Grados y usos de la CMC de grado alimentario
Aplicaciones:
Usos y funciones:
1. Espesamiento: Alcanza la viscosidad a bajas concentraciones, lo que permite controlar la viscosidad durante el procesado de los alimentos a la vez que proporciona una textura suave.
2. Retención de agua: Reduce la deshidratación y el encogimiento de los alimentos, alargando su vida útil.
3. Estabilidad del dispersante: Mantiene la estabilidad de la calidad de los alimentos, evita la separación aceite-agua (emulsificación) y controla el tamaño de los cristales en los alimentos congelados (reduce los cristales de hielo).
4. Formación de película: Forma una película de gel en los alimentos fritos para evitar la absorción excesiva de aceite.
5. 5. Estabilidad química: Estable frente a los productos químicos, el calor y la luz, con cierta resistencia al moho.
6. Inercia metabólica: Como aditivo alimentario, no se metaboliza y no aporta calorías a los alimentos.
Características estructurales del CMC
La carboximetilcelulosa sódica (CMC) es un éter de celulosa aniónico que suele presentarse en forma de polvo o gránulos fibrosos blancos o ligeramente amarillos, con una densidad de 0,5-0,7 g/cm³. Es casi inodoro e insípido, con fuertes propiedades higroscópicas. La CMC se disuelve fácilmente en agua para formar una solución clara, gelatinosa, pero permanece insoluble en disolventes orgánicos como el etanol. Una solución acuosa de 1% suele tener un pH entre 6,5 y 8,5, rindiendo mejor a pH 7. La viscosidad disminuye significativamente cuando el pH es superior a 10 o inferior a 5.
La CMC es estable al calor, con un rápido aumento de la viscosidad por debajo de los 20°C y cambios más lentos entre los 25°C y los 55°C. Sin embargo, el calentamiento prolongado por encima de 80°C puede desnaturalizar el gel, reduciendo su viscosidad y eficacia. La ebullición a altas temperaturas por encima de 100°C o la esterilización prolongada a temperatura ultra alta pueden degradar significativamente la CMC, provocando una rápida pérdida de viscosidad. La CMC es estable en soluciones alcalinas débiles, pero se hidroliza fácilmente en medios ácidos. Permanece estable por encima de pH 3,5, pero puede precipitar a niveles de pH de 2-3 y en presencia de sales metálicas multivalentes.
La calidad de la CMC se mide por el grado de sustitución (DS) y la pureza.
Las propiedades de la carboximetilcelulosa sódica (CMC) dependen de su grado de sustitución (DS). A medida que aumenta el DS, también lo hacen la solubilidad, la transparencia y la estabilidad de la solución. Cuando el DS está entre 0,7 y 0,9, las soluciones de CMC presentan cierta transparencia y un comportamiento pseudoplástico. Con una DS superior a 0,90, la solución se vuelve más transparente y mejoran sus propiedades reológicas. Entre los factores que influyen en la DS se encuentran la proporción de álcali y agente eterificante, el tiempo de eterificación, el contenido de agua, la temperatura, el pH, la concentración de la solución y la presencia de sales.
Los productos CMC de gran pureza presentan características más definidas y una mayor estabilidad. La FAO y la OMS han aprobado el uso de CMC puro en los alimentos, tras exhaustivas pruebas biológicas y toxicológicas. La ingesta diaria aceptada internacionalmente (IDA) es de 25 mg por kg de peso corporal, lo que equivale aproximadamente a 1,5 gramos por persona y día. Algunos estudios han informado de la ausencia de efectos tóxicos incluso con niveles de ingesta de hasta 10 kg.
Para obtener resultados óptimos, tenga en cuenta estos factores cuando utilice CMC para garantizar su eficacia y seguridad en diversas aplicaciones.