Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль (КМЦ)
Carboxymethylcellulose (CMC)
E466
Описание
Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль (КМЦ) — это порошок или гранулят от белого до кремового цвета, без запаха и вкуса. Карбоксиметилцеллюлоза и ее производные – многофункциональные полисахариды, получаемые в результате обработки природного сырья, не обладающие токсичными и аллергенными свойствами, официально зарегистрированы как безопасные пищевые добавки и успешно применяются в качестве стабилизаторов/загустителей, работающих в широком температурном диапазоне и обладающие высокой вязкостью. КМЦ способствует улучшению желирующих свойств, текучести, консистенции и стабильности, предотвращает выделение избыточной влаги (синерезис).
Применение
В пищевой промышленности КМЦ применяется, как пищевая добавка Е466, в производстве продуктов питания и напитков: мороженое, сок, фруктовый джем, молочные продукты, пиво, кисломолочные напитки, йогурты, сиропы, хлебобулочные изделия, печенье, лапша быстрого приготовления, вино, соусы, приправы, мясные продукты и другие. Карбоксиметилцеллюлозу используют в качестве загустителя, стабилизатора, агента, повышающего прочность, водоудерживающего агента, диспергирующего агента, связующего вещества, суспензии, пленкообразующего агента.
КМЦ может контролировать размер кристаллов в замороженных продуктах, предотвращая расслоение между маслом и водой. В кислотной среде карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль (КМЦ) обладает хорошей суспендирующей стабильностью, поэтому она может улучшать стабильность молока и способность белка к сопротивлению; КМЦ можно использовать вместе с другими стабилизаторами и эмульгаторами, чтобы дополнять, усиливать действие друг друга и снижать стоимость. Карбоксиметилцеллюлоза натрия улучшает вкус, уменьшает синерезис пищи, повышает качество и продлевает срок годности.
Основными свойствами натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы являются:
- Удержание вязкости в течение долгого времени.
Это свойство достигается тем, что карбоксиметилцеллюлозные молекулы связываются друг с другом, вода сжимает и разрывает облигации. Вязкость, или стойкость к разливанию жидкости зависит от количества добавленной карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли. Карбоксиметилцеллюлозу можно использовать для изготовления густых, медленно выливающихся гелей, глазных каплей с эффектом искусственной слезы, также в нефтедобывающей промышленности в качестве ингредиента бурового раствора, где он действует как модификатор вязкости и удерживающий воду агент.
- Водоудерживающая способность.
1 часть КМЦ может связывать до 120-130 частей воды. Это свойство является наиболее привлекательным для использования этой добавки в переработке мяса и рыбы.
- Связующая способность.
Связующее действие КМЦ применяется во многих отраслях промышленности. Так, можно привести пример из бумажной промышленности. В этой сфере КМЦ применяют для поверхностной проклейки бумаги и картона, используя его связующее действие.
- Загуститель и деспергатор.
В качестве загустителя она облегчает равномерное диспергирование ингредиентов по всей смеси. Это помогает удерживать твердые вещества, взвешенные в жидкостях, и действует как эмульгатор, удерживая при этом продукт в нужной консистенции.
Пищевая добавка Е466 успешно конкурирует в производстве соусов, джемов, муссов, молочных пудингов и мороженого, мясных, желейных продуктов и хлебобулочных изделий с традиционными загустителями (желатином, крахмалом, пектином, агаром, камедями), а в ряде случаев — превосходит их по технологическим характеристикам. Способы получения КМЦ позволяют получать различные марки этого биополимера с широким распределением реологических свойств в зависимости от степени полимеризации, полноты замещения и взаимного расположения карбоксильных групп.
Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) хорошо растворяется без комкования в горячей и холодной воде, в отличие от крахмала и камедей, для ее введения не требуются дополнительные стадии подготовки водно-гликолевых суспензий. Высокое влагоудержание целлюлозных гелей способствует уменьшению потери влаги и веса при варке и сушке мясной и колбасной продукции, а также предотвращает засыхание хлебобулочных изделий. Желирующая способность некоторых марок КМЦ позволяет получать мясные продукты, которые в отличие от желатиносодержащих, проявляют высокую микробиологическую устойчивость, и сохраняют структурные свойства без таяния и синерезиса (выпотевания бульона) при комнатной температуре длительное время.
Кроме технологических преимуществ, низких нормах дозирования и снижения энергетических производственных затрат при использовании целлюлозных загустителей, следует особо отметить возможность создания низкокалорийных и диетических продуктов.
Использование карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль (КМЦ) для приготовления взбитых аэрированных систем (кремов, муссов, мороженого) способствует снижению в них содержания твердых липидов и транс-жиров, которые традиционно используются для стабилизации взбитых сливок. Высокая устойчивость карбоксиметилцеллюлозы при низких температурах позволяет с ее помощью регулировать консистенцию маргаринов пониженной жирности. При высоких температурах реологические свойства целлюлозных добавок предотвращают всплывание фруктов, обеспечивая их равномерное распределение кусочков в джемах и конфитюрах, и повышают их устойчивость к плавлению и растеканию важную для начинок пирогов, пончиков и конфет. Желирование фруктосодержащих продуктов может протекать без использования сахара, что выгодно отличает КМЦ пищевую добавку Е466 от пектина.
Карбоксиметилцеллюлозные стабилизаторы характеризуются отсутствием деструкции в организме, что обеспечивает дополнительную возможность создания профилактических продуктов с пониженной калорийностью, без содержания жиров и сахара.
Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль хорошо растворима как в холодном, так и в горячем виде. В пищевой промышленности КМЦ используется в качестве пищевой добавки E466 – регулятора консистенции в следующих продуктах:
- мороженое 2-8 г/кг;
- желе 2-8 г/кг;
- десерты 1-3 г/кг;
- майонезы, соусы 3-8 г/кг;
- оболочка для мяса, рыбы, кондитерских изделий, орехов 5-20 г/кг;
- консервированные сардины до 20 г/кг;
- консервированная скумбрия до 2,5 г/кг;
- маргарины определённого сорта до 10 г/кг;
- домашний сыр и сливки до 5 г/кг;
- плавленые сыры до 8 г/кг;
- ароматизированный йогурт и т.п. до 5 г/кг;
- супы, бульоны до 4 г/кг.
- кремы, зубная паста 3-8 г/кг;
КМЦ является носителем пищевых добавок, входит в состав пищевых клеев. Так как одно из главных свойств материала — способность формировать стабильный и вязкий коллоидный раствор с долговременным действием.
Карбоксиметилцеллюлоза является одним из наиболее важных сырьевых материалов в зубной пасте и играет роль равномерного смешивания жидкого и твердого материала, придавая зубной пасте форму, текучесть, умеренную толщину, яркость и гладкость. Кроме того, она помогает порошкам и жидкостям равномерно эмульгироваться, превращаясь в стабильный соликвоид, и играет чрезвычайно важную роль в стабильности и диффузионности.
КМЦ в основном используется в качестве загустителя в зубной пасте, чтобы предотвратить попадание твердых частиц в жидкость. Это придает зубной пасте густоту, форму полоски и хорошую структуру, не делая ее жидкой, мягкой и тонкой на зубной щетке, и в то же время сохраняет яркость и гладкость.
КМЦ широко используется в различных областях промышленности. В частности, применяют в качестве загустителя, пластификатора и ресорбента:
- Для регулирования характеристик буровых растворов, находящихся в агрессивных средах в нефтегазодобывающей отраслях и геологии.
- Для флотационного обогащения сильвинитовых руд в горнохимической промышленности.
- Как пластификатор обмазочных масс сварочных электродов, добавка в бетон в строительстве.
- Аппретирующий, шлихтующий и загущающий агент в текстильной отрасли и при изготовлении моющих средств.
- Загуститель для шпаклевочных смесей и красок в лакокрасочной промышленности.
- Для производства карандашей и мелков в качестве связующего вещества.
- В качестве клея для обоев, линолеума и керамической плитки.
- В медицине, для производства слабительного.
- При производстве бытовой химии и косметики: шампуни, кремы для бритья, средства по уходу за волосами и другие.