السليلوز الكربوكسي ميثيل (الصوديوم الكربوكيمي ثيلوولوز ، CMC) هو مشتق من الكربوكسي ميثيل من السليلوز ، والمعروف أيضًا باسم اللثة السليلوز ، وهو أهم علكة السليلوز الأيونية.
عادةً ما يكون CMC مركبًا للبوليمر الأنيوني الذي تم إعداده عن طريق رد فعل السليلوز الطبيعي مع القلويات الكاوية وحمض أحادي كلورو أسيتيك. يختلف الوزن الجزيئي للمركب من عدة آلاف إلى مليون.
تنتمي CMC إلى تعديل السليلوز الطبيعي ، وقد وصفتها المنظمة الغذائية والزراعية للأمم المتحدة (منظمة الأغذية والزراعة) ومنظمة الصحة العالمية (WHO) رسميًا "السليلوز المعدل". تم اختراع طريقة تخليق سليلوز الصوديوم من قبل German E. Jansen في عام 1918 ، وتم براءة اختراع في عام 1921 وأصبحت معروفة للعالم ، ثم تم تسويقها في أوروبا.
يستخدم CMC على نطاق واسع في الصناعات البترولية والجيولوجية والكيميائية اليومية والغذاء والمستحضرات الصيدلانية وغيرها ، والمعروفة باسم "الغلوتامات أحادية الصوديوم الصناعية".
الخصائص الهيكلية لـ CMC
CMC هو مسحوق أصفر أبيض أو فاتح ، صلبة حبيبية أو ليفية. إنها مادة كيميائية جزيئية يمكن أن تمتص الماء وتتضخم. عندما يتضخم في الماء ، يمكن أن يشكل غراء لزج شفاف. الرقم الهيدروجيني من التعليق المائي هو 6.5-8.5. المادة غير قابلة للذوبان في المذيبات العضوية مثل الإيثانول والأثير والأسيتون والكلوروفورم.
CMC الصلبة مستقرة نسبيا لدرجة حرارة الضوء والغرفة ، ويمكن تخزينها لفترة طويلة في بيئة جافة. CMC هو نوع من الأثير السليلوز ، وعادة ما يكون مصنوعًا من بياضات قطنية قصيرة (محتوى السليلوز تصل إلى 98 ٪) أو لب الخشب ، ويعامل مع هيدروكسيد الصوديوم ثم تفاعل مع أحادي كلوروسيتات الصوديوم ، والوزن الجزيئي للمركب هو 6400 (± 1000). عادة ما يكون هناك طريقتان تحضيران: طريقة الفحم المائي وطريقة المذيبات. هناك أيضًا ألياف نباتية أخرى تستخدم لإعداد CMC.
الميزات والتطبيقات
CMC ليس فقط مثبتًا جيدًا للمستحلب ومثخنًا في تطبيقات الطعام ، ولكن أيضًا لديه استقرار ممتاز للتجميد والذوبان ، ويمكن أن يحسن نكهة المنتج وإطالة وقت التخزين.
في عام 1974 ، وافقت منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (منظمة الأغذية والزراعة) ومنظمة الصحة العالمية (WHO) على استخدام CMC النقي في الطعام بعد البحوث والاختبارات البيولوجية السمية الصارمة. المدخول الآمن (ADI) للمعيار الدولي هو 25 ملغ/ كغ من وزن الجسم/ يوم.
استقرار السمك والمستحلب
تناول CMC يمكن أن يستحلب وتثبيت المشروبات التي تحتوي على الدهون والبروتين. وذلك لأن CMC يصبح الغروانية الثابتة الشفافة بعد إذابة الماء ، وتصبح جزيئات البروتين جزيئات ذات نفس الشحنة تحت حماية الغشاء الغروي ، والتي يمكن أن تجعل جزيئات البروتين في حالة مستقرة. له تأثير مستحلب معين ، بحيث يمكن أن يقلل من التوتر السطحي بين الدهون والماء في نفس الوقت ، بحيث يمكن استحسان الدهون بالكامل.
يمكن لـ CMC تحسين استقرار المنتج ، لأنه عندما تنحرف قيمة الرقم الهيدروجيني للمنتج من النقطة الكهروإجهادية للبروتين ، يمكن أن تشكل السليلوز الصوديوم كاري ميثيل السليلوز بنية مركبة مع البروتين ، مما يمكن أن يحسن ثبات المنتج.
زيادة الجزء الأكبر
يمكن أن يؤدي استخدام CMC في الآيس كريم إلى زيادة درجة تمدد الآيس كريم ، ويحسن سرعة الانصهار ، ويعطي شكلًا جيدًا وطعمًا ، والتحكم في حجم ونمو بلورات الجليد أثناء النقل والتخزين. المبلغ المستخدم هو 0.5 ٪ من الإضافة المتناسبة.
وذلك لأن CMC لديه احتباس جيد للمياه واشتتسم ، ويجمع عضويا بين جزيئات البروتين ، والكرات الدهنية ، وجزيئات الماء في الغروانية لتشكيل نظام موحد ومستقر.
الماء و rehydration
تُستخدم هذه الخاصية الوظيفية لـ CMC بشكل عام في إنتاج الخبز ، والتي يمكن أن تجعل عسل العسل موحدًا ، وزيادة الحجم ، وتقليل درجاتها ، وكذلك تأثير الحفاظ على الحرارة والنضارة ؛ المعكرونة المضافة مع CMC لديها قدرة على الماء جيد ، ومقاومة الطهي ، والذوق الجيد.
يتم تحديد ذلك من خلال التركيب الجزيئي لـ CMC ، وهو مشتق من السليلوز وله عدد كبير من المجموعات المحبة للماء في السلسلة الجزيئية: مجموعة OH ، مجموعة Coona ، لذلك CMC لها ماء أفضل من سعة السليلوز وقدرة الماء.
دبق
CMC Thixotropic يعني أن سلاسل الجزيئات الكبيرة لديها قدر معين من التفاعلات وتميل إلى تكوين بنية ثلاثية الأبعاد. بعد تشكيل الهيكل ثلاثي الأبعاد ، تزداد لزوجة المحلول ، وبعد كسر الهيكل ثلاثي الأبعاد ، تنخفض اللزوجة. ظاهرة thixotropy هي أن تغيير اللزوجة الظاهر يعتمد على الوقت.
تلعب Thixotropic CMC دورًا مهمًا في نظام التلقائي ويمكن استخدامه لصنع الهلام والمرب وغيرها من الأطعمة.
يمكن استخدامه كروود ، استقرار الرغوة ، وزيادة فم الفم
يمكن استخدام CMC في إنتاج النبيذ لجعل المذاق أكثر غنية وغنية بطعم طويل ؛ يمكن استخدامه كمثبت رغوة في إنتاج البيرة لجعل الرغوة غنية وطويلة الأمد وتحسين الذوق.
CMC هو نوع من تعدد الإلكتروليت ، والتي قد تشارك في ردود الفعل المختلفة في النبيذ للحفاظ على توازن جسم النبيذ. في الوقت نفسه ، فإنه يجمع أيضًا مع البلورات التي تشكلت ، وتغيير بنية البلورات ، وتغيير ظروف وجود البلورات في النبيذ ، وتسبب في هطول الأمطار. تجميع الأشياء.
وقت النشر: فبراير -14-2025