羧甲基纤维素 CMC的功能特性 cmc是什么化学物质


什么化学cmc是羧甲基纤维素“CMC是羧甲基纤维素,英文名为羧甲基纤维素,简称CMC 。它是通过对天然纤维素进行化学改性而获得的水溶性纤维素醚 。羧甲基纤维素01的功能特性 。羧甲基纤维素钠的性能及产品介绍

羧甲基纤维素 CMC的功能特性 cmc是什么化学物质


羧甲基纤维素钠简称羧甲基纤维素(CMC)是天然纤维素通过化学改性而制得的一种高聚合纤维醚,其结构主要是D-葡萄糖单元通过β(1→4)糖苷键相连接组成 。
CMC为白色或乳白色纤维状粉末或颗粒,密度0.5-0.7克/立方厘米,几乎无臭、无味,具吸湿性 。易于分散在水中成透明胶状溶液,在乙醇等有机溶媒中不溶 。1%水溶液pH为6.5~8.5.当pH>10或<5时,胶浆粘度显著降低,在pH=7时性能最佳 。对热稳定,在20℃以下粘度迅速上升,45℃时变化较慢,80℃以上长时间加热可使其胶体变性而粘度和性能明显下降 。易溶于水,溶液透明;在碱性溶液中很稳定,遇酸则易水解,PH值为2-3时会出现沉淀,遇多价金属盐也会反应出现沉 。
结构式:C6H7(OH)2OCH2COONa 分子式:C8H11O5Na
其主要反应为:天然纤维素首先与NaOH发生碱化反应,随着氯乙酸的加入,其葡萄糖单元上羟基上的氢与氯乙酸中的羧甲基基团发生取代反应 。从结构式中可以看出每个葡萄糖单元上共有3个羟基,即C2、C3、C6羟基,葡萄糖单元羟基上的氢被羧甲基取代的多少用取代度来表示,若每个单元上的3个羟基上的氢均被羧甲基取代,定义为取代度是3.CMC取代度的大小直接影响到CMC的溶解性、乳化性、增稠性、稳定性、耐酸性和耐盐性等性能 。
一般认为取代度在0.6~0.7左右时乳化性能较好,而随着取代度的提高,其他性能相应得到改善,当取代度大于0.8时,其耐酸、耐盐性能明显增强 。
另外,上面也提到每个单元上共有3个羟基,即C2、C3的仲羟基和C6伯羟基,理论上伯羟基的活性大于仲羟基,但根据C的同位效应,C2上的-OH基更显酸性,特别是在强碱的环境下其活力比C3、C6更强,所以更易发生取代反应,C6次之,C3最弱 。
其实CMC的性能不仅同取代度的大小有关,也同羧甲基基团在整个纤维素分子中分布的均匀性和每个分子中羟甲基在每个单元中与C2、C3、C6取代的均匀性有关 。由于CMC是高聚合线性化合物,且其羧甲基在分子中存在取代的不均匀性,故当溶液静置时分子存在不同的取向,当溶液中有剪切力存在时,其线性分子的长轴有转向流动方向的趋势,且随着剪切速率的增大这种趋势越强,直到最终完全定向排列为止,CMC的这种特性称为假塑性 。CMC的假塑性有利于均质和管道化输送,在液态奶中不至于口感过腻,利于奶液香气的释放 。。
使用CMC产品,主要是我们要对稳定性、粘度、耐酸、粘度等主要指标参数要有足够的了解后 。知道我们怎么去选择合适的产品 。
低粘CMC产品,口感清爽,粘度低,几乎没有稠厚感,主要使用在特殊的酱和饮料类,保健口服液也是很好的选择 。
中粘CMC产品,主要使用在固体饮料、普通的蛋白饮料和果汁中,具体怎么选择,依据工程师个人的习惯 。乳制品饮料稳定中,CMC贡献不小啊 。
高粘CMC产品,应用空间比较大,比较淀粉、瓜胶、黄原胶等产品,CMC的稳定性还是比较明显,尤其在肉制品中,CMC的保水优势更为明显!冰淇淋等稳定剂中,CMC也是不错的选择 。
衡量CMC质量的主要指标是取代度(DS)和纯度 。一般DS不同则CMC的性质也不同;取代度增大,溶解性就增强,溶液的透明度及稳定性也越好 。据报道,CMC取代度在0.7~1.2时透明度较好,其水溶液粘度在pH值为6~9时最大 。

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