羧甲基纤维素钠(CMC-Na)是一种**物,化学式为[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n,是纤维素的羧甲基化物,是主要的离子型纤维素胶。羧甲基纤维素钠通常是由**的纤维素和及反应后而制得的一种阴离子型高分子化合物,分子量由几千到百万。CMC-Na为白色纤维状或颗粒状粉末,无臭、无味、有吸湿性,易于分散在水中形成透明的胶体溶液。
羧甲基纤维素钠简称CMC-Na,白色至淡黄色粉末、粒状或纤维状物质,吸湿性强,易溶于水,在中性或碱性时,溶液呈高粘度液。对药品、光、热稳定。但对热是以80℃为限,80℃以上长时间加热,粘性降低,在水中不溶。 [3] 其相对密度1.60,薄片相对密度1.59。折射率1.515。 加热至190~205℃时呈褐色,至235~248℃时炭化。其在水中的溶解度取决于取代度。不溶于酸和醇,遇盐不沉淀。不易发酵,对油脂、蜡的乳化力大,可长期保存。
水媒法是一种较早的工业生产工艺,该方法是将碱纤维素与醚化剂在游离碱和水的条件下进行反应。碱化和醚化过程中,体系中没有**介质。水媒法设备要求较为简单,投资少、成本低。缺点是缺乏大量液体介质,反应产生的热量使温度升高,加快了副反应的速度,导致醚化效率低,产品质量差等。该方法用于制备中低档CMC-Na产品,如洗涤剂、纺织上浆剂等。
溶媒法又称法,其主要特点是碱化和醚化反应是在做反应介质(稀释剂)的条件下进行的。按反应稀释剂用量的多少又分为捏合法和淤浆法。溶媒法同水媒法的反应过程一样,也由碱化和醚化两个阶段组成,只是这两个阶段的反应介质不同。溶媒法省去了水媒法所固有的浸碱、压榨、粉碎、老化等工序,碱化、醚化均在捏和机中进行。缺点是温度可控性相对较差,空间要求、成本较高。当然,对不同设备布局的生产要严格控制系统温度、加料时间等,可以制备质量和性能优良的产品。
根据用途的不同有碱性和中性两大类产品,碱性,工业用低粘度(2%水溶液)0.2~0.5Pa·s;中性,工业用中粘度(2%水溶液)0.3~0.6Pa·s,工业用高粘度(2%水溶液)0.8~1.0Pa·s。
(1)在酸性饮料中应用研究
酸性乳饮料具有酸甜特的风味,有着广泛的市场。但在生产过程中,酪蛋白会在酸性条件下发生聚集失稳,因此一般加入多糖,可对酪蛋白起保护作用,使体系稳定并同时保证了良好的口感。而羧甲基纤维素钠作为一种多糖可稳定酸性乳饮料的机理可描述为:在调酸过程中,当pH值5.2时,CMC-Na开始吸附于酪蛋白胶粒的表面,其作用类似于中性条件下κ- 酪蛋白的作用,吸附层的静电排斥和空间位阻维持了酪蛋白胶束的稳定存在,且CMC-Na具有增稠作用,可以降低蛋白质颗粒的沉降速率。结果表明,在低pH值下,羧甲基纤维素钠需要一定浓度才可以;而**此浓度时,体系会失去稳定。在pH值3.6~4.6,较低pH值体系需更多的羧甲基纤维素钠来稳定。发酵型酸性乳饮料与调酸型相比,对于稳定剂要求较高。
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