Aditivo alimentario Carboximetilcelulosa sódica

La carboximetilcelulosa sódica (carboximetil celulosa sódica, CMC) es un derivado carboximetilado de la celulosa, también conocido como goma de celulosa, es la goma de celulosa iónica más importante.

CMC suele ser un compuesto de polímero aniónico preparado haciendo reaccionar celulosa natural con álcali cáustico y ácido monocloroacético. El peso molecular del compuesto varía de varios miles a un millón.

CMC pertenece a la modificación de la celulosa natural, y la Organización DE LAS Naciones Unidas PARA LA Agricultura y La Alimentación (FAO) y La Organización Mundial DE LA Salud (OMS) la han llamado oficialmente "celulosa modificada". El método de síntesis de carboximetilcelulosa sódica fue inventado por German E. Jansen en 1918, y fue patentado en 1921 y se dio a conocer en el mundo, y luego se comercializó en Europa.

En ese momento, CMC solo se usaba como coloide y aglutinante para productos crudos. De 1936 a 1941, la investigación sobre la aplicación industrial de carboximetilcelulosa de sodio fue bastante activa y se publicaron varias patentes inspiradoras. Durante La Segunda Guerra Mundial, Alemania utilizó CMC en detergentes sintéticos como agente anti-redeposición. Y como sustituto de algunas gomas naturales (como la gelatina, la goma arábiga), la industria de CMC se ha desarrollado enormemente.

CMC es ampliamente utilizado en petróleo, geológico, químico diario, comida, farmacéutico y otras industrias, conocido como "Glutamato monosódico industrial".

01 Propiedades estructurales de CMC

CMC es un polvo blanco o amarillo claro, granular o sólido fibroso. Es una sustancia química macromolecular que puede absorber agua y hincharse. Cuando se hincha en agua, puede formar un pegamento viscoso transparente. El pH de la suspensión acuosa es 6,5-8,5. La sustancia es insoluble en disolventes orgánicos como etanol, éter, acetona y cloroformo.

El CMC sólido es relativamente estable a la luz y a la temperatura ambiente, y se puede almacenar durante mucho tiempo en un ambiente seco. CMC es un tipo de éter de celulosa, generalmente hecho de linters cortos de algodón (contenido de celulosa hasta 98%) o pulpa de madera, tratado con hidróxido de sodio y luego reaccionó con monocloroacetato DE SODIO, el peso molecular del compuesto es 6400 (± 1000). Por lo general, hay dos métodos de preparación: Método de agua-carbón y método de disolvente. También hay otras fibras vegetales utilizadas para preparar CMC.

02 Características y aplicaciones

CMC no solo es un buen estabilizador y espesante de emulsificación en aplicaciones alimentarias, sino que también tiene una excelente estabilidad de congelación y fusión, y puede mejorar el sabor del producto y prolongar el tiempo de almacenamiento.

En 1974, la Organización DE LAS Naciones Unidas PARA LA Agricultura y La Alimentación (FAO) y La Organización Mundial DE LA Salud (OMS) aprobaron el uso de CMC puro en los alimentos después de rigurosas investigaciones y pruebas biológicas y toxicológicas. La ingesta segura (ADI) del estándar internacional es de 25 mg/kg de peso corporal/día.

2,1 engrosamiento y estabilidad de emulsificación

Comer CMC puede emulsionar y estabilizar bebidas que contienen grasas y proteínas. Esto se debe a que CMC se convierte en un coloide estable transparente después de disolverse en agua, y las partículas de proteína se convierten en partículas con la misma carga bajo la protección de la membrana coloidal, que puede hacer las partículas de proteína en un estado estable. Tiene un cierto efecto emulsionante, por lo que puede reducir la tensión superficial entre la grasa y el agua al mismo tiempo, por lo que la grasa puede ser completamente emulsionada.

CMC puede mejorar la estabilidad del producto, porque cuando el valor de pH del producto se desvía del punto isoeléctrico de la proteína, la carboximetilcelulosa de sodio puede formar una estructura compuesta con la proteína, que puede mejorar la estabilidad del producto.

2,2 aumentar el volumen

El USO DE CMC en el helado puede aumentar el grado de expansión del helado, mejorar la velocidad de fusión, dar una buena forma y sabor, y controlar el tamaño y el crecimiento de los cristales de hielo durante el transporte y almacenamiento. La Cantidad utilizada es 0.5% DE LA ADICIÓN total proporcionada.

Esto se debe a que CMC tiene una buena retención de agua y dispersabilidad, y combina orgánicamente partículas de proteínas, glóbulos de grasa y moléculas de agua en el coloide para formar un sistema uniforme y estable.

2,3 hidrofilia y rehidratación

Esta propiedad funcional de CMC se utiliza generalmente en la producción de pan, que puede hacer que el panal sea uniforme, aumente el volumen, reduzca la escoria y También tenga el efecto de la preservación del calor y la frescura; los fideos agregados con CMC tienen buena capacidad de retención de agua, resistencia a la cocción y buen gusto.

Esto está determinado por la estructura molecular de CMC, que es un derivado de celulosa y tiene un gran número de grupos hidrófilos en la cadena molecular:-Grupo OH, -COONa GRUP, por lo que CMC tiene mejor hidrofilia que la celulosa y la capacidad de retención de agua.

2,4 de gelatina

La CMC tixotrópica significa que las cadenas macromoleculares tienen una cierta cantidad de interacciones y tienden a formar una estructura tridimensional. Después de que se forma la estructura tridimensional, la viscosidad de la solución aumenta, y después de que se rompe la estructura tridimensional, la viscosidad disminuye. El fenómeno de la tixotropía es que el cambio de viscosidad aparente depende del tiempo.

La CMC tixotrópica juega un papel importante en el sistema gelificante y se puede utilizar para hacer gelatina, mermelada y otros alimentos.

2,5 Puede ser utilizado como clarificador, estabilizador de espuma, aumentar el sabor

CMC se puede utilizar en la producción de vino para hacer que el sabor sea más suave, rico y largo regusto; se puede utilizar como estabilizador de espuma en la producción de cerveza para hacer la espuma rica y duradera y mejorar el sabor.

CMC es un tipo de polielectrolito, que puede estar involucrado en varias reacciones en el vino para mantener el equilibrio del cuerpo del vino. Al mismo tiempo, también se combina con los cristales que se han formado, cambiando la estructura de los cristales, cambiando las condiciones de la existencia de cristales en el vino y provocando precipitaciones. Agregación de la materia.