Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Хранителните добавки са заели стабилно място в съвременната индустрия. Една от тях е карбоксиметилцелулозата (CMC), използва се във фармацевтичната и козметичната промишленост, производството на битова химия и строителни материали, приложима е в производството на хранителни продукти. CMC добавката е широко разпространена поради ниската си цена и безопасност за хората.
Карбоксиметилцелулоза
CMC ([C6H7O2(OH)3-x(OCH2COOH)x]n, където x=0,08-1,5) е целулозно производно, където карбоксилметиловата група се комбинира с хидроксилните групи на глюкозните мономери.Веществото е киселина, поради което има друго име - целулоза гликолова киселина. В практиката по-често се използва натриевата сол на карбоксиметилцелулозата (Na-CMC). Той е синтезиран и патентован за първи път през 1918 г. от немския химик Янсен.
Свойства
Карбоксиметилцелулозата е международното наименование на карбоксиметилцелулозата. Физичните и химичните свойства на CMC са описани в таблицата:
|
Външен вид |
Светлобежов кристален прах |
|
Маса на молекулата |
240,208 g/mol |
|
Химическа формула |
C₈H₁₆O₈ |
|
Вискозитет (1% воден разтвор) |
1000-4000 |
|
Загуба след изсушаване |
5.0-7.0% |
|
PH (1% воден разтвор) |
6.0-8.5 |
|
Съвпадение |
99,0-99,5% |
|
Съдържание на други химични елементи |
|
|
Натрий (Na) |
7,5-8,5% |
|
Желязо (Fe) | |
|
Олово (Pb) | |
|
Арсен (As) |
0,0002% |
Други физически свойства, които позволяват използването на CMC в индустрията:
- вещество се разтваря добре във вода;
- с него водните разтвори се сгъстяват добре;
- вискозитетът на веществото не се променя дълго време;
- задържа вода;
- способен да образува прозрачен, издръжлив филм;
- неразтворим в масло и мазнина;
- безвреден за човешкото тяло;
- без вкус, мирис;
- висок полимер, устойчив на слънчева светлина;
- има стабилизиращ и обвързващ ефект.
Продукция
Производственият процес преминава през няколко етапа и отнема много време. Суровините, използвани в производството, са евтини. В промишлеността натриевата карбоксиметил целулоза се получава чрез комбиниране на алкална целулоза и монохлороцетна киселина. Има няколко схеми на производствения процес:
- класическа (периодична);
- моно хардуер.
Производството включва няколко важни етапа. На първия етап дървесната или памучната целулоза се обработва с разтвор на каустик в присъствието на нисши алкохоли (те играят ролята на органични разтворители). След това алкалната целулоза се обработва с монохлороцетна киселина при много висока температура - до 100 ° C, ако е използван разтворител, до 80 ° C - без него. Получен продукт:
- сухо;
- смилане;
- опаковане.
За получаване на карбоксиметил целулоза се използва памучна целулоза, която се доставя от чужбина, и техническа целулоза, която се произвежда по сулфатен метод. Памукът е по-предпочитан за производство поради:
- високо съдържание на α-целулоза (98%);
- дълга дължина на влакното (10 mm или повече);
- висока степен на полимеризация.
Има високи изисквания към произведената техническа целулоза. Не трябва да съдържа примеси от тежки метали, хлор, трябва да отговаря на стандартите за качество. Заедно с известни видове, други растителни суровини могат да се използват за производството на карбоксиметил целулоза. Известни са случаи на използване на дървесна кора, захарна тръстика, оризови люспи. Изборът се определя от достъпността на суровините.
В момента Руската федерация използва дървесна маса за производството на CMC, докато Казахстан и Узбекистан използват памучна маса. Основните доставчици на пазара на дървесна маса за производителите на карбоксиметилцелулоза са OAO Ilim Group Bratsk и Ust-Ilimsk, OAO Syassky PPM, ZAO Policell Санкт Петербург. Доставките през 2016 г. възлизат на около 5,5 хиляди тона.
Предимството пред другите добавки е в по-вискозните свойства на получените разтвори.Липсата на вкус и мирис засяга, след добавяне на веществото се получава прозрачен разтвор. Карбоксиметилцелулозата подобрява качеството на крайния продукт, като влияе върху процесите на кристализация, задържане на влага и усвояване на мазнините. Средната цена на пазара за 100 грама готова хранителна добавка е от 100 до 150 рубли.
Използване на CMC
В медицината, козметологията и химическата промишленост натриевата карбоксиметилцелулоза се използва като сол. Водните разтвори на негова основа се характеризират с вискозитет и псевдопластичност (смесите стават по-течни с увеличаване на напреженията на срязване и след това могат да се върнат към първоначалната си консистенция). Понякога водните разтвори на CMC са тиксотропни (сместа се втечнява поради механично действие и в покой придобива първоначалния си вискозитет).
Натриевата сол в производството на битова химия, продукти за грижа, строителни материали се използва като резорбент, пластификатор и сгъстител. CMC може да е част от:
- паста за зъби;
- битова химия;
- сухи строителни смеси;
- бои;
- лепило.
Хранителната добавка E466 се използва в производството на хранителни продукти като колоиден сгъстител и регулатор на консистенцията. Ако внимателно проучите етикетите на стоките, можете да ги намерите в такива хранителни продукти като:
- майонеза;
- доматено пюре;
- сладкарски кремове;
- сладолед;
- млечни продукти;
- глазирана извара;
- гелирани хранителни добавки;
- месо,рибни консерви.
Във фармацевтичното производство субстанцията е част от средствата за капсулиране и таблетиране.CMC играе важна роля в производството на различни мехлеми, придава желаната консистенция и запазва формата си за дълго време. Карбоксиметилцелулозата може да се намери в различни лекарства. Това е:
- слабителни;
- лечебни мехлеми;
- капсули;
- хапчета.
Веществото се използва като сгъстител за производството на капки за очи. По този начин времето за освобождаване на активното вещество се удължава, повишавайки неговата ефективност. Зрението не е засегнато. Защитните обвивки на препарати от CMC са силно устойчиви на стомашна солна киселина, филмът се разтваря само в алкална среда на червата. Така различните съставки на лекарството се запазват непроменени и не се разрушават от действието на кисела среда.
Петролната индустрия използва веществото като стабилизатор на минерализирани глинести суспензии при сондиране на кладенци, за да контролира филтрацията и реологичните свойства на сондажните течности на водна основа. Приложима добавка в текстилното производство:
- като емулгатор за оразмеряване на основата;
- сгъстител на паста за печат;
- Заместител на нишестето за довършителни тъкани.
Хранителна добавка E466
E-466 (CMC) - производно на целулозата от групата на декстрозните (глюкозни) мономери, получава се чрез взаимодействие на 1-хлороцетна киселина с алкил целулоза. Това е безцветен прах, състоящ се от малки кристали. Свойства:
- се разделя от вода;
- без мирис;
- не се страхува от излагане на пряка слънчева светлина;
- нетоксичен;
- не се разтваря в масла.
Производството на храни използва натриева сол, чиято смес е вискозна и псевдопластична. CMC е стабилизатор на естествена основа, който поддържа и подобрява вискозитета на храните по време на дълъг срок на годност.В същото време продуктът не губи свойствата си и запазва външния си вид. CMC добавката често се добавя по време на производството:
- майонеза, кетчуп;
- извара и сладкарски изделия;
- желе.
Ефект върху тялото
В момента няма клинични проучвания за ефектите на карбоксиметилцелулозата върху тялото. Прекомерната употреба на добавката E466 с храна води до чревни разстройства с различна тежест. Еднократна доза над 5 грама има слабителен ефект. Веднъж попаднал в стомаха, той не се усвоява или унищожава, а се екскретира непроменен. Някои експерти смятат, че CMC влияе върху развитието на рак, повишава нивата на холестерола.
Вреда
Полезните и вредните свойства на дадено вещество са слабо разбрани. Карбоксиметилцелулозата е намерила приложение в различни индустрии като емулгатор, стабилизатор и сгъстител.CMC - какво е това - учените разбират днес. Това е неразтворим полизахарид, който е диетична фибра, участваща в стимулирането на нормалното функциониране на стомашно-чревния тракт. Количеството на добавката е толкова малко, че няма голяма полза от нея.
Основното предимство на CMC е неговата неутралност, безвредност. Има погрешно мнение, че хранителната добавка е генетично модифициран продукт. При производството на натриева сол беше подобрена само молекулната формула, така че да се появят физичните свойства на веществото, необходимо за индустрията. Няма нищо общо с генното инженерство.
Мнозина се страхуват, че хранителната добавка е класифицирана като група Е. Медиите говорят за опасностите от такива вещества, вреда за човешкото здраве. Информацията не винаги е надеждна. Дори кислородът, който дишаме, е посочен под код E948. Всички вещества за промишлено производство на храни са хранителни добавки. CMC се отнася до баластни вещества, не носи никаква вреда или полза за хората.
Добавка E466 в козметологията
Карбоксиметилцелулозата се използва от индустрията за красота. Използва се в производството на козметика вместо повърхностноактивни вещества, които имат лош ефект върху клетките на човешкото тяло. Добавката е напълно безопасна за хората, не предизвиква алергични реакции върху кожата. Можете да срещнете E466 в различни видове продукти, това са:
- шампоан;
- лакове, пяни за оформяне на коса;
- мусове, балсами;
- пяна, гел за бръснене;
- различни кремове за лице,тяло;
- дезодоранти.