Natria karboksimetilcelulozo (CMC) kiel manĝaĵdikigilo

Natria karboksimetilcelulozo (ankaŭ konata kiel: natria karboksimetilcelulozo, karboksimetilcelulozo,CMC, Karboksimetilo, Natria Celulozo, Natria salo de Kaboksimetilcelulozo) estas la plej vaste uzata kaj la plej granda kvanto uzata en la mondo hodiaŭ.

CMC-Na, mallonge, estas celuloza derivaĵo kun glukoza polimeriggrado de 100-2000, kaj relativa molekula maso de 242.16. Blanka fibreca aŭ grajneca pulvoro. Senodora, sengusta, sengusta, higroskopa, nesolvebla en organikaj solviloj.

Bazaj ecoj

1. Molekula strukturo de natria karboksimetilcelulozo (CMC)

Ĝi estis unue produktita de Germanio en 1918, kaj ĝi estis patentita en 1921 kaj aperis en la mondo. Komerca produktado de tiam estis atingita en Eŭropo. Tiutempe, ĝi estis nur kruda produkto, uzata kiel koloido kaj ligilo. De 1936 ĝis 1941, la industria esplorado pri aplikoj de natria karboksimetilcelulozo estis sufiĉe aktiva, kaj pluraj inspiraj patentoj estis inventitaj. Dum la Dua Mondmilito, Germanio uzis natrian karboksimetilcelulozon en sintezaj lesivoj. Heraklo unue fabrikis natrian karboksimetilcelulozon en Usono en 1943, kaj produktis rafinitan natrian karboksimetilcelulozon en 1946, kiu estis agnoskita kiel sekura manĝaldonaĵo. Mia lando komencis adopti ĝin en la 1970-aj jaroj, kaj ĝi estis vaste uzata en la 1990-aj jaroj. Ĝi estas la plej vaste uzata kaj la plej granda kvanto da celulozo en la mondo hodiaŭ.

Struktura formulo: C6H7O2 (OH)2OCH2COONa Molekula formulo: C8H11O7Na

Ĉi tiu produkto estas la natria salo de celuloza karboksimetila etero, anjona fibro

2. Aspekto de natria karboksimetilcelulozo (CMC)

Ĉi tiu produkto estas la natria salo de celuloza karboksimetila etero, anjona celuloza etero, blanka aŭ lakteca fibreca pulvoro aŭ granulo, denseco 0,5-0,7 g/cm3, preskaŭ senodora, sengusta, higroskopa. Ĝi facile dispersiĝas en akvo por formi travideblan koloidan solvaĵon, kaj estas nesolvebla en organikaj solviloj kiel etanolo [1]. La pH de 1%-a akva solvaĵo estas 6,5-8,5, kiam la pH estas > 10 aŭ < 5, la viskozeco de la mucilaĝo signife malpliiĝas, kaj la rendimento estas plej bona kiam la pH estas = 7. Stabila al varmo, la viskozeco rapide altiĝas sub 20 °C, kaj ŝanĝiĝas malrapide je 45 °C. Longtempa varmigo super 80 °C povas denaturigi la koloidon kaj signife redukti la viskozecon kaj rendimenton. Ĝi estas facile solvebla en akvo, kaj la solvaĵo estas travidebla; ĝi estas tre stabila en alkala solvaĵo, sed ĝi facile hidroliziĝas kiam ĝi renkontas acidon, kaj ĝi precipitiĝos kiam la pH-valoro estas 2-3, kaj ĝi ankaŭ reagos kun plurvalentaj metalaj saloj.

La ĉefa celo

Ĝi estas uzata kiel dikigilo en la nutraĵa industrio, kiel medikamentportanto en la farmacia industrio, kaj kiel ligilo kaj kontraŭ-redepozicia agento en la ĉiutaga kemia industrio. En la presa kaj tinktura industrio, ĝi estas uzata kiel protekta koloido por apretiloj kaj prespastoj. En la petrolkemia industrio, ĝi povas esti uzata kiel komponanto de oleo-reakira fendfluido. [2]

Nekongrueco

Natria karboksimetilcelulozo estas nekongrua kun fortaj acidaj solvaĵoj, solveblaj feraj saloj, kaj iuj aliaj metaloj kiel aluminio, hidrargo kaj zinko. Kiam la pH estas malpli ol 2, kaj kiam miksita kun 95% etanolo, precipitaĵo okazos.

Natria karboksimetilcelulozo povas formi koaglomeraĵojn kun gelateno kaj pektino, kaj ankaŭ povas formi kompleksojn kun kolageno, kiu povas precipitigi certajn pozitive ŝargitajn proteinojn.

metio

CMC estas kutime anjona polimera kombinaĵo preparita per reakcio de natura celulozo kun morda alkalo kaj monokloroacetata acido, kun molekula pezo de 6400 (±1 000). La ĉefaj kromproduktoj estas natria klorido kaj natria glikolato. CMC apartenas al la modifo de natura celulozo. La Organizaĵo pri Nutrado kaj Agrikulturo de Unuiĝintaj Nacioj (FAO) kaj la Monda Organizaĵo pri Sano (MOS) oficiale nomis ĝin "modifita celulozo".

La ĉefaj indikiloj por mezuri la kvaliton de CMC estas la grado de anstataŭigo (DS) kaj pureco. Ĝenerale, la ecoj de CMC estas malsamaj se la DS estas malsama; ju pli alta la grado de anstataŭigo, des pli forta la solvebleco, kaj des pli bona la travidebleco kaj stabileco de la solvaĵo. Laŭ raportoj, la travidebleco de CMC estas pli bona kiam la grado de anstataŭigo estas 0.7-1.2, kaj la viskozeco de ĝia akva solvaĵo estas la plej granda kiam la pH-valoro estas 6-9. Por certigi ĝian kvaliton, krom la elekto de eteriga agento, oni devas konsideri ankaŭ kelkajn faktorojn, kiuj influas la gradon de anstataŭigo kaj purecon, kiel ekzemple la rilaton inter la kvanto de alkalo kaj eteriga agento, eterigan tempon, akvoenhavon en la sistemo, temperaturon, pH-valoron, solvan koncentriĝon kaj salon ktp.

status quo

Por solvi la mankon de krudmaterialoj (rafinita kotono farita el kotonaj linteroj), en la lastaj jaroj, kelkaj sciencaj esplorunuoj en mia lando kunlaboris kun entreprenoj por amplekse utiligi rizpajlon, muelitan kotonon (rubkotonon) kaj tofuan ŝablonon por sukcese produkti CMC. La produktokosto estas multe reduktita, kio malfermas novan fonton de krudmaterialoj por la industria produktado de CMC kaj realigas la ampleksan utiligon de rimedoj. Unuflanke, la produktokosto estas reduktita, kaj aliflanke, CMC evoluas al pli alta precizeco. La esplorado kaj evoluigo de CMC ĉefe fokusiĝas al la transformado de ekzistantaj produktadteknologioj kaj la novigado de la fabrikadprocezo, same kiel al novaj CMC-produktoj kun unikaj ecoj, kiel ekzemple la "solvil-ŝlima metodo" [3], kiu estis sukcese evoluigita eksterlande kaj estis vaste uzata. Nova tipo de modifita CMC kun alta stabileco estas produktita. Pro la pli alta grado de anstataŭigo kaj la pli unuforma distribuo de anstataŭaĵoj, ĝi povas esti uzata en pli vasta gamo de industriaj produktadkampoj kaj kompleksaj uzmedioj por plenumi pli altajn procezpostulojn. Internacie, ĉi tiu nova tipo de modifita CMC ankaŭ nomiĝas "polianjona celulozo (PAC, Polianjona celulozo)".

sekureco

Alta sekureco, ADI ne bezonas regularojn, kaj naciaj normoj estis formulitaj [4].

aplikaĵo

Ĉi tiu produkto havas la funkciojn de ligado, densigado, fortigado, emulsiigado, akvoretenado kaj suspendado.

Apliko de CMC en manĝaĵoj

FAO kaj Monda Organizaĵo pri Sano (MOS) aprobis la uzon de pura CMC en nutraĵoj. Ĝi estis aprobita post tre striktaj biologiaj kaj toksikologiaj esploroj kaj testoj. La sekura konsumado (ADI) laŭ la internacia normo estas 25mg/(kg·t), tio estas ĉirkaŭ 1.5 g/t por persono. Oni raportis, ke iuj homoj ne havis ian toksan reagon kiam la konsumado atingis 10 kg. CMC ne nur estas bona emulsiiga stabiligilo kaj dikigilo en nutraĵaj aplikoj, sed ankaŭ havas bonegan frostigan kaj fandan stabilecon, kaj povas plibonigi la guston de la produkto kaj plilongigi la stokadotempon. La kvanto uzata en sojlakto, glaciaĵo, ĵeleo, trinkaĵoj kaj ladskatoloj estas ĉirkaŭ 1% ĝis 1.5%. CMC ankaŭ povas formi stabilan emulsiigitan disperson kun vinagro, sojsaŭco, vegetala oleo, fruktosuko, saŭco, vegetala suko, ktp., kaj la dozo estas 0.2% ĝis 0.5%. Precipe, ĝi havas bonegan emulsiigan efikecon por bestaj kaj vegetalaj oleoj, proteinoj kaj akvaj solvaĵoj, ebligante al ĝi formi homogenan emulsion kun stabila efikeco. Pro ĝia sekureco kaj fidindeco, ĝia dozo ne estas limigita de la nacia normo pri nutraĵa higieno ADI. CMC estas kontinue evoluigita en la nutraĵa kampo, kaj esplorado pri la apliko de natria karboksimetilcelulozo en vinproduktado ankaŭ estas efektivigita.

La uzo de CMC en medicino

En la farmacia industrio, ĝi povas esti uzata kiel emulsia stabiligilo por injektoj, ligilo kaj filmo-forma agento por tablojdoj. Kelkaj homoj pruvis, ke CMC estas sekura kaj fidinda kontraŭkancera drogo-portilo per bazaj kaj bestaj eksperimentoj. Uzante CMC kiel la membranan materialon, la modifita doza formo de la tradicia ĉina medicino Yangyin Shengji Pulvoro, Yangyin Shengji Membrano, povas esti uzata por dermabraziaj operaciaj vundoj kaj traŭmataj vundoj. Studoj pri bestaj modeloj montris, ke la filmo preventas vundinfekton kaj ne havas signifan diferencon de gazaj bandaĝoj. Rilate al kontrolado de la elfluida el vunda histo kaj rapida vundresaniĝo, ĉi tiu filmo estas signife pli bona ol gazaj bandaĝoj, kaj havas la efikon redukti postoperacian edemon kaj vundiritiĝon. La filmpreparaĵo farita el polivinila alkoholo: natria karboksimetilcelulozo: polikarboksietileno je proporcio de 3:6:1 estas la plej bona recepto, kaj la adhero kaj liberiga rapideco ambaŭ pliiĝas. La adhero de la preparaĵo, la restadotempo de la preparaĵo en la buŝkavo kaj la efikeco de la medikamento en la preparaĵo ĉiuj signife plibonigiĝas. Bupivakaino estas potenca loka anestezilo, sed ĝi kelkfoje povas kaŭzi gravajn kardiovaskulajn kromefikojn kiam venenita. Tial, kvankam bupivakaino estas vaste uzata klinike, esplorado pri la preventado kaj traktado de ĝiaj toksaj reagoj ĉiam ricevis pli da atento. Farmakologiaj studoj montris, ke CIVIC, kiel daŭre-liberiga substanco formulita kun bupivakaina solvaĵo, povas signife redukti la kromefikojn de la medikamento. En PRK-kirurgio, la uzo de malalt-koncentriĝa tetrakaino kaj nesteroidaj kontraŭinflamatoriaj drogoj kombinitaj kun CMC povas signife mildigi postoperacian doloron. Preventado de postoperaciaj peritonealaj adheroj kaj redukto de intesta obstrukco estas unu el la plej zorgaj aferoj en klinika kirurgio. Studoj montris, ke CMC estas signife pli bona ol natria hialuronato por redukti la gradon de postoperaciaj peritonealaj adheroj, kaj povas esti uzata kiel efika metodo por preventi la aperon de peritonealaj adheroj. CMC estas uzata en katetera hepata arteria infuzaĵo de kontraŭkanceraj drogoj por la traktado de hepata kancero, kio povas signife plilongigi la restadtempon de kontraŭkanceraj drogoj en tumoroj, plifortigi la kontraŭtumoran potencon kaj plibonigi la terapian efikon. En besta medicino, CMC ankaŭ havas vastan gamon da uzoj. Estis raportite [5] ke intraperitonea enstilado de 1% CMC-solvaĵo al ŝafinoj havas signifan efikon al la preventado de distocioj kaj abdomenaj adheraĵoj post kirurgio de la reprodukta vojo en brutaro.

CMC en aliaj industriaj aplikoj

En lesivoj, CMC povas esti uzata kiel kontraŭ-malpura redepozicia agento, precipe por hidrofobaj sintezaj fibraj ŝtofoj, kio estas signife pli bona ol karboksimetila fibro.

CMC povas esti uzata por protekti naftoputojn kiel ŝlimstabiligilo kaj akvoretenagento en naftoborado. La dozo por ĉiu naftoputo estas 2.3 tunoj por malprofundaj putoj kaj 5.6 tunoj por profundaj putoj;

En la tekstila industrio, ĝi estas uzata kiel aprestilo, dikigilo por presado kaj tinkturado, tekstila presado kaj rigidiga finpolurado. Kiam uzata kiel aprestilo, ĝi povas plibonigi solveblecon kaj viskozecon, kaj estas facile malapretiga; kiel rigidiga agento, ĝia dozo estas super 95%; kiam uzata kiel aprestilo, la forto kaj fleksebleco de la aprestilo estas signife plibonigitaj; kun regenerita silka fibroino, la kompozita membrano konsistanta el karboksimetilcelulozo estas uzata kiel matrico por senmovigi glukozoksidazon, kaj la glukozoksidazo kaj ferocena karboksilato estas senmovigitaj, kaj la glukoza biosensilo farita havas pli altan sentemon kaj stabilecon. Studoj montris, ke kiam la silikaĝela homogenato estas preparita per CMC-solvaĵo kun koncentriĝo de ĉirkaŭ 1% (p/v), la kromatografia agado de la preparita maldiktavola plato estas la plej bona. Samtempe, la maldiktavola plato kovrita sub optimumigitaj kondiĉoj havas taŭgan tavolforton, taŭgan por diversaj specimenaj teknikoj, facile uzebla. CMC adheras al plej multaj fibroj kaj povas plibonigi la ligadon inter fibroj. La stabileco de ĝia viskozeco povas certigi la homogenecon de apretado, tiel plibonigante la efikecon de teksado. Ĝi ankaŭ povas esti uzata kiel finpolura agento por tekstiloj, precipe por permanenta kontraŭsulka finpoluro, kiu alportas daŭrajn ŝanĝojn al ŝtofoj.

CMC povas esti uzata kiel kontraŭsedimentiga agento, emulsiigilo, dispersigilo, ebenigilo kaj gluaĵo por tegaĵoj. Ĝi povas egaligi la solidan enhavon de la tegaĵo en la solvilo, tiel ke la tegaĵo ne disfalas dum longa tempo. Ĝi ankaŭ estas vaste uzata en farboj.

Kiam CMC estas uzata kiel flokigilo, ĝi estas pli efika ol natria glukonato en forigo de kalciaj jonoj. Kiam uzata kiel katjona interŝanĝilo, ĝia interŝanĝa kapacito povas atingi 1.6 ml/g.

CMC estas uzata kiel papera mezurilo en la paperindustrio, kiu povas signife plibonigi la sekan kaj malsekan reziston de papero, same kiel olereziston, inkosorbon kaj akvoreziston.

CMC estas uzata kiel hidrosolo en kosmetikaĵoj kaj kiel dikigilo en dentopasto, kaj ĝia dozo estas ĉirkaŭ 5%.

CMC povas esti uzata kiel flokigilo, kelatiganto, emulsiigilo, dikigilo, akvoretenanto, apretigaĵo, filmo-formanta materialo, ktp., kaj estas ankaŭ vaste uzata en elektroniko, pesticidoj, ledo, plastoj, presado, ceramiko, dentopasto, ĉiutagaj kemiaĵoj kaj aliaj kampoj, kaj pro sia bonega funkciado kaj vasta gamo da uzoj, ĝi konstante malfermas novajn aplikajn kampojn, kaj la merkata perspektivo estas ekstreme larĝa.

Antaŭzorgoj

(1) La kongruo de ĉi tiu produkto kun fortaj acidoj, fortaj alkaloj kaj pezmetalaj jonoj (kiel aluminio, zinko, hidrargo, arĝento, fero, ktp.) estas kontraŭindikata.

(2) La permesita konsumado de ĉi tiu produkto estas 0-25mg/kg·tage.

Instrukcioj

Miksu CMC rekte kun akvo por fari pastecan gluon por posta uzo. Kiam vi agordas CMC-gluon, unue aldonu certan kvanton da pura akvo en la dozujon per kirlilo, kaj kiam la kirlilo estas ŝaltita, malrapide kaj egale ŝprucigu CMC en la dozujon, konstante kirlante, por ke CMC plene integriĝu kun akvo, CMC povu plene dissolviĝi. Kiam oni dissolvas CMC, la kialo, kial ĝi devas esti egale ŝprucita kaj konstante kirlita, estas "malhelpi la problemojn de aglomerado, aglomerado, kaj redukti la kvanton de CMC dissolvita kiam CMC renkontas akvon", kaj pliigi la dissolvan rapidecon de CMC. La tempo por kirlado ne estas la sama kiel la tempo por CMC por tute dissolviĝi. Ili estas du konceptoj. Ĝenerale parolante, la tempo por kirlado estas multe pli mallonga ol la tempo por CMC por tute dissolviĝi. La tempo bezonata por la du dependas de la specifa situacio.

La bazo por determini la kirladotempon estas: kiam laCMCestas unuforme disigita en la akvo kaj ne estas evidentaj grandaj buloj, la kirlado povas esti haltigita, permesante al la CMC kaj akvo penetri kaj kunfandiĝi unu kun la alia en staranta stato.

La bazo por determini la tempon bezonatan por ke CMC tute dissolvu estas jena:

(1) CMC kaj akvo estas tute ligitaj, kaj ne ekzistas solid-likva apartigo inter la du;

(2) La miksita pasto estas en unuforma stato, kaj la surfaco estas plata kaj glata;

(3) La koloro de la miksita pasto estas preskaŭ senkolora kaj travidebla, kaj ne estas granulaj objektoj en la pasto. De la momento kiam CMC estas metita en la dozujon kaj miksita kun akvo ĝis la momento kiam CMC estas tute dissolvita, la bezonata tempo estas inter 10 kaj 20 horoj.