Karboksimetil selüloz - Carboxymethyl cellulose

Karboksimetil selüloz
Karboksimetil selüloz.png
Carboxymethylcellulose.jpg örneği
İsimler
Diğer isimler
Karboksimetilselüloz; karmeloz; E466
Tanımlayıcılar
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
  • Yok
ECHA Bilgi Kartı100.120.377 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
E numarasıE466 (kıvam arttırıcılar, ...)
UNII
Özellikleri
değişken
Molar kütledeğişken
Aksi belirtilmedikçe, veriler kendi içlerindeki malzemeler için verilmiştir. standart durum (25 ° C'de [77 ° F], 100 kPa).
☒N Doğrulayın (nedir KontrolY☒N ?)
Bilgi kutusu referansları

Karboksimetil selüloz (CMC) veya selüloz sakızı[1] bir selüloz türev karboksimetil grupları ile (-CH2-COOH) bazılarına bağlı hidroksil grupları glukopiranoz monomerler selülozu oluşturan omurga. Genellikle olduğu gibi kullanılır Sodyum tuzu, Sodyum karboksimetil selüloz. Eskiden SE Tylose'un tescilli ticari markası olan Tylose adı altında pazarlanıyordu.

Hazırlık

Bu sentezlenmiş tarafından alkali -katalize edilmiş reaksiyon selüloz ile kloroasetik asit.[2] kutup (organik asit ) karboksil grupları selülozu işlemek çözünür ve kimyasal olarak reaktif.

İlk reaksiyonun ardından, elde edilen karışım yaklaşık% 60 CMC artı% 40 tuzlar (sodyum klorit ve sodyum glikolat ). Bu ürün, kullanılan teknik CMC'dir. deterjanlar. Gıda, ilaç ve diş macunu (diş macunu) uygulamaları için kullanılan saf CMC'yi üretmek üzere bu tuzları uzaklaştırmak için başka bir saflaştırma işlemi kullanılır. Bir ara "yarı saflaştırılmış" not da üretilir ve tipik olarak arşiv belgelerinin restorasyonu gibi kağıt uygulamalarında kullanılır.

CMC'nin fonksiyonel özellikleri, derecesine bağlıdır. ikame selüloz yapısının (yani, ikame reaksiyonunda kaç hidroksil grubunun yer aldığı) yanı sıra selüloz omurga yapısının zincir uzunluğu ve karboksimetil ikame edicilerinin kümelenme derecesi.

Kullanımlar

CMC kullanılır Gıda altında E numarası E466 veya E469 (olduğunda enzimatik olarak hidrolize ) olarak viskozite değiştirici veya koyulaştırıcı ve stabilize etmek emülsiyonlar dahil olmak üzere çeşitli ürünlerde dondurma. Aynı zamanda birçok gıda dışı ürünün bileşenidir. diş macunu, müshiller, diyet haplar Su tabanlı boyalar, deterjanlar, Tekstil boyutlandırma, yeniden kullanılabilir ısı paketleri ve çeşitli kağıt Ürün:% s. Öncelikle kullanılır çünkü yüksek viskozite, toksik değildir ve genellikle hipoalerjenik ana kaynak lif, yumuşak ağaç özü veya pamuk linter.[3][4] CMC, glütensiz ve yağı azaltılmış gıda ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.[5] Çamaşır deterjanlarında, pamuk ve diğer selülozik kumaşlar üzerinde biriktirmek için tasarlanmış bir kir süspansiyon polimeri olarak kullanılır ve yıkama solüsyonundaki kirlere negatif yüklü bir bariyer oluşturur. CMC, bir kayganlaştırıcı içinde yapay gözyaşları.

CMC ayrıca, örneğin petrol sondaj endüstrisinde bir içerik sondaj çamuru, viskozite değiştirici ve su tutma maddesi olarak işlev gördüğü yerde. Örneğin Sodyum CMC (Na CMC), tavşanlarda alopesi için bir negatif kontrol ajanı olarak kullanılır.

Selülozdan (ör. Pamuk veya viskon suni ipek) yapılan örme kumaş CMC'ye dönüştürülebilir ve çeşitli tıbbi uygulamalarda kullanılabilir.[kaynak belirtilmeli ]

  1. Cihaz için burun kanaması (burun kanaması). Bir polivinil klorür (PVC) balon, takviyeli CMC örme kumaş ile kaplanmıştır. naylon. Cihaz, bir jel oluşturmak için suya batırılır, buruna yerleştirilir ve balon şişirilir. Şişirilmiş balon ve CMC'nin terapötik etkisinin kombinasyonu kanamayı durdurur.
  2. Kulak burun boğaz ameliyatlarından sonra pansuman olarak kullanılan kumaş.
  3. Su oluşturmak için eklenir jel ve bu jel ameliyattan sonra sinüs boşluğuna yerleştirilir.

Çözünmeyen mikrogranüler CMC, bir katyon değişim reçinesi olarak kullanılır. iyon değişim kromatografisi proteinlerin saflaştırılması için.[6] Tahminen türetme seviyesi çok daha düşüktür, bu nedenle mikrogranüler selülozun çözünürlük özellikleri korunurken, pozitif yüklü proteinlere bağlanmak için yeterli negatif yüklü karboksilat grupları eklenir.

CMC ayrıca buz torbaları oluşturmak için ötektik karışım sonuçlanan daha düşük bir donma noktası ve bu nedenle buzdan daha fazla soğutma kapasitesi.[7]

CMC'nin sulu çözeltileri, karbon nanotüpleri dağıtmak için de kullanılmıştır. Uzun CMC moleküllerinin nanotüplerin etrafına sardığı ve suda dağılmalarına izin verdiği düşünülüyor. Konservasyon-restorasyonda yapıştırıcı veya fiksatif olarak kullanılır (ticari adı Walocel, Klucel).

CMC elde etmek için kullanılır tartrat veya şarapta soğuk stabilite. Bu yenilik, ılık iklimlerde şarabı soğutmak için kullanılan megawatt elektrikten tasarruf sağlayabilir. Şundan daha kararlı metatartarik asit ve tartarat çökelmesini önlemede çok etkilidir. Bildirildi ki KHT CMC varlığında kristaller daha yavaş büyür ve morfolojilerini değiştirir.[8] 7 yüzden 2'sini kaybederek boyutlarını değiştirdikleri için şekilleri düzleşir. Şarap pH'ında negatif yüklü CMC molekülleri, potasyum iyonlarının biriktiği kristallerin elektropozitif yüzeyi ile etkileşime girer. Kristallerin daha yavaş büyümesi ve şekillerinin modifikasyonu, KHT kristallerine bağlanma için CMC molekülleri ve bitartrat iyonları arasındaki rekabetten kaynaklanır (Cracherau ve diğerleri, 2001).

Veteriner hekimlikte CMC, bağırsak yapışıklıklarının oluşumunu önlemek için büyük hayvanlarda, özellikle atlarda karın ameliyatlarında kullanılır.

CMC bazen gelişmiş pil uygulamalarında bir elektrot bağlayıcı olarak kullanılır (ör. lityum iyon piller ), özellikle grafit anotlar. CMC'nin suda çözünürlüğü, geleneksel olduğu gibi suda çözünmeyen bağlayıcılara göre daha az toksik ve maliyetli işleme sağlar. poliviniliden florür (PVDF), zehirli n-metilpirolidon (NMP) işleme için. CMC genellikle aşağıdakilerle birlikte kullanılır: stiren-bütadien ekstra esneklik gerektiren elektrotlar için kauçuk (SBR), ör. silikon içeren anotlarla kullanım için.[9]

Mutfak kullanımları

CMC tozu, dondurma endüstrisinde, çalkalama veya aşırı düşük sıcaklıklar olmadan dondurma yapmak için yaygın olarak kullanılır, böylece geleneksel çalkalayıcılara veya tuzlu buz karışımlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır.[10] CMC, ekmek ve kek gibi unlu mamullerin hazırlanmasında kullanılır. CMC kullanımı, yağ bileşeninden tasarruf sağlayarak ekmeğe daha düşük maliyetle çok daha gelişmiş bir kalite verir. CMC ayrıca yüksek kaliteli bisküvilerde emülgatör olarak kullanılır. Yağı hamur içinde homojen bir şekilde dağıtarak, hamurun kalıplardan ve kesicilerden salınmasını iyileştirir, herhangi bir çarpık kenar olmadan iyi şekilli bisküviler elde edilmesini sağlar. Bisküvi yapımında kullanılan yumurta sarısı veya yağ miktarını azaltmaya da yardımcı olabilir, böylece ekonomi sağlanır. CMC'nin şeker hazırlamada kullanılması, aroma yağlarında düzgün dağılım sağlar ve doku ve kaliteyi iyileştirir. CMC, sakızlarda, margarinlerde ve fıstık ezmesinde emülgatör olarak kullanılır. Deri işçiliğinde kenarları parlatmak için de kullanılır.[11]

Enzimoloji

CMC ayrıca endoglukanazlardan enzim aktivitesini karakterize etmek için yaygın olarak kullanılmıştır ( selülaz karmaşık). CMC, yapısı dekristalize olacak şekilde tasarlandığından, endo etkili selülazlar için oldukça spesifik bir substrattır. selüloz ve endoglukanaz eylemi için ideal olan amorf siteler oluşturun. CMC arzu edilir çünkü kataliz ürünü (glikoz ) kullanılarak kolayca ölçülür şekeri azaltmak deney gibi 3,5-dinitrosalisilik asit. Enzim tahlillerinde CMC'nin kullanılması, daha verimli olması için gerekli olan selülaz enzimlerinin taranması açısından özellikle önemlidir. selülozik etanol dönüştürmek. Bununla birlikte, CMC, birçoğunun tam selülaz aktivitesi ile CMC hidrolizini ilişkilendirdiği için, daha önceki çalışmalarda selülaz enzimleriyle de kötüye kullanılmıştır. Selüloz depolimerizasyon mekanizması daha iyi anlaşıldıkça, ekso-selülazlar kristalin (örneğin Avicel) ve çözünür olmayan (örneğin CMC) selülozun degradasyonunda baskındır.

Ters tepkiler

Yaygın olmadığı düşünülse de, karboksimetil selüloza karşı şiddetli reaksiyonların vaka raporları mevcuttur. Böyle bir durumda, bir kadının tecrübe ettiği biliniyordu. anafilaksi maruz kalmanın ardından.[12] Deri testinin bu amaç için yararlı bir teşhis aracı olduğuna inanılmaktadır.[12]

Etkileri iltihap mikrobiyota ile ilgili metabolik sendrom, ve kolit bir araştırma konusudur.[13] Karboksimetil selülozun bağırsakta iltihaplanmaya neden olduğu bulunmuştur. mikrobiyota ve tetikleyici bir faktör olduğu bulundu enflamatuar bağırsak hastalıkları ülseratif kolit gibi ve Crohn hastalığı.[14]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Codex Alimentarius Komisyonu (2016). "Sodyum karboksimetil selüloz (Selüloz zamkı)". GFSA Çevrimiçi. FAO.
  2. ^ Hollabaugh, C. B .; Burt, Leland H .; Walsh, Anna Peterson (Ekim 1945). "Karboksimetilselüloz. Kullanımlar ve Uygulamalar". Endüstri ve Mühendislik Kimyası. 37 (10): 943–947. doi:10.1021 / ie50430a015.
  3. ^ "CP Kelco Selüloz Sakızı / Karboksimetil Selüloz".
  4. ^ "Sodyum Karboksimetilselüloz - Fırıncılık ve Hamur Ürünleri için İdeal Hidrokolloid" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 2015-06-26 tarihinde.
  5. ^ Stanford, John (Ocak 2012). "Ürünlerde Yağ Azaltımı İçin Gıda İşleme Teknolojileri" (PDF). Gıda ve Sağlık İnovasyon Hizmeti. İskoçya Yiyecek ve İçecek. Arşivlenen orijinal (PDF) 2014-10-23 tarihinde.
  6. ^ "Whatman Filtreleri ve Örnek Toplama". Alındı 9 Kasım 2016.
  7. ^ Buz paketlerinde kullanın Arşivlendi 8 Temmuz 2011, Wayback Makinesi
  8. ^ Gerbaud, Vincent (18 Ekim 1996). Sursaturation ve effet des polysaccharides sur la cristallisation du bitartrate de potassium dans les vins tayini [Şaraplarda süperdoyma durumunun ve polisakkaritlerin potasyum bitartratın kristalleşmesi üzerindeki etkisinin belirlenmesi] (PDF) (Doktora) (Fransızca). Institut National Polytechnique de Talouse. Docket 961NP1030G. Alındı 2017-05-07.
  9. ^ [1] Pillerde Bağlayıcı Olarak Sodyum Karboksimetil Selüloz Uygulamaları
  10. ^ Bahramparvar, Maryam; Mazaheri Tehrani, Mostafa (Ekim 2011). "Stabilizatörlerin Dondurmada Uygulama ve İşlevleri". Uluslararası Gıda Yorumları. 27 (4): 389–407. doi:10.1080/87559129.2011.563399. S2CID  43187328.
  11. ^ "C.m.c. Sözlük - C.m.c. ile Tarifler - Tarladalal.com". Alındı 9 Kasım 2016.
  12. ^ a b Lieberman, Phil. "Karboksimetilselüloza anafilaksi". Amerikan Alerji, Astım ve İmmünoloji Akademisi. Arşivlendi 2017-07-12 tarihinde orjinalinden. Alındı 2017-07-12.
  13. ^ Healy, Melissa (2015-02-25). "Artan bağırsak hastalığı oranlarından ortak gıda katkı maddesi mi suçlanıyor?". Los Angeles zamanları. Arşivlendi 2017-07-12 tarihinde orjinalinden. Alındı 2017-07-12.
  14. ^ Martino, John Vincent; Van Limbergen, Johan; Cahill, Leah E. (1 Mayıs 2017). "Karagenan ve Karboksimetilselülozun Bağırsak Enflamasyonunun Gelişimindeki Rolü". Pediatride Sınırlar. 5: 96. doi:10.3389 / fped.2017.00096. PMC  5410598. PMID  28507982.

Dış bağlantılar