Кмц применение. Карбоксиметил целлюлоза (КМЦ). Так есть ли вред от добавки, осуществляющей простую функцию в виде вязки продуктов питания

Карбоксиметилцеллюлоза, или натрийкарбоксиметилцеллюлоза – это пищевая добавка, которая имеет свойства загущать, эмульгировать, формировать, сохранять свежесть продуктов, и может использоваться вместо пищевых добавок, таких как , агар и альгинат натрия. Впервые карбоксиметилцеллюлоза получена в 1918 году, коммерчески выпускается с 1920. В современных условиях синтезируется путем химических реакций из не пищевого природного сырья.

Физические свойства

В сухом виде карбоксиметилцеллюлоза представляет собой белый или слегка желтоватый, янтарный или сероватый порошок, без запаха и без вкуса. Карбоксиметилцеллюлоза легко растворяется в , но нерастворима в большинстве органических растворителей, таких как этанол, метанол или ацетон. Ее можно растворить в смесях, если содержание органического растворителя составляет менее 40%.

Карбоксиметилцеллюлоза гигроскопична, то есть имеет свойство удерживать влагу, также обладает превосходной водосвязывающей способностью. Количество поглощенной воды зависит от вязкости и типа замещения в реакции, а также от температуры. Чем ниже степень замещения и выше вязкость, тем выше водопоглощающая способность вещества. Гигроскопические свойства частично отвечают за успех КМЦ в качестве пищевой и лекарственной добавки.

Синтезирование карбоксиметилцеллюлозы

Карбоксимтилцеллюлоза синтезируется щелочно-катализируемой реакцией целлюлозы с хлоруксусной кислотой. Во время этой реакции полярные () карбоксильные группы делают целлюлозу растворимой и химически реакционной. Функциональные свойства КМЦ зависят от степени замещения целлюлозной структуры (количества гидроксильных групп, участвующих в реакции замещения), а также длины структуры целлюлозной цепи и степени кластеризации карбоксиметильных заместителей.

После исходной реакции полученная смесь дает приблизительно 60% карбоксиметилцеллюлозы плюс 40% солей (хлорид натрия и гликолят натрия). Этот продукт представляет собой так называемую техническую КМЦ, которая используется в детергентах. Еще один способ очистки используется для удаления этих солей для получения чистой карбоксиметилцеллюлозы, которая используется в пищевых продуктах, фармацевтических препаратах и зубной пасте.

Применение в качестве пищевой добавки

Карбоксиметилцеллюлоза содержится в:

  • шоколадном молоке;
  • какао;
  • сухом и ;
  • спредах;
  • колбасных оболочках;
  • заварных кремах;
  • приправах и специях;
  • супах и бульонах;
  • соусах;

Карбоксиметилцеллюлозы натриевую соль часто добавляют в продукты питания в качестве стабилизатора, как общепризнанный безопасный ингредиент. Используется для изготовления мороженого, благодаря способности удерживать смесь в определенной форме. Она также добавляется в качестве наполнителя, эмульгатора, укрепляющего и гелеобразующего агента, увлажнителя и загустителя.

Использование в качестве загустителя

Карбоксиметилцеллюлозу добавляют к некоторым продуктам в качестве загустителя и диспергатора. 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 лосьоны и кремы в нужной консистенции.

Она также является составной частью многих непродовольственных товаров, таких как слабительные средства, таблетки для похудения, краски на водной основе, моющие средства и различные бумажные изделия.

Добавление натрийкарбоксиметилцеллюлозы в жидкость изменяет её вязкость. 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.

Безопасность карбоксиметилцеллюлозы

Карбоксиметилцеллюлоза обычно считается довольно безопасной пищевой добавкой. Известно о аллергической реакции данную пищевую добавку, которая наблюдалась у одной женщины в форме анафилактического шока, но это исключение. Она не имеет никакой питательной ценности или пользы для организма, поскольку не всасывается в пищеварительной системе, является балластным веществом, но может быть очень полезной пищевой добавкой для всех видов продуктов.

Добавление карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли в пищу может снизить стоимость производства продуктов питания, улучшить вкус пищевого продукта и увеличить его срок годности, так что это идеальная добавка в пищевой промышленности, которая может широко использоваться в производстве различных видов твердых и жидких напитков, консерв, конфет, тортов, лапши быстрого приготовления, полуфабрикатов, соевого молока и фруктового сока. Поэтому нет повода избегать карбоксиметилцеллюлозу, или ограничивать ее потребление.

Простые эфиры целлюлозы представляют собой, в основном, продукты О - алкилирования целлюлозы, в качестве исходного сырья для их производства используется хлопковая и древесная целлюлоза, едкий натр и соответствующий алкилирующий реагент. Так, для получения этилцеллюлозы в качестве алкилирующего реагента применяется хлористый этил, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) - монохлоруксусная кислота или её натриевая соль, метилцеллюлозы - хлористый метил, оксиэтилцеллюлозы - окись этилена.

Процесс получения простых эфиров целлюлозы состоит из следующих технологических операций:

Обработка целлюлозы водным раствором едкого натра определенной концентрации с последующим измельчением полученного продукта (получение щелочной целлюлозы),

Выдерживание щелочной целлюлозы при определенных условиях для регулирования степени полимеризации простого готового эфира целлюлозы,

Обработка алкилирующим реагентом,

Очистки, сушки, измельчения и упаковки продукта.

При получении смешанных эфиров обработка щелочной целлюлозы может проводиться либо смесью алкилирующих реагентов, либо последовательно каждым из них.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ.

NaКМЦ (натрий - карбоксиметилцеллюлоза) техническая используется:

В нефтяной и газодобывающей промышленности в качестве защитного коллоида-стабилизатора высокоминерализированных глинистых суспензий при бурении скважин (марки КМЦ 85/600; КМЦ 85/500; КМЦ 85/350);

В производстве синтетических моющих средств (КМЦ 70/300);

В текстильной промышленности для шлихтования нитей основы и как загуститель печатных паст (КМЦ 85/350);

В горно-обогатительной (КМЦ 55/500) и горно-химической (КМЦ 85/350; КМЦ 75/400) промышленности при флотационном обогащении медноникелевых и сильвинитовых руд;

В строительной и спичечной промышленности в качестве клеящего материала (КМЦ 55/500);

В бумажной промышленности как клеящая основа паст для обоев, при приготовлении покрытий на бумаге, в качестве добавки к бумажной массе для повышения прочности бумаги;

В керамической промышленности в качестве суспензирующего и связующего агента;

В литейном производстве как стержневой крепитель;

При биологических исследованиях в виде свободной кислоты в качестве ионообменных сорбентов

NaКМЦ (натрий - карбоксиметилцеллюлоза) очищенная используется:

Применяется в электровакуумной промышленности (КМЦ 70/500; КМЦ 85/500);

В парфюмерно-косметической промышленности для изготовления для изготовления кремов, шампуней, паст (КМЦ 70/450)

КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА (КМЦ)

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) - целлюлозо - гликогелевая кислота, гликолевокислый эфир целлюлозы. КМЦ (карбоксиметилцеллюлоза) - простой эфир целлюлозы и гликолевой кислоты общей формулы C6H7O2(OH)3-x(COH2COOH)x n. Наибольшее значение имеет натриевая соль КМЦ - NaКМЦ (натрий - карбоксиметилцеллюлоза), которая, как и КМЦ представляет собой белое твердое вещество (волокнистое или порошкообразное) с насыпной массой 400 - 800 кг/м3.

Наиболее важные для промышленности образцы NaКМЦ имеют степень замещения гидроксильных групп 0,4 - 1,2 (в расчете на одно элементарное звено) и степень полимеризации 200 - 1500.

Физические свойства.

Плотность NaКМЦ (1590 кг/м3 (1,59 г/см3), температура размягчения 170 С. при более высокой температуре КМЦ разлагается. КМЦ и её соли неоднородны по степени полимеризации и степени замещения.

NaКМЦ можно фракционировать дробным осаждением метанолом, этанолом или ацетоном из водных растворов или последовательным растворением фракций, изменяя состав растворителя или температуру.

КМЦ не растворима в воде, низкомолекулярных спиртах и кетонах, растворима в водных растворах гидроокисей щелочных металлов и аммония, а также в растворителях для целлюлозы.

Соли КМЦ тяжелых и поливалентных металлов нерастворимы в воде, соли Cu, Cl, Ni и Zn растворимы в аммиаке; Al, Pb и Zn - в NaOH.
Растворы солей КМЦ в воде и щелочах характеризуются высокой валентностью. При добавлении низкомолекулярной фракции NaКМЦ к раствору высокомолекулярной фракции вязкость уменьшается, несмотря на увеличение концентрации полимера. В водных растворах соли КМЦ являются полиэлектролитами.

КМЦ обладает пленкообразующими свойствами.

Химические свойства.

КМЦ - слабая кислота. Константа диссоциации КМЦ зависит от степени полимеризации. Карбоксиметилцеллюлоза осаждается из растворов NaКМЦ при действии минеральных кислот или образуется в виде водной дисперсии при пропускании водных растворов NaКМЦ через слой ионообменной смолы. При добавлении к водным растворам NaКМЦ растворов солей тяжелых и многовалентных металлов осаждаются соответствующие трудно растворимые соли.

При действии на КМЦ разбавленных и концентрированных растворов кислот и щелочей при комнатной температуре происходит деструкция глюкозидных связей (без отщепления карбоксиметильных групп): при кипячении в 50% - ном растворе серной кислоты происходит деструкция гликозидных связей и декарбоксиметилирование с образованием глюкозы и гликолевой кислоты. При нагревании сухой NaКМЦ выше 130 С ухудшается её растворимость в воде; при дальнейшем нагревании NaКМЦ разлагается с образованием карбоната натрия. NH4 -КМЦ при обычной температуре медленно разлагается с выделением аммиака.

NaКМЦ значительно более стойка к действию микроорганизмов, чем другие высокомолекулярные углеводы. Высокоэффективными консервантами растворов NaКМЦ против действий бактерий и плесени являются (при концентрации до 0,025%): фенилнитрат ртути, 8-оксихинолин.

Анализ КМЦ можно производить осаждением CuКМЦ при рН 4.0 - 4.1 с последующим подометричным определением массы связанной меди, титрованием КМЦ, колометрированием с использованием 2,7 - диоксинафталина или антрона.

Натрий - карбоксиметилцеллюлоза.

NaКМЦ техническая представляет собой анонимный полимер на основе целлюлозы. Обладает огромной способностью как загуститель: 1% NaКМЦ увеличивает вязкость раствора до 20 раз. Физиологические инертна, легкорастворима в воде любой температуры. Образует пленки, стойкие к маслам и органорастворителям. NaКМЦ различных марок имеет широкую область применения: в горнодобывающей, нефте - и газодобывающей, лакокрасочной, текстильной, строительной промышленности, при производстве синтетических моющих средств. КМЦ является экологически безвредным продуктом, биологически разлагается, не образуя вредных веществ.

"Производство эфиров целлюлозы" В.Я. Быденский, Е.Б. Кузнецова. "Химия" 1974г.

Добавка E 466 - наиболее распространенный эфир .

Более 25% от общей массы произведенного продукта идет на нужды пищевой отрасли.

Вещество относится к балластным и пользы для организма не несет, как и ощутимого вреда.

Карбоксиметилцеллюлоза - наименование продукта, закрепленное национальным стандартом 33310–2015 . Международное название - Carboxymethyl cellulose.

Какими свойствами обладает краситель криптоксантин? Полезный материал по данному вопросу есть .

Основные производители

Единственным предприятием в России, выпускающим пищевую карбоксиметилцеллюлозу является «Нитол–Эфиры целлюлозы», дочерняя компания группы «Нитол». Завод находится в городе Усолье-Сибирское (Иркутская область).

Техническую карбоксиметилцеллюлозу производит ЗАО “Полицелл” (город Санкт-Петербург).

На отечественный рынок добавку Е 466 поставляют компании:

  • Hercules Ins. (совместное предприятие США и Франции);
  • Noviant Oy (Финляндия);
  • Daicel Chemical Jndustries Ltd (Япония);
  • Wolff Walsrode AG (Германия).

Можно было бы не обращать внимания на безопасный в целом индекс E 466 в составе продуктов, если бы с экранов телевизоров потребителя не пугали генно-модифицированной карбоксиметилцеллюлозой.

К сожалению, журналисты нередко путают два понятия: организм с искусственно измененным генотипом (ГМО) и модифицированное вещество.

Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль относится ко второй группе. Молекулу (не ген!) вещества изменили для улучшения физико-химических качеств продукта (вязкости, растворимости). К достижениям генной инженерии добавка отношения не имеет.

В статье описана пищевая добавка (загуститель, стабилизатор, эмульгатор) карбоксиметилцеллюлоза (Е466, КМЦ, карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль), ее применение, влияние на организм, вред и польза, состав, отзывы потребителей
Другие названия добавки: sodium carboxymethyl cellulose, cellulose gum, натрийкарбоксиметилцеллюлоза, E466, Е-466, E-466

Выполняемые функции

загуститель, стабилизатор, эмульгатор

Законность использования

Украина ЕС Россия

Карбоксиметилцеллюлоза, Е466 – что это такое?

Сырьем для производства карбоксиметилцеллюлозы служит древесная или хлопковая целлюлоза

Карбоксиметилцеллюлоза – это вещество, которое является производным обычной целлюлозы и имеет химическую формулу [С 6 Н 7 О 2 (ОН) 3-x (ОСН 2 СООН) x ] n , где х = 0,08-1,5. Внешний вид карбоксиметилцеллюлозы (Е466): светлый, не имеющий запаха и вкуса лёгкий порошок из кристаллов или гранулы. Карбоксиметилцеллюлоза обладает слабыми кислотными свойствами.

Впервые данная пищевая добавка E466 была получена в 1918 году в лаборатории ученым из Германии по фамилии Янсен. Сегодня карбоксиметилцеллюлозу синтезируют химическим методом из природного не пищевого сырья.

Целлюлозу, которую получают из натуральных растительных источников, заливают концентрированным раствором щелочи и затем обрабатывают хлоруксусной кислотой. В полученной товарной карбоксиметилцеллюлозе содержатся некоторые примеси: поваренная соль, гликолят натрия, целлюлоза. Растительное сырье, из которого получают добавку Е466, может быть ГМО.

Карбоксиметилцеллюлоза, E466 – влияние на организм, вред или польза?

Наносит ли карбоксиметилцеллюлоза вред организму? При попадании КМЦ в желудок вместе с пищей она не расщепляется в нем, не усваивается организмом и является балластным веществом. При увеличенных количествах данной добавки, попавших в пищеварительную систему, она может действовать как слабительное. По некоторым данным, по результатам экспериментов с животными, карбоксиметилцеллюлоза способна наносить некоторый вред, повышая уровень холестерина, способствовать возникновению онкологических заболеваний.

ДСП (допустимое суточное потребление) карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли не ограничено.

Пищевая добавка Е466, КМЦ – применение в продуктах питания

В производстве продуктов питания и медицине добавка Е466 наиболее часто используется в виде натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы. Карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль легко образует водные растворы, которые обладают хорошей вязкостью.

Главная особенность карбоксиметилцеллюлозы – ее способность к формированию вязкого, стабильного коллоидного раствора. Карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль в пищевом производстве используется как загуститель и стабилизатор. Добавка Е466 используется в производстве майонезов, мороженного, десертов, творожных масс, желе, кремов, рыбных, мясных продуктов, кондитерских изделий, маргаринов, сыров, сливок, йогуртов, супов. Карбоксиметилцеллюлозу часто можно обнаружить в рецептурах шампуней, зубных паст, лака для волос, косметических средств, кремов для бритья, слабительных средств и т.д.

Есть вопросы?

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: