تاثیر جایگزینی سی ام سی (CMC) بر روی ویژگی های شیمیایی و بافت سوسیس آلمانی
در فرمولاسیون فرآورده های گوشتی سوسیس و کالباس، مواد متعددی با هدف بهبود خصوصیات بافت، تغذیه ای و رنگ مورد استفاده قرار می گیرد که در بین این مواد، سی ام سی خوراکی یکی از این گزینه ها می باشد.
مواد و روش انجام آزمایش
در این پژوهش از کربوکسی متیل سلولز (CMC) در سطوح 0.07 ، 0.14 ، 0.28 درصد به عنوان جایگزین پلی فسفات مورد استفاده در فرمولاسیون سوسیس آلمانی استفاده گردید تا تاثیر سی ام سی بر آن مشخص شود. نمونه ها در سه محموله تهیه شد و فرآیند حرارتی پخت را در دمای 80 درجه سانتی گراد به مدت 45 دقیقه سپری کردند. در ادامه تیمار های تولید شده تحت تجزیه شیمیایی و آزمون بافت قرار گرفته و داده های حاصل توسط نرم افزار mini tab و طرح GLM آنالیز گردید.
سی ام سی در سوسیس
یافته های آزمایش
نتایج آزمون شیمیایی نشان داد که کلیه ویژگی های مورد ارزیابی با ویژگی های استاندارد مطابقت دارد و کلیه تیمار ها از نظر میزان نیروی برش و انرژی مورد نیاز برای برش، اختلاف معنا داری با یکدیگر ندارند، اما از نظر میزان نیروی برش، تاثیر سی ام سی در تیمارهای حاوی 0.14 و 0.28 درصد سی ام سی دارای بیشترین مقدار می باشند.
آزمایش تاثیر سی ام سی در بافت سوسیس
نتیجه گیری
بررسی نتایج آزمون بافت توسط دستگاه بافت سنج نشان داد که تاثیر سی ام سی به میزان 0.14 درصد در مجموع از نظر خصوصیات بافتی نسبت به دیگر تیمار ها مطلوب تر بود است.
موارد مصرف گرید های متفاوت سی ام سی با ویسکوزیته های مخلتف را چطور متوجه بشیم؟
فقط کافیست شما نیاز های خود را با ویژگی های سی ام سی ارتباط دهید و گرید مناسب جهت مصرف مورد نیاز خود را انتخاب کنید. برای راهنمایی بیشتر ویژگی های خاصی که در صنایع مختلف برای استفاده از این محصول در نظر گرفته می شود را به اختصار توضیح می دهیم.
صنایع خوراکی
ویژگی های کاربردی این گرید؛ غلظت دهندگی، امولسیون کننده، نگهدارنده و جذب کننده آب، نگهدارنده و تثبیت کننده، عامل حفظ شکل و ظاهر (رئولوژی) می باشد که با داشتن این ویژگی ها می تواند به جای ژلاتین و مواد دیگر استفاده شود
البته نه تنها از لحاظ اقتصادی به صرفه است بلکه باعث حفظ طعم واقعی و تازگی غذا نیز می شود، مدت زمان قابل مصرف بودن ماده غذایی را بالا می برد و یکی از ضروری ترین افزودنی های خوراکی محصوب می شود.
سی ام سی خوراکی هم اکنون بهه طور گسترده ای در بستنی با کیفیت بالا جهت مقاومت در برابر ذوب شدن، در تولید انواع شیرینی، بیسکویت و کیک، کلوچه، آب نبات، انواع آبمیوه و نوشیدنی، محصولات لبنی و گوشتی، غذاهای منجمد، ماکارانی فوری، کنسروها و کمپوت های میوه استفاده می گردد.
همچنین سی ام سی (cmc) می تواند برای پایدار کردن و محافظت از پروتئین ها به ویژه پروتئین سبوس مصرف شود.
برند های سی ام سی خوراکی زیاد بوده ک ه در این بین سه برندی که در کشور بیش از سایرین مورد استقبال قرار گرفته است به شرح زیر می باشد:
تعلیق ساز ذرات، ابقا رنگ، محافظ پوست، پراکندگی یکدست، زداینده چرک و لکه، غلظت بخش و تثبیت کننده، روان ساز، یکدست کننده، کرم های دست، شامپوها، خمیر ریش تراش مایع، این مواد همچنین در تولید خمیردندان به دلیل مزه و طعم و جلا دهنده بودن آن استفاده می شو همچنین به دلیل آب دوستی و عمل متورم کردن کاربرد وسیعی در قرص های دارویی دارد.
صنعت نساجی
هماهنگ کننده تار و پود، نگهدارنده و جذب کننده آب، غلظت دهنده در خمیر های چاپ و مواد اولیه دز فرایندهای مختلف تکمیل، چسب مناسب برای الیاف و تشکیل دهنده لایه، عامل استحکام و هماهنگی به جای گرین (دانه)، هماهنگ کننده تار و پود و مقاوم کننده در برابر فرسودگی، پارچه هایی که با الیاف و غنی و کتان هستند را از لحاظ وزنی سبک می کند و مانع از بین رفتن و فساد آن می شود.
سی ام سی به عنوان ماده اولیه در خلال فرایند چاپ، مخصوصا بر روی پارچه های ابریشمی به کار می رود و در آهار زنی نخ های مصنوعی نیز کاربرد دارد.
رنگ و رزین
مصرف سی ام سی در صنایع رنگ و رزین
بدون شک پرکاربرد ترین مورد استفاده از سی ام سی در این صنعت می باشد. سی ام سی (cmc) به عنوان کنترل ویسکوزیته در رنگ های امولسیون قابل استفاده است و نیز در حرکت قلم مو، اثر مطلوبی دارد. در رنگ های محلول به عنوان ماده ای برای پر کردن منافذ در سطوح منفذدار سطح دیوار گچی و غیره قبا از استعمال رنگ و روغن به کار می رود.
این ماده عامل حجم دهنده خوبی برای مواد پرکننده می باشد، نگهدارنده و جذب کننده آب بوده، تشکیل دهنده لایه، تعلیق ساز ذرات، نگهدارنده رنگ، غلظت دهنده، تثبیت کننده و یکدست کننده نیز می باشد.
با توجه به مصرف زیاد شرکت های تولید کننده رنگ و رزین و شناسایی نیاز های این شرکت ها ما به شما سی ام سی هایی با ویسکوزینه بین 1000 تا 3500 cp را پیشنهاد میکنیم.
پرفروش ترینسی ام سی های صنعتی برای مصرف رنگ و رزین شامل:
از ویژگی های منحصر به فرد سی ام سی (cmc) این است که افزاش مقدار کمی از آن به شوینده ها موجب معلق ماندن چرک جدا شده می گردد و دارای حداکثر قدرت حل کردن چرک و چربی می باشد.
این ماده حد فاصل تار و پود پارچه را پر می کند و اجازه نمی دهد چرک در لا به لای آن جای گیرد و به اصطلاح از چرگ مردگی جلوگیری می کند و از همه مهم تر اینکه می تواند امولسیون صابون و یا محلول را غلظت داده و ساختار آن را تثبیت بخشد و نیز تعلیق ساز ذرات و خاک بوده و به پوست آسیبی نمی رساند.
صنعت کاغذ سازی و مقوا
این ماده در پروسه کاغذ سازی، مقاومت در برابر ساییدگی و یکنواختی سطح و ویژگی ضد شکنندگی،قدرت کشش و سختی کاغذ را بالا می برد. تشکیل دهنده لایه چسبنده، غلظت بخش، باعث افزایش استحکام، عامل بهبودی سطح و جلای آن بوده و نیز انعطاف سطح در برابر تاشدگی را بهبود می بخشد.
در ساخت مقوای چین دار به عنوان عامل کنترل کننده ویسکوزیته، تثبیت کننده برای خمیرهای نشاسته ای و چسب آن قابل استفاده می باشد.
صنعت کاشی و سرامیک
در صنایع کاشی و سرامیک نوعی تثبیت کننده، نگهدارنده و جذب کننده آب، تشکیل دهنده لایه و لعاب، غظلت دهنده و تثبیت کننده برای حلال ها جهت بهسازی استحتکام قطعه قالب شده می باشد.
همچنین می تواند به عنوان غلظت دهنده در قالب های کوزه گری استفاده شود تا محصولات زیبا و بدون هیچگونه ترک و حباب و عیب گردند. همچنین قدرت چسبندگی را افزایش داده و باعث شکل پذیری آسان تر و افزایش استحکام آن تا 2 یا 3 برابر می شود. افزودن این ماده قدرت پخش شوندگی لعاب را بهبود می بخشد و نیز باعث استحکام چسبندگی بین لعاب و سرامیک می گردد.
صنعت حفاری چاه های نفت
این ماده به عنوان عامل مهمی در بهبود کیفیت گل های حفاری مورد استفاده قرار می گیرد. از سی ام سی های با ویسکوزیته بالا برای افزایش غلظت و از سی ام سی های با ویسکوزیته پایین به عنوان عاملی در کاهش ضایعات فیلتراسیون محلول حاصل حقاری نقت استفاده می شود. کنترل کننده اتلاف مایع، جاذب و نگهدارنده آب، عامل درزگیری دیواره چاه، تعلیق ساز خاک و نیز همچنین افزایش غلظت روان کننده می باشد.
تخته های چند لایه
تعلیق ساز ذرات، باعث افزایش استحکام، غلظت دهنده، تثبیت کننده، مقاوم در برابر گرما، روان ساز و یکدست کننده می باشد.
الکترود های جوش کاری
تشکیل دنده لایه، استحکام بخش، غلظت دهنده، روان ساز و یکدست کننده می باشد و باعث افزایش و بهبود الکترود ها هم از نظر مقاومت و هم از نظر بازدهی می شود.
صنعت چرم
به عنوان پرپشت کننده، بهبود دهنده سطح و جلا، محافظ بافت چرم های مصنوعی و بهبود استحکام آن مورد استفاده قرار می گیرد.
صنعت فرش و موکت
مهمترین کاربرد آن در این صنعت جهت آهارزنی با توجه به ویژگی هایی نظیر روان کنندگی و پر کردن فضا های خالی بین تار پود مورد استفاده قرار می گیرد.
صنعت چسب
این ماده به علت خاصیت تشکیل فیلم و کشش سطحی خوب، به عوان یک چسب در چسب کاغذ دیواری، چسب خمیر کاغذ، چسب کاغذ سمباده، چسب چرم و غیره به کار می رود.
صنعت سموم و آفت کش ها
مهمترین ویژگی استفاده از این ماده در صنعت سموم و آفت کش ها قابلیت تعلیق سازی و همچنین افزایش ویسکوزیته و چسبندگی می باشد.
کربوکسی متیل سلولز یک ماده آبدوست طبیعی است و وقتی ذرات کربوکسی متیل سلولز در آب پراکنده می شوند، بلافاصله متورم می شوند و سپس حل می شوند.
تحت شرایط همزن، اضافه کردن کربوکسی متیل سلولز به آرامی به تسریع در انحلال کمک می کند.
در شرایط گرمایش، اضافه کردن کربوکسی متیل سلولز پراکنده می تواند سرعت انحلال را افزایش دهد، اما دمای گرمایش نمی تواند خیلی زیاد باشد و در دمای ۵۰-۶۰ درجه سانتیگراد مناسب است.
نوعی حلال ارگانیک را اضافه کنید که با کربوکسی متیل سلولز غیر محلول باشند اما با آب مانند اتانول و گلیسیرین محلول بوده و سپس حل می شوند، بنابراین به این روش سرعت محلول می تواند خیلی سریع باشد.
انحلال سی ام سی
موارد موثر بر فاکتور زمان برای تجزیه کامل سی ام سی (CMC)
کربوکسی متیل سلولز کاملاً می تواند با آب ترکیب شود و پدیده جداسازی مایع جامد بین این دو وجود ندارد.
کلوئید ویسکوز مخلوط در حالت یکنواخت و سطح صاف است.
کلوئیدویسکوز مخلوط تقریباً بی رنگ و شفاف است و ذره ای در آن نیست.
از لحظه ای که کربوکسی متیل سلولز در مخزن قرار می گیرد و با آب مخلوط می شود تا زمانی که به طور کامل حل شود، ممکن است ۱۰-۲۰ ساعت طول بکشد. (منظور واکنش 100% انجام شود)
کربوکسی متیل سلولز (CMC) یک نمک محلول در آب است که در مقادیر زیادی از نظر تجاری خام و بدون هیچ گونه تصفیه برای استفاده در مواد شوینده، مایعات حفاری و صنعت کاغذ تولید می شود. در درجه خلوص بالاتر، سی ام سی به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده می شود.
با توجه به خاصیت آبدوستی، خواص شکل گیری خوب فیلم، ویسکوزیته بالا و عملکرد چسب از دیگر ویژگی های کربوکسی متیل سلولز است.
روش های انحلال سی ام سی (CMC)
برای انحلال راحت تر سی ام سی (کربوکسی متیل سلولز) در آب دو روش پیشنهاد میگردد:
روش اول که متداول تر نیز میباشد، اضافه کردن سی ام سی (CMC) به آب با بهم زدن و تشکیل گردآب میباشد. سرعت اضافه کردن آن به آب باید تا حدی کنترل شود که ذرات سی ام سی فرصت برای جذب آب و حل شدن در آن را پیدا کنند. از طرف دیگر اگر سرعت اضافه شدن بیش از حد کم شود، با تشکیل ویسکوزیته اولیه، باقیمانده مواد به صورت حل نشده باقی میمانند.
تذکر: نیاز است که همیشه سی ام سی (CMC) به آب اضافه شود نه بالعکس.
روش دوم بیشتر در مواقعی انجام میشود که سی ام سی (کربوکسی متیل سلولز) در فرمولاسیون محصول نهایی همراه با مواد پودری خشک دیگری میباشد. (به عنوان مثال همراه با شکر)، در این موارد بهتر است ابتدا مواد پودری به صورت خشک ترکیب شوند (Dry Milk) و سپس طبق روش اول در آب حل شوند. با استفاده از این روش، سرعت و میزان حلالیت سی ام سی در آب بالا میرود.
CMC (کربوکسی متیل سلولز) یا ثعلب یک نوع گیاه دارویی است که دارای ترکیبات شیمیایی املاح معدنی، هیدرات کربن، قند و مقداری موسیلاژ شبیه با سورین، مواد پروتئیدی، مواد لعابی، ماده ای شبیه صمغ عربی گلوکوزیدی به نام لوروگلوسین، آلبومین، نشاسته و اسانس می باشد.
مقدار زیادی مواد لعابی (موسیلاژ) و مقدار کمی املاح معدنی و اسانس که ئس از خشک شدن گیاه به صورت کومارین در می آید، غده این گیاه در اوایل تابستان قابل برداشت است. در واقع سی ام سی از آسیاب کردن غده های زیرزمینی گیاه بدست می آید. این گیاه دارای دو غده زیرزمینی است که ریشه ها از آن خارج می شوند. یکی غده تهی که مولد و منشا گیاه در حال رویش است و دومی غده ای تو پر که برای تولید و رشد گیاه در سال آینده می باشد.
از همین غده تو پر برای مصارف دارویی و غذایی نبز استفاده می شود. پوست این غده زیرزمینی صورتی و داخل آن سفید است. CMC (سی ام سی) داری طعم کمی شیرین، لزج و کمی تند است.
محل پرورش و رویش این گیاه معمولا در داخل باغ و بیشه ها می باشد و اغلب از اواخر فروردین تا اواخر خرداد زمان گل دهی آن است. طبع گیاه ثعلب گرم و مرطوب (دموی) می باشد. این گیاه از خانواده ارکیده هاست که دارای گونه های مختلفی است.
از CMC (سی ام سی) در تهیه بستنی سنتی ایرانی، بستنی یونانی (کایماکی)، بستنی ترکی (داندورما) و بستنی عربی (بوزا) استفاده می شود. در ترکیه از ترکیب این پودر با شیر داغ، دارچین و شکر یک نوشیدنی پرطرفدار به نام سالپ (Salep) تهیه می شود که این نوشیدنی بیش از نوشیدنی هایی نظیر قهوه و چای، در کشور های دیگری مانند انگلستان و آلمان مصرف می شود. علاوه بر این پودر CMC (سی ام سی) در دسرهایی نظیر پودینگ نیز استفاده می شود.
استفده از سی ام سی خوراکی در بستنی و دسر
خواص و فواید CMC (سی ام سی)
به منظور درمان مشکلات گوارش (سوزش سردل، نفخ شکم) و همچنین برای سوء هاضمه مقید است.
با توجه به اینکه سی ام سی دارای مقادیر بالایی از مواد مغذی است، برای درمان ریزش مو و تقویت فیولیکول ها در طب سنتی مورد استفاده قرار می گیرد.
برای درمان عفونت و همچنین ورم کلیه و مثانه بسیار مفیذ است.
دم کرده این پودر خواص بسیاری برای درمان کم خونی دارد.
ترکیب این پودر با شیر گرم باعث روانتر شدن حرکت روده و درمان یبوست است.
دارای خواص ضد میکروبی قوی است که به تقویت سیستم ایمنی بدن کمک می کند.
پلی وینیل الکل یکی از پلیمرهای سازگار با طبیعت و محلول در آب است و دارای خواص بسیار عالی مانند خاصیت امولسیون کننده در محیط می باشد. مقاومت بسیار عالی شیمیایی و خواص فیزیکی رزین پلی وینیل الکل باعث استفاده بسیار وسیع این رزین در صنعت شده است.
این پلیمر یک چسب بسیار مرغوب بوده و مقاومت بسیار خوبی در مقابل حلال ها، روغن و گریس دارد. فیلم تهیه شده از پلی وینیل الکل، قدرت کشسانی بسیار عالی داشته و مقاومت ویژه آن نیز بسیار بالاست. یک مانع بسیار مناسب برای جلوگیری از اکسایش مواد در حالتی که کاملا خشک باشد را داراست.
گرید های شناخته تر شده و پرکاربرد این محصول دو گرید 2488 و 2088 آن می باشد.
کاربردها
این محصول با توجه به قابلیت های کم نظیر خود باعث شده در صنایع زیادی از جمله:
نساجی
چسب سازی
کلوئیدهای محافظت کننده برای پلیمریزاسیون امولسیونی
پوشش دهی صفحات چاپ جهت جلوگیری از سایش
تولید پلی وینیل بوتیرال
صنایع آرایشی
لازم به ذکر است حجم زیادی از استفاده از پلی وینیل الکل در هنگامی است که به عنوان اضافه شونده در سیمان ویا بتون های اتصال، در صنعت ساختمان بکار می رود. همچنین برای محافظت کردن رختهای بیمارستانی، حشره کش ها، کشنده های آفات نباتی بکار می رود.
روش تولید
تئوری واکنش
از طریق واکنش شیمیایی تراس استریفیکاسیون هیدرولیز یا آمینولیز،میتوان از پلی وینیل استات، پلی وینیل الکل تهیه کرد، از نظر اقتصادی مهمترین واکنش همان تراس استریفیکاسیون است که به سیستم مقداری اسید و باز به عنوان کاتالیست اضافه می شود. هدف از این تحقیق بدست آوردن پلی وینیل الکل، بدون شاخه های جانبی با وزن مولکولی بسیار بالا و همچنین درجه آبکافت هرچه بالاتر می باشد.
روش بالک برای تولید گریدهای با درجه هیدرولیز بالا استفاده گردید. این روش برای تولید پلی وینیل الکل با وزن مولکولی بالا می باشد که به عنوان کلویید محافظت کننده و به عنوان Textile Fiber و همچنین مواد بسیار مقاوم جهت ساختمان ها، پلاستیک های اتومبیل و ریسمان های قوی بکار می رود.
نحوه انجام واکنش
در این روش ابتدا وینیل استات با ترکیبات آزو به روش بالک در دمای 21 درجه سانتی گراد و زمان 18 ساعت، در یک راکتور اتوکلاو مجهز به کنترل کننده دما و فشار و یک چرخاننده سیال خنک کننده با سیگنال خروجی پلیمریزه گردیده که وزن مولکولی آن حداقل 10 به توان 6 ضربدر 1.1 مشخص گردیده است.
سپس نمونه مورد نظر در محلول الکلی هیدرولیز شده و به پلی وینیل الکل با وزن مولکولی حداقل 10 به توان 5 ضربدر 0.61 تبدیل میگردد. برای آنکه مشخص گردد که این واکنش کاملا خطی است، آن را دوباره استرلیزه کرده و به پلی وینیل استات با وزن مولکولی حداقل 10 به توان 6 ضربدر 1.75 تبدیل میکنند. تولید این پلیمر با این کاربرد تنها چند سالی است که در دنیا شروع شده شده است.
یکی از مهم ترین خواص CMC ها (کربوکسی متیل سلولوز) افزایش غلطت (ویسکوزیته) می باشد. در ضمن نسبت به سایرپلی ساکارید هااز قبیل HPMCو HEC بسیار ارزان تر بوده و در برابر تنش نیز پایدار ترند.
امروزه مشتقات سلولوزی سهم رو به رشدی را در بازار فراورده های شیمیایی به خود اختصاص داده اند و دامنه کاربرد آنها نیز در صنایع متنوعی نظیر بهداشتی و دارویی، غذایی، صنعتی، نظامی و… رو به گسترش است.
نحوه تولید
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مشتقات سلولوزی متاثر از نوع و ماهیت ترکیب جانشین شده، میزان جانشینی، نحوه جایگیری ترکیب جانشین شده در مولکول، میانگین وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی می باشد. سی ام سی (کربوکسی متیل سلولوز) از جمله مهمترین مشتقات سلولوزی بوده که از جایگزین شدن برخی گروه های هیدروکسی مونومرهای گلوپیرانوزی زنجیره سلولز، توسط گره های کربوکسیل (CH2 – COOH) بدست می آید.
جایگزینی مزبور از طریق واکنش سلولز با مونو کلر و استیک اسید که توسط قلیا کاتالیز شده، انجام گرفته و منجر به انحلال پذیری و فعالیت بیشتر شیمیایی فراورده تولیدی می گردد. کربوکسی متیل سلولز زانتات و سلولز استات مهمترین مشتقات صنعتی سلولز است که با توجه به میزان درجه خلوص کاربردی متفاوت پیدا می کند.
با توجه به طیف گشترده این غلظت دهنده ها ابتدا یکسری ویژگی هایی که به طور کلی راجع به هر یک از این محصولات صادق است عنوان می شود سپس به صورت دقیق به هر دسته پرداخته می شود.
گرید محصولات
به صورت کلی هر چه گرید این غلظت دهنده ها بالاتر باشد قابلیت حل شوندگی آن ها در آب بیشتر میباشد ولی قدرت نگه داری آب در آنها برای مدت طولانی کاهش می بابد.
به عنوان مثال MH 4000 نسبت بهMH 100000 قابلیت حل شوندگی پایین تری در آب دارد اما مدت زمان بیشتری را قادر خواد بود تا آب را در خود جذب نماید.
از نکات مهم دیگر در رابطه با گرید محصولات، موضوع میزان مصرف است چرا که با توجه به این موضوع که با بالا رفتن گرید توانایی انحلال در آب بیشتر می شود لذا میزان کمتری برای هر بار ساخت محصول مورد استفاده قرار می گیرد.
به عنوان مثال HPMC 200000نسبت به HEC 100000 در هر بار تهیه محصول میزان کمتری مصرف می شود.
دمای حلال
یکی دیگر از موارد مهم استفاده از این محصولات دمای حلال آن هاست. با توجه به ساختار های گوناگون باید توجه داشت که موقع استفاده به منظور داشتن بازدهی مفید، این محصولات در چه دمایی راحت تر حل می شوند.
به عنوان مثال HPMC 200000به راحتی در آب با دمای اتاق حل می شود اما HEC 100000برای حل شدن نیاز به آب گرم دارد.
جنس حلال
از دیگر موارد مهم استفاده، نوع حلال، ترتیب حل شدن و مواد افزودنی هنگام حل این محصولات است.
به عنوان مثال HPMC و HEC به هیچ عنوان مستقیما در الکل قابلیت حل شدن ندارند و می بایست ابتدا در آب حل شوند و سپس به آن ها الکل اضافه شود، همچنین پیش تر اشاره شد که HEC در آب گرم میبایست حل شود اما در صورت استفاده از قلیا قابلیت انحلال در آب سرد را نیز پیدا می کند.
کربوکسی متیل سلولز، CMC یا سلولزگام یک گرد سفید رنگ و بی بو است که امروزه در دو گرید خوراکی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.
کربوکسی متیل سلولز از مشتقات سلولز است که در آن به جای برخی از گروه های هیدکروکسیل (-OH) گروه کربوکسی متیل (-CH2-COOH) جایگزین شده است. این ماده یک پلیمر آنیونی است.
به خوبی در آب حل می شود.
از نظر بیولوژیکی بی خطر است. به همین دلیل است که در بسیاری از صنایع آرایشی، بهداشتی و خوراکی استفاده می شود.
خاصیت امولسیون کنندگی و غلیظ سازی دارد. این ماده کاربرد زیادی در تغییر گرانروی مایعات، غلیظ سازی و ساخت چسب دارد.
خواص بالا موجب میشود که این ماده کاربرد بسیار زیادی در صنایع آرایشی، دارویی، چسب، رزین، کاغذ، غذایی و کاشی و سرامیک پیدا کند.
گرید غذایی کربوکسی متیل سلولز که بعضا به آن صمغ سلولز[1] نیزگفته میشود، یکی از مشتقات سلولز است. سلولزی که برای ساخت این ماده استفاده میشود عمدتا از پنبه و یا خمیر چوب بدست می‌آید. سلولز در اثر واکنش با سدیم هیدروکسید (سود کاستیک) و سدیم مونوکلرو استات، کربوکسی متیل سلولز را ایجاد می‌نماید.
کربوکسی متیل سلولز در صنعت غذایی به عنوان عامل چسبندگی، تغلیظ کننده و پایدارکننده، مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای استفاده در صنایع غذایی و دارویی لازم است که خلوص کربوکسی متیل سلولز سنتز شده به بیش از % 99.5 درصد برسد که این امر نیازمند انجام فرآیندهای تصفیه و خالص سازی بسیار دقیق است. صمغ سلولز در شرایط دمایی آب جوش، آب سرد و حتی دماهای چندین درجه زیر صفر (البته برای زمان مشخص و محدود) پایدار است. به همین دلیل این ماده به عنوان یک افزودنی سودمند در بسیاری از محصولات مواد غذایی با کیفیت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مصارف صنعتی این ماده بسیار متنوع است. در کابردهای صنعتی احتیاجی به درصد خلوص بسیار بالا نیست (ماکزیمم درصد خلوص در این گریدها به % 90 میرسد) و از طرفی به طور عمده ویسکوزیته این گرید سی ام سی عمدتا کمتر از 1000 سانتی پوآز است. در میان صنایع مختلفی که وجود دارند، صنایع نساجی ، رنگ ورزین، کاشی و سرامیک، مقوا و کاغذ سازی، مواد شوینده، معدن و حفاری چاه‌های نفت بیشترین حجم مصرف کربوکسی متیل سلولز صنعتی را دارند.
ج)بهداشتی
در کاربردهای بهداشتی نیز لازم است که درصد خلوص کربوکسی متیل سلولز تولید شده بسیار بالا باشد. این گرید از از این ماده در صنایع دارویی، آرایشی و بهداشتی برای اهداف متنوعی می‌تواند به کار گرفته میشود. در این صنایع این ماده به عنوان تعلیق‌ساز ذرات، ابقا کننده رنگ، محافظ پوست، عامل پراکنش یکنواخت، زداینده چرک و لکه، غلظت‌بخش و تثبیت کننده، روان‌ساز و یکدست‌کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده همچنین در تولید خمیردندان (برای مزه، طعم و جلا دهندگی)، کرم‌های دست، شامپوها، خمیر ریش‌تراش مایع و قرص‌های دارویی ( به دلیل آب دوستی و عمل متورم کردن) کاربرد وسیعی دارد.
تفاوت CMC مورد استفاده در سه دسته ذکر شده در بالا، عمدتا براساس میزان درجه جانشینی کربوکسی متیل، ویسکوزیته، اندازه ذرات و چند پارامتر دیگر است.
هیدروکسی پروپیل متیل سلولز با علامت اختصاری HPMC یکی از غلظت دهندههای سلولزی از خانواده سلولز اترها است که توانایی جذب و نگهداری آب را داشته و خواصی مانند غلظت دهندگی، خواص ضد شره، نگهداری و حفظ آب، خواص شستشویی مناسب را به محصول اضافه میکند. یکی از مهم ترین خواص این غلظت دهنده محدودیت کم در استفاده از آن ها می باشد و در فرمول های مختلف قابلیت مصرف را دارند و در طیف وسیعی از pH سازگار هستند. از کاربردهای این غلظت دهنده می توان به استفاده در فرمولاسیون چسب های پودری و خمیری کاشی و سرامیک، چسب کاغذ دیواری، چسب های بتن و بتونه و چسب هبلکس، استفاده در انواع شوینده های مایع مانند مایع دستشویی، مایع ظرفشویی و شوینده های خودرو و سایر شوینده های صنعتی، استفاده در صنایع رنگ و رزین، استفاده در فرمول سموم کشاورزی و … اشاره کرد. HPMC برند HEADCEL با ویسکوزیته ۲۰۰/۰۰۰ سنتی پوآز بالاترین کیفیت و ویسکوزیته را نسبت به سایر HPMC های موجود در بازار داشته و همچنین به راحتی در آب سرد قابل حل میباشد و بعد از انحلال در آب و به غلظت رسیدن به خوبی حفظ و نگهداری آب در محصول را انجام داده، دو فاز نمی شود و ایجاد کپک نمی کند.
روش های حل در آب سرد
هنگام حل HPMC (هیدروکسی پروپیل متیل سلولز) در آب سرد ، فکر می کنم شما باید این وضعیت را تجربه کنید: HPMC در آب “نامحلول” است و شکل های سفید را تشکیل می دهد. حتی اگر هم بزنید ، دیگر قابل حل نیست.
اما در واقع همه ما می دانیم که HPMC (هیدروکسی پروپیل متیل سلولز) می تواند در آب محلول باشد ، بنابراین چرا این اتفاق افتاده است؟ به این دلیل است که HPMC در اولین بار در آب پراکنده نمی شود و ژل روی سطح “توده ای از HPMC” تشکیل می شود و از انحلال داخل HPMC جلوگیری می کند. بنابراین به همین دلیل ما HPMC را “نامحلول” می یابیم و لکه های سفید را تشکیل می دهیم.
در بعضی موارد ، ما می توانیم “HPMC” را با استفاده از “سطح درمان” انجام دهیم تا در ابتدا پراکنده شود و به تاخیر بیفتد. اما برای HPMC عمومی ، چگونه می توانیم آنها را در آب سرد حل کنیم؟
به طور کلی روشهای TWO برای انحلال HPMC “بدون سطح تحت درمان” وجود دارد:
انحلال آب گرم: از آنجا که HPMC در آب داغ حل نمی شود ، بنابراین در دوره اولیه HPMC می تواند به طور مساوی در آب داغ پراکنده شود و در هنگام خنک شدن به دنبال آن سریع انحلال شود.
روش اختلاط پودر: پودر HPMC را با سایر مواد پودری دیگر با استفاده از میکسر کاملاً مخلوط کنید ، سپس آب را برای حل کردن مخلوط اضافه کنید. در این حالت HPMC بدون تشکیل لخته سازی حل می شود. دلیل این امر این است که HPMC پودر قبلاً همرنگ بوده و هنگام ملاقات با آب بلافاصله حل می شود. – تولید کننده پودر بتونه و ملات از این روش استفاده می کنند.
کاربردها
کاربرد در صنایع تولید چسب کاشی
صنایع داروسازی
تولید محصولات گچی
کاربرد در صنایع رنگ و پوشش
استفاده در صنایع تولید محصولات آرایشی – شوینده ها – مواد پاک کننده
تولید قطره های چشمی
تهیه لنزهای تماسی چشم
تولید انواع نان های سبوس دار و غلات حاوی گلوتن
استفاده به عنوان ایجاد کننده خواص زئولوژیکی و ماده نگهدارنده آب در مصالح ساختمانی
