食品グレードCMCの等級と用途
用途
用途と機能
1.増粘：低濃度で粘度を実現し、滑らかな食感を提供しながら、食品加工時の粘度コントロールを可能にする。
2.保水性：食品の脱水や収縮を抑え、保存期間を延ばす。
3.分散剤の安定性：食品の品質安定性を維持し、油水分離（乳化）を防止し、冷凍食品の結晶サイズをコントロールする（氷結晶を減少させる）。
4.皮膜形成：揚げ物にゲル膜を形成し、過剰な油の吸収を防ぐ。
5.化学的安定性化学薬品、熱、光に対して安定。
6.代謝不活性： 食品添加物として代謝されず、食品中のカロリーを提供しない。
CMCの構造的特徴
カルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）はアニオン性セルロースエーテルで、一般に白色またはわずかに黄色の繊維状の粉末または顆粒として見られ、密度は0.5～0.7g/cm³である。ほぼ無味無臭で、吸湿性が強い。CMCは水に容易に溶けて透明なゲル状の溶液を形成するが、エタノールなどの有機溶媒には不溶性のままである。1%水溶液のpHは通常6.5～8.5で、pH7で最高の性能を発揮する。pHが10以上または5以下になると粘度が著しく低下する。
CMCは熱に安定で、粘度は20℃以下で急速に上昇し、25℃から55℃の間ではよりゆっくりと変化する。しかし、80℃を超える長時間の加熱はゲルを変性させ、粘度と効果を低下させる。100℃以上の高温煮沸や長時間の超高温殺菌は、CMCを著しく分解し、粘度を急速に低下させる。CMCは弱アルカリ性溶液では安定だが、酸性環境では容易に加水分解する。pH3.5以上では安定であるが、pH2～3や多価金属塩の存在下では沈殿を生じることがある。
CMCの品質は、置換度（DS）と純度によって評価される。
カルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）の特性は、その置換度（DS）に依存する。置換度が高くなると、溶液の溶解性、透明性、安定性が向上する。置換度が0.7から0.9の場合、CMC溶液はある程度の透明性と擬塑性を示す。DSが0.90を超えると、溶液の透明性が増し、レオロジー特性が向上する。DSに影響を与える要因には、アルカリとエーテル化剤の比率、エーテル化時間、含水量、温度、pH、溶液濃度、塩の存在などがある。
高純度CMC製品は、より明確な特性と高い安定性を示す。FAOとWHOは、広範な生物学的および毒物学的試験を経て、純粋なCMCを食品に使用することを承認している。国際的に認められている1日摂取量（ADI）は、体重1kgあたり25mgで、1人1日あたり約1.5gである。一部の研究では、摂取量が10kgと高くても毒性はないと報告されている。
最適な結果を得るためには、CMCを使用する際にこれらの要因を考慮し、様々な用途における有効性と安全性を確保してください。
