افزودنی مواد غذایی سدیم کربوکسی متیل سلولز

سدیم کربوکسی متیل سلولز (CMC)، که اغلب به عنوان کربوکسی متیل سلولز (CMC) یا صمغ سلولزی شناخته می شود، یک افزودنی غذایی همه کاره با طیف گسترده ای از کاربردها در صنایع غذایی است. از سلولز، یک پلی ساکارید طبیعی که در دیواره سلولی گیاهان یافت می شود، مشتق شده است. CMC معمولا به عنوان قوام دهنده، تثبیت کننده، امولسیفایر و عامل حفظ رطوبت در محصولات غذایی مختلف استفاده می شود. خواص منحصر به فرد آن آن را در فرآیندهای تولید بسیاری از مواد غذایی ضروری می کند.

ساختار و خواص شیمیایی

CMC با پردازش سلولز با هیدروکسید سدیم و اسید مونوکلرواستیک سنتز می شود و در نتیجه گروه های هیدروکسیل با گروه های کربوکسی متیل جایگزین می شوند. این اصلاح حلالیت در آب را به مولکول سلولز می دهد و به آن اجازه می دهد به عنوان یک افزودنی غذایی به طور موثر عمل کند. درجه جانشینی (DS) سطح جایگزینی گروه های کربوکسی متیل را در واحد انیدر گلوکز در زنجیره سلولزی تعیین می کند و بر حلالیت، ویسکوزیته و سایر خواص عملکردی آن تأثیر می گذارد.

CMC بسته به کاربرد مورد نظر به اشکال مختلف از جمله پودر، گرانول و محلول وجود دارد. بی بو، بی مزه و معمولاً به رنگ سفید تا مایل به سفید است. ویسکوزیته محلول های SCMC را می توان با عوامل مختلفی مانند غلظت محلول، درجه جایگزینی و pH محیط تنظیم کرد.

توابع در غذا

ضخیم شدن: یکی از وظایف اولیه CMC در محصولات غذایی افزایش ویسکوزیته و ایجاد بافت است. حس دهان سس‌ها، سس‌ها و محصولات لبنی را افزایش می‌دهد و قوام نرم‌تر و جذاب‌تری به آن‌ها می‌دهد. در محصولات پخته شده، CMC به بهبود خواص جابجایی خمیر کمک می کند و ساختار محصول نهایی را فراهم می کند.

تثبیت کننده: CMC با جلوگیری از جدا شدن مواد تشکیل دهنده در فرمولاسیون مواد غذایی به عنوان یک تثبیت کننده عمل می کند. این به تعلیق ذرات جامد در نوشیدنی‌ها مانند آب میوه‌ها و نوشابه‌ها کمک می‌کند، از رسوب جلوگیری می‌کند و یکنواختی محصول را در طول عمر مفید حفظ می‌کند. در بستنی و دسرهای منجمد، CMC از کریستالیزاسیون جلوگیری می کند و کرمی بودن محصول را بهبود می بخشد.

امولسیون کننده: CMC به عنوان یک امولسیفایر، پراکندگی اجزای غیرقابل اختلاط مانند روغن و آب را در سیستم های غذایی تسهیل می کند. امولسیون هایی مانند سس سالاد و سس مایونز را با تشکیل یک لایه محافظ در اطراف قطرات تثبیت می کند و از ادغام جلوگیری می کند و پایداری طولانی مدت را تضمین می کند.

حفظ رطوبت: CMC خاصیت رطوبت سنجی دارد، به این معنی که می تواند رطوبت را جذب و حفظ کند. در محصولات پخته شده، با کاهش بیاتی و حفظ رطوبت، به افزایش طراوت و ماندگاری کمک می کند. علاوه بر این، در محصولات گوشت و طیور، CMC می تواند آبدار بودن را افزایش داده و از از دست دادن رطوبت در طول پخت و پز و نگهداری جلوگیری کند.

تشکیل فیلم: CMC هنگام خشک شدن می‌تواند لایه‌های انعطاف‌پذیر و شفافی را تشکیل دهد که آن را برای کاربردهایی مانند پوشش‌های خوراکی و محصور کردن مواد غذایی مناسب می‌سازد. این فیلم ها مانعی در برابر از دست دادن رطوبت، اکسیژن و سایر عوامل خارجی ایجاد می کنند و عمر مفید محصولات فاسد شدنی را افزایش می دهند.

برنامه های کاربردی

CMC کاربرد گسترده ای در محصولات غذایی مختلف در دسته های مختلف پیدا می کند:

محصولات نانوایی: نان، کیک، شیرینی و بیسکویت از توانایی CMC برای بهبود کارکرد، بافت و ماندگاری خمیر بهره می برند.
لبنیات و دسرها: بستنی، ماست، کاستارد و پودینگ ها از SCMC برای تثبیت و غلیظ کنندگی آن استفاده می کنند.
نوشیدنی ها: نوشابه ها، آب میوه ها و نوشیدنی های الکلی از CMC برای جلوگیری از جداسازی فاز و حفظ قوام محصول استفاده می کنند.
سس ها و سس ها: سس های سالاد، سس ها، سس ها و چاشنی ها برای کنترل ویسکوزیته و پایداری به CMC متکی هستند.
گوشت و فرآورده های مرغ: گوشت های فرآوری شده، سوسیس ها و آنالوگ های گوشت از CMC برای افزایش حفظ رطوبت و بافت استفاده می کنند.
شیرینی ها: آب نبات ها، صمغ ها و گل ختمی از نقش CMC در اصلاح بافت و کنترل رطوبت سود می برند.

وضعیت نظارتی و ایمنی
CMC برای استفاده به عنوان یک افزودنی غذایی توسط مقامات نظارتی مانند سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) و سازمان ایمنی غذای اروپا (EFSA) تایید شده است. به طور کلی به عنوان ایمن (GRAS) شناخته می شود که مطابق با شیوه های تولید خوب و در محدوده های مشخص استفاده شود. با این حال، مصرف بیش از حد SCMC ممکن است باعث ناراحتی دستگاه گوارش در افراد حساس شود.

سدیم کربوکسی متیل سلولز یک افزودنی غذایی با ارزش است که به کیفیت، ثبات و عملکرد بسیاری از محصولات غذایی کمک می کند. نقش چندوجهی آن به عنوان ضخیم کننده، تثبیت کننده، امولسیفایر و عامل حفظ رطوبت، آن را در تولید مواد غذایی مدرن ضروری می کند و امکان تولید طیف متنوعی از مواد غذایی با ویژگی های حسی مطلوب و ماندگاری طولانی را فراهم می کند.