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羧甲基纖維素鈉和木薯淀粉

發布日期:2021-04-17 11:34:50

根據華東工業大學食品添加劑與調料研究組的研究,CMC具有獨特的物理化學性質和流變性特點,具有增稠、漂浮、潤滑作用。羧甲基纖維素鈉的物理化學。CMC可以快速凝固,生成無色、無味、完全透明的濃稠溶液,粘度取決于纖維素的玻璃化溫度(含量),1%溶液的粘度值可以從低到小(1cP=1mpa

  不同之處在于,羧甲基纖維素鈉是由精制棉經生產加工而成,羧甲基木薯淀粉鈉是由玉米粉按生產加工而成,羧甲基木薯淀粉鈉的成本費比羧甲基酯鈉要低,盡管羧甲基酯鈉可以在一定程度上替代羧甲基酯鈉,但羧甲基酯鈉的純度早已要求粘度比羧甲基酯鈉更高,因此,在某些領域,羧甲基酯鈉不能代替羧甲基酯鈉,只能通過與羧甲基酯鈉結合使用來控制成本。
  羧甲基纖維素鈉(Sodiumcarboxymethlycellulose),又稱cmc或SCMC,是纖維素膠中最重要的無機化合物纖維素膠,是線形陽離子聚合物材料中的化學物質。通常以短絲棉(98%的纖維素組分)或木漿漿為原料,經氫氧化鈉溶液處理后再反映到氯乙酸鈉溶液中,按反映標準不同,可得到廣泛類型的羧甲基取代物(即0.4~1.5,最大標準偏差為3.0)。
  該產品具有食品級不銹鋼和工業生產級之分,后一類產品含有較多副產品。而CMC具有不同的取代度,均值在0.4~1.5之間的具體取代度DS在0.4~1.5之間,不同的取代度也會損害商品的特性,低取代度的商品溶液是壓縮性液體,而較高取代度的溶液產生假塑性液體,官能團位置的一致性對產生假塑性液體也特別有利。假塑膠溶液味道好。典型CMC(DS)的取代度分別為0.4、0.7、0.9,DS高于0.8時,耐堿性和耐鹽性均有所提高。
  提高DS值會加速融解速度,但服用級CMC的DS值通常低于1.0。根據華東工業大學食品添加劑與調料研究組的研究,CMC具有獨特的物理化學性質和流變性特點,具有增稠、漂浮、潤滑作用。因此,現階段CMC在食品、醫藥、原油、化工等行業中得到了廣泛的應用。
  羧甲基纖維素鈉的物理化學。
  CMC為乳白色或微黃色粉末狀,無臭無味,具有吸水性能,能溶于冷開水和成人高考粘度液。CMC在分散水中也很容易,從而生成膠體溶液溶液。不可溶于酒精,醫用乙醚,甲苯等。玻璃化溫在200~500之間,含量在21000~50000之間。其中,pH6.5~8.5為1%水混合物。水溶液的粒度分布與取代度和分子質量有關。
  CMC可以快速凝固,生成無色、無味、完全透明的濃稠溶液,粘度取決于纖維素的玻璃化溫度(含量),1%溶液的粘度值可以從低到小(1cP=1mpa.s),最高可達8000MPa.s。在特定的使用情況下,輔材的添加順序也會損害溶液的最后粘度,用先溶于水中的糖或鹽等制成的CMC溶液,其粘度比用糖或鹽等直接向CMC溶液中添加的低。而CMC的粒徑分布也會損害融解特性,在整個融解過程中,CMC顆粒不易“結塊”,但凝固時間較長;相反,粉狀CMC的凝固速度較快,但在整個融解過程中若不選用高速拌和也很容易“結塊”。
  CMC結構是由幾種纖維二糖(兩種葡萄糖)組成,其中含有纖維素的葡萄糖水具有3種能醚化甲基,因此商品具有多種醚化度,醚化度在0.8以上,耐堿性和耐鹽性較好。在7上下的PH值中,它保持膠體溶液的最佳性能。
  二羧甲纖維鈉的流變性研究
  CMC溶液的(粘度)。
  CMC溶液的粘度隨CMC濃度的增大而增大,粘度隨溫度的增大而減小2/3以上,在20~70℃之間。從pH4到12中間,pH對CMC的粘度基本無影響。CMC水溶液通常具有假塑性,其粘度隨切變率的增加而減小。凡士林-水的CMC(60:40)粘度比水中的CMC高得多。華東理工大學食品添加劑與調料研究組認為,CMC與羥乙基或羥丙基纖維素、果膠、黃原膠、卡拉膠、槐豆膠、瓜爾豆膠、瓊脂、褐藻膠、阿拉伯膠、木薯淀粉、酸堿化合物等配伍良好,既具有協同提質增效的功效。
  CMC耐溫性強,但粘度在20℃以下迅速上升,在45℃上下緩慢變化,80℃以上長時間加熱會降低膠體溶液的粘度,在25℃維持一周后,粘度會緩慢下降,不會變化。CMC在酸堿狀態下生成分散酸沉積,失去粘性。在溶液中鹽時,能量管束CMC散失,因而對其粘度有害。遇到二價態的金屬離子則轉化為鹽沉積,失去粘性。玻璃化溫度越高、醚化值越小,CMC中酸性物質對其危害越大。
 ?、鍯MC溶液的假塑性。
  CMC溶液的粘度在剪切速率較小的情況下基本保持不變,屬于哥白尼型液體,當剪切速率增大時,溶液的粘度便不再是固定不變的參量,即CMC溶液的導電粘度隨著切速的增大而減小。這種假塑狀態在工業生產中有很好的應用指導作用,即當CMC溶液處于靜止狀態時,呈現出高粘度,對于平混液和乳濁液來說,當加入剪切應力時(如亂倒、攪拌、混合、混合、勻質處理、泵輸送等),其粘度會隨著剪切速度的增加而降低,但當剪切應力停止時,則立即恢復到原粘度。在食品業中主要表現為:在制作冰淇淋時采用勻質處理,有利于提高勻質效率;制作食品品時,便于管道輸送,提高工作效率,減少能耗;使食品品具有優良的口味,由咬合和嘴的轉動產生剪切應力,使粘度降低,感覺新鮮細致,也有利于口味釋放。
 ?、缛芤旱目蓧嚎s性。
  可壓性是指CMC溶液在一定切削速度下,切削力隨時間增加而減小,也就是CMC溶液在晃動或其他機械作用力作用下,可以把具有疑膠狀態的管理系統變成循環膠液,然后把管理系統靜放一段時間,重新修復原來的疑膠狀態。部分含量高、替代度低的產品通常具有可壓縮性。這種可壓縮性對溶解于總固體中的物質有效。

 
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