Sodyum karboksimetil selüloz (CMC NA), kimyasal formül [C6H7O2 (OH) 2och2coona] n ile organik bir maddedir. Selülozun karboksimetil türevi ve en önemli iyonik selüloz sakızdır.Sodyum karboksimetil selüloz tozugenellikle doğal selülozun kostik soda ve monokloroasetik asit ile reaksiyona sokulmasıyla hazırlanan bir tür anyonik yüksek moleküler bileşiktir. Moleküler ağırlığı binlerce ila milyonlar arasında değişir. CMC NA, beyaz lifli veya taneli bir toz, kokusuz, tatsız, higroskopik ve şeffaf bir kolloidal çözelti oluşturmak için suda dağılması kolaydır.
Sodyum karboksimetil selüloz (kısaca CMC Na) beyaz ila açık sarı toz, güçlü higroskopikliğe sahip granüler veya lifli bir maddedir ve suda çözülmesi kolaydır. Nötr veya alkalin olduğunda, çözelti yüksek viskoziteli bir sıvıdır. Uyuşturucu, ışık ve ısı için stabildir. Bununla birlikte, ısı 80 derece ile sınırlıdır. Uzun süre 80 derecenin üzerinde ısıtıldığında, viskozite azalır ve suda çözünmez. Göreceli yoğunluk 1.60 ve tabakanın nispi yoğunluğu 1.59'dur. Kırılma indisi 1.515'tir. 190-205 derecesine ısıtıldığında kahverengiye döner ve 235-248 dereceye kadar ısıtıldığında karbonize olur. Sudaki çözünürlüğü ikame derecesine bağlıdır. Asitler ve alkollerde çözünmez ve tuz içinde çökmez. Fermente olmak kolay değildir, yağ ve balmumu için büyük emülsifiye edici güce sahiptir ve uzun süre saklanabilir.
|
Morfolojik |
düşük görünürlük |
|
Renk |
Beyaz ila açık sarı |
|
Erime noktası |
274 derece C (Aralık) |
|
FEMA 2239 |
Karboksimetilselüloz |
|
Yoğunluk |
1,6 g / cm3 |
|
Depolama koşulları |
oda sıcaklığı |
|
Asitlik katsayısı (PKA) |
4.30 (25 derece) |
|
PH değeri |
pH (10g / l, 25 derece) 6.0 ~ 8.0 |
|
Çözünürlük H2O |
20 mg / ml, çözünür |
Karboksimetil selüloz sodyum, bir sondaj çamur arıtma maddesi, sentetik deterjan, organik temizleme yardımı, tekstil baskı ve boyama boyutlandırma ajanı, günlük kimyasal ürünler için suda çözünür jel gibi kalınlaşma ajanı, eczacılık ajanı, ilaç endüstrisi için, gıda endüstrisi için kağıt sektörü için kağıt sektörü için kağıt aracı olarak kullanılır, vb. Esas olarak atık su ve çamur tedavisi için, filtre kekinin katı içeriğini artırabilir.
1. Kalınlaşma ve emülsifiye edici stabilizasyon etkileri
Sodyum karboksimetil selüloz tozuTüketim için kullanılan, yağ ve protein içeren içecekleri emülsifiye edebilir ve stabilize edebilir. Genel olarak, yağ ve protein içecekleri, değişen derecelerde yağ ve depolama sırasında kolayca ayrılabilen ve yüzebilen ve ürünün görünümünü etkileyen çirkin bir "yaka" oluşturabilen belirli miktarda protein ile karakterizedir.
Ek olarak, proteinler, özellikle düşük pH değerlerine sahip ürünlerde pıhtılaşmaya ve ayrılmaya eğilimlidir ve proteinler pıhtılaşmaya zorlanır. CMC NA, proteinleri stabilize edebilen ve yağ ve su arasındaki yüzey gerilimini azaltabilen, yağın tamamen emülsiyonlanmasına izin verebilen şeffaf ve stabil bir kolloid olarak suda çözülerek bu problemleri etkili bir şekilde çözebilir. Bu nedenle, CMC NA genellikle gıda endüstrisinde kıvamlaştırıcı olarak kullanılır.
2. Su tutma fonksiyonu
Sodyum karboksimetil selüloz hidrasyon etkisine sahiptir. Et ürünlerinde, ekmek, mantou ve diğer gıdalarda doku iyileştirmesinin rolünü oynayabilir ve suyu uçucu değil, ürün çıkışını iyileştirebilir ve tadı artırabilir.
3. Jel
Tiksotropi ile sodyum karboksimetil selüloz, üç boyutlu bir yapı oluşturma eğiliminde olan belirli sayıda büyük moleküler zincirin etkileşimini ifade eder. Üç boyutlu bir yapı oluşturulduktan sonra, çözeltinin görünür viskozitesi artar; Üç boyutlu yapıyı kırdıktan sonra, görünen viskozite azalır. Tixotropi olgusu, görünür viskozitedeki zamana bağlı değişimi ifade eder. Tixotropik karboksimetil selüloz, jel sisteminde önemli bir rol oynar ve jöle ve reçel yapmak için kullanılabilir.
4. Film oluşturan mülk
Sodyum karboksimetil selüloz, gıda yüzeyinde meyve ve sebzeler için belirli bir koruma sağlayabilen bir film oluşturabilir. Filmin varlığı nedeniyle, film ve meyve ve sebzeler arasında düşük oksijen, yüksek karbonlu dioksit gaz ortamı oluşur, böylece gaz döviz kuru ve madde döviz kurunun azaltılması ve meyve ve sebzelerin raf ömrünün uzatılmasıdır.
Sodyum karboksimetil selüloz, gıda endüstrisindeki yaygın uygulamasının temelini oluşturan süspansiyon ve kimyasal stabilite gibi başka özelliklere sahiptir.
5. Süt ürünlerinde uygulama
(1) Asidik içeceklerde uygulama araştırması
Asidik süt içecekleri eşsiz bir ekşi ve tatlı tada sahiptir ve geniş bir pazara sahiptir. Bununla birlikte, üretim süreci sırasında kazein asidik koşullar altında toplanma ve kararsız olma eğilimindedir. Bu nedenle, kutinleri korumak, sistemi stabilize etmek ve iyi bir tat sağlamak için polisakkaritler genellikle eklenir. Bir polisakkarit olarak karboksimetil selüloz sodyumun, asidik süt içeceklerinin stabilize edebileceği mekanizma aşağıdaki gibi tanımlanabilir: asit ayarlama işlemi sırasında, pH değeri 5.2 olduğunda, CMC Na, nötr koşullar altında kapapa kutunun etkisine benzer şekilde kazein misafirlerinin yüzeyine adsorbe etmeye başlar.
Adsorpsiyon tabakasının elektrostatik itilmesi ve sterik engelleri, kazein misellerinin kararlı varlığını korur ve CMC NA, protein parçacıklarının yerleşim hızını azaltabilen bir kalınlaşma etkisine sahiptir. Sonuçlar, düşük pH değerlerinde belirli bir sodyum karboksimetil selüloz konsantrasyonunun gerekli olduğunu göstermektedir; Ve bu konsantrasyonun altında, sistem istikrarı kaybedecektir. 3.6 ~ 4.6 pH değerlerinde, düşük pH sistemleri stabilite için daha fazla sodyum karboksimetil selüloz gerektirir. Fermente asidik süt içecekleri, stabilizatörler için asit tarafından ayarlanmış içeceklere kıyasla daha yüksek gereksinimlere sahiptir. Meyve granülleri içeren asidik süt içecekleri, sistemi stabilize etmek için belirli miktarda meyve granül eklenmesini gerektirir. Deney, CMC NA'nın asidik süt içecekleri için ana dengeleyici olduğunu gösterdi. CMC NA% 0.4 ve pektin kompozit stabilizatörde% 0.14'ü oluşturduğunda, sistem daha iyi stabiliteye sahiptir.
Akademisyenler ayrıca likopen aktif içeceklerde sistemi stabilize etmek için karboksimetil selüloz sodyum kullanımını incelediler. Araştırmalar, eklenen CMC NA miktarı%0.4'ten fazla olduğunda, ürünün iyi stabiliteye sahip olduğunu, ancak viskozitenin şu anda önemli ölçüde arttığını, bu nedenle diğer kolloidlerle birlikte kullanılabileceğini göstermiştir.
CMC NA soğutma işlemini optimize ettikten sonra, geleneksel asit düzenleyen süt içeceklerinin viskozitesi, raf ömrü boyunca her zaman ısıtmalı ürünlerden daha yüksektir ve daha iyi istikrar sağlar. Bu aynı zamanda asidik süt içeceklerinin üretiminde karboksimetil selüloz sodyumun daha iyi uygulanması için teorik bir temel sağlar.
(2) Karma yoğurtta uygulama
Süt proteininin asidik koşullar altında denatürasyonu ve çökelmesi her zaman yoğurt gelişimini etkileyen önemli bir konu olmuştur. Çok fonksiyonlu özellikleri, bol kaynakları ve uygun fiyatı nedeniyle, CMC NA yaygın olarak bir dengeleyici olarak kullanılır.
Sonuçlar, CMC NA'nın sıcaklık ve pH değerinden büyük ölçüde etkilendiğini gösterdi. Eklenen CMC NA miktarı küçük olduğunda, yoğurt durumu stabilize edilemedi. İçeriği%0,4'ten büyük olduğunda, yoğurt durumu gelişti ve sistem sabit olma eğilimindeydi; Ve CMC NA'nın yoğurt üzerindeki kalınlaşma etkisi%0.05 ~%0.1'de nispeten küçüktür, kalınlaşma etkisi yüksek içerik aralığında (%0.4 ~%0.5) anlamlıdır.
(3) kazein losyonunun uygulanması
Losyon, kararsız bir sistem olan başka bir karışmaz sıvıdaki küçük damlacıklar şeklinde dağılmış bir sıvıdan oluşan bir dispersiyon sistemidir. Çok sayıda gıda diş eti arasında,Sodyum karboksimetil selüloz tozuve ksantan sakızı, benzersiz fonksiyonel özellikleri nedeniyle kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Sonuçlar, CMC Na ve XG (ksantan sakızı) kombinasyonunun sistemi daha kararlı hale getirebileceğini göstermektedir. Belli bir karıştırma oranında (CMC NA: XG 1 ∶ 1, 3 ∶ 1'dir), toplam ilave miktarı toplam losyon kütlesinin% 0.4'üdür ve losyonun katmanlama stabilitesi artacaktır. Emülsiyon 2 hafta boyunca oda sıcaklığında saklandığında katmanlama fenomeni açık değildir.
Sodyum karboksimetil selüloz belirli hidrofiliklik ve rehidrasyon özelliklerine sahiptir, bu nedenle un ürünlerinin üretiminde kullanılır.
(1) Ekmekte uygulama
Karboksimetil selüloz sodyumda hidrofilik grupların varlığı nedeniyle, hidrofilik kolloidler oluşturmak ve genişlemek için suyu emmek için su ile birleşebilir. Genişletilmiş CMC NA, ekmekin fermantasyonu ve pişirme işlemi ve karbondioksitin tutulması için faydalı olan glutenin su tutma kapasitesini artırabilir, böylece ekmek hacmini arttırabilir. Bununla birlikte, karboksimetil selüloz sodyum miktarı%6'yı geçmemelidir. Güçlü su tutulması nedeniyle, uygun miktarda ilave ekmeğin sertliğini azaltabilir. Deney, uygun miktarda (%2 ~%8) karboksimetil selüloz sodyum eklenmesinin,%6 eklenirken gözlenen en iyi etki, ardından%4 ile pişmiş ekmek kalitesini önemli ölçüde geliştirdiğini gösterdi. Ekmek hacmini artırabilir, ekmek yapısını ve lezzetini geliştirebilir ve ekmeğin raf ömrünü uzatabilir. Bu, kalitesini artırmak için ekmek için sodyum karboksimetil selüloz ekleme olasılığı sağlar.
(2) Mantou üretiminde uygulama
Sodyum karboksimetil selülozun ilave miktarı, buğday mantou hamurunun pH değeri üzerinde çok az etkiye sahiptir. Araştırmalar, sodyum karboksimetil selülozun buğday mannou dokusunu etkili bir şekilde iyileştirebileceğini ve Mantou'nun sertliğini, yapışmasını ve çiğnemesini etkili bir şekilde azaltabileceğini göstermektedir. Sodyum karboksimetil selüloz ilave miktarı%0.06 ~ 0.08 olduğunda, her bir doku endeksi en iyi performans gösterir. Bununla birlikte, Mantou'da sodyum karboksimetil selülozun uygulanması hala daha azdır, bu da yeni alanlarda uygulanması için bir olasılık sağlar ve uygulama aralığını artırabilir.
6. Diğer uygulamalar
Gıda koyulaştırıcılar kalınlaşma, kalınlaşma, stabilite, tuz ve sıcaklık direnci özelliklerine sahiptir ve gıda baharatlarında yaygın olarak kullanılır. Bazı akademisyenler, doğal et özünün hazırlanmasında kalınlaşma ajanının ve süreç optimizasyonunun seçimini incelediler. Sonuçlar,% 5 karboksimetil selülozun et özü kolloidi olarak seçildiğini, ısıtıldığını ve bir su banyosunda 60 ~ 70 derecede çözündüğünü, 30 dakika boyunca karıştırıldığını, kolloidin çözüldüğünü, 24 ~ 48h için yerleştirildiğini, şiştiğini ve daha sonra et favranı monosodyum glutamatını hazırlamak için kullanıldığını göstermektedir. Ürün, renksiz ve tatsız iyi kalınlaşan özelliğe sahiptir.
Kalınlaşma etkisi nedeniyle, reçel yapmak için sodyum karboksimetil selüloz kullanılabilir. Denemeden sonra, su kestane domates sosu yapmak için optimal işlemin% 1.9 sodyum karboksimetil selüloz,% 0.8 sitrik asit,% 4 beyaz şeker ve 1: 1 domates sosu oranı ile su kestane sosu olduğu bulunmuştur. Ortaya çıkan reçel iyi bir tada ve istikrara sahiptir.
Sodyum karboksimetil selüloz, içecek yapmak için de kullanılabilir. Mısır içecekleri depolama sırasında katmanlama ve çökelmeye eğilimlidir, CMC ve sodyum aljinat kombinasyonu stabiliteyi artırabilir. Hem karboksimetil selüloz sodyum hem de sodyum aljinat%0.05'lik bir dozda ilave edildiğinde, mısır içeceği çökelme oranı en küçüktü ve tabakalaşma santrifüjden sonra iyi stabilite ile açık değildi. Bu aynı zamanda mısır içecek pazarının geliştirilmesi için belirli bir temel oluşturdu. Sodyum karboksimetil selüloz, dondurma üretiminde ve alkollü içeceklerin arıtılmasında da kullanılır.
Hazırlık yöntemiSodyum karboksimetil selüloz tozu:
CMC Na, iki aşamalı yöntemle selülozdan hazırlandı. Birincisi selülozun alkalizasyon sürecidir. Selüloz, alkali selüloz oluşturmak için sodyum hidroksit ile reaksiyona girer ve daha sonra alkali selüloz, eterleştirme reaksiyonu olarak adlandırılan CMC NA oluşturmak için kloroasetik asit ile reaksiyona girer.
Reaksiyon sistemi temel olmalıdır. Bu süreç Williamson eter sentez yöntemine aittir. Reaksiyon mekanizması nükleofilik ikamedir. Reaksiyon sistemi alkalindir. Su varlığında, sodyum hidroksiasetat, hidroksiasetik asit ve diğer yan ürünlerin oluşumu gibi bazı yan reaksiyonlar vardır. Yan reaksiyonların varlığı nedeniyle, alkali ve eterleştirme ajanı tüketimi arttırılacak, böylece eterleştirme verimliliğini azaltacaktır; Aynı zamanda, yan reaksiyonda sodyum hidroksiasetat, hidroksiasetik asit ve daha fazla tuz safsızlıkları üretilecek, bu da ürünün saflığını ve performansını azaltacaktır. Yan reaksiyonları bastırmak için, sadece alkali kullanmak, su sisteminin miktarını, alkali konsantrasyonunu ve karıştırma yöntemini, tamamen alkalize etmek, aynı zamanda viskozite ve ikame derecesi için ürünün gereksinimlerini göz önünde bulundurmak ve denetim hızı, sıcaklık kontrolü ve diğer faktörleri, yan reaksiyonu iyileştirmek ve diğer faktörleri dikkate almak ve yan reaksiyonu desteklemek için.
Farklı eterleştirme ortamına göre, CMC NA'nın endüstriyel üretimi iki kategoriye ayrılabilir: sulu ve çözücü yöntemleri. Reaksiyon ortamı olarak su kullanan yöntem, alkalin ortamı ve düşük dereceli CMC NA üretmek için kullanılan su aracı yöntemi olarak adlandırılır. Reaksiyon ortamı olarak organik çözücü kullanan yöntem, orta ve yüksek dereceli CMC NA üretimi için uygun olan çözücü yöntemi olarak adlandırılır. Bu iki reaksiyon, yoğurma sürecine ait bir yoğurucuda gerçekleştirilir ve şu anda CMC NA üretmek için ana yöntemdir.
Su Orta Yöntemi:
Su bazlı yöntem, alkali selülozun serbest alkali ve su koşulları altında eterleştirici ajan ile reaksiyona sokulduğu daha önceki bir endüstriyel üretim sürecidir. Alkalizasyon ve eterleştirme sırasında sistemde organik bir ortam yoktur. Su aracı yöntemi nispeten basit ekipman, daha az yatırım ve düşük maliyet gerektirir. Dezavantaj, büyük miktarda sıvı ortamının olmamasıdır, reaksiyon tarafından üretilen ısı sıcaklığı arttırır, yan reaksiyonların hızını hızlandırır, düşük eterleştirme verimliliğine ve zayıf ürün kalitesine yol açar. Bu yöntem, deterjanlar ve tekstil boyutlandırma ajanları gibi orta ve düşük dereceli CMC NA ürünleri hazırlamak için kullanılır.
Solvent yöntemi:
Solvent yöntemi organik çözücü yöntemi olarak da bilinir. Ana özelliği, alkalizasyon ve eterleştirme reaksiyonlarının, organik çözücünün reaksiyon ortamı (seyreltici) olarak kullanılması koşuluyla gerçekleştirilmesidir. Reaksiyon seyreltici miktarına göre, yoğurma yöntemine ve bulamaç yöntemine bölünebilir. Solvent yönteminin reaksiyon işlemi, iki aşamanın reaksiyon ortamının farklı olması dışında, alkalizasyon ve eterleştirmenin iki aşamasından da oluşan su bazlı yöntemle aynıdır. Çözücü yöntemi, su bazlı yöntemin doğal alkali liçini, presleme, ezme, yaşlanma ve diğer işlemlerini ortadan kaldırır ve alkalizasyon ve eterleştirme yoğurma makinesinde gerçekleştirilir. Dezavantajlar nispeten zayıf sıcaklık kontrol edilebilirliği, alan gereksinimleri ve yüksek maliyettir. Tabii ki, farklı ekipman düzenlerinin üretimi için, sistem sıcaklığı ve beslenme süresi, mükemmel kalite ve performansa sahip ürünler hazırlamak için sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.
Sodyum karboksimetil selüloz, gıda ve farmasötiklerden kozmetiklere ve çevresel iyileştirmeye kadar çok çeşitli endüstriyel uygulamalara sahip çok yönlü bir polimerdir. Suda çözünürlük, kalınlaşma kabiliyeti, film oluşturma kapasitesi ve biyouyumluluk dahil olmak üzere benzersiz özellik kombinasyonu, onu çok sayıda formülasyonda paha biçilmez bir katkı maddesi haline getirir. CMC-NA genellikle insan kullanımı ve çevre dostu için güvenli kabul edilirken, potansiyel sağlık ve ekolojik riskleri en aza indirmek için uygun kullanım ve bertaraf uygulamaları esastır. Araştırmalar yeni uygulamaları ve sürdürülebilir üretim yöntemlerini ortaya çıkarmaya devam ettikçe, sodyum karboksimetil selüloz, malzeme bilimi ve endüstriyel üretimin geleceğini şekillendirmede giderek daha önemli bir rol oynamaya hazırlanmaktadır.
Popüler Etiketler: Sodyum karboksimetil selüloz tozu 9004-32-4, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan, satın alma, fiyat, toplu, satılık