Karboksimetil -celiuliozė (CMC) yra svarbus natūralus tirštiklis, plačiai naudojamas maiste, medicinoje, kosmetikoje, aliejaus ekstrakcijoje ir kitose srityse. Kaip daugiafunkcinis priedas, CMC turi gerą sustorėjimą, stabilizavimą, plėvelės formavimą, drėkinimą ir kitas savybes. Palyginti su kitais tirštikliais, CMC unikali struktūra ir savybės leidžia išsiskirti daugelyje programų.
1. Cheminė struktūra
Karboksimetil celiuliozė
Karboksimetil -celiuliozė yra anijoninis celiuliozės eteris, pagamintas įvedant karboksimetil grupes į natūralią celiuliozę po šarmo. Pagrindinis jo struktūrinis vienetas yra gliukozė, o karboksimetilas pakeičia dalį hidroksilo grupių (-oh) celiuliozės, kad sudarytų karboksimetilo eterio ryšį (-o-ch2-coOH). Dėl šios struktūros CMC yra didelis tirpumas vandenyje ir geros reologinės savybės.
Kiti tirštikliai
Ksantano guma: Ksantano guma yra didelis molekulinės masės polisacharidas, gaminamas fermentuojant Xanthomonas. Pagrindinę jo grandinę sudaro β-D-gliukanas, o jos šoninėse grandinėse yra mannozės, gliukurono rūgšties ir kt. Xantano guma turi didelį klampumą ir puikias šlyties plonėjimo savybes.
Guaro guma: Guaro guma yra išgaunama iš Guaro pupelių endospermo ir priklauso „Galactomannan“. Pagrindinę grandinę sudaro d-mannozė, o šoninė grandinė yra D-galaktozė. Guaro guma lengvai tirpsta šaltame vandenyje ir sudaro didelio viziamąjį koloidą.
Pektinas: Pektinas yra polisacharidas, esantis augalų ląstelių sienose, daugiausia sudarytas iš galakturono rūgšties, o jo metoksilinimo laipsnis turi įtakos jo funkcinėms savybėms. Pektinas pasižymi geromis gelio savybėmis rūgščioje aplinkoje.
Hidroksipropilotilceliuliozė (HPMC): HPMC yra metilceliuliozės darinys, turintis iš dalies hidroksipropilintą ir metilintą struktūrą. HPMC turi gerą tirpumą ir sustorėjusią savybes vandenyje.
2. Susirūpinimo mechanizmas
Karboksimetil celiuliozė
Kai CMC ištirpsta vandenyje, karboksimetilo grupė daro gerą hidrofiliškumą ir sąveikauja su vandens molekulėmis, sudarydama vandenilio ryšius ir van der Waals jėgas. Jo sustorėjimo mechanizmas daugiausia yra skirtas padidinti tirpalo klampumą per įsipainiojimą ir atstumimą tarp molekulių. Be to, CMC turi gerą stabilumą rūgščiomis ar šarminėmis sąlygomis ir yra plačiai naudojamas sistemose, turinčiose skirtingas pH vertes.
Kiti tirštikliai
Ksantano guma: Ksantano guma padidina tirpalo klampumą įsipainiojant ir surišant vandenilio ilgos grandinės molekules. Dėl unikalios šlyties skiedžiamos savybės klampumas greitai mažėja, kai ji patiria šlyties jėgą, ir atkuria didelį klampumą, kai stacionari.
GUAR guma: Guaro guma padidina tirpalo klampumą, sudarydama kryžminį tinklą ir patinimą vandens absorbcija. Jo molekulinė struktūra gali sudaryti labai klampią koloidinę sistemą.
Pektinas: Pektinas sudaro vandenilio ryšius su vandens molekulėmis per šoninių grandinių karboksilo grupes. Jis gali sudaryti gelio tinklą su kalcio jonais rūgščiomis sąlygomis, todėl žymiai padidina tirpalo klampumą.
Hidroksipropilo metilceliuliozė: HPMC padidina tirpalo klampumą įsipainiojant į molekules ir susidarant vandenilio ryšius. Jo tirpumas ir klampumas labai skiriasi esant skirtingoms temperatūros sąlygoms, ir jis turi tam tikras šiluminių gelio savybes.
3. Taikymo apimtis
Karboksimetil celiuliozė
Maisto pramonė: CMC dažniausiai naudojamas tokiuose maisto produktuose kaip pieno produktai, duona, gėrimai ir uogienės, kad sutirštės, stabilizuotų, drėkintų ir pagerintų tekstūrą.
MEDICINAS: Farmacijos lauke CMC naudojamas kaip tablečių rišiklis ir dezintegrantas, taip pat naudojamas oftalmologiniams tepalams ir tepalo bazėms.
Kosmetika: CMC naudojamas kosmetikoje, tokioje kaip losjonai ir kremai, ir turi drėkinamąją bei stabilizuojančią funkcijas.
Naftos pramonė: Naftos gavyboje CMC naudojamas gręžimo skysčiuose ir purvuose, kad sutirštės ir sumažintų filtravimo nuostolius.
Kiti tirštikliai
„Xanthan Gum“: plačiai naudojamas maiste, kosmetikoje, farmacijoje ir naftos telkinių chemikaluose, ypač sistemoms, kurioms reikalingos šlyties skiedžiamos savybės, tokios kaip padažai, padažai ir emulsikliai.
GUAR GUM: Paprastai naudojamas tokiuose maisto produktuose kaip ledai, pieno produktai ir salotų padažai, kad būtų užtikrintas didelis klampumas ir stabilumas; Naudojamas kaip tirštiklis ir stabilizatorius popiežo ir tekstilės pramonėje.
Pektinas: Daugiausia naudojamas maisto produktuose, tokiuose kaip uogienės, žandikauliai ir minkšti saldainiai, dėl jo gelio savybių jis gerai veikia aukštoje cukraus ir rūgščioje aplinkoje.
Hidroksipropilo metilceliuliozė: naudojama farmacijos preparatuose, statybinės medžiagos, maisto priedai ir kt., Ypač šiluminiuose geliuose ir kontroliuojamo atpalaidavimo vaistuose.
3. Saugumas
Karboksimetil celiuliozė
CMC yra plačiai laikomas saugiu maisto priedu ir atitinka daugelio šalių maisto saugos standartus. Kai naudojama suma atitinka reglamentus, CMC yra netoksiška žmogaus kūnui. Tai taip pat parodo gerą biologinį suderinamumą ir mažą alergeniškumą, kai jis naudojamas kaip farmacijos pagalbinė ir kosmetinė ingredientas.
Kiti tirštikliai
Ksantano guma: Kaip maisto priedas, Xantano guma paprastai laikoma saugi, tačiau didelės dozės gali sukelti virškinimo trakto diskomfortą.
GUAR GUM: Tai taip pat yra saugus maisto priedas, tačiau per didelis suvartojimas gali sukelti virškinimo problemas, tokias kaip pilvo pūtimas.
Pektinas: Paprastai laikomas saugiu, tačiau atskirais atvejais gali sukelti alergines reakcijas.
Hidroksipropilo metilceliuliozė: kaip farmacijos pagalbinė ir maisto priedas, HPMC turi gerą saugumą, tačiau jo dozė turėtų atitikti atitinkamus reglamentus.
Karboksimetil celiuliozė parodo savo unikalius pranašumus, palyginti su kitais tirpikliais, įskaitant gerą vandens tirpumą, universalumą ir platų pritaikymą. Nors kiti tirštikliai gali turėti pranašumų tam tikrose vietose, tokiose kaip Ksantano gumos šlyties skiedimo savybės ir pektino gelio savybės, CMC vis dar turi svarbią rinkos padėtį dėl savo įvairių taikymo perspektyvų ir puikaus saugumo. Renkantis tirštiklį, norint pasiekti geriausią efektą, būtina išsamiai apsvarstyti tokius veiksnius kaip sustorėjimo našumas, taikymo aplinka ir sauga.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d