Карбоксиметилцеллюлоза что это такое
Характеристики карбоксиметилцеллюлозы, структура, синтез, применение
карбоксиметилцеллюлоза представляет собой соединение, полученное из целлюлозы, полимера глюкозы. Он также получает названия целлюлозной камеди или кармеллозы. Может быть в форме натриевой соли.
Но что такое целлюлоза? Это биополимер, образованный исключительно из молекул β-глюкозы, связанных β-1,4-o-глюкозидными связями. Целлюлоза имеет формулу (С6H10О5)N с минимальным значением 2000 для n. Полимер может иметь линейную или волокнистую структуру, являясь основным компонентом клеточной стенки овощей.
Его компактная структура непроницаема для воды и, следовательно, она не растворяется в нем. Несмотря на то, что целлюлоза образована глюкозой, она не может быть использована животными, так как им не хватает целлюлазного фермента для разрыва β1,4-глюкозидных связей..
Карбоксиметильная группа, связанная с целлюлозой, дает карбоксиметилцеллюлозе поверхность с отрицательными зарядами. Эти заряды позволяют использовать их в технике ионообменной хроматографии, функционирующей в качестве катионита, используемого при очистке белков..
Благодаря своему гидрофильному свойству карбоксиметилцеллюлоза используется для лечения сухости глаз. Кроме того, благодаря этому свойству, он был использован при изготовлении подгузников и гигиенических изделий этого типа. Эти приложения служат примером огромного списка применений и / или приложений, которые имеет это соединение.
Физико-химические характеристики
формула
Внешний вид
Белый порошок. Натрия карбоксиметилцеллюлоза: белые или молочные волокнистые частицы.
Запах и вкус
Невинный и безвкусный.
Растворимость в воде
Растворим (20 мг / мл).
Растворимость в органических растворителях
Нерастворим в метаноле, этаноле, диэтиловом эфире, ацетоне, хлороформе, а также в бензоле..
Точка разложения
плотность
кислотность
структура
На верхнем изображении показана структура мономерного звена карбоксиметилцеллюлозы. Обратите внимание, что H гидроксильных групп замещены группами CH2COOH; за исключением того, что группы ОН в С-3. То есть, согласно изображению, полимер не полностью заменен.
Кроме того, эти группы являются гораздо более объемными, чем гидроксил, так что физико-химические свойства полимера изменяются по отношению к исходной целлюлозе. Его большой размер предотвращает образование внутренних водородных связей, то есть между цепями мономера, оставляя кольца полностью открытыми для взаимодействия с водой.
Следовательно, чем больше степень замещения ОН на СН2COOH, тем больше гидрофильный характер получаемой целлюлозы. Микроскопически эта разница может быть не очень очевидной; но в макроскопических масштабах это было бы равносильно возможности растворить кусок дерева в контейнере с водой, если такие замены произошли в акте.
синтез
Для получения карбоксиметилцеллюлозы из целлюлозных волокон используется процедура Druvacell:
А) Волокна целлюлозы обрабатывают изопропанолом и щелочами, чтобы вызвать их набухание и ионизацию гидроксильных групп..
Б) Целлюлозные волокна предыдущей обработки дополнительно подщелачивают путем обработки NaOH в соответствии со следующей реакцией:
RceOH + NaOH => RceOH ∙ NaOH
C) Целлюлозные волокна, связанные с NaOH, затем вступают в реакцию с хлорацетатом натрия, в результате чего получается карбоксиметилцеллюлоза натрия:
Для чего это (использует)
Карбоксиметилцеллюлоза имеет множество применений и применений благодаря ее гидрофильному характеру и ее способности комбинироваться с многочисленными соединениями. Среди его использования следующие.
питание
-Используется в качестве загустителя и стабилизатора пищи. Кроме того, он используется в качестве пищевой клетчатки и эмульгатора. Используется при встряхивании мороженого, кремов и кремов, а также в качестве вспомогательного средства при образовании гелей в желе и пудингах..
-Он используется в качестве суспендирующего агента в фруктовых соках и в качестве защитного коллоида в майонезе. Он также используется для покрытия поверхности фруктов.
-Поскольку карбоксиметилцеллюлоза не метаболизируется организмом, она может использоваться людьми на низкокалорийной диете.
медицина
-Растворы карбоксиметилцеллюлозы образуют гели, используемые при операциях на сердце, грудной клетке и роговице.
-При операциях на грудной клетке легкие сшиваются и покрываются раствором карбоксиметилцеллюлозы. Это для того, чтобы избежать утечек воздуха, содержащихся в альвеолах, и попадания жидкости в легкие..
-В области ортопедии карбоксиметилцеллюлоза используется для смазывания суставов, особенно в запястьях, коленях и бедрах. Раствор полимера вводят в суставы для предотвращения эрозии, воспаления и возможного разрушения хряща..
-Используется при лечении сухости и раздражения глаз. Он также используется в качестве защитного средства для предотвращения повреждения глазного яблока, которое может возникнуть при размещении контактных линз..
-Карбоксиметилцеллюлоза также используется при лечении запоров, способствуя образованию стула с соответствующей консистенцией. Используется как слабительное.
-Комбинация карбоксиметилцеллюлоза-гепарин была использована для предотвращения адгезии во время операций.
Строительная индустрия
-Он действует как стабилизирующий и гидрофильный агент в большинстве цементных препаратов и строительных материалов. Улучшает диспергирование песка в цементе, также увеличивает адгезионное действие цемента.
-Он также используется как часть клеев обивочной бумаги..
В моющих средствах
Отрасль промышленности, которая, возможно, имеет наибольшее потребление карбоксиметилцеллюлозы, находится в производстве мыла и моющих средств. Он действует как ингибирующий агент, препятствующий соединению жиров, удаленных с поверхности тканей моющими средствами..
клеи
-Он используется в производстве клеев для бумаги, так как он не оставляет пятен, не выделяет запах и является съемным. Это делает его идеальным для использования при ремонте книг или других материалов.
-Он также был испытан в смесях с крахмалом и фенолформальдегидом для приготовления клеев, которые позволяют соединять деревянные листы.
Винодельческая промышленность
Это используется, чтобы избежать осаждения винных солей, присутствующих в вине.
Бумажная промышленность
-Покрытие карбоксиметилцеллюлозными препаратами вощеной бумаги и картона снижает расход воска. Это также снижает потребление печатной краски, в результате чего поверхности с более высокой яркостью. Кроме того, поверхность бумаги обладает большей мягкостью и большей устойчивостью к жирам.
-Карбоксиметилцеллюлоза улучшает связь между бумажными волокнами, улучшая их окраску. Он также используется в качестве вспомогательного диспергатора при экструзии волокон целлюлозной массы, предотвращая их флокуляцию..
сельское хозяйство
Карбоксиметилцеллюлоза действует как диспергирующий агент для пестицидов. Кроме того, он используется в качестве клея для связывания инсектицида с поверхностью листьев растений. В некоторых случаях он используется в качестве помощи в деградации некоторых сильно загрязняющих удобрений.
косметика
Он используется в качестве загустителя, стабилизатора и пленкообразователя в кремах, лосьонах, шампунях и средствах по уходу за волосами. Кроме того, он используется при приготовлении гелей для чистки зубов..
картины
Используется при производстве красок на основе масел и лаков, выступая в качестве загустителя и диспергатора пигментов в жидкостях..
пластик
Используется для увеличения вязкости латекса.
керамика
Он используется для соединения кусочков фарфора, поскольку растворы карбоксиметилцеллюлозы образуются при выпечке небольшого количества золы..
Текстильная промышленность
-Он используется в сыром виде, чтобы избежать деформации тканей. Карбоксиметилцеллюлоза в сочетании с крахмалом используется в прачечных. Он также используется в отделке тканей. Во время изготовления ткани пропитывают карбоксиметилцеллюлозой, а затем обрабатывают кислотой и теплом..
-Используется при печати тканей, сотрудничая в качестве загустителя текстильных лакокрасочных материалов..
Фармацевтическая промышленность
-Карбоксиметилцеллюлоза используется в покрытиях таблеток препарата. Полимер нерастворим в кислой среде желудка, но растворим в тонкой кишке, где терапевтические агенты абсорбируются.
-Он также используется в качестве гелеобразователей, носителей лекарств в виде мазей. Кроме того, он используется в качестве стабилизирующего агента в суспензиях и эмульсиях. Он используется в качестве биоадгезива в таблетках, которые связывают слизь тела.
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
6.3. Состав и химические свойства
6.3.1. Карбоксиметилцеллюлоза
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) представляет собой водорастворимое анионное производное целлюлозы светло-желтого или белого цвета без вкуса и запаха. Порошок КМЦ является сыпучим довольно rиrроскопичным. Высокоочищенную КМЦ (не менее 99,5% основного вещества) называют целлюлозной камедью. Согласно американским нормативным актам (US Code of Federal Regulations (CFR), Title 21, Section 182.1745) ей присвоен статус GRAS («безопасна для здоровья человека»). Определения идентичности и чистоты целлюлозной камеди приведены в Пищевом химическом кодексе (Food Chemical Codex), а также в материалах ФАО/ВОЗ. В маркировке может использоваться присвоенный ей Директивами Еврокомиссии Е-индекс пищевой добавки (Е466).
Е466 пищевая добавка
Описание
Пищевая добавка E466 (метилэтилцеллюлоза) — относится к загустителям и стабилизаторам синтетического происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов. Представляет собой светлый, лёгкий порошок или гранулят (водный раствор клейкий, тягучий) без запаха и вкуса. Состав: целлюлоза, этерифицированная карбоксиметильными группами преимущественно по С]. Длина цепи, степень замещения и нейтрализации определяют растворимость и технологические свойства. Так вязкость 1 %-го раствора колеблется от 20 до 3 500 Па • с. Физико-химические свойства меняются в зависимости от длины цепи и степени замещения. Хорошо растворим в воде, щёлочах; средне растворим в кислотах, глицерине; нерастворим в органических растворителях.
Получение
α-Целлюлозу (клеточное вещество), полученную непосредственно из растительных волокон, замачивают в сильно щелочном растворе и обрабатывают хлоруксусной кислотой, образующиеся гликолят и хлорид натрия отмывают. Примеси: гликолят натрия, поваренная соль, незамещённая целлюлоза.
Метаболизм и токсичность
Невсасываемое, неусваиваемое растворимое балластное вещество; при однократном приёме свыше 5 г может наблюдаться слабительное действие.
Польза и вред
Карбоксиметилцеллюлоза на основании многочисленных исследований разрешена к применению на территории Российской Федерации. В пищевой промышленности используется ограниченно, однако некоторым категориям людей следует употреблять продукты с добавкой Е466 ограниченно в связи с возможными проявлениями расстройства кишечника. Людям, имеющим заболевания желудка и кишечного тракта употребление продуктов с содержанием добавки Е466 противопоказано, а страдающим нарушением обменных процессов следует относиться к таким пищевым продуктам с осторожностью. Карбоксиметилцеллюлоза не является аллергеном и не вызывает раздражений кожных покровов. Добавка не имеет подтверждённого разрешения на применение при производстве детского питания.
Добавка Е466 является абсолютно нерасщепляемым веществом однократное применение, которого больше 5 мг может привести к эффекту слабительного. Считается по мнению независимой экспертизы, что влияет на образование рака, а также на повышение уровня холестерина. Допустимая норма суточного потребления карбоксиметилцеллюлозы не определена.
Применение
Хорошо растворима в холодном и горячем виде, однако является ионогенным эфиром целлюлозы, и её действие зависит от концентрации соли и других свойств среды. Обычные области применения: регуляторы консистенции в десертах 1–3 г/кг; мороженое, желе 2–8 г/кг; майонезы, соусы, кремы и пасты 3–8 г/кг; оболочки для мяса, рыбы, кондитерских изделий, орехов 5–20 г/кг. КМЦ входит в состав средств для капсулирования и таблетирования, является носителем пищевых добавок, входит в состав пищевых клеев.
Другие сферы применения: промышленные клеящие вещества, средства для таблетирования, покрытия, регуляторы консистенции, средства для микрокапсулирования в фармацевтике и косметике.
Правовой статус
В Российской Федерации, Евросоюзе, на Украине и в большинстве стран мира пищевая добавка Е466 разрешена для применения в пищевой промышленности.
Характеристика
Схема
Поделиться этой страницей
Подробнее по теме
Ознакомьтесь с дополнительной информацией о пищевой добавке E466:
Пищевая добавка Е466
С уществует такая концепция в правильном питании: чем большую обработку прошёл тот или иной продукт, тем меньше в нём пользы, больше вреда, меньше натуральности и, следовательно, употреблять его нежелательно. Взять, к примеру, даже простой хлеб. Пшеница перемолота в муку — это первая стадия обработки, из муки спекли хлеб — вторая стадия обработки. Две стадии обработки продукта — это уже большое сомнение в его натуральности. И это речь о простом хлебе. А что говорить о разного рода химических соединениях, которые по чьему-то злому умыслу попадают на полки продуктовых магазинов: кетчупы, майонезы, желе, кремы, пасты, десерты и так далее. Эти продукты ненатуральны настолько, что те вещества, из которых они синтезированы, просто не совместимы друг с другом. И если бы не гениальные химики, поставленные на службу современной пищевой промышленности, то эти продукты нельзя было бы вообще собрать в кучу, таков диссонанс между теми химическими соединениями, из которых созданы эти продукты. И чтобы придать такому продукту товарный вид и более-менее однородную консистенцию (чтобы продукт хотя бы до попадания в рот не развалился и не растёкся прямо в руках), применяются разного рода эмульгаторы, которые чаще всего крайне вредны для нашего здоровья. Но производители жертвуют здоровьем покупателей в угоду своих бизнес-интересов. Одной из таких опасных пищевых добавок является пищевая добавка Е 466.
Что такое пищевая добавка Е 466
Пищевая добавка Е 466 — карбоксиметилцеллюлоза, натрийкарбоксиметилцеллюлоза. Задумайтесь сами: употреблять вещество, название которого с первого раза вы выговорить, скорее всего, не сможете, — это не совсем разумно. Карбоксиметилцеллюлоза — генетически модифицированный продукт, получаемый в процессе химической реакции монохлоруксусной кислоты с алкилцеллюлозой. И вот это вещество, получаемое в ходе процесса, который люди без высшего образования в области химии представить себе не могут, мы употребляем в пищу с самыми нашими повседневными любимым вкусняшками.
В пищевой промышленности Карбоксиметилцеллюлоза применяется как загуститель и стабилизатор консистенции. Разного рода так называемые «молочные» продукты не обходятся без этого химического соединения с труднопроизносимым названием. Столь любимые многими творожные массы, йогурты, творог, плавленый сыр, мороженое, десерты, майонезы и прочее — всё это сложные химические соединения, ради придания формы которым производитель добавляет пищевую добавку Е 466.
Е 466: влияние на организм
Существует множество исследований, согласно результатам которых карбоксиметилцеллюлоза приводит к расстройству желудка и в целом негативно влияет на пищеварительную систему. Также карбоксиметилцеллюлоза приводит к повышению уровня холестерина и способствует развитию в организме раковых заболеваний. Это было неоднократно доказано в ходе исследований. Несмотря на это, пищевая добавка Е 466 разрешена во многих странах мира, так как без её участия невозможно производство ряда популярных пищевых «ядов», на которые «подсажена» подавляющая часть населения. Без применения карбоксиметилцеллюлозы станет невозможным функционирование кондитерской и мясной промышленности, поэтому, несмотря на любые тревожные сигналы от исследований в этой области, данную пищевую добавку вряд ли когда-либо официально признают вредной. Нам лишь остаётся самостоятельно проявлять осознанность и не употреблять те продукты, процесс производства которых мы себе не представляем и не можем объяснить без составления сложнейших химических формул.
Любые продукты, которые, не являясь натуральными, содержат довольно подозрительно однородную консистенцию, скорее всего, содержат пищевую добавку Е 466 или какую-либо аналогичную. Если продукт прошёл серьёзный процесс химической обработки, но сохранил однородную консистенцию, это уже признак его ненатуральности. Майонезы, кетчупы, желе, подозрительные десерты, мармелад, йогурт — это всё продукты, содержащие в себе Е 466 или аналогичный эмульгатор.
Карбоксиметилцеллюлоза: свойства и описание
Карбоксиметилцеллюлоза (carboxymethylcellulose) – производная целлюлозы, представляющая собой слабую кислоту в виде светло-бежевого мелкокристаллического порошка без запаха и вкуса. Название часто заменяют аббревиатурой КМЦ. Является простым эфиром целлюлозы и гликолевой кислоты.
Получение и химические свойства
Материал синтезируют из не пищевого природного сырья, заливая концентрированным щелочным раствором и обрабатывая хлоруксусной кислотой. Образовавшиеся примеси гликолята и хлорида натрия отмывают.
КМЦ хорошо растворяется в щелочах и воде, не растворима в минеральных маслах и органических растворителях. Растворяясь в воде, образует прозрачные вязкие растворы, обладающие пластичностью и иногда – тиксотропичностью.
Такие растворы хорошо реагируют с синтетическими и природными полимерами, другими водорастворимыми целлюлозными эфирами, солями щелочноземельных и щелочных металлов, аммония.
Наибольшее практическое применение получила натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na- КМЦ) – анионный полиэлектролит, представляющий собой бесцветное аморфное вещество. Хорошо растворяется в воде и связывает ее, причем такие растворы проявляют устойчивость к одновалентным солям.
Область применения
Так как одно из главных свойств материала – способность формировать стабильный и вязкий коллоидный раствор с долговременным действием, Na-КМЦ широко используется в различных областях промышленности. В частности, ее применяют в качестве загустителя, пластификатора и ресорбента:
Но самым популярным применением этого материала является его использование в качестве клея для обоев, линолеума и керамической плитки.
Клей КМЦ: как разводить?
Клей КМЦ – белый порошок без запаха, подходящий для всех типов обоев на бумажной основе. Очень важно при выборе продукта обратить внимание на его цвет: он должен быть именно белым, а не желтым. В противном случае это свидетельствует о низком качестве клея, образованию комков в растворе и желтым пятнам на уже поклеенных обоях.
Качественный клей можно разводить в воде любой температуры, он растворяется полностью, создавая густую гомогенную смесь. Он не несет никакого вреда для человека и окружающей среды. Его можно встретить в трех разновидностях: для легких, средних и тяжелых обоев (в зависимости от типа в составе продуктов будет разное процентное содержание carboxymethyl cellulose).
Клей КМЦ содержит антигрибковые добавки, предупреждающие развитие плесени и гниль клеевого состава. Его также можно добавлять в шпатлевки на основе мела и цемента, в составы для наклеивания плитки и др.
Разводить клей следует четко по инструкции, но есть общие рекомендации:
Полученная смесь может храниться в течение 7 дней, но наиболее эффективной она будет сразу после полного разбухания. Клей обеспечивает надежное связывание обоев со стенами в течение 10-15 минут, причем достаточно трудно удаляется при следующем ремонте.
Где приобрести?
Мы реализуем высококачественные химпрепараты по самым выгодным ценам. Чтобы заказать у нас, просто нажмите на кнопку возле изображения товара и введите ваши контакты.