کربوکسی متیل سلولز

کربوکسی متیل سلولزها ترکیباتی (پلیمرهایی) هستند که به راحتی در آب حل و کاملا در آن دیسپرس می‌شوند. این پلیمرهای آب پایه به عنوان یک افزودنی چند منظوره در صنایع گوناگون، با توجه به کارای آن‌ها در نگهداری آب، تعلیق کردن و پایدار نگه‌داشتن ذرات معلق و تنظیم رئولوژی کاربرد دارند.
ساختار شیمیایی کربوکسی متیل سلولز یا CMC
کربوکسی متیل سلولز (Carboxymethyl cellulose) یا سلولوز گام از مشتقات سلولز است که از استخلاف شدن گروه‌های کربوکسی متیل (-CH2-COOH) به‌جای برخی از گروه‌های هیدروکسیل (-OH) بدست می‌آید.
ساختار شیمیایی کربوکسی متیل سلولز

خواص فیزیکی و شیمیایی
کربوکسی متیل سلولز یکی از مشتقات سلولز است. در این ماده که به اختصار CMC نامیده می‌شود، گروه‌های کربوکسی متیل به برخی از گروه‌های هیدروکسیل مونومرهای سلولز یعنی گلوکوپیرانوزها متصل شده‌اند. گلوکزها که در سلولز به شکل گلوکوپیرانوز مشاهده می‌شوند، ستون فقرات این پلی‌مر را تشکیل می‌دهند. این ماده معمولاً به شکل نمک سدیمی آن یعنی سدیم کربوکسی متیل سلولز استفاده می‌شود.
کیتین به دلیل خاصیت چربی دوستی بالا در آب و بسیاری از حلال های آلی نامحلول است. کیتوسان نیز در آب نامحلول است اما در محلول اسیدهای رقیق ( معمولا استیک اسید 1%) در PH<6 قابل حل است.

مشخصات

کاربردها

صنعت کاشی و سرامیک
این ماده در صنایع کاشی‌ و سرامیک به عنوان تثبیت‌کننده جلا، نگهدارنده و جذب کننده‌‍‌ی آب، تشکیل دهنده‌ی لایه، غلظت دهنده و بهبود دهنده‌ی استحکام قطعه قالب شده استفاده می‌شود. این ماده در شکل گیری و چسبندگی بین لعاب و چینی، ملات نسوز و همچنین زیبایی و درخشندگی محصول نهایی تاثیر گذار است. استفاده از این ماده باعث می‌شود که محصولات بدون هیچگونه ترک و حباب باشند و در نتیجه به شکل زیباتری تولید شوند. استفاده از این ماده همچنین قدرت چسبندگی را نیز افزایش می‌دهد و باعث شکل‌پذیری آسان و افزایش استحکام محصول تا 2 یا 3 برابر می‌شود. افزودن این ماده قدرت پخش‌شوندگی لعاب را نیز بهبود می‌بخشد.
صنایع غذایی
کربوکسی متیل سلولز می‌تواند به عنوان غلظت‌دهنده، امولسیون‌کننده، نگهدارنده و جذب‌کننده آب، تثبیت‌کننده وعامل حفظ شکل و ظاهر (رئولوژی) عمل نماید و به دلیل داشتن چنین ویژگی‌هایی،CMC می‌تواند به جای ژلاتین و مواد دیگر استفاده شود . این ماده نه تنها از لحاظ اقتصادی به صرفه است بلکه، باعث حفظ طعم واقعی و تازگی غذا می‌شود و در نهایت مدت زمان قابل مصرف بودن ماده غذایی را بالا می‌برد. کربوکسی متیل سلولز هم اکنون یکی از ضروری‌ترین افزودنی‌های خوراکی محسوب می‌شود که به طور گسترده‌ای در بستنی با کیفیت بالا (جهت مقاومت در برابر ذوب شدن)، انواع شیرینی، بیسکویت، کیک، کلوچه، آب‌نبات، آبمیوه‌ها، نوشیدنی‌های مایع، محصولات لبنی و گوشتی، غذاهای منجمد، ماکارونی‌های فوری، کنسروها و کمپوتهای میوه استفاده می‌گردد. یکی از کاربردهای مهم CMC پایداری و محافظت از پروتئین‌ها به وی‍ژه پروتئین سبوس است. علاوه بر اینها، با توجه به اینکه CMC یک پلی ساکارید کم کالری است، در مواد غذایی رژیمی و کم کالری مانند نانهای رژیمی، نوشیدنی های رژیمی و سس‌های رژیمی کاربرد دارد.