КМЦ застосування. КМЦ. Властивості КМЦ. Принцип дії. Так чи шкода від добавки, що здійснює просту функцію у вигляді в'язання продуктів харчування

Прості ефіри целюлози являють собою, в основному, продукти О - алкілування целюлози, як вихідну сировину для їх виробництва використовується бавовняна і деревна целюлоза, їдкий натр і відповідний алкілу реагент. Так, для отримання етилцелюлози як алкілуючого реагенту застосовується хлористий етил, карбоксиметилцелюлози (КМЦ) - монохлороцтова кислота або її натрієва сіль, метилцелюлози - хлористий метил, оксіетилцелюлози - окис етилену.

Процес отримання простих ефірів целюлози складається з наступних технологічних операцій:

Обробка целюлози водним розчином їдкого натру певної концентрації з подальшим подрібненням отриманого продукту (отримання лужної целюлози),

Витримування лужної целюлози за певних умов регулювання ступеня полімеризації простого готового ефіру целюлози,

Обробка алкілувальним реагентом,

Очищення, сушіння, подрібнення та пакування продукту.

При отриманні змішаних ефірів обробка лужної целюлози може проводитися сумішшю алкілуючих реагентів, або послідовно кожним з них.

ОСНОВНІ ОБЛАСТІ ЗАСТОСУВАННЯ.

NaКМЦ (натрій - карбоксиметилцелюлоза) технічна використовується:

У нафтовій та газодобувній промисловості як захисний колоїд-стабілізатор високомінералізованих глинистих суспензій при бурінні свердловин (марки КМЦ 85/600; КМЦ 85/500; КМЦ 85/350);

у виробництві синтетичних миючих засобів (КМЦ 70/300);

У текстильній промисловості для шліхтування ниток основи та як загусник друкарських паст (КМЦ 85/350);

У гірничо-збагачувальній (КМЦ 55/500) та гірничо-хімічній (КМЦ 85/350; КМЦ 75/400) промисловості при флотаційному збагаченні міднонікелевих та сильвінітових руд;

У будівельній та сірниковій промисловості як клейкий матеріал (КМЦ 55/500);

У паперовій промисловості як основа клею паст для шпалер, при приготуванні покриттів на папері, як добавка до паперової маси для підвищення міцності паперу;

У керамічній промисловості як суспензуючий і сполучний агент;

У ливарному виробництві як стрижневий кріпитель;

При біологічних дослідженнях у вигляді вільної кислоти як іонообмінні сорбенти

NaКМЦ (натрій - карбоксиметилцелюлоза) очищена використовується:

Застосовується в електровакуумній промисловості (КМЦ 70/500; КМЦ 85/500);

У парфумерно-косметичній промисловості для виготовлення кремів, шампунів, паст (КМЦ 70/450)

КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЮЛОЗА (КМЦ)

Карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) – целюлозо – глікогелева кислота, гліколевокислий ефір целюлози. КМЦ (карбоксиметилцелюлоза) - простий ефір целюлози та гліколевої кислоти загальної формули C6H7O2(OH)3-x(COH2COOH)x n. Найбільше значення має натрієва сіль КМЦ - NaКМЦ (натрій - карбоксиметилцелюлоза), яка, як і КМЦ, являє собою білу тверду речовину (волокнисту або порошкоподібну) з насипною масою 400 - 800 кг/м3.

Найбільш важливі для промисловості зразки NaКМЦ мають ступінь заміщення гідроксильних груп 0,4 – 1,2 (в розрахунку на одну елементарну ланку) та ступінь полімеризації 200 – 1500.

Фізичні властивості.

Щільність NaКМЦ (1590 кг/м3 (1,59 г/см3), температура розм'якшення 170 С. при вищій температурі КМЦ розкладається. КМЦ та її солі неоднорідні за ступенем полімеризації та ступенем заміщення.

NaКМЦ можна фракціонувати дробовим осадженням метанолом, етанолом або ацетоном з водних розчинів або послідовним розчиненням фракцій, змінюючи склад розчинника або температуру.

КМЦ не розчинна у воді, низькомолекулярних спиртах і кетонах, розчинна у водних розчинах гідроксиду лужних металів та амонію, а також у розчинниках для целюлози.

Солі КМЦ важких і полівалентних металів нерозчинні у воді, солі Cu, Cl, Ni та Zn розчиняються в аміаку; Al, Pb та Zn - у NaOH.
Розчини солей КМЦ у воді та лугах характеризуються високою валентністю. При додаванні низькомолекулярної фракції NaКМЦ до високомолекулярної розчину фракції в'язкість зменшується, незважаючи на збільшення концентрації полімеру. У водяних розчинах солі КМЦ є поліелектролітами.

КМЦ має плівкоутворюючі властивості.

Хімічні властивості.

КМЦ – слабка кислота. Константа дисоціації КМЦ залежить від рівня полімеризації. Карбоксиметилцелюлоза осідає з розчинів NaКМЦ при дії мінеральних кислот або утворюється у вигляді водної дисперсії при пропущенні водних розчинів NaКМЦ через шар іонообмінної смоли. При додаванні до водних розчинів NaКМЦ розчинів солей важких і багатовалентних металів осаджуються відповідні важкорозчинні солі.

При дії на КМЦ розведених і концентрованих розчинів кислот і лугів при кімнатній температурі відбувається деструкція глюкозидних зв'язків (без відщеплення карбоксиметильних груп): при кип'ятінні в 50% - ному розчині сірчаної кислоти відбувається деструкція глікозидних зв'язків та декарбоксиметилювання з утворенням. При нагріванні сухий NaКМЦ вище 130 ° С погіршується її розчинність у воді; при подальшому нагріванні NaКМЦ розкладається з утворенням натрію карбонату. NH4-КМЦ при звичайній температурі повільно розкладається із виділенням аміаку.

NaКМЦ значно стійкіша до дії мікроорганізмів, ніж інші високомолекулярні вуглеводи. Високоефективними консервантами розчинів NaКМЦ проти дій бактерій та плісняви ​​є (при концентрації до 0,025%): фенілнітрат ртуті, 8-оксихінолін.

Аналіз КМЦ можна проводити осадженням CuКМЦ при рН 4.0 - 4.1 з подальшим підметричним визначенням маси зв'язаної міді, титруванням КМЦ, колометруванням з використанням 2,7 - діоксинафталіну або антрону.

Натрій – карбоксиметилцелюлоза.

NaКМЦ технічна є анонімний полімер на основі целюлози. Має величезну здатність як загусник: 1% NaКМЦ збільшує в'язкість розчину до 20 разів. Фізіологічна інертна, легкорозчинна у воді будь-якої температури. Утворює плівки, стійкі до олій та органорозчинників. NaКМЦ різних марок має широку сферу застосування: у гірничодобувній, нафто- та газодобувній, лакофарбовій, текстильній, будівельній промисловості, при виробництві синтетичних миючих засобів. КМЦ є екологічно нешкідливим продуктом, що біологічно розкладається, не утворюючи шкідливих речовин.

"Виробництво ефірів целюлози" В.Я. Биденський, Є.Б. Кузнєцова. "Хімія" 1974р.

Понад 25% від загальної маси виробленого продукту йде потреби харчової галузі.

Речовина відноситься до баластових і користі для організму не несе, як і відчутної шкоди.

Назва продукту

Карбоксиметилцелюлоза - найменування продукту, закріплене національним стандартом 33310–2015 . Міжнародна назва - Carboxymethyl cellulose.

Як харчова добавка зазвичай застосовують натрієву сіль, звідси друге найменування продукту - карбоксиметилцелюлоза натрієва сіль (Sodium Carboxy Methyl Cellulose). Його можна зустріти у СанПіН, довідкових виданнях Міністерства охорони здоров'я.

Синоніми:

  • Е 466 (Е-466), індекс у європейській кодифікації харчових добавок;
  • натрійкарбоксиметилцелюлоза;
  • КМЦ (міжнародний варіант CMC);
  • carboxymethylcellulose de sodium, французька.

Тип речовини

Добавка E 466 входить до категорії загусників харчових продуктів.

Водний розчин речовини є тягучою клейкою рідиною, ступінь в'язкості якої безпосередньо залежить від кількості заміщених гідроксильних груп у молекулі целюлози. Показник заміщення для харчової КМЦ має бути в межах від 0,65 до 0,95 одиниць.Це дозволяє отримувати розчини середньої та високої в'язкості, що забезпечують потрібну консистенцію продуктів харчування, що підвищують їх органолептичні та смакові властивості.

За хімічною будовою карбоксиметилцелюлоза – це поліелектроліт, простий іоногенний ефір целюлози та галогенкарбонової кислоти.

Шлях отримання добавки Е 466 заснований на хімічній реакції взаємодії монохлороцтової кислоти зі спеціально підготовленою алкілцелюлозою.

Властивості

Упаковка

Карбоксиметилцелюлоза натрієва сіль надходить на підприємства у багатошарових паперових мішках або навивних барабанах з картону з додатковим поліетиленовим вкладишем.

Застосування

Популярність добавки E 466 в різних галузях людської діяльності пояснюється можливістю вирішувати широкий ряд технологічних завдань шляхом штучного регулювання в'язкості:

  • модифікація молекули речовини дозволяє створювати розчини різного ступеня густини;
  • із підвищенням температури в'язкість зменшується без утворення гелю;
  • в'язкість зростає при pH менше 3 одиниць, зменшується за показника вище 10;
  • Залежно від виду розчини можуть мати тиксотропними чи псевдопластичними якостями.

У харчовій промисловості добавку використовують як загусник і стабілізатор консистенції в продуктах швидкого приготування, соусах, морозиві, плавленому сирі. Часто карбоксиметилцелюлозу у складі кондитерських начинок, мармеладу, желе застосовують разом з гідроксипропілцелюлозою (Е 463) для посилення дії один одного.

У вершках та молочних десертах на рослинній основі загусник Е 466 може грати роль наповнювача, що надає продукту вершковий смак.

Карбоксиметилцелюлоза входить до складу захисних оболонок для рибних та м'ясних виробів, горіхів, продуктів глибокого заморожування. Добавка утримує вологу, захищає від висихання та втрати корисних активних речовин, продовжує термін зберігання, перешкоджає руйнуванню волокон при розморожуванні.

У Кодексі Аліментаріус добавка E 466 має допуск у 8 стандартах: маргарини, консервовані сардини та скумбрія, ароматизований йогурт, маргарин.

У складі продуктів харчування концентрація натрійкарбоксиметилцелюлози не перевищує 8 г/кг (для обробки поверхні – 20 г/кг). Це безпечна доза, не здатна завдати шкоди здоров'ю.

Добавка Е 466 – популярний компонент косметичних засобів та товарів побутової хімії. Виробники частково замінюють карбоксиметилцелюлозою поверхнево-активні речовини, які негативно впливають на людські клітини. Ефір целюлози не є алергеном, нейтральним у плані екологічної безпеки. Добавку включають до складу зубних паст, шампунів, кремів для гоління, гелів для душу, кремів для догляду за шкірою.

Згущувач E 466 не має біологічно корисної дії. Застосовують його виключно для полегшення технологічного процесу та покращення текстури продукту.

Карбоксиметилцелюлозу використовує фармацевтичну галузь для виготовлення захисних оболонок. Плівки на основі добавки стійкі до впливу кислого середовища, але розчиняються у лужному. Це дуже важливо для захисту шлунка від негативного впливу деяких ліків: плівка вивільняє активну речовину тільки в слаболужному середовищі кишечника.

Загущувач Е466 застосовують для виготовлення очних крапель. Він збільшує час вивільнення активної речовини, тим самим продовжує її дію.

Технічну карбоксиметилцелюлозу вводять до складу будівельних сумішей, оздоблювальних матеріалів для покращення адгезії, попередження утворення тріщин.

Користь та шкода

Добавка E 466, потрапляючи з продуктами в шлунково-кишковому тракті, не бере участі в обмінному процесі. Виводиться з організму у незмінному вигляді природним шляхом.

Речовину можна сприймати як джерело харчових волокон, але кількість клітковини надто мала, щоб говорити про якусь користь.

Натрійкарбоксиметилцелюлоза відноситься до помірно небезпечних речовин (3 клас небезпеки).

Вплив добавки на організм мало вивчений. Доведено, що разове вживання понад 5 г препарату може спричинити порушення перистальтики кишечника.

Деякі експерти (наприклад, група «Кедр») говорять про канцерогенні властивості добавки, але наукові матеріали з цього питання не опубліковані.

Згущувач

широко використовується у виготовленні шоколадного молока та інших ароматизованих какао-напоїв.

Що таке винна кислота та де вона використовується? Про це ви можете дізнатись у нашій статті.

Які властивості має барвник криптоксантин? Корисний матеріал із цього питання є тут.

Основні виробники

Єдиним підприємством у Росії, що випускає харчову карбоксиметилцелюлозу, є «Нітол-Ефіри целюлози», дочірня компанія групи «Нітол». Завод знаходиться в місті Усольє-Сибірське (Іркутська область).

Технічну карбоксиметилцелюлозу виробляє ЗАТ «Поліцелл» (місто Санкт-Петербург).

На вітчизняний ринок добавку Е 466 поставляють компанії:

  • Hercules Ins. (Спільне підприємство США та Франції);
  • Noviant Oy (Фінляндія);
  • Daicel Chemical Jndustries Ltd (Японія);
  • Wolff Walsrode AG (Німеччина).

Можна було б не зважати на безпечний в цілому індекс E 466 у складі продуктів, якби з екранів телевізорів споживача не лякали генно-модифікованою карбоксиметилцелюлозою.

На жаль, журналісти нерідко плутають два поняття: організм із штучно зміненим генотипом (ГМО) та модифікована речовина.

Карбоксиметилцелюлоза натрієва сіль відноситься до другої групи. Молекулу (не ген!) речовини змінили поліпшення фізико-хімічних якостей продукту (в'язкості, розчинності). До здобутків генної інженерії добавка відношення не має.

Щоб вести здоровий спосіб життя, слід уважно ставитися до того, що ми їмо, зокрема, розібратися з харчовими добавками і який вплив вони мають. Розглянемо таку добавку як E466 (Карбоксиметилцелюлоза), її вплив на організм.

Е-466 (КМЦ) - похідна від целюлози групи декстрозних мономерів, як безбарвного порошку, що складається з малих кристалів, є кислотою іонного полімерного електроліту. Механізм виробництва тилози простий, вона виходить при реакції 1-хлороцтової кислоти з алкіл-целюлозою. Е-466 відмінно розщеплюється у водній структурі, не має специфічного запаху, не піддається негативному впливу світлових променів, не має отруйних властивостей і взагалі не розчиняється в маслах.

При виробництві продуктів харчування найчастіше використовується як натрієва сіль, суміш якої досить в'язка та псевдопластична, а іноді навіть тиксотропічна. Целюлозогліколева кислота - це стабілізатор, що зберігає та покращує безпосередньо в'язкість самих продуктів. КМЦ утворює в'язкий склад, який протягом великого терміну зберігання не втрачає своїх натуральних якостей, тим самим зберігаючи товарний вид продуктів харчування. В'язка добавка потрібна для виготовлення майонезу, кетчупу, сирних виробів, різноманітних солодких десертів та желе.

ВАЖЛИВО ЗНАТИ!

Щоб схуднути за 30 днів потрібно застосувати 3 важливі процеси: підготовку.

Харчова добавка під індексом Е466 має індивідуальні хімічні та фізичні характеристики:

  • За фактом це слабка кислота, яка не має особливої ​​колірної гами. У природі вона представлена ​​як іонний високополімерний електроліт.
  • Карбоксиметилцелюлоза добре розчиняється у воді.
  • Зовсім не розчиняється у олії тваринного походження, як і рослинного.
  • Не має ніякого запаху.
  • Не відноситься до отруйних речовин.
  • До яскравого сонячного світла виявляє досить гарну стійкість.

Так чи шкода від добавки, що здійснює просту функцію у вигляді в'язання продуктів харчування

Е-466 після багаторазових і різноманітних досліджень все-таки дозволена для використання в продуктах харчування на території Російської Федерації, проте в обмеженій кількості, особливо не бажано і навіть протипоказано вживання людям, які страждають на захворювання шлунково-кишкового тракту, а людям з порушенням процесів обміну в організмі необхідно ставитися з обережністю до продуктів, що містять цю добавку.

Найпоширенішим ефектом від надмірного вживання їжі Е-466 є розлади кишечника різного ступеня, наприклад, вона абсолютно нерасщепляемое речовина і разове застосування, у кількості понад п'ять мл. грам може викликати ефект проносного. У харчуванні для дітей добавка не має підтвердженого дозволу на її використання, тому батькам необхідно уважно та ретельно підходити до вибору продуктів харчування для малюків. На думку експертів, Е-466 має певний вплив на утворення ракових клітин, а також підвищує рівень холестерину.

Що стосується користі Е-466, вона полягає лише в тому, що добавка допомагає надати природного і довготривалого еластичного виду продуктам харчування, таким як сирні сирки, солодкі десерти, майонези та інші, які без такої в'язкості втратить свій звичний зовнішній вигляд.

На замітку! У десертах на молочній основі та вершках, харчова добавка карбоксиметилцелюлоза може виконувати роль тільки наповнювача, який додасть продукту більш вершковий присмак.

Добавка Е466 у косметології

Така добавка, як карбоксиметилцелюлоза, відома складова косметичних засобів та побутової хімії. У виробництві не рідко використовують Е466 замість поверхнево-активних речовин, оскільки вони погано позначаються на клітинах людини.

Целюлозовий ефір не викликає алергічних реакцій і що коливається екологічної безпеки – є нейтральним. Тому Е466 активно додають до:

  • Шампуні та бальзами для волосся.
  • Зубну пасту.
  • Гелі та пінки для гоління.
  • Гелі для душу.
  • Креми для обличчя і т.д.

Загущувач карбоксиметилцелюлоза використовує у своїй промисловості навіть фармацевтика. З його допомогою виготовляють захисні оболонки препаратах. Плівка, яка утворюється в результаті додавання Е466, відрізняється високою стійкістю в кислому середовищі, при цьому в лужному добре розчиняється. Це відіграє значну роль для шлунка, захищаючи його від шкідливих компонентів різних ліків. Плівка розчиняється лише в слаболужному середовищі кишечника.

Загущувач карбоксиметилцелюлоза використовують для виробництва очних крапельок. Він здатний продовжити час звільнення активної речовини, таким чином подовжуючи її дію.

Технічна карбоксиметилцелюлоза використовується в промисловості, вона властива у складі будівельних матеріалів та сумішей, тим самим попереджаючи утворення розколів та тріщин.

До цього дня йде активне вивчення впливу Е466 (карбоксиметилцелюлоза) на організм людини.

Карбоксиметилцелюлоза відома в медицині, косметології, а також у харчовій та хімічній промисловості. При виготовленні продуктів харчування добавка Е466 виконує функцію загусника та стабілізатора, а в інших галузях її використовують як пластифікатор. Щодо шкідливого впливу цієї речовини на організм даних немає і тому вона вважається безпечною.

Хімічні та фізичні властивості

Карбоксиметилцелюлоза, або карбоксиметилцелюлоза натрій, - добавка під індексом Е466.
Її фізичні та хімічні характеристики такі:

  • є безбарвною слабкою кислотою, яка за природою представлена ​​у вигляді високополімерного іонного електроліту;
  • добре розчиняється у водному середовищі;
  • в оліях тваринного та рослинного походження не розчинна;
  • будь-який запах відсутній;
  • отруйною речовиною не є;
  • характеризується стійкістю до інтенсивного сонячного світла.

Принцип утворення даної речовини наступний: з каустичної соди та целюлози отримують алкілцелюлозу, яка потім вступає в реакцію з монохлороцтовою кислотою і в результаті утворюється карбоксиметилцелюлоза.

Технологічні функції

Добавка Е466 являє собою поверхнево-активну речовину, яка здатна виконувати функцію емульгатора, іншими словами, допомагає змішуванню речовин, що не змішуються.

Крім того, карбоксиметилцелюлоза – це речовина технологічна, що має властивості загусника, яка допомагає регулювати в'язкість продукту та підтримувати збереження його структури.

Галузі використання

Карбоксиметилцелюлоза знайшла активне застосування у таких галузях промисловості, як медицина, косметологія, хімічна промисловість та виробництво продуктів харчування.

Медицина, косметологія та хімічна промисловість

У цих галузях карбоксиметилцелюлоза застосовується як натрієва соль. Водні розчини на її основі є в'язкими і їм властива псевдопластичність.

На замітку! Псевдопластичность – це здатність сумішей ставати більш рідкими зі збільшенням напруг зсуву і після повертатися до вихідної консистенції.

Деякі водні розчини натрійкарбоксицелюлози мають тиксотропію.

На замітку! Тиксотропія - це здатність суміші розріджуватися в результаті якого-небудь механічного впливу, а при поверненні в стан спокою знову набувати початкової в'язкості!

Натрієва сіль у нехарчовій промисловості виступає як ресорбент, пластифікатор і загусник.

Вона може входити до складу:

  • кремів для гоління;
  • шампунів;
  • кондиціонерів для волосся;
  • лаку для волосся;
  • зубних паст;
  • хімічних побутових засобів;
  • проносних препаратів;
  • клею.

Харчова промисловість

Добавка під індексом Е466 при виготовленні продуктів харчування використовується як загусник і регулятор консистенції. Її можна знайти на етикетках наступних товарів продовольчого призначення:

  • майонез;
  • желе;
  • паста;
  • крему;
  • морозиво;
  • сирні десерти;
  • м'ясні та рибні оболонки.

Вплив на організм

Достовірних даних та науково обґрунтованих фактів щодо шкоди карбоксиметилцелюлози на даний момент немає.

Деякі джерела свідчать, що зловживання продуктами із вмістом цієї речовини може призвести до підвищення рівня холестерину, і навіть підвищує ризик розвитку злоякісних новоутворень.

Ви – одна з тих мільйонів жінок, які борються із зайвою вагою?

А чи всі ваші спроби схуднути не увінчалися успіхом? І ви вже замислювалися про радикальні заходи? Воно й зрозуміло, адже струнка фігура – ​​це показник здоров'я та привід для гордості. Крім того, це як мінімум довголіття людини. А те, що людина, яка втрачає «зайві кілограми», виглядає молодшою ​​– аксіома, яка не вимагає доказів. Тому ми рекомендуємо прочитати історію жінки, якій вдалося скинути зайву вагу швидко, ефективно та без дорогих процедур…Читати статтю >>

У статті описана харчова добавка (загусник, стабілізатор, емульгатор) карбоксиметилцелюлоза (Е466, КМЦ, карбоксиметилцелюлози натрієва сіль), її застосування, вплив на організм, шкоду та користь, склад, відгуки споживачів
Інші назви добавки: sodium carboxymethyl cellulose, cellulose gum, натрійкарбоксиметилцелюлоза, E466, Е-466, E-466

загусник, стабілізатор, емульгатор

Карбоксиметилцелюлоза, Е466 – що це таке?

Сировиною для виробництва карбоксиметилцелюлози служить деревна або бавовняна целюлоза

Карбоксиметилцелюлоза – це речовина, яка є похідною звичайної целюлози та має хімічну формулу n, де х = 0,08-1,5. Зовнішній вигляд карбоксиметилцелюлози (Е466): світлий легкий порошок з кристалів або гранули, що не має запаху і смаку. Карбоксиметилцелюлоза має слабкі кислотні властивості.

Вперше ця харчова добавка E466 була отримана в 1918 році в лабораторії вченим з Німеччини на прізвище Янсен. Сьогодні карбоксиметилцелюлозу синтезують хімічним методом із природної не харчової сировини.

Целюлозу, яку одержують із натуральних рослинних джерел, заливають концентрованим розчином лугу і потім обробляють хлороцтовою кислотою. В отриманій товарній карбоксиметилцелюлозі містяться деякі домішки: кухонна сіль, гліколят натрію, целюлоза. Рослинна сировина, з якої одержують добавку Е466, може бути ГМО.

Карбоксиметилцелюлоза, E466 – вплив на організм, шкоду чи користь?

Чи завдає карбоксиметилцелюлоза шкоди організму? При попаданні КМЦ у шлунок разом із їжею вона не розщеплюється у ньому, не засвоюється організмом і є баластною речовиною. При збільшених кількостях цієї добавки, що потрапили в систему травлення, вона може діяти як проносне. За деякими даними, за результатами експериментів з тваринами, карбоксиметилцелюлоза здатна завдавати певної шкоди, підвищуючи рівень холестерину, сприятиме виникненню онкологічних захворювань.

ДСП (допустиме добове споживання) карбоксиметилцелюлози натрієвої солі не обмежене.

Харчова добавка Е466, КМЦ – застосування у продуктах харчування

У виробництві продуктів харчування та медицині добавка Е466 найчастіше використовується у вигляді натрієвої солі карбоксиметилцелюлози. Карбоксиметилцелюлози натрієва сіль легко утворює водні розчини, які мають гарну в'язкість.

Головна особливість карбоксиметилцелюлози – її здатність до формування в'язкого, стабільного колоїдного розчину. Карбоксиметилцелюлози натрієва сіль у харчовому виробництві використовується як загусник та стабілізатор. Добавка Е466 використовується у виробництві майонезів, морозива, десертів, сирних мас, желе, кремів, рибних, м'ясних продуктів, кондитерських виробів, маргаринів, сирів, вершків, йогуртів, супів. Карбоксиметилцелюлозу часто можна виявити в рецептурах шампунів, зубних паст, лаку для волосся, косметичних засобів, кремів для гоління, проносних засобів і т.д.

Щоб вести здоровий спосіб життя, слід уважно ставитися до того, що ми їмо, зокрема, розібратися з харчовими добавками і який вплив вони мають. Розглянемо таку добавку як E466 (Карбоксиметилцелюлоза), її вплив на організм.

Е-466 (КМЦ) - похідна від целюлози групи декстрозних мономерів, як безбарвного порошку, що складається з малих кристалів, є кислотою іонного полімерного електроліту. Механізм виробництва тилози простий, вона виходить при реакції 1-хлороцтової кислоти з алкіл-целюлозою. Е-466 відмінно розщеплюється у водній структурі, не має специфічного запаху, не піддається негативному впливу світлових променів, не має отруйних властивостей і взагалі не розчиняється в маслах.

При виробництві продуктів харчування найчастіше використовується як натрієва сіль, суміш якої досить в'язка та псевдопластична, а іноді навіть тиксотропічна. Целюлозогліколева кислота - це стабілізатор, що зберігає та покращує безпосередньо в'язкість самих продуктів. КМЦ утворює в'язкий склад, який протягом великого терміну зберігання не втрачає своїх натуральних якостей, тим самим зберігаючи товарний вид продуктів харчування. В'язка добавка потрібна для виготовлення майонезу, кетчупу, сирних виробів, різноманітних солодких десертів та желе.

Харчова добавка під індексом Е466 має індивідуальні хімічні та фізичні характеристики:

  • За фактом це слабка кислота, яка не має особливої ​​колірної гами. У природі вона представлена ​​як іонний високополімерний електроліт.
  • Карбоксиметилцелюлоза добре розчиняється у воді.
  • Зовсім не розчиняється у олії тваринного походження, як і рослинного.
  • Не має ніякого запаху.
  • Не відноситься до отруйних речовин.
  • До яскравого сонячного світла виявляє досить гарну стійкість.

Так чи шкода від добавки, що здійснює просту функцію у вигляді в'язання продуктів харчування

Е-466 після багаторазових і різноманітних досліджень все-таки дозволена для використання в продуктах харчування на території Російської Федерації, проте в обмеженій кількості, особливо не бажано і навіть протипоказано вживання людям, які страждають на захворювання шлунково-кишкового тракту, а людям з порушенням процесів обміну в організмі необхідно ставитися з обережністю до продуктів, що містять цю добавку.

Найпоширенішим ефектом від надмірного вживання їжі Е-466 є розлади кишечника різного ступеня, наприклад, вона абсолютно нерасщепляемое речовина і разове застосування, у кількості понад п'ять мл. грам може викликати ефект проносного. У харчуванні для дітей добавка не має підтвердженого дозволу на її використання, тому батькам необхідно уважно та ретельно підходити до вибору продуктів харчування для малюків. На думку експертів, Е-466 має певний вплив на утворення ракових клітин, а також підвищує рівень холестерину.

Що стосується користі Е-466, вона полягає лише в тому, що добавка допомагає надати природного і довготривалого еластичного виду продуктам харчування, таким як сирні сирки, солодкі десерти, майонези та інші, які без такої в'язкості втратить свій звичний зовнішній вигляд.

На замітку! У десертах на молочній основі та вершках, харчова добавка карбоксиметилцелюлоза може виконувати роль тільки наповнювача, який додасть продукту більш вершковий присмак.

Добавка Е466 у косметології

Така добавка, як карбоксиметилцелюлоза, відома складова косметичних засобів та побутової хімії. У виробництві не рідко використовують Е466 замість поверхнево-активних речовин, оскільки вони погано позначаються на клітинах людини.

Целюлозовий ефір не викликає алергічних реакцій і що коливається екологічної безпеки – є нейтральним. Тому Е466 активно додають до:

  • Шампуні та бальзами для волосся.
  • Зубну пасту.
  • Гелі та пінки для гоління.
  • Гелі для душу.
  • Креми для обличчя і т.д.

Загущувач карбоксиметилцелюлоза використовує у своїй промисловості навіть фармацевтика. З його допомогою виготовляють захисні оболонки препаратах. Плівка, яка утворюється в результаті додавання Е466, відрізняється високою стійкістю в кислому середовищі, при цьому в лужному добре розчиняється. Це відіграє значну роль для шлунка, захищаючи його від шкідливих компонентів різних ліків. Плівка розчиняється лише в слаболужному середовищі кишечника.

Загущувач карбоксиметилцелюлоза використовують для виробництва очних крапельок. Він здатний продовжити час звільнення активної речовини, таким чином подовжуючи її дію.

Технічна карбоксиметилцелюлоза використовується в промисловості, вона властива у складі будівельних матеріалів та сумішей, тим самим попереджаючи утворення розколів та тріщин.

До цього дня йде активне вивчення впливу Е466 (карбоксиметилцелюлоза) на організм людини.

Можливо вам також сподобається:


Е903 (Віск карнаубський) вплив на організм - харчова добавка - користь і шкода
Е471 (Емульгатор) шкода та користь харчової добавки на організм
Е1442 (Дікрахмалфосфат оксипропільований) - шкідливі добавки для організму
Коензим q10 - користь та шкода для здоров'я. Які продукти містять коензим q10?
Користь та шкода гейнера на організм та побічні ефекти
Coco glucoside (Кокоглюкозид): шкода та користь для організму людини

Натрій карбоксиметилцелюлоза знаходить широке застосування у промисловості, фармацевтиці та виробництві харчових продуктів. Ця сполука виготовляється на основі деревини і є біологічно інертним матеріалом, тобто не бере участі у фізіологічних процесах. Завдяки особливим властивостям розчинів із цим компонентом можна регулювати в'язкість речовин та інші технічні параметри.

Опис

Натрій карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) – це натрієва сіль целюлозогліколевої кислоти. Хімічна назва сполуки за номенклатурою ІЮПАК: полі-1,4-β-О-карбоксиметил-Д-піранозіл-Д-глікопіраноза натрію.

Емпірична формула карбоксиметилцелюлози натрій технічної: [С6Н7 O 2 (OH) 3- x (OCH 2 COONa) x ] n . У цьому вся виразі x - це ступінь заміщення за групами CH 2 -COOH, а n - ступінь полімеризації.

Структурну формулу зображено на малюнку нижче.

Властивості

На вигляд технічна натрій карбоксиметилцелюлоза являє собою порошкоподібний, дрібнозернистий або волокнистий матеріал без запаху з насипною щільністю 400-800 кг/м 3 .

Na-КМЦ має такі характеристики:

    молекулярна маса сполуки - n;

    швидко розчиняється як у гарячій, так і в холодній воді, не розчинна в мінеральних оліях та органічних рідинах;

    формує плівки, стійкі до дії мастил, мастил та органічних розчинників;

    збільшує в'язкість розчинів і надає їм тиксотропності - при зростанні механічного впливу відбувається зниження опору потоку;

    добре поглинає водяну пару з повітря, тому речовину необхідно зберігати в сухих приміщеннях (у звичайних умовах містить 9-11% вологи);

    з'єднання нетоксичне, не вибухонебезпечне, але в пилоподібному стані здатне спалахувати (температура самозаймання +212 °C);

    у розчинах виявляє властивості аніонного поліелектроліту.

При зміні температури лабораторна в'язкість карбоксиметилцелюлози натрій в розчинах сильно варіює. Це є однією з найважливіших характеристик даної сполуки, яка визначає сферу її застосування. Високий ступінь полімеризації забезпечує більшу в'язкість і навпаки. При pH<6 или более 9 снижение сопротивления потоку значительно падает. Поэтому данную соль целесообразно применять в нейтральных и слабощелочных средах. Изменения вязкости при нормальных условиях являются обратимыми.

Натрій карбоксиметилцелюлоза також має хімічну сумісність з багатьма іншими речовинами (крохмаль, желатин, гліцерин, водорозчинні смоли, латекси). При нагріванні до температури понад 200 °C відбувається розкладання солі до карбонату натрію.

Основним фактором, що впливає на характеристики цієї сполуки, є ступінь полімеризації. Від молекулярної ваги залежать розчинність, стабільність, механічні властивості та гігроскопічність. Речовину випускають семи марок за ступенем полімеризації та двох сортів за вмістом основної речовини.

Отримання

У промислових масштабах натрій карбоксиметилцелюлоза виготовляється з 1946 р. Виробництво КМЦ нині становить щонайменше 47 % загального обсягу ефірів целюлози.

Основною сировиною для синтезу цієї сполуки є деревна целюлоза - найпоширеніший органічний полімер. Його перевагами є невисока ціна, біологічна розкладність, відсутність токсичності та простота технологічного процесу переробки.

Натрій карбоксиметилцелюлозу одержують при реакції лужної целюлози з C₂H₃ClO₂ (монохлороцтова кислота) або її натрієвою сіллю. Останніми роками ведуться роботи з пошуку нових джерел видобутку сировини (льон, солома, злаки, джут, сизаль та інші), оскільки потреби у цьому матеріалі постійно зростають. Для поліпшення якості речовини застосовують відмивання готової солі від домішки, активують целюлози або впливають на неї мікрохвильовим випромінюванням.

Натрій карбоксиметилцелюлоза: застосування в промисловості

Завдяки своїм особливим властивостям КМЦ застосовується у таких цілях:

    загущення різних складів, желатинування;

    зв'язування дрібнодисперсних частинок у лакофарбових плівках (плівкоутворення);

    використання як водоутримуючого агента;

    стабілізація фізичних та хімічних властивостей;

    збільшення в'язкості розчинів для рівномірного розподілу їх інгредієнтів;

    модифікація реологічних характеристик;

    запобігання коагуляції (злипання зважених частинок).

Одним з найбільших споживачів карбоксиметилцелюлози натрій є нафтогазовидобувна промисловість, в якій ця сполука використовується для поліпшення характеристик бурових розчинів.

Речовина також застосовується при виготовленні таких технічних продуктів:

    миючі засоби;

    поліграфічна продукція;

    розчини для будівельних оздоблювальних робіт;

    клейові склади, шліхтувальні матеріали;

    сухі будівельні суміші, цемент (для запобігання утворенню тріщин);

    лакофарбові матеріали;

    мастильно-охолодні рідини;

    середовища для загартування рейок;

    обмазування зварювальних електродів та інші.

Для стабілізації піни натрій карбоксиметилцелюлоза застосовується у пожежогасінні, харчовій промисловості, при виготовленні парфумерних засобів та керамічних виробів. За оцінками технічних фахівців, це з'єднання використовується більш ніж у 200 галузях техніки та медицини.

Захисні покриття

Одним з перспективних напрямків є введення наночастинок, синтезованих із суспензій КМЦ, як добавки-стабілізатори в корозійностійкі покриття. Це дозволяє змінити підвищення адгезії з основним матеріалом, поліпшити фізико-механічні властивості покриття без істотного подорожчання складу. Наночастки формують мікрокластери, дозволяючи отримати композити з цінними технічними властивостями.

Перевагою такої добавки також є те, що вона екологічно нешкідлива та біорозкладна. Для її виробництва не потрібно застосування органічних розчинників, тому зменшується ризик забруднення стічних вод та атмосфери, не потрібно використовувати спеціалізоване обладнання та високий діапазон температур.

Харчова добавка

Натрій карбоксиметилцелюлоза застосовується як харчова добавка (E-466) в концентрації не більше 8 г/кг. Речовина виконує у продуктах кілька функцій:

    загущення;

    стабілізація властивостей;

    утримання вологи;

    продовження терміну зберігання;

    збереження харчових волокон після розморожування.

Найчастіше цю сполуку додають у фастфуд, морозиво, кондитерські вироби, мармелад, желе, плавлені сири, маргарин, йогурти, рибні консерви.

Медицина та косметологія

У фармацевтичній промисловості натрієву сіль карбоксиметилцелюлози використовують у таких групах препаратів, як:

    очні краплі, розчини для ін'єкцій – для пролонгування терапевтичної дії;

    оболонки таблеток – для регулювання вивільнення активної речовини;

    емульсії, гелі та мазі - для стабілізації формоутворюючих речовин;

    антацидні препарати - як іоннообмінні та комплексоутворюючі компоненти.

У виробництві гігієнічних та косметичних засобів цю сполуку застосовують у складі зубних паст, шампунів, гелів для гоління та душу, кремів. Основна функція - стабілізація властивостей та покращення текстури.

Вплив на організм людини та тварин

Натрій карбоксиметилцелюлоза гіпоалергенна, біологічно неактивна, не має канцерогенної дії і не погіршує репродуктивну функцію живих організмів. Вживання як харчові добавки в безпечній концентрації не призводить до негативних наслідків. Пил з'єднання може спричинити подразнення при попаданні в очі та верхні дихальні шляхи (ГДК аерозолю становить 10 мг/м 3 ).

Статті на тему