درجات واستخدامات المايكرومرنج الميثيل متعدد الكلور من الدرجة الغذائية
التطبيقات:التطبيقات
الاستخدامات والوظائف :الاستخدامات والوظائف
1. التثخين: يحقق اللزوجة بتركيزات منخفضة، مما يسمح بالتحكم في اللزوجة أثناء معالجة الطعام مع توفير قوام سلس.
2. الاحتفاظ بالماء: يقلل من الجفاف والانكماش في الأطعمة، مما يطيل من مدة الصلاحية.
3. استقرار المشتتات: يحافظ على ثبات جودة الطعام، ويمنع انفصال الزيت عن الماء (الاستحلاب)، ويتحكم في حجم البلورات في الأطعمة المجمدة (يقلل من بلورات الثلج).
4. تشكيل غشاء: يشكل طبقة هلامية في الأطعمة المقلية لمنع امتصاص الزيت الزائد.
5. الثبات الكيميائي: مستقر ضد المواد الكيميائية والحرارة والضوء، مع بعض المقاومة للعفن.
6. الخمول الاستقلابي: كمضاف غذائي، لا يتم استقلابه ولا يوفر سعرات حرارية في الطعام.
الخصائص الهيكلية لـ CMC
كاربوكسي ميثيل السليلوز الكربوكسي ميثيل الصوديوم (CMC) هو إيثر سليلوز أنيوني، يوجد عادةً على شكل مسحوق ليفي أبيض أو أصفر قليلاً أو حبيبات بكثافة 0.5-0.7 جم/سم مكعب. وهو عديم الرائحة تقريباً وعديم الطعم، ويتميز بخصائص استرطابية قوية. يذوب CMC بسهولة في الماء لتكوين محلول شفاف يشبه الهلام ولكنه يظل غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية مثل الإيثانول. يتراوح الأس الهيدروجيني لمحلول مائي 1% عادةً بين 6.5 و8.5، ويكون أفضل أداء عند الأس الهيدروجيني 7. تنخفض اللزوجة بشكل ملحوظ عندما يكون الأس الهيدروجيني أعلى من 10 أو أقل من 5.
ويتميز CMC بالثبات الحراري، حيث تزداد اللزوجة بسرعة أقل من 20 درجة مئوية وتتغير ببطء أكبر بين 25 درجة مئوية و55 درجة مئوية. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي التسخين المطول فوق 80 درجة مئوية إلى تغيير طبيعة الهلام، مما يقلل من لزوجته وفعاليته. يمكن أن يؤدي الغليان في درجة حرارة عالية فوق 100 درجة مئوية أو التعقيم بدرجة حرارة عالية جدًا إلى تدهور CMC بشكل كبير، مما يؤدي إلى فقدان سريع في اللزوجة. CMC مستقر في المحاليل القلوية الضعيفة ولكنه يتحلل بسهولة في البيئات الحمضية. ويظل مستقرًا فوق الرقم الهيدروجيني 3.5، ولكن يمكن أن يحدث الترسيب عند مستويات الرقم الهيدروجيني من 2-3 وفي وجود أملاح فلزية متعددة التكافؤ.
تُقاس جودة CMC بدرجة الاستبدال (DS) والنقاء.
تعتمد خواص كربوكسي ميثيل الصوديوم السليلوز الكربوكسي ميثيل الصوديوم (CMC) على درجة الإحلال (DS). فكلما زادت درجة الإحلال (DS)، زادت قابلية المحلول للذوبان وشفافيته وثباته. عندما تتراوح درجة DS بين 0.7 و0.9، تُظهر محاليل CMC بعض الشفافية والسلوك شبه البلاستيكي. عندما يكون DS أكبر من 0.90، يصبح المحلول أكثر شفافية وتتحسن خواصه الانسيابية. تشمل العوامل المؤثرة على DS نسبة القلويات إلى عامل الأثير، وزمن الأثير، والمحتوى المائي، ودرجة الحرارة، ودرجة الحموضة، والأس الهيدروجيني، وتركيز المحلول، ووجود الأملاح.
تُظهر منتجات CMC عالية النقاء خصائص أكثر تميزًا وثباتًا أكبر. وقد وافقت منظمة الأغذية والزراعة ومنظمة الصحة العالمية على استخدام CMC النقي في الأغذية، بعد إجراء اختبارات بيولوجية وسمية مكثفة. يبلغ المتحصل اليومي المقبول دوليًا (ADI) 25 مجم لكل كيلوجرام من وزن الجسم، أي حوالي 1.5 جرام للشخص الواحد يوميًا. وقد أبلغت بعض الدراسات عن عدم وجود تأثيرات سمية حتى عند مستويات تناول تصل إلى 10 كغم.
للحصول على أفضل النتائج، يجب مراعاة هذه العوامل عند استخدام CMC لضمان فعاليته وسلامته في مختلف التطبيقات.