Carboximetil celuloza (CMC) este un îngroșător natural important, care este utilizat pe scară largă în alimente, medicamente, produse cosmetice, extracția de ulei și alte câmpuri. Ca aditiv multifuncțional, CMC are o bună îngroșare, stabilizare, formare de film, hidratare și alte proprietăți. În comparație cu alte îngroșări, structura și proprietățile unice ale CMC o fac să iasă în evidență în multe aplicații.
1. Structura chimică
Celuloză carboximetil
Carboximetil celuloza este un eter anionic de celuloză realizat prin introducerea grupărilor carboximetilice în celuloză naturală după alcalizare. Unitatea sa structurală de bază este glucoza, iar carboximetil înlocuiește o parte a grupărilor hidroxil (-OH) în celuloză pentru a forma o legătură de eter carboximetil (-O-CH2-COOH). Această structură face ca CMC să aibă o solubilitate ridicată în apă și proprietăți reologice bune.
Alte îngroșări
Xanthan Gum: Xanthan Gum este o polizaharidă cu greutate moleculară mare produsă prin fermentarea Xanthomonas. Lanțul său principal este compus din β-D-glucan, iar lanțurile sale laterale conțin manoză, acid glucuronic, etc. Guma Xanthan are vâscozitate ridicată și proprietăți excelente de subțiere a forfecării.
GUM GUM: guma de guar este extrasă din endosperma fasolei de guar și aparține galactomannanului. Lanțul principal este compus din d-manoză, iar lanțul lateral este d-galactoză. Guma de guar este ușor solubilă în apa rece și formează un coloid cu vâscozitate ridicată.
Pectina: pectina este o polizaharidă prezentă în pereții celulelor vegetale, compusă în principal din acid galacturonic, iar gradul de metoxilare a acestuia afectează proprietățile sale funcționale. Pectina are proprietăți bune de gel într -un mediu acid.
Hidroxipropil metilceluloză (HPMC): HPMC este un derivat al metilcelulozei cu o structură parțial hidroxipropilată și metilată. HPMC are o solubilitate bună și proprietăți de îngroșare în apă.
2. Mecanism de îngroșare
Celuloză carboximetil
După ce CMC este dizolvat în apă, grupa carboximetil o face să aibă o hidrofilicitate bună și interacționează cu moleculele de apă prin formarea de legături de hidrogen și forțele van der Waals. Mecanismul său de îngroșare este în principal pentru a crește vâscozitatea soluției prin înțelegerea și repulsia dintre molecule. În plus, CMC are o stabilitate bună în condiții acide sau alcaline și este utilizat pe scară largă în sisteme cu valori de pH diferite.
Alte îngroșări
Guma Xanthan: Guma Xanthan crește vâscozitatea soluției prin legătura și legarea hidrogenului moleculelor cu lanț lung. Proprietatea sa unică de subțiere a forfecării determină scăderea rapidă a vâscozității atunci când este supusă forței de forfecare și restabilește vâscozitatea ridicată atunci când staționar.
GUM GUM: Guma de guar crește vâscozitatea soluției prin formarea unei rețele reticulate și umflarea prin absorbția apei. Structura sa moleculară poate forma un sistem coloidal extrem de vâscos.
Pectină: pectina formează legături de hidrogen cu molecule de apă prin grupările carboxilice ale lanțurilor sale laterale. Poate forma o rețea de gel cu ioni de calciu în condiții acide, crescând semnificativ vâscozitatea soluției.
Hidroxipropil metilceluloză: HPMC crește vâscozitatea soluției prin înțelegerea moleculelor și formarea legăturilor de hidrogen. Solubilitatea și vâscozitatea sa variază foarte mult în condiții diferite de temperatură și are anumite proprietăți ale gelului termic.
3. Domeniul de aplicare
Celuloză carboximetil
Industria alimentară: CMC este utilizat în mod obișnuit în alimente precum produse lactate, pâine, băuturi și gemuri pentru a îngroșa, stabiliza, hidrata și îmbunătăți textura.
Medicină: În câmpul farmaceutic, CMC este utilizat ca liant și dezintegrant pentru tablete și este utilizat și în lubrifianți oftalmici și baze de unguent.
Cosmetice: CMC este utilizat în produse cosmetice precum loțiuni și creme și are funcții hidratante și stabilizatoare.
Industria petrolului: În producția de petrol, CMC este utilizat în lichidele de foraj și noroi pentru a îngroșa și reduce pierderea de filtrare.
Alte îngroșări
Guma Xanthan: utilizat pe scară largă în produse alimentare, produse cosmetice, produse farmaceutice și substanțe chimice ale câmpului petrolier, în special pentru sistemele care necesită proprietăți subțiri de forfecare, cum ar fi sosuri, sosuri și emulgatori.
GUM GUM: utilizat frecvent în alimente precum înghețată, produse lactate și pansamente de salată pentru a oferi vâscozitate și stabilitate ridicată; Folosit ca îngroșare și stabilizator în industria de hârtie și textilă.
Pectin: utilizat în principal în alimente precum gemuri, jeleuri și bomboane moi, datorită proprietăților sale de gel, se comportă bine în medii cu zahăr ridicat și acid.
Hidroxipropil metilceluloză: utilizat în preparate farmaceutice, materiale de construcție, aditivi alimentari etc., în special în geluri termice și medicamente cu eliberare controlată.
3. Siguranță
Celuloză carboximetil
CMC este considerat pe scară largă ca un aditiv alimentar sigur și respectă standardele de siguranță alimentară din multe țări. Când cantitatea utilizată este în conformitate cu reglementările, CMC este non-toxică pentru corpul uman. De asemenea, prezintă o biocompatibilitate bună și o alergenitate scăzută atunci când este utilizată ca ingredient farmaceutic excipient și cosmetic.
Alte îngroșări
Guma Xanthan: Ca aditiv alimentar, guma Xanthan este în general considerată sigură, dar dozele mari pot provoca disconfort gastrointestinal.
GUM GUM: Este, de asemenea, un aditiv alimentar sigur, dar aportul excesiv poate provoca probleme digestive, cum ar fi balonarea.
Pectină: în general considerată sigură, dar poate provoca reacții alergice în cazuri individuale.
Hidroxipropil metilceluloză: ca un excipient farmaceutic și aditiv alimentar, HPMC are o siguranță bună, dar doza sa ar trebui să respecte reglementările relevante.
Celuloza carboximetil arată avantajele sale unice în comparație cu alți îngroșători, inclusiv o solubilitate bună a apei, versatilitate și o gamă largă de aplicații. Deși alți îngroșători pot avea avantaje în anumite zone, cum ar fi proprietățile de subțiere a forfecării Gumului Xanthan și proprietățile gelului pectinei, CMC are încă o poziție importantă a pieței datorită perspectivelor sale diverse de aplicare și a unei siguranțe excelente. Atunci când selectați un îngroșător, este necesar să luați în considerare în mod cuprinzător factori precum îngroșarea performanței, mediul de aplicare și siguranța pentru a obține cel mai bun efect.
Timpul post: Feb-17-2025