Klasser och användningsområden för CMC av livsmedelskvalitet
Tillämpningar：
Användningsområden och funktioner
1. Förtjockning: Uppnår viskositet vid låga koncentrationer, vilket möjliggör kontroll över viskositeten under livsmedelsbearbetningen samtidigt som det ger en jämn konsistens.
2. Vattenretention: Minskar uttorkning och krympning i livsmedel, vilket förlänger hållbarheten.
3. Stabilitet hos dispergeringsmedel: Bibehåller stabiliteten i livsmedelskvaliteten, förhindrar separation av olja och vatten (emulgering) och kontrollerar kristallstorleken i frysta livsmedel (minskar iskristaller).
4. Bildning av film: Bildar en gelfilm i stekt mat för att förhindra överdriven oljeabsorption.
5. Kemisk stabilitet: Stabilt mot kemikalier, värme och ljus, med viss motståndskraft mot mögel.
6. Metabolisk tröghet ： Som livsmedelstillsats metaboliseras den inte och ger inte kalorier i maten.
Strukturella egenskaper hos CMC
Natriumkarboximetylcellulosa (CMC) är en anjonisk cellulosaeter som vanligen förekommer som ett vitt eller svagt gult fibröst pulver eller granulat med en densitet på 0,5-0,7 g/cm³. Den är nästan luktfri och smaklös, med starka hygroskopiska egenskaper. CMC löser sig lätt i vatten för att bilda en klar, gelliknande lösning men förblir olöslig i organiska lösningsmedel som etanol. En vattenlösning av 1% har normalt ett pH-värde mellan 6,5 och 8,5 och fungerar bäst vid pH 7. Viskositeten minskar betydligt när pH-värdet är över 10 eller under 5.
CMC är värmestabilt, med en viskositet som ökar snabbt under 20°C och förändras långsammare mellan 25°C och 55°C. Långvarig uppvärmning över 80°C kan dock denaturera gelen, vilket minskar dess viskositet och effektivitet. Högtemperaturkokning över 100°C eller långvarig sterilisering vid ultrahög temperatur kan bryta ned CMC avsevärt, vilket leder till en snabb förlust av viskositet. CMC är stabilt i svagt alkaliska lösningar men hydrolyseras lätt i sura miljöer. Den förblir stabil över pH 3,5, men utfällning kan förekomma vid pH-nivåer på 2-3 och i närvaro av flervärda metallsalter.
CMC:s kvalitet mäts genom substitutionsgrad (DS) och renhet.
Egenskaperna hos natriumkarboximetylcellulosa (CMC) beror på dess substitutionsgrad (DS). När DS ökar, ökar också lösningens löslighet, transparens och stabilitet. När DS ligger mellan 0,7 och 0,9 uppvisar CMC-lösningar viss transparens och pseudoplastiskt beteende. Med ett DS på över 0,90 blir lösningen mer transparent och dess reologiska egenskaper förbättras. Faktorer som påverkar DS är bland annat förhållandet mellan alkali och eterifieringsmedel, eterifieringstid, vattenhalt, temperatur, pH, lösningskoncentration och förekomst av salter.
CMC-produkter med hög renhet uppvisar mer distinkta egenskaper och större stabilitet. FAO och WHO har godkänt ren CMC för användning i livsmedel, efter omfattande biologiska och toxikologiska tester. Det internationellt accepterade dagliga intaget (ADI) är 25 mg per kg kroppsvikt, vilket motsvarar cirka 1,5 gram per person och dag. Vissa studier har inte rapporterat några toxiska effekter ens vid så höga intagsnivåer som 10 kg.
För bästa resultat bör du beakta dessa faktorer när du använder CMC för att säkerställa dess effektivitet och säkerhet i olika tillämpningar.
