CMC (Carboxymethyl Cellulose)

Carboxymethyl Cellulose (נתרן קרבוקסים תיל תאית, CMC) הוא נגזרת קרבוקסימתילית של תאית, המכונה גם מסטיק תאית, והיא מסטיק התאית היוני החשוב ביותר.

CMC הוא בדרך כלל תרכובת פולימרית אניונית שהוכנה על ידי תגובה תאית טבעית עם אלקלי קאוסטי וחומצה מונוכרואכלית. המשקל המולקולרי של התרכובת משתנה בין כמה אלפי למיליון.

CMC שייך לשינוי התאית הטבעית, ולארגון המזון והחקלאות של האו"ם (FAO) וארגון הבריאות העולמי (WHO) כינה זאת רשמית "שינוי תאית". שיטת הסינתזה של נתרן קרבוקסימתיל תאית הומצאה על ידי א 'ג'נסן הגרמני בשנת 1918, והיא הוגשה בפטנט בשנת 1921 ונודעת לעולם, ואז היא הייתה מסחרית באירופה.

CMC נמצא בשימוש נרחב בתעשיות נפט, גיאולוגיות, כימיות יומיות, מזון, תרופות ותעשיות אחרות, המכונות "גלוטמט מונוסודיום תעשייתי".

תכונות מבניות של CMC
CMC היא אבקה לבנה או צהובה בהירה, מוצקה גרגירית או סיבית. זהו חומר כימי מקרומולקולרי שיכול לספוג מים ולהתנפח. כאשר הוא מתנפח במים, הוא יכול ליצור דבק צמיג שקוף. ה- pH של המתלה המימי הוא 6.5-8.5. החומר אינו מסיס בממסים אורגניים כמו אתנול, אתר, אצטון וכלורופורם.

CMC מוצק יציב יחסית לטמפרטורת האור והחדר, וניתן לאחסן אותו במשך זמן רב בסביבה יבשה. CMC הוא סוג של אתר תאית, העשוי בדרך כלל מפשעי כותנה קצרים (תכולת תאית של עד 98%) או עיסת עץ, שטופלו בנתרן הידרוקסיד ואז הגיב עם נתרן מונוכרואצטט, המשקל המולקולרי של התרכובת הוא 6400 (± 1000). בדרך כלל ישנן שתי שיטות הכנה: שיטת פחם מים ושיטת ממס. ישנם גם סיבי צמחים אחרים המשמשים להכנת CMC.

תכונות ויישומים
CMC הוא לא רק מייצב טוב של אמולסציה ועבה ביישומי מזון, אלא גם הוא בעל יציבות הקפאה והיס מצוינת, ויכול לשפר את הטעם של המוצר ולהאריך את זמן האחסון.

בשנת 1974, ארגון המזון והחקלאות של האו"ם (FAO) וארגון הבריאות העולמי (WHO) אישרו את השימוש ב- CMC טהור במזון לאחר מחקר ובדיקות ביולוגיות וטוקסיקולוגיות קפדניות. הצריכה הבטוחה (ADI) של התקן הבינלאומי היא 25 מג/ ק"ג משקל/ יום.

יציבות עיבוי ותחליב
אכילת CMC יכולה להתחלב ולייצב משקאות המכילים שומן וחלבון. הסיבה לכך היא ש- CMC הופך לקולואיד יציב שקוף לאחר מומס במים, וחלקיקי החלבון הופכים לחלקיקים עם אותו מטען תחת הגנת הממברנה הקולואידית, שיכולה להפוך את חלקיקי החלבון במצב יציב. יש לו השפעה מתחלפת מסוימת, כך שהיא יכולה להפחית את מתח השטח בין שומן למים בו זמנית, כך שניתן יהיה לתחלב את השומן במלואו.

CMC יכול לשפר את יציבות המוצר, מכיוון שכאשר ערך ה- pH של המוצר חורג מהנקודה האיזואלקטרית של החלבון, נתרן קרבוקסימתיל תאית יכול ליצור מבנה מורכב עם החלבון, שיכול לשפר את יציבות המוצר.

הגדל את התפזורת
השימוש ב- CMC בגלידה יכול להגדיל את דרגת ההתרחבות של הגלידה, לשפר את מהירות ההיתוך, לתת צורה וטעם טוב ולשלוט בגודל וצמיחתם של גבישי קרח במהלך הובלה ואחסון. הסכום המשמש הוא 0.5% מהתוספת הכוללת הפרופורציונאלית.

הסיבה לכך היא של- CMC יש אחזקת מים וריבוי מים טובים, ומשלב באופן אורגני חלקיקי חלבון, כדורי שומן ומולקולות מים בקולואיד ליצירת מערכת אחידה ויציבה.

הידרופיליות והתייבשות
מאפיין פונקציונלי זה של CMC משמש בדרך כלל בייצור לחם, מה שיכול להפוך את חלת הדבש לאחידה, להגדיל את הנפח, להפחית את השקעים ולהשפיע גם על שימור חום ורעננות; לאטריות שנוספו עם CMC יש יכולת אחיזת מים טובה, התנגדות לבישול וטעם טוב.

זה נקבע על ידי המבנה המולקולרי של CMC, שהוא נגזרת תאית ויש לו מספר גדול של קבוצות הידרופיליות בשרשרת המולקולרית: קבוצת OH, -Coona, כך של- CMC יש הידרופיליות טובה יותר מאשר יכולת תאית ויכולת אחיזת מים.

ג'לציה
פירושו של CMC Thixotropic פירושו שלשרשראות המקרומולקולריות יש כמות מסוימת של אינטראקציות ונוטות ליצור מבנה תלת ממדי. לאחר שנוצר המבנה התלת ממדי, צמיגות הפיתרון עולה, ואחרי שהמבנה התלת ממדי נשבר, הצמיגות פוחתת. תופעת התיקסוטרופיה היא ששינוי הצמיגות לכאורה תלוי בזמן.

CMC Thixotropic ממלא תפקיד חשוב במערכת הג'לינג וניתן להשתמש בו לייצור ג'לי, ריבה ומזונות אחרים.

יכול לשמש כמבהיר, מייצב קצף, להגדיל את תחושת הפה
ניתן להשתמש ב- CMC בייצור יין כדי להפוך את הטעם לרך יותר ועשיר עם טעם לוואי ארוך; זה יכול לשמש כמייצב קצף בייצור בירה כדי להפוך את הקצף לעשיר וארוך לאורך זמן ולשפר את הטעם.

CMC הוא סוג של פוליאלקטרוליט, שעשוי להיות מעורב בתגובות שונות ביין כדי לשמור על איזון גוף היין. יחד עם זאת, הוא משלב גם עם הגבישים שנוצרו, משנים את מבנה הגבישים, משנה את תנאי קיומם של גבישים ביין וגורמים לשקעים. צבירת הדברים.