Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Aditivi u hrani zauzeli su čvrsto mjesto u modernoj industriji. Jedna od njih je karboksimetil celuloza (CMC), koristi je farmaceutska i kozmetička industrija, proizvodnja kućne kemikalije i građevinskih materijala, a primjenjiva je u proizvodnji prehrambenih proizvoda. CMC aditiv je široko rasprostranjen zbog niske cijene i sigurnosti za ljude.
karboksimetilceluloza
CMC ([C6H7O2(OH)3-x(OCH2COOH)x]n, gdje x=0,08-1,5) je derivat celuloze gdje se karboksimetilna skupina spaja s hidroksilnim skupinama monomera glukoze.Supstanca je kiselina, stoga ima drugo ime - celulozna glikolna kiselina. U praksi se češće koristi natrijeva sol karboksimetil celuloze (Na-CMC). Sintetizirao ga je i prvi put patentirao 1918. njemački kemičar Jansen.
Svojstva
Karboksimetil celuloza je međunarodni naziv za karboksimetil celulozu. Fizikalna i kemijska svojstva CMC-a opisana su u tablici:
|
Izgled |
Svijetlo bež kristalni prah |
|
Masa molekule |
240,208 g/mol |
|
Kemijska formula |
C₈H₁₆O₈ |
|
Viskoznost (1% vodena otopina) |
1000-4000 |
|
Gubitak nakon sušenja |
5,0-7,0% |
|
PH (1% vodena otopina) |
6,0-8,5 |
|
Slaganje |
99,0-99,5% |
|
Sadržaj ostalih kemijskih elemenata |
|
|
natrij (Na) |
7,5-8,5% |
|
Željezo (Fe) | |
|
Olovo (Pb) | |
|
Arsen (As) |
0,0002% |
Druga fizička svojstva koja dopuštaju upotrebu CMC-a u industriji:
- tvar se dobro otapa u vodi;
- s njim se vodene otopine dobro zgušnjavaju;
- viskoznost tvari se ne mijenja dugo vremena;
- zadržava vodu;
- sposoban za stvaranje prozirnog, izdržljivog filma;
- netopivo u ulju i masti;
- neškodljivo za ljudski organizam;
- nema okusa, mirisa;
- visoki polimer, otporan na sunčevu svjetlost;
- ima stabilizirajući i vežući učinak.
Produkcija
Proces proizvodnje prolazi kroz nekoliko faza i dugo traje. Sirovine koje se koriste u proizvodnji su jeftine. U industriji se natrijeva karboksimetil celuloza dobiva kombiniranjem alkalne celuloze i monokloroctene kiseline. Postoji nekoliko shema proizvodnog procesa:
- klasična (periodična);
- mono hardver.
Proizvodnja uključuje nekoliko važnih faza. U prvoj fazi, drvna ili pamučna celuloza se tretira kaustičnim rastvorom u prisustvu nižih alkohola (oni igraju ulogu organskih otapala). Zatim se alkalna celuloza tretira monokloroctenom kiselinom na vrlo visokoj temperaturi - do 100 ° C, ako je korišteno otapalo, do 80 ° C - bez njega. Primljeni proizvod:
- suho;
- mljeviti;
- pakiranje.
Za dobivanje karboksimetil celuloze koristi se pamučna celuloza koja se doprema iz inozemstva i tehnička celuloza koja se proizvodi sulfatnom metodom. Pamuk je poželjniji za proizvodnju zbog:
- visok sadržaj α-celuloze (98%);
- duga vlakna (10 mm ili više);
- visoki stupanj polimerizacije.
Postoje visoki zahtjevi za proizvedenu tehničku celulozu. Ne smije sadržavati nečistoće teških metala, klora, mora biti u skladu sa standardima kvalitete. Uz poznate vrste, za proizvodnju karboksimetil celuloze mogu se koristiti i druge biljne sirovine. Poznati su slučajevi korištenja kore drveta, šećerne trske, rižinih ljuski. Izbor je određen dostupnošću sirovina.
Trenutno Ruska Federacija koristi drvnu pulpu za proizvodnju CMC-a, dok Kazahstan i Uzbekistan koriste pamučnu pulpu. Glavni dobavljači tržišta drvne mase za proizvođače karboksimetilceluloze su OAO Ilim Group Bratsk i Ust-Ilimsk, OAO Syassky PPM, ZAO Policell St. Petersburg. Isporuke u 2016. iznosile su oko 5,5 tisuća tona.
Prednost u odnosu na druge aditive leži u viskoznijim svojstvima dobivenih otopina.Odsutnost okusa i mirisa utječe, nakon dodavanja tvari, dobiva se prozirna otopina. Karboksimetilceluloza poboljšava kvalitetu konačnog proizvoda utječući na procese kristalizacije, zadržavanja vlage i apsorpcije masti. Prosječna cijena na tržištu za 100 grama gotovog dodatka prehrani je od 100 do 150 rubalja.
Korištenje CMC-a
U medicini, kozmetologiji i kemijskoj industriji natrijeva karboksimetilceluloza koristi se kao sol. Vodene otopine na njegovoj osnovi karakteriziraju viskoznost i pseudoplastičnost (smjese postaju tekuće s povećanjem smičnih naprezanja, a zatim se mogu vratiti u prvobitnu konzistenciju). Ponekad su vodene otopine CMC-a tiksotropne (smjesa se mehaničkim djelovanjem ukapljuje, au mirovanju poprima svoju izvornu viskoznost).
Natrijeva sol u proizvodnji kućanskih kemikalija, proizvoda za njegu, građevinskih materijala koristi se kao resorbent, plastifikator i zgušnjivač. CMC može biti dio:
- pasta za zube;
- kućna kemikalija;
- suhe građevinske mješavine;
- boje;
- ljepilo.
Aditiv hrani E466 koristi se u proizvodnji prehrambenih proizvoda kao koloidni zgušnjivač i regulator konzistencije. Ako pažljivo proučite etikete robe, to se može naći u prehrambenim proizvodima kao što su:
- majoneza;
- pasta od rajčice;
- kreme za tijesto;
- sladoled;
- mliječni proizvodi;
- glazirana skuta;
- gelirani dodaci prehrani;
- meso, riblje konzerve.
U farmaceutskoj proizvodnji supstanca je dio sredstava za kapsuliranje i tabletiranje.CMC igra važnu ulogu u proizvodnji raznih masti, daje željenu konzistenciju i dugo zadržava svoj oblik. Karboksimetilceluloza se može naći u raznim lijekovima. Ovo je:
- laksativi;
- ljekovite masti;
- kapsule;
- pilule.
Supstanca se koristi kao zgušnjivač za proizvodnju kapi za oči. Time se produljuje vrijeme otpuštanja aktivne tvari, povećavajući njezinu učinkovitost. Vid nije pogođen. Zaštitne ovojnice na pripravcima iz CMC-a vrlo su otporne na želučanu solnu kiselinu, film se otapa samo u alkalnom okruženju crijeva. Dakle, različiti sastojci lijeka ostaju nepromijenjeni i ne uništavaju se djelovanjem kisele sredine.
Naftna industrija koristi tvar kao stabilizator suspenzija mineralizirane gline pri bušenju bušotina, za kontrolu filtracije i reoloških svojstava tekućina za bušenje na bazi vode. Primjenjivi aditiv u proizvodnji tekstila:
- kao emulgator za dimenzioniranje osnove;
- zgušnjivač paste za ispis;
- Zamjena za škrob za završnu obradu tkanina.
Dodatak prehrani E466
E-466 (CMC) - derivat celuloze iz skupine monomera dekstroze (glukoze), dobiva se reakcijom 1-kloroctene kiseline s alkil celulozom. To je bezbojni prah koji se sastoji od malih kristala. Svojstva:
- je podijeljen vodom;
- bez mirisa;
- ne boji se izlaganja izravnoj sunčevoj svjetlosti;
- netoksičan;
- nije topiv u uljima.
Proizvodnja hrane koristi natrijevu sol, čija je smjesa viskozna i pseudoplastična. CMC je prirodni stabilizator koji održava i poboljšava viskoznost hrane tijekom dugog roka trajanja.Istodobno, proizvod ne gubi svoja svojstva i zadržava svoj izgled. CMC aditiv se često dodaje tijekom proizvodnje:
- majoneza, kečap;
- skuta i konditorski proizvodi;
- žele.
Učinak na tijelo
Trenutno ne postoje kliničke studije o učincima karboksimetilceluloze na tijelo. Pretjerana uporaba dodatka E466 s hranom dovodi do crijevnih poremećaja različite težine. Jednokratna doza veća od 5 grama ima laksativni učinak. Kad dospije u želudac, ne probavlja se niti uništava, već se izlučuje nepromijenjen. Neki stručnjaci smatraju da CMC utječe na razvoj raka, povećava razinu kolesterola.
Šteta
Korisna i štetna svojstva tvari slabo su poznata. Karboksimetilceluloza je našla primjenu u raznim industrijama kao emulgator, stabilizator i zgušnjivač.CMC - što je to - znanstvenici razumiju danas. To je netopljivi polisaharid koji je prehrambeno vlakno koje sudjeluje u poticanju normalnog funkcioniranja gastrointestinalnog trakta. Količina dodatka je toliko mala da nema velike koristi od njega.
Glavna prednost CMC-a je njegova neutralnost, neškodljivost. Postoji pogrešno mišljenje da je dodatak prehrani genetski modificiran proizvod. U proizvodnji natrijeve soli samo je poboljšana molekularna formula tako da su se pojavila fizikalna svojstva tvari potrebna za industriju. To nema nikakve veze s genetskim inženjeringom.
Mnogi se boje da je aditiv u hrani klasificiran kao skupina E. Mediji govore o opasnostima takvih tvari, štetnosti za ljudsko zdravlje. Informacije nisu uvijek pouzdane. Čak je i kisik koji udišemo naveden pod šifrom E948. Sve tvari za industrijsku proizvodnju hrane su dodaci hrani. CMC se odnosi na balastne tvari, ne donosi nikakvu štetu ili korist ljudima.
Aditiv E466 u kozmetologiji
Karboksimetilceluloza se koristi u industriji ljepote. Koristi se u proizvodnji kozmetike umjesto surfaktanata koji loše utječu na stanice ljudskog tijela. Aditiv je potpuno siguran za ljude, ne uzrokuje alergijske reakcije na koži. E466 možete sresti u različitim vrstama proizvoda, a to su:
- šampon;
- lakovi, pjene za oblikovanje kose;
- pjene, regeneratori;
- pjena, gel za brijanje;
- različite kreme za lice,tijelo;
- dezodoransi.