Classes e utilizações de CMC de qualidade alimentar
Aplicações：
Usos e funções：
1. Espessamento: Atinge a viscosidade a baixas concentrações, permitindo o controlo da viscosidade durante o processamento de alimentos, ao mesmo tempo que proporciona uma textura suave.
2. Retenção de água: Reduz a desidratação e o encolhimento dos alimentos, prolongando o prazo de validade.
3. Estabilidade do dispersante: Mantém a estabilidade da qualidade dos alimentos, evita a separação óleo-água (emulsificação) e controla o tamanho dos cristais nos alimentos congelados (reduz os cristais de gelo).
4. Formação de película: Forma uma película de gel em alimentos fritos para evitar a absorção excessiva de óleo.
5. Estabilidade química: Estável contra produtos químicos, calor e luz, com alguma resistência ao bolor.
6. Inércia metabólica： Como aditivo alimentar, não é metabolizado e não fornece calorias nos alimentos.
Caraterísticas estruturais da CMC
A Carboximetilcelulose de Sódio (CMC) é um éter de celulose aniónico, normalmente encontrado como um pó ou grânulos fibrosos brancos ou ligeiramente amarelos, com uma densidade de 0,5-0,7 g/cm³. É quase inodoro e insípido, com fortes propriedades higroscópicas. A CMC dissolve-se facilmente em água, formando uma solução límpida, semelhante a um gel, mas permanece insolúvel em solventes orgânicos como o etanol. Uma solução aquosa de 1% tem tipicamente um pH entre 6,5 e 8,5, com melhor desempenho a pH 7. A viscosidade diminui significativamente quando o pH é superior a 10 ou inferior a 5.
A CMC é estável ao calor, com a viscosidade a aumentar rapidamente abaixo dos 20°C e a variar mais lentamente entre os 25°C e os 55°C. No entanto, o aquecimento prolongado acima de 80°C pode desnaturar o gel, reduzindo a sua viscosidade e eficácia. A ebulição a alta temperatura acima de 100°C ou a esterilização prolongada a temperatura ultra-alta podem degradar significativamente a CMC, levando a uma rápida perda de viscosidade. A CMC é estável em soluções alcalinas fracas, mas hidrolisa-se facilmente em ambientes ácidos. Mantém-se estável acima do pH 3,5, mas pode ocorrer precipitação a níveis de pH de 2-3 e na presença de sais metálicos multivalentes.
A qualidade da CMC é avaliada pelo grau de substituição (DS) e pela pureza.
As propriedades da Carboximetilcelulose de Sódio (CMC) dependem do seu grau de substituição (DS). À medida que o DS aumenta, aumentam também a solubilidade, a transparência e a estabilidade da solução. Quando o DS está entre 0,7 e 0,9, as soluções de CMC exibem alguma transparência e comportamento pseudoplástico. Com um DS superior a 0,90, a solução torna-se mais transparente e as suas propriedades reológicas melhoram. Os factores que influenciam o DS incluem a relação entre o álcali e o agente eterificante, o tempo de eterificação, o teor de água, a temperatura, o pH, a concentração da solução e a presença de sais.
Os produtos de CMC de elevada pureza apresentam caraterísticas mais distintas e uma maior estabilidade. A FAO e a OMS aprovaram a CMC pura para utilização nos géneros alimentícios, na sequência de testes biológicos e toxicológicos exaustivos. A dose diária internacionalmente aceite (DDA) é de 25 mg por kg de peso corporal, o que corresponde a cerca de 1,5 gramas por pessoa e por dia. Alguns estudos não registaram efeitos tóxicos mesmo com níveis de ingestão tão elevados como 10 kg.
Para obter resultados óptimos, considere estes factores quando utilizar CMC para garantir a sua eficácia e segurança em várias aplicações.
