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羧甲基纖維素鈉
發(fā)布時間:2014/1/22 11:40:00   打印本頁 || 關(guān)閉窗口

羧甲基纖維素鈉,(又稱:羧甲基纖維素鈉鹽,羧甲基纖維素,CMC,Carboxymethyl ,Cellulose Sodium,Sodium salt of Caboxy Methyl Cellulose)是當今世界上使用范圍**廣、用量****的纖維素中食品級CMC_商品介紹:
一、常規(guī)性狀:
中文名稱:羧甲基纖維素鈉
中文別名:羧甲基纖維素鈉(食品級); 羧甲基醚纖維素鈉鹽; 羧甲基纖維素(IM6); 羧甲基纖維素鈉鹽; 羧甲基纖維素鈉鹽800-1200; 羧甲基纖維素鈉(CMC); 纖維素膠; CMC-工業(yè)蚊香級; CMC-建筑涂料級; CMC-石油級; CMC-食品級; CMC-洗滌級; 羧甲纖維素; 羧甲基纖維素; CMC
CAS登錄號:9004-32-4
英文名稱:Carboxymethylcellulose
分子式:C8H16NaO8
分子量: 263.1976
熔點: 300℃
沸點: 527.1°C at 760 mmHg
閃點: 286.7°C
水溶性:可溶
    本品為纖維素羧甲基醚的鈉鹽,為白色或乳白色纖維狀粉末或顆粒,幾無臭、無味,具吸濕性。易于分散在水中成澄明膠狀液,在乙醇等有機溶媒中不溶。1%水溶液pH為6.5~8.5,當pH>10或<5時,膠漿粘度顯著降低,在pH7時性能****。對熱穩(wěn)定,在20℃以下粘度迅速上升,45℃時變化較慢,80℃以上長時間加熱可使其膠體變性而粘度明顯下降。CAS登錄號:9004-32-4
二、用途:
1.防止酸奶中蛋白質(zhì)凝聚發(fā)生沉淀分
2.在水中溶解后獨特的細膩糖聚狀,使口感更好、更爽口。
3.良好的取代均勻性,****了酸性飲品的穩(wěn)定性,使保持時間更長。
4.應(yīng)用于冰淇淋中,使水、脂肪、蛋白質(zhì)等形成均勻、分散、穩(wěn)定的混合物并能避免冰晶的出現(xiàn),同時口感細膩、滑潤形成性好。
5.在面包糕點中:CMC可以控制糊狀物的粘度,增強面包、糕點產(chǎn)品的水分保持性和耐藏性。
6.在方便面中:可增強面條的韌性耐煮性能,餅干薄餅中成型性好。餅面光潔不易破碎;速食糊類如花生糊、芝麻糊、八寶粥作為膠基。
7.在制造低熱食品時,可獲得希望的性質(zhì),因為CMC在生理學上有惰性的、沒有熱值。
三、應(yīng)用:
    在果醬,奶油,奶酪,花生奶油,巧克力奶酪等中使用,可改善涂抹性,對果醬,調(diào)味醬用量為%0.5-%1.
    在面包,蛋糕等中添加量為0.5%,改善結(jié)構(gòu),容易控制水分,提高粘度。
四、包裝、貯存:
    每袋25㎏牛皮紙袋包裝;儲存在通風干燥的倉庫中。
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  羧甲基纖維素鈉(CMC)分子結(jié)構(gòu)
 
由德國于1918年首先制得,并于1921年獲準專利而見諸于世。此后便在歐洲實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。當時只為粗產(chǎn)品,用作膠體和粘結(jié)劑。1936~1941年,羧甲基纖維素鈉的工業(yè)應(yīng)用研究相當活躍,發(fā)明了幾個相當有啟發(fā)性的專利。****次世界大戰(zhàn)期間,德國將羧甲基纖維素鈉用于合成洗滌劑。Hercules公司于1943年為美國****制成羧甲基纖維素鈉,并于1946年生產(chǎn)精制的羧甲基纖維素鈉產(chǎn)品,該產(chǎn)品被認可為安全的食品添加劑。上世紀七十年代我國開始采用,九十年代開始普遍使用。是當今世界上使用范圍**廣、用量****的纖維素種類。
性狀
  CMC通常是由天然纖維素與苛性堿及一氯醋酸反應(yīng)后制得的一種陰離子型高分子化合物,分子量6400(±1 000)。主要副產(chǎn)物是氯化鈉及乙醇酸鈉。CMC屬于天然纖維素改性。目前聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO) 已正式稱它為“改性纖維素”。
編輯本段質(zhì)量
  衡量CMC質(zhì)量的主要指標是取代度(DS)和純度。一般DS不同則CMC的性質(zhì)也不同;取代度增大,溶解性**增強,溶液的透明度及穩(wěn)定性也越好。據(jù)報道,CMC取代度在0.7~1.2時透明度較好,其水溶液粘度在pH值為6~9時****。為****其質(zhì)量,除了選擇醚化劑外,還必須考慮影響取代度和純度的一些因素,例如堿與醚化劑之間的用量關(guān)系、醚化時間、體系含水量、溫度、DH值、溶液濃度及鹽類等。
編輯本段現(xiàn)狀
  為了解決原料(棉短絨制成的精制棉)來源之不足,近幾年來我國一些科研單位與企業(yè)共同合作,綜合利用稻草、地腳棉(廢棉)、豆腐渣等試制生產(chǎn)CMC獲得成功,生產(chǎn)成本大大下降,這樣為CMC工業(yè)生產(chǎn)開辟了一條新的原料來源途徑,實現(xiàn)資源的綜合利用。一方面降低生產(chǎn)成本,另一方面CMC又往更高精細方向發(fā)展。目前,CMC的研究與開發(fā)主要著重現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的改造與制造工藝的革新,以及具有獨特性能的CMC新產(chǎn)品,如國外研制成功并已普及應(yīng)用的“溶媒-淤漿法”[1]工藝,生產(chǎn)出具有高穩(wěn)定性能的新型改性CMC,由于取代度較高,取代基分布更為均勻,使其可以應(yīng)用在更為廣闊的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和復雜的使用環(huán)境,滿足更高的工藝要求。國際上把這種新型改性CMC又稱作“聚陰離子纖維素(簡稱PAC,Poly anionic cellulose)”。
編輯本段應(yīng)用
  本品具有粘合、增稠、增強、乳化、保水、懸浮等作用。
  FAO和WHO已批準將純CMC用于食品,它是經(jīng)過很嚴格的生物學、毒理學研究和試驗后才獲得批準的,國際標準的安全攝入量(ADI)是25mg/(kg·d),即大約每人1.5 g/d。曾有報道說,有人試驗攝入量達到10 kg也未有毒性反應(yīng)。CMC在食品應(yīng)用中不僅是良好的乳化穩(wěn)定劑、增稠劑,而且具有****的凍結(jié)、熔化穩(wěn)定性,并能提高產(chǎn)品的風味,延長貯藏時間。在豆奶、冰淇淋、雪糕、果凍、飲料、罐頭中的用量約為1% ~1.5%。CMC還可與醋、醬油、植物油、果汁、肉汁、蔬菜汁等形成性能穩(wěn)定的乳化分散液,其用量為0.2% ~ 0.5%。特別是對動、植物油、蛋白質(zhì)與水溶液的乳化性能極為****,能使其形成性能穩(wěn)定的勻質(zhì)乳狀液。因其安全****,因此,其用量不受國家食品衛(wèi)生標準ADI限制。CMC 在食品領(lǐng)域不斷被開發(fā),近年來,在葡萄酒生產(chǎn)中應(yīng)用羧甲基纖維素鈉的研究也已開展。
2.CMC在醫(yī)藥行業(yè)的用途
  在醫(yī)藥工業(yè)中可作針劑的乳化穩(wěn)定劑,片劑的粘結(jié)劑和成膜劑。有人經(jīng)基礎(chǔ)及動物實驗證明CMC是安全****的抗癌藥載體。用CMC作膜材料,研制的中藥養(yǎng)陰生肌散的改造劑型— —養(yǎng)陰生肌膜,能用于皮膚磨削手術(shù)創(chuàng)面和外傷性創(chuàng)面。動物模型研究表明,該膜防止創(chuàng)面感染,與紗布敷料無明顯差異,在控制創(chuàng)面組織液滲出與創(chuàng)面快速愈合上,此膜明顯優(yōu)于紗布敷料,并有減輕術(shù)后水腫和創(chuàng)面刺激作用。用聚乙烯醇:羧甲基纖維素鈉:聚羧乙烯按3:6:1的比例制成的膜劑為****處方,粘附性及釋放速率均增加,在增加粘膜粘附緩釋膜劑的粘附力,延長制劑在口腔內(nèi)的滯留時間及制劑中藥物的藥效都有明顯提高 。丁哌卡因為強效局部麻醉藥,但它中毒時有時可產(chǎn)生較為嚴重的心血管副反應(yīng),故臨床上在廣泛應(yīng)用丁哌卡因的同時,對其毒性反應(yīng)的防治研究一直較為重視。藥劑研究顯示,CIVIC作為緩釋物質(zhì)與丁哌卡因溶液進行配制可顯著降低藥物的副作用。在PRK手術(shù)中,采用低濃度地卡因與非甾體類抗炎藥聯(lián)合CMC可明顯緩解術(shù)后疼痛。預防腹部手術(shù)后腹膜粘連、減少腸梗阻的發(fā)生是臨床外科**關(guān)注的問題之一。有研究表明,CMC減輕術(shù)后腹膜粘連程度的作用明顯優(yōu)于透明質(zhì)酸鈉,可作為一種有效的方法來防止腹膜粘連的發(fā)生。CMC用于治療肝癌的導管肝動脈灌注抗癌藥中,可以明顯延長抗癌藥在腫瘤的滯留時間,增強抗腫瘤的力,提高治療效果。在動物醫(yī)學上,CMC也有廣泛的用途。有報道[2]指出,向母羊腹腔內(nèi)滴注1%CMC溶液來預防家畜難產(chǎn)、生殖道手術(shù)后發(fā)生腹部粘連有顯著效果。
3.CMC在其它工業(yè)中的應(yīng)用
  在洗滌劑中,CMC可用作抗污垢再沉積劑,尤其是對疏水性的合成纖維織物的抗污垢再沉積效果,明顯優(yōu)于羧甲基纖維。   CMC在石油鉆探中可用于保護油井作為泥漿穩(wěn)定劑、保水劑,每口油井的用量為淺井2.3t,深井5.6t;   在紡織工業(yè)中用作上漿劑、印染漿的增稠劑、紡織品印花及硬挺整理。用于上漿劑能提高溶解性及粘變,并容易退漿;作為硬挺整理劑,其用量在95%以上;用于上漿劑,漿膜的強度、可彎曲性能明顯提高;用再生絲心蛋白和羧甲基纖維素構(gòu)成的復合膜作為固定葡萄糖氧化酶的基質(zhì),固定葡萄糖氧化酶和羧酸二茂鐵,制成的葡萄糖生物傳感器具有較高的靈敏度與穩(wěn)定性。研究表明,用濃度為1%(w/v)左右的CMC溶液調(diào)制硅膠勻漿時,制得的薄層板的色譜性能****,同時,這種在優(yōu)化條件下涂制的薄層板具有適當?shù)膶訌姸,適用于各種加樣技術(shù),方便于操作。CMC對大多數(shù)纖維均有粘著性,能改善纖維間的結(jié)合,其粘度的穩(wěn)定性能確保上漿的均勻性,從而提高織造的效率。還可用于紡織品的整理劑,特別是****性的抗皺整理,給織物帶來耐久性的變化。   CMC可用作涂料的防沉劑、乳化劑、分散劑、流平劑、粘合劑,能使涂料的固體份均勻地分布于溶劑中,使涂料長期不分層,還大量應(yīng)用于油漆中。
  羧甲基纖維素鈉(CMC)分子結(jié)構(gòu)
由德國于1918年首先制得,并于1921年獲準專利而見諸于世。此后便在歐洲實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。當時只為粗產(chǎn)品,用作膠體和粘結(jié)劑。1936~1941年,羧甲基纖維素鈉的工業(yè)應(yīng)用研究相當活躍,發(fā)明了幾個相當有啟發(fā)性的專利。****次世界大戰(zhàn)期間,德國將羧甲基纖維素鈉用于合成洗滌劑。Hercules公司于1943年為美國****制成羧甲基纖維素鈉,并于1946年生產(chǎn)精制的羧甲基纖維素鈉產(chǎn)品,該產(chǎn)品被認可為安全的食品添加劑。上世紀七十年代我國開始采用,九十年代開始普遍使用。是當今世界上使用范圍**廣、用量****的纖維素種類。
性狀
工藝
  CMC通常是由天然纖維素與苛性堿及一氯醋酸反應(yīng)后制得的一種陰離子型高分子化合物,分子量6400(±1 000)。主要副產(chǎn)物是氯化鈉及乙醇酸鈉。CMC屬于天然纖維素改性。目前聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO) 已正式稱它為“改性纖維素”。
質(zhì)量
  衡量CMC質(zhì)量的主要指標是取代度(DS)和純度。一般DS不同則CMC的性質(zhì)也不同;取代度增大,溶解性**增強,溶液的透明度及穩(wěn)定性也越好。據(jù)報道,CMC取代度在0.7~1.2時透明度較好,其水溶液粘度在pH值為6~9時****。為****其質(zhì)量,除了選擇醚化劑外,還必須考慮影響取代度和純度的一些因素,例如堿與醚化劑之間的用量關(guān)系、醚化時間、體系含水量、溫度、DH值、溶液濃度及鹽類等。
現(xiàn)狀
  為了解決原料(棉短絨制成的精制棉)來源之不足,近幾年來我國一些科研單位與企業(yè)共同合作,綜合利用稻草、地腳棉(廢棉)、豆腐渣等試制生產(chǎn)CMC獲得成功,生產(chǎn)成本大大下降,這樣為CMC工業(yè)生產(chǎn)開辟了一條新的原料來源途徑,實現(xiàn)資源的綜合利用。一方面降低生產(chǎn)成本,另一方面CMC又往更高精細方向發(fā)展。目前,CMC的研究與開發(fā)主要著重現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的改造與制造工藝的革新,以及具有獨特性能的CMC新產(chǎn)品,如國外研制成功并已普及應(yīng)用的“溶媒-淤漿法”[1]工藝,生產(chǎn)出具有高穩(wěn)定性能的新型改性CMC,由于取代度較高,取代基分布更為均勻,使其可以應(yīng)用在更為廣闊的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和復雜的使用環(huán)境,滿足更高的工藝要求。國際上把這種新型改性CMC又稱作“聚陰離子纖維素(簡稱PAC,Poly anionic cellulose)”。
應(yīng)用
  本品具有粘合、增稠、增強、乳化、保水、懸浮等作用。
  FAO和WHO已批準將純CMC用于食品,它是經(jīng)過很嚴格的生物學、毒理學研究和試驗后才獲得批準的,國際標準的安全攝入量(ADI)是25mg/(kg·d),即大約每人1.5 g/d。曾有報道說,有人試驗攝入量達到10 kg也未有毒性反應(yīng)。CMC在食品應(yīng)用中不僅是良好的乳化穩(wěn)定劑、增稠劑,而且具有****的凍結(jié)、熔化穩(wěn)定性,并能提高產(chǎn)品的風味,延長貯藏時間。在豆奶、冰淇淋、雪糕、果凍、飲料、罐頭中的用量約為1% ~1.5%。CMC還可與醋、醬油、植物油、果汁、肉汁、蔬菜汁等形成性能穩(wěn)定的乳化分散液,其用量為0.2% ~ 0.5%。特別是對動、植物油、蛋白質(zhì)與水溶液的乳化性能極為****,能使其形成性能穩(wěn)定的勻質(zhì)乳狀液。因其安全****,因此,其用量不受國家食品衛(wèi)生標準ADI限制。CMC 在食品領(lǐng)域不斷被開發(fā),近年來,在葡萄酒生產(chǎn)中應(yīng)用羧甲基纖維素鈉的研究也已開展。
2.CMC在醫(yī)藥行業(yè)的用途
  在醫(yī)藥工業(yè)中可作針劑的乳化穩(wěn)定劑,片劑的粘結(jié)劑和成膜劑。有人經(jīng)基礎(chǔ)及動物實驗證明CMC是安全****的抗癌藥載體。用CMC作膜材料,研制的中藥養(yǎng)陰生肌散的改造劑型— —養(yǎng)陰生肌膜,能用于皮膚磨削手術(shù)創(chuàng)面和外傷性創(chuàng)面。動物模型研究表明,該膜防止創(chuàng)面感染,與紗布敷料無明顯差異,在控制創(chuàng)面組織液滲出與創(chuàng)面快速愈合上,此膜明顯優(yōu)于紗布敷料,并有減輕術(shù)后水腫和創(chuàng)面刺激作用。用聚乙烯醇:羧甲基纖維素鈉:聚羧乙烯按3:6:1的比例制成的膜劑為****處方,粘附性及釋放速率均增加,在增加粘膜粘附緩釋膜劑的粘附力,延長制劑在口腔內(nèi)的滯留時間及制劑中藥物的藥效都有明顯提高 。丁哌卡因為強效局部麻醉藥,但它中毒時有時可產(chǎn)生較為嚴重的心血管副反應(yīng),故臨床上在廣泛應(yīng)用丁哌卡因的同時,對其毒性反應(yīng)的防治研究一直較為重視。藥劑研究顯示,CIVIC作為緩釋物質(zhì)與丁哌卡因溶液進行配制可顯著降低藥物的副作用。在PRK手術(shù)中,采用低濃度地卡因與非甾體類抗炎藥聯(lián)合CMC可明顯緩解術(shù)后疼痛。預防腹部手術(shù)后腹膜粘連、減少腸梗阻的發(fā)生是臨床外科**關(guān)注的問題之一。有研究表明,CMC減輕術(shù)后腹膜粘連程度的作用明顯優(yōu)于透明質(zhì)酸鈉,可作為一種有效的方法來防止腹膜粘連的發(fā)生。CMC用于治療肝癌的導管肝動脈灌注抗癌藥中,可以明顯延長抗癌藥在腫瘤的滯留時間,增強抗腫瘤的力,提高治療效果。在動物醫(yī)學上,CMC也有廣泛的用途。有報道[2]指出,向母羊腹腔內(nèi)滴注1%CMC溶液來預防家畜難產(chǎn)、生殖道手術(shù)后發(fā)生腹部粘連有顯著效果。
3.CMC在其它工業(yè)中的應(yīng)用
  在洗滌劑中,CMC可用作抗污垢再沉積劑,尤其是對疏水性的合成纖維織物的抗污垢再沉積效果,明顯優(yōu)于羧甲基纖維。
  CMC在石油鉆探中可用于保護油井作為泥漿穩(wěn)定劑、保水劑,每口油井的用量為淺井2.3t,深井5.6t;
  在紡織工業(yè)中用作上漿劑、印染漿的增稠劑、紡織品印花及硬挺整理。用于上漿劑能提高溶解性及粘變,并容易退漿;作為硬挺整理劑,其用量在95%以上;用于上漿劑,漿膜的強度、可彎曲性能明顯提高;用再生絲心蛋白和羧甲基纖維素構(gòu)成的復合膜作為固定葡萄糖氧化酶的基質(zhì),固定葡萄糖氧化酶和羧酸二茂鐵,制成的葡萄糖生物傳感器具有較高的靈敏度與穩(wěn)定性。研究表明,用濃度為1%(w/v)左右的CMC溶液調(diào)制硅膠勻漿時,制得的薄層板的色譜性能****,同時,這種在優(yōu)化條件下涂制的薄層板具有適當?shù)膶訌姸,適用于各種加樣技術(shù),方便于操作。CMC對大多數(shù)纖維均有粘著性,能改善纖維間的結(jié)合,其粘度的穩(wěn)定性能確保上漿的均勻性,從而提高織造的效率。還可用于紡織品的整理劑,特別是****性的抗皺整理,給織物帶來耐久性的變化。
CMC可用作涂料的防沉劑、乳化劑、分散劑、流平劑、粘合劑,能使涂料的固體份均勻地分布于溶劑中,使涂料長期不分層,還大量應(yīng)用于油漆中。

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