食品添加物カルボキシメチルセルロースナトリウム

カルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）は、しばしばカルボキシメチルセルロース（CMC）またはセルロースガムとも呼ばれ、食品業界で幅広い用途を持つ多用途の食品添加物です。CMCは、植物の細胞壁に含まれる天然の多糖類であるセルロースから抽出されます。CMCは、様々な食品において、増粘剤、安定剤、乳化剤、保湿剤として広く使用されています。その独自の特性により、多くの食品の製造工程に欠かせないものとなっています。

化学構造と性質

CMCは、セルロースを水酸化ナトリウムとモノクロロ酢酸で処理することにより合成されます。この処理により、セルロース分子は水溶性となり、食品添加物として効果的に機能します。置換度（DS）は、セルロース鎖中の無水グルコース単位あたりのカルボキシメチル基の置換レベルを決定し、溶解性、粘度、その他の機能特性に影響を与えます。

CMCは、用途に応じて粉末、顆粒、溶液など様々な形態で存在します。無臭、無味で、通常は白色からオフホワイト色です。SCMC溶液の粘度は、溶液の濃度、置換度、培地のpHなどの様々な要因によって調整できます。

食品の機能

増粘剤：食品におけるCMCの主な機能の一つは、粘度を高め、食感を与えることです。ソース、ドレッシング、乳製品の口当たりを良くし、より滑らかで魅力的な食感を与えます。焼き菓子においては、CMCは生地の扱いやすさを向上させ、最終製品にしっかりとした構造を与えます。

安定化作用：CMCは、食品配合における成分の分離を防ぐ安定剤として機能します。果汁やソフトドリンクなどの飲料では、固形粒子を懸濁させ、沈殿を防ぎ、賞味期限全体にわたって製品の均一性を維持します。アイスクリームや冷凍デザートでは、CMCは結晶化を抑制し、製品のクリーミーさを向上させます。

乳化作用：CMCは乳化剤として、食品系において油と水などの混ざり合わない成分の分散を促進します。サラダドレッシングやマヨネーズなどの乳化液は、液滴の周囲に保護膜を形成し、凝集を防ぎ、長期安定性を確保することで安定化します。

保湿性：CMCは吸湿性があり、水分を吸着・保持します。焼き菓子では、CMCは老化を防ぎ、水分量を維持することで、鮮度と保存期間を延ばすのに役立ちます。さらに、肉や鶏肉製品では、CMCはジューシーさを高め、調理中および保存中の水分損失を防ぎます。

フィルム形成性：CMCは乾燥すると柔軟で透明なフィルムを形成するため、食用コーティングや食品成分のカプセル化などの用途に適しています。これらのフィルムは水分の蒸発、酸素、その他の外的要因に対するバリアとなり、生鮮食品の保存期間を延長します。

アプリケーション

CMC は、さまざまなカテゴリーのさまざまな食品に広く使用されています。

ベーカリー製品: パン、ケーキ、ペストリー、ビスケットは、CMC によって生地の取り扱いやすさ、質感、保存期間が改善されるため、メリットが得られます。
乳製品とデザート: アイスクリーム、ヨーグルト、カスタード、プリンでは、安定化および増粘特性を持つ SCMC が利用されています。
飲料: ソフトドリンク、フルーツジュース、アルコール飲料では、相分離を防ぎ、製品の一貫性を維持するために CMC が使用されています。
ソースとドレッシング: サラダ ドレッシング、グレービー、ソース、調味料は、粘度の制御と安定性のために CMC に依存しています。
肉および鶏肉製品: 加工肉、ソーセージ、肉類似品では、水分保持力と食感を高めるために CMC が使用されています。
菓子類: キャンディー、グミ、マシュマロは、CMC が食感の改良と水分制御に役立つという利点があります。

規制状況と安全性
CMCは、米国食品医薬品局（FDA）や欧州食品安全機関（EFSA）などの規制当局によって食品添加物としての使用が承認されています。適正製造規範（GMP）に従い、規定の使用量内で使用された場合、一般的に安全（GRAS）と認められています。しかし、SCMCを過剰に摂取すると、敏感な方は胃腸障害を引き起こす可能性があります。

カルボキシメチルセルロースナトリウムは、多くの食品の品質、安定性、そして機能性に貢献する貴重な食品添加物です。増粘剤、安定剤、乳化剤、保湿剤といった多面的な役割を担うため、現代の食品製造には欠かせない存在となっており、望ましい食感特性と長期保存性を備えた多様な食品の製造を可能にしています。