Загуститель кмц что это
Карбоксиметилцеллюлоза (Е466)
Карбоксиметилцеллюлоза, или натрийкарбоксиметилцеллюлоза – это пищевая добавка, которая имеет свойства загущать, эмульгировать, формировать, сохранять свежесть продуктов, и может использоваться вместо пищевых добавок, таких как желатин, 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 воде, 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 (органические кислоты) 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.
Применение в качестве пищевой добавки
Карбоксиметилцеллюлоза содержится в:
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.
Секреты использования CMC (КМЦ)
Нередко при украшении тортов используют загуститель КМЦ (СМС) – карбокси метил целлюлозу (Carboxy Methyl Cellulose). Что же это за вещество? Для чего употребляется? Давайте разберемся вместе.
Применяется СМС для изготовления:
Так же добавляют КМЦ в майонезы, мороженое, творожные массы, пасты, кремы, желе, в оболочки для кондитерских изделий, мяса и рыбы. Она служит в качестве загустителя и стабилизатора, так как способна образовывать вязкий коллоидный раствор, сохраняющий свои свойства на протяжении длительного времени.
Приготовление пищевого клея
Чтобы приготовить клей, СМС разводят в воде в соотношении 1:30 (иногда советуют пропорции 1:45), предварительно поместив в закручивающуюся бутылочку (отлично подходит бутылочка от кандурина), и хорошенько взбалтывают. Сначала в воде будут видны кусочки загустителя, но в течение суток они исчезнут и раствор приобретет вид прозрачной жидкости. Если клей выйдет слишком густым, то его снова разбавляют водой.
Расходуется клея очень мало: чайной ложки, разведенной в 50 миллилитрах кипяченной остуженной воды, хватит на несколько месяцев. К тому же он не портится на протяжении длительного времени.
Изготовление мастики
Можно добавлять КМЦ в мастику во время раскатывания. Подсыпают его понемножку и тщательно вымешивают. Для лепки цветов на 200-250 грамм мастики кладут одну чайную ложку загустителя, а при изготовлении фигурок одной чайной ложки хватит на 400-500 грамм мастики.
СМС придает мастике крепость и эластичность. Тонко раскатанные края мастики благодаря ему легко становятся волнистыми, хорошо держат форму.
Загуститель оказывает моментальное действие. Сразу же можно приступать к работе. Но можно и выдержать в течение 1-1,5 часа. Тогда масса станет более тягучей и пластичной.
К тому же КМЦ обладает отбеливающими свойствами и придает изделиям белоснежный вид.
Если используется мастика домашнего приготовления, то СМС сначала смешивают с сахарной пудрой, а затем уже со всеми остальными продуктами.
Английский и китайский КМЦ: в чем отличие?
Загустители разных производителей характеризуются некоторыми отличиями:
А вот вкус у них одинаковый.
CMC: польза или вред?
Карбокси метил целлюлозой называют пищевую добавку Е466. Это слабая кислота, представленная бесцветным аморфным веществом. Получают ее при взаимодействии алкил целлюлозы с монохлоруксусной кислотой.
Карбокси метил целлюлоза характеризуется отличной растворимостью в воде. Она не обладает запахом и совершенно не ядовита. Но при передозировке она может вызвать расстройство желудка. Также утверждают (но официально доказанных данных нет), что повышенные дозы КМЦ могут увеличивать концентрацию холестерина и повышать риск развития злокачественных опухолей.
Но при изготовлении тортов КМЦ используется в ничтожных количествах, так что не сможет принести никакого вреда организму.
Где купить CMC?
Как и все остальные ингредиенты для украшения тортов и инструменты, купить КМЦ можно в специализированных кондитерских магазинах. В обычных супермаркетах вы его вряд ли встретите.
Пищевая добавка Е 466: продукт генной инженерии или нейтральный загуститель?
Добавка E 466 — наиболее распространенный эфир целлюлозы.
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.
Название продукта
Карбоксиметилцеллюлоза — наименование продукта, закрепленное национальным стандартом 33310–2015. Международное название — Carboxymethyl cellulose.
В качестве пищевой добавки обычно применяют натриевую соль, отсюда второе наименование продукта — карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль (Sodium Carboxy Methyl Cellulose). Его можно встретить в СанПиН, справочных изданиях Министерства здравоохранения.
Тип вещества
Добавка E 466 входит в категорию загустителей пищевых продуктов.
Водный раствор вещества представляет собой тягучую клейкую жидкость, степень вязкости которой напрямую зависит от количества замещенных гидроксильных групп в молекуле целлюлозы. Показатель замещения для пищевой КМЦ должен быть в пределах 0,65–0,95 единиц. Это позволяет получать растворы средней и высокой вязкости, обеспечивающих нужную консистенцию продуктов питания, повышающих их органолептические и вкусовые свойства.
По химическому строению карбоксиметилцеллюлоза — это полиэлектролит, простой ионогенный эфир целлюлозы и галогенкарбоновой кислоты.
Путь получения добавки Е 466 основан на химической реакции взаимодействия монохлоруксусной кислоты со специально подготовленной алкилцеллюлозой.
Свойства
Показатель | Стандартные значения |
Цвет | от белого до светло-бежевого |
Состав | этерифицированная целлюлоза, примеси (соль натрия и гликолевой кислоты, хлористый натрий); эмпирическая формула (C6H10O5)n • (-CH2-COOH/Na)m |
Внешний вид | волокнистый порошок или гранулы |
Запах | отсутствует |
Растворимость | хорошо в холодной и горячей воде, щелочи; средне в глицерине, кислотах; не растворяется в минеральных маслах, органических жидкостях |
Содержание основного вещества | 99,5% |
Вкус | отсутствует |
Плотность | 1,59 г/см³ |
Другие | высокая светоустойчивость |
Упаковка
Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль поступает на предприятия в многослойных бумажных мешках или навивных барабанах из картона с дополнительным полиэтиленовым вкладышем.
Применение
Популярность добавки E 466 в самых различных областях человеческой деятельности объясняется возможностью решать широкий ряд технологических задач путем искусственного регулирования вязкости:
В пищевой промышленности добавку используют в качестве загустителя и стабилизатора консистенции в продуктах быстрого приготовления, соусах, мороженом, плавленом сыре. Часто карбоксиметилцеллюлозув составе кондитерских начинок, мармелада, желе применяют вместе с гидроксипропилцеллюлозой (Е 463) для усиления действия друг друга.
В сливках и молочных десертах на растительной основе загуститель Е 466 может играть роль наполнителя, придающего продукту сливочный вкус.
Карбоксиметилцеллюлоза входит в состав защитных оболочек для рыбных и мясных изделий, орехов, продуктов глубокой заморозки. Добавка удерживает влагу, защищает от высыхания и потери полезных активных веществ, продлевает срок хранения, препятствует разрушению волокон при размораживании.
В Кодексе Алиментариус добавка E 466 имеет допуск в 8 стандартах: маргарины, консервированные сардины и скумбрия, ароматизированный йогурт, маргарин.
В составе продуктов питания концентрация натрийкарбоксиметилцеллюлозы не превышает 8 г/кг (для обработки поверхности — 20 г/кг). Это безопасная доза, не способная нанести вред здоровью.
Добавка Е 466 — популярный компонент косметических средств и товаров бытовой химии. Производители частично заменяют карбоксиметилцеллюлозой поверхностно-активные вещества, негативно влияющие на человеческие клетки. Эфир целлюлозы не является аллергеном, нейтрален в плане экологической безопасности. Добавку включают в состав зубных паст, шампуней, кремов для бритья, гелей для душа, кремов по уходу за кожей.
Загуститель E 466 не оказывает биологически полезного воздействия. Применяют его исключительно для облегчения технологического процесса и улучшения текстуры продукта.
Карбоксиметилцеллюлозу использует фармацевтическая отрасль для изготовления защитных оболочек. Пленки на основе добавки устойчивы к воздействию кислой среды, но растворяются в щелочной. Это очень важно для защиты желудка от негативного воздействия некоторых лекарств: пленка высвобождает активное вещество только в слабощелочной среде кишечника.
Загуститель Е 466 применяют для изготовления глазных капель. Он увеличивает время высвобождения активного вещества, тем самым продлевает его действие.
Техническую карбоксиметилцеллюлозу вводят в состав строительных смесей, отделочных материалов для улучшения адгезии, предупреждения образования трещин.
Польза и вред
Добавка E 466, попадая с продуктами в ЖКТ, не участвует в обменном процессе. Выводится из организма в неизменном виде естественным путем.
Вещество можно воспринимать как источник пищевых волокон, но количество поступающей клетчатки слишком мало, чтобы говорить о какой-то пользе.
Натрийкарбоксиметилцеллюлоза относится к умеренно опасным веществам (3 класс опасности).
Влияние добавки на организм мало изучено. Доказано, что разовое употребление более 5 г продукта может вызвать нарушение перистальтики кишечника.
Некоторые эксперты (например, группа «Кедр») говорят о канцерогенных свойствах добавки, но научные материалы по этому вопросу не опубликованы.
Загуститель Е411 широко используется в изготовлении шоколадного молока и прочих ароматизированных какао-напитков.
Что такое винная кислота и где она используется? Об этом вы можете узнать в нашей статье.
Какими свойствами обладает краситель криптоксантин? Полезный материал по данному вопросу есть здесь.
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:
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.
КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА (КМЦ) Е466
Карбоксиметилцеллюлоза – это порошок от белого до кремового цвета, без включений и постороннего запаха. Представляет собой универсальный загуститель/стабилизатор, работающий в широком температурном диапазоне и обладающий высокой вязкостью. Способствует улучшению желирующих свойств, текучести, консистенции и стабильности, предотвращает выделение избыточной влаги (синерезис).
Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль E466 (КМЦ). Технологические функции – стабилизатор, загуститель, носитель, покрытие, средство для капсулирования.
Для использования в пищевых продуктах.
Синонимы – карбоксиметилцеллюлоза E466, КМЦ, sodium carboxymethylcellulose, CMC, cellulose-gum, modified cellulose, Na-CMC.
CAS № 9004-32-4
Область применения
Карбоксиметилцеллюлоза 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:
В качестве регулятора консистенции карбоксиметилцеллюлоза разрешена в 8 стандартах на пищевые продукты в количестве:
КМЦ — карбоксиметилцеллюлоза E466 — входит в состав средств для капсулирования и таблетирования, является носителем пищевых добавок, входит в состав пищевых клеев.
Товарные формы карбоксиметилцеллюлоза E466 — сильно различаются по вязкости и влагоудерживающей способности.
Состав
Органолептические свойства
Светлый, лёгкий порошок или гранулят (водный р-р клейкий, тягучий) без запаха и вкуса.
Физико-химические свойства
Меняются в зависимости от длины цепи и степени замещения. Хорошо растворим в воде, щелочах; средне растворим в кислотах, глицерине; не растворим в органических растворителях.
Метаболизм и токсичность
Невсасываемое, не усваиваемое растворимое балластное вещество; при однократном приёме свыше 5 г. может наблюдаться слабительное действие.
Гигиенические нормы
ДСП не ограничено. Опасности по ГН-98: ПДК в воздухе рабочей зоны 10 мг/м3, класс опасности 3.
Карбоксиметилцеллюлоза E466 в РФ разрешена в качестве стабилизатора консистенции, загустителя, текстуратора, связующего агента и носителя-наполнителя в сливки пастеризованные и другие пищевые продукты в количестве согласно ТИ (п. п. 3.1.8,3.6.58,3.16.53 СанПиН 2.3.2.1293-03).
Спецификация
Вязкость (1% раствора, 30 об/мин. 250°С) 6000,0 – 9000,0
Степень замещения (D.S.): 0,60 – 0,95
рН (1% раствора, 250°С) 6,0 – 8,5
Упаковка – масса нетто 25 кг. Бумажные мешки с полиэтиленовыми мешками-вкладышами.
Срок хранения – 24 месяца при соблюдении условий хранения.
НЕ СОДЕРЖИТ ГМО ИСТОЧНИКОВ
Мы предлагаем загустители для различных видов пищевой и около пищевой продукции, в том числе молочных продуктов, зубной пасты/кремов, сметаны, творожных продуктов и др.
Для консультации и покупки свяжитесь с нашими специалистами:
Пищевые добавки заняли прочное место в современной промышленности. Одна из них – карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), ее использует фармацевтическая и косметическая индустрия, производства бытовой химии и строительных материалов, применима она при изготовлении продуктов питания. Распространена добавка КМЦ из-за своей низкой стоимости и безопасности для человека.
Карбоксиметилцеллюлоза
КМЦ ([С6Н7О2(ОН)3-x(ОСН2СООН)x]n, где х = 0,08-1,5) — это производное целлюлозы, где карбоксилметильная группа соединяется с гидроксильными группами глюкозных мономеров. Вещество является кислотой, поэтому имеет другое название – целлюлозогликолевая кислота. На практике чаще используется натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ). Синтезировал и запатентовал ее впервые в 1918 году немецкий химик Янсен.
Свойства
Carboxymethyl cellulose – международное название карбоксиметилцеллюлозы. Физико-химическое свойства КМЦ описаны в таблице:
Светло-бежевый кристаллический порошок
Вязкость (1% водный раствор)
Потери после сушки
PH (1% водный раствор)
Содержание других химических элементов
Другие физические свойства, позволяющие использовать КМЦ в промышленности:
Производство
Процесс изготовления проходит за несколько стадий и занимает длительное время. Сырье, используемое при производстве, дешевое. В промышленности натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы получают соединением щелочной целлюлозы и монохлоруксусной кислоты. Существует несколько схем процесса производства:
Производство включает несколько важных стадий. На первой обрабатывают древесную или хлопковую целлюлозу раствором каустика в присутствии низших спиртов (они играют роль органических растворителей). Затем проводят обработку щелочной целлюлозы монохлоруксусной кислотой при очень высокой температуре – до 100 °С, если использовали растворитель, до 80 °С – без него. Полученный продукт:
Для получения карбоксиметилцеллюлозы используют хлопковую целлюлозу, которую доставляют из-за рубежа, и техническую целлюлозу, которую производят в России сульфатным способом. Хлопковая более предпочтительная для производства за счет:
К произведенной российской технической целлюлозе существуют высокие требования. В ней не должно быть примесей тяжелых металлов, хлора, нужно соответствие стандартам качества. Вместе с известными видами может использоваться другое растительное сырье для производства карбоксиметилцеллюлозы. Известны случаи использования древесной коры, сахарного тростника, шелухи риса. Выбор определяется ценовой доступностью сырья.
В настоящее время Российская федерация для производства КМЦ использует древесную целлюлозу, а Казахстан и Узбекистан – хлопковую. Основными поставщиками на российский рынок древесной целлюлозы производителям карбоксиметилцеллюлозы являются ОАО «Группа «Илим» Братск и Усть-Илимск, ОАО «Сясьский ЦБК», ЗАО «Полицелл» Санкт-Петербург. Поставки за 2016 год составили около 5,5 тыс. тонн.
Преимущество перед другими добавками заключается в более вязких свойствах получаемых растворов. Влияет отсутствие вкуса и запаха, после добавления вещества получается прозрачный раствор. Карбоксиметилцеллюлоза улучшает качество конечного продукта за счет влияния на процессы кристаллизации, удержания влаги и усвоения жиров. Средняя стоимость на рынке за 100 грамм готовой пищевой добавки составляет от 100 до 150 рублей.
Применение КМЦ
В медицине, косметологии и химической промышленности натрия карбоксиметилцеллюлоза применяется в качестве соли. Водным растворам на ее основе присуща вязкость и псевдопластичность (смеси становятся более жидкими при увеличении напряжений сдвига, а после могут возвращаться к исходной консистенции). Иногда водные растворы КМЦ тиксотропичны (смесь разжижается от механического воздействия, а в состоянии покоя приобретает первоначальную вязкость).
Натриевая соль в производстве бытовой химии, средств по уходу, строительных материалов используется как ресорбент, пластификатор и загуститель. КМЦ может входить в состав:
Пищевая добавка Е466 при изготовлении продуктов питания используется в качестве коллоидного загустителя и регулятора консистенции. Если внимательно изучить этикетки товаров, ее можно обнаружить в таких продовольственных товарах, как:
На фармацевтическом производстве вещество входит в состав средств для капсулирования и таблетирования. Важную роль играет КМЦ при изготовлении разных мазей, она придает нужную консистенцию и держит форму на протяжении длительного времени. Карбоксиметилцеллюлозу можно обнаружить в разных лекарствах. Это:
Вещество используют как загуститель для производства глазных капель. Тем самым время освобождения активного вещества удлиняется, увеличивая его эффективность. Зрение при этом не страдает. Защитные оболочки на препаратах из КМЦ обладают высокой устойчивостью к соляной кислоте желудка, пленка растворяется только щелочной средой кишечника. Так разные ингредиенты препарата сохраняются в неизменном виде, а не разрушаются под действием кислой среды.
Нефтедобывающая промышленность используют вещество как стабилизатор минерализованных суспензий из глины при бурении скважин, для регулирования фильтрации и реологических свойств буровых растворов на водной основе. Применима добавка и в текстильном производстве:
Пищевая добавка Е466
Е-466 (КМЦ) — производная от целлюлозы группы декстрозных (глюкозных) мономеров, она получается при реакции 1-хлоруксусной кислоты с алкил-целлюлозой. Представляет собой бесцветный порошок, состоящий из кристаллов малого размера. Свойства:
Пищевое производство использует натриевую соль, смесь которой вязкая и псевдопластичная. КМЦ – это стабилизатор на натуральной основе, который сохраняет и улучшает вязкость продуктов при длительном сроке хранения. При этом товар не теряет своих свойств и сохраняет вид. Добавку КМЦ часто добавляют при изготовлении:
Влияние на организм
Клинических исследований о воздействии на организм карбоксиметилцеллюлозы на данный момент нет. Чрезмерное употребление добавки Е466 с пищей ведет к расстройству работы кишечника разной степени тяжести. Разовый прием более 5 грамм оказывает слабительное действие. Попадая в желудок, она не переваривается и не разрушается, выводится в неизменном состоянии. Некоторые эксперты считают, что КМЦ влияет на развитие онкологических заболеваний, увеличивает уровень холестерина.
Полезные и вредные свойства вещества изучены плохо. Карбоксиметилцеллюлоза нашла применение в различных промышленных отраслях как эмульгатор, стабилизатор и загуститель. КМЦ – что это такое – ученые разбираются и сегодня. Это нерастворимый полисахарид, который является пищевым волокном, участвующий в стимуляции нормальной работы желудочно-кишечного тракта. Количество добавки настолько мало, что большой пользы от нее нет.
Основным преимуществом КМЦ является ее нейтральность, безвредность. Существует ошибочное мнение, что пищевая добавка относится к генно-модифицированной продукции. При производстве натриевой соли улучшили только молекулярную формулу, чтобы появились нужные для промышленности физические свойства вещества. К генной инженерии это не имеет никакого отношения.
Многих пугает, что пищевую добавку относят к группе Е. Средства массовой информации рассказывают об опасности таких веществ, вреде для здоровья человека. Информация не всегда достоверная. Даже кислород, которым мы дышим, внесен в список под кодом Е948. Все вещества для промышленного производства продуктов питания являются пищевыми добавками. КМЦ относится к балластным веществам, она не несет ни вреда ни пользы для человека.