Aplika?né charakteristiky sodnej soli karboxymetylcelulózy (CMC) v potravinách
Sodná so? karboxymetylcelulózy (CMC) je druh vysoko polymérneho éteru vlákna získaného chemickou modifikáciou prírodnej celulózy. Jeho ?truktúra je tvorená hlavne D-glukózovou jednotkou spojenou β (1→4) glukozidovou v?zbou. Rozpustí sa v studenej vode za vzniku viskózneho roztoku. Viskozita roztoku súvisí s vitamínovou surovinou DP (vysoká, stredná, nízka) a podmienkami koncentrácie a rozpú??ania, napríklad: rozpustenie a aplikácia vysokej ?mykovej sily na roztok, ak je CMC nízky DS alebo je distribúcia substitúcie nerovnomerná, potom sa vytvorí gélovy agregát; Naopak, ak sú vysoky DS a substitúcia rovnomerne rozdelené, vytvorí sa transparentny a jednotny roztok.
?al?ími faktormi, ktoré m??u zmeni? rozpustnos? a viskozitu roztokov CMC, sú teplota, PH, so?, cukor alebo iné polyméry.
ú?inky teploty:
Ke? sa teplota roztoku CMC zvy?i, viskozita roztoku sa zní?i (ako je znázornené na obrázku 1). Av?ak v prípade krátkeho ?asu ohrevu, ke? teplota klesne na p?vodnú teplotu, roztok m??e obnovi? p?vodnú viskozitu. Ak je teplota a ?as zahrievania dlhé (napríklad 125 °C, 1 hodina), viskozita roztoku klesá v d?sledku degradácie celulózy. K tejto situácii, ako je dezinfekcia potravín, dochádza
ú?inky PH:
Pre CMC je roztok, PH kysly, ve?mi citlivy, preto?e CMC-NA sa premení na CMC-H, nerozpustny. Aby sa kontrolovala dobrá rozpustnos? CMC v kyslom prostredí, zvy?ajne sa pou?íva na rozpustenie s vysokym DS (0,8-0,9) a pred pridaním kyseliny.
So?ny efekt: CMC je aniónového typu, m??e reagova? so so?ou za vzniku rozpustnej soli CMC, dvojmocnej alebo trojmocnej soli, potom podporuje tvorbu v???ej alebo men?ej siete alebo sp?sobuje zní?enie viskozity CMC alebo sp?sobuje gélovatenie alebo zrá?anie, ak sa CMC najsk?r rozpustí vo vode a potom pridá so?, vplyv je maly.
ú?inky inych látok:
Zmeny sú sp?sobené aj pridaním ur?itych rozpú??adiel alebo inych, ako sú cukry, ?kroby a gumy.
?al?ie vlastnosti:
Vodny roztok CMC je tixotropny. Vodny roztok CMC vykazuje pseudoplastické správanie pri vysokej ?mykovej rychlosti. Preto v závislosti od ?mykovej rychlosti m??e ma? vysokoviskózny roztok CMC e?te ni??iu viskozitu ako roztok CMC so strednou viskozitou.
Aplikácia CMC v potravinách
CMC-Na sa pou?íva hlavne v potravinách ako zahus?ovadlo, stabilizátor at?., a m??e tie? pom?c? získa? po?adovanú organiza?nú ?truktúru, ako aj po?adované senzorické vlastnosti. V?aka tymto mnohym funkciám je CMC ?iroko pou?ívany v potravinárskom priemysle, ktory je teraz predstaveny nasledovne:
Najprv mrazeny dezert - zmrzlina - sorbet z cukrovej vody
V mrazenych vyrobkoch by sa mal prida? stabilizátor, aby sa organizácia vyrobku udr?ala stabilná pri konzumácii. Spomedzi mnohych stabilizátorov je CMC najbe?nej?ie pou?ívanym stabilizátorom pre zmrzlinu a iné mrazené produkty. D?vodom je predov?etkym to, ?e ke? je CMC dobre dispergovany, m??e sa rychlo rozpusti? vo vode, vytvori? po?adovanú viskozitu a m??e dobre kontrolova? expanziu. Po druhé, CMC, podobne ako iné stabilizátory, m??e kontrolova? tvorbu ?adovych kry?tálov, udr?iava? jednotnú a konzistentnú organizáciu a udr?iava? stabilitu pri skladovaní produktu, aj ke? je opakovane zmrazovany/rozmrazovany. CMC sa pou?íva v malych mno?stvách a poskytuje vynikajúce senzorické vlastnosti (textúra a chu?).
V nízkotu?nych zmrzlinách a mlie?nych vyrobkoch sa CMC údajne mie?a s 10-15% karagénanom, aby sa zabránilo oddeleniu zmesi pred zmrazením. S poklesom obsahu tuku sa mno?stvo CMC primerane zvy?uje a je mo?né získa? mastnú a klzkú ?truktúru.
CMC mo?no pou?i? aj ako stabilizátor pre osvie?ujúce nápoje z ovocnych ?tiav. V sorbete z cukrovej vody m??e CMC uvo?ni? arómu a zní?i? efekt maskovania farby a chuti.
V mrazenych mlie?nych vyrobkoch, ako je suchá zmes, sa m??e prida? asi 0,2 % stabilizátora CMC a v sirupe m??e by? mno?stvo CMC a? 0,75 a? 1 %. Vo v?eobecnosti sa mno?stvo pridanej CMC mení v závislosti od zlo?iek mrazeného produktu. V niektorych krajinách sa namiesto mlie?neho tuku pou?íva rastlinná hmota, v zmrzline sa namiesto cukru pou?ívajú umelé sladké potraviny ako sorbitol a mo?no pou?i? aj CMC.
Po druhé, pe?ené jedlo
Pe?ivo zah?ňa mnoho druhov: napríklad ?peciálny chlieb, r?zne kolá?e, kolá?e, lievance a podobne.
Pri vyrobe chleba, chleba a inych vyrobkov sú cesto ako základny materiál, preto?e CMC instant, mo?no rychlo kombinova? s r?znymi prísadami, rychlo získa? lepkavé cesto. V niektorych prípadoch sa pou?itie CMC na úpravu zlo?iek, v???ina vody, ktorá sa má prida? viac, na gram CMC, vody medzi 20 a? 40, mno?stvo CMC sa mení pod?a produktu, v?eobecne 0,1 a? 0,4 % pevnej látky.
Pridanie CMC do pe?enych vyrobkov m??e zlep?i? jednotnos? cesta a distribúciu prísad, ako sú hrozienka alebo kri?tá?ové ovocie. Tieto zlo?ky m??u by? pri pe?ení rovnomerne rozlo?ené vo vyrobku.
V mnohych prípadoch m??e by? pridaná voda udr?iavaná po?as pe?enia, aby sa získali m?kké vyrobky, dokonca aj nieko?ko dní, tak?e CMC m??e spomali? starnutie vyrobkov. Preto?e vnútro obsahuje viac m?kkych ?astíc, zvy?ajne vykazuje zvy?enie objemu produktu.
CMC m??e zlep?i? tkanivovú ?truktúru vyplní, suplementov a polevy, pri?om sa vyhne dehydrata?nému zmr??ovaniu vyplní a reguluje námrazu kry?tálikov cukru. V m?kkych vyrobkoch m??e by? CMC pre ?trukturálnu stabilitu pou?itá samostatne, m??e by? tie? pou?itá s inymi prísadami.
3. Nealkoholické nápoje
CMC sa ?iroko pou?íva v nealkoholickych nápojoch na levitáciu d?úsov, zlep?enie chuti a textúry, elimináciu tvorby olejovych krú?kov na preká?kach a zakrytie ne?iaducej horkej pachuti umelych sladidiel.
ú?inok CMC v nápojoch súvisí s radom parametrov, ako je model CMC, viskozita, pou?itie CMC, typ nealkoholického nápoja a prísady.
Vo v?eobecnosti má poradie pridávania a homogenizácia zlo?iek maly vplyv na stabilitu. V inom prípade sa CMC pridáva, najlep?ie na konci vyroby. To zlep?uje stabilitu.
Hoci viskozita nie je ?asto prí?inou suspenzie ??avy, ?asto sa prejavuje v nápojoch so ??avou 25°Brix a stabilizuje sa ?ah?ie ako v nápojoch na okam?ité pitie so 7 a? 10 % rozpustnych pevnych látok.
4. Mlie?ne vyrobky
Existujú dva typy produktov: neutrálne produkty, napríklad dezertny krém; Kyslé produkty, ako sú jogurtové nápoje.
Neutrálne produkty: CMC je mo?né prida? na vyrobu r?znych ?truktúr dezertného krému, CMC m??e eliminova? dehydratáciu ?krobu, karagénanu alebo CMC karagénanu, tak?e ho mo?no vyrobi? na skladovanie stabilnej ??aha?ky.
Jogurt: CMC sa pou?íva na vyrobu jogurtu, ktory je ve?mi be?ny v?aka svojej aniónovej povahe, ktorá umo?ňuje kazeínu reagova? v rozsahu izoelektrického bodu PH (PH4,6) za vzniku rozpustnych komplexov stabilnych pri tepelnom spracovaní a skladovaní. Preto je mo?né vyrába? a stabilizova? cely rad produktov: napríklad kyslé mlieko, nápoje, cmar, mlie?ne vyrobky, nápoje z mlie?nych ?tiav at?.
Osobitná pozornos? by sa mala venova? dosiahnutiu dobrej stability. Najprv sa musí ur?i? mno?stvo pridaného CMC. Súvisí to s typom CMC (pri rovnakom ekvivalentnom pomere je stabilita typu s vysokou viskozitou lep?ia); Súvisí s pomerom obsahu kazeínu; Súvisí s hodnotou PH nápoja; V súvislosti s podmienkami fermentácie alebo acidifikácie m??e produkova? viac alebo menej kazeínovych agregátov. Konzistencia produktu súvisí s pomerom CMC, tuku, tuhej hmoty a tie? súvisí s mechanickym spracovaním, ako je homogenizácia pod tlakom, ktorá m??e zní?i? konzistenciu, ale neovplyvňuje stabilitu.
Kyslá smotana, kyslé mlieko, smotanovy syrovy d?em at?. m??u tie? prida? stabilizáciu CMC.
CMC a iné proteíny m??u tie? tvori? rozpustné komplexy, ako je sójovy proteín, ?elatína.
?alátovy dresing a r?zne d?emy
CMC sa pou?íva na vyrobu ?alátovych dresingov a ?ahko sa z neho vytvára emulzia, najm? pri dlhodobom skladovaní v nevhodnych teplotnych podmienkach, ?o m??e zlep?i? jej stabilitu.
V závislosti od po?adovanej konzistencie a obsahu oleja pou?ite stredne viskózne alebo vysokoviskózne CMC, mno?stvo sa pohybuje medzi 0,5-1%. Vyroba ?alátového dresingu sa robí postupnym pridávaním oleja do vodnej fázy CMC a mie?aním. Táto prevádzková metóda m??e by? vykonaná priamo, ingrediencie dobre premie?ajte, rozptylite vo vode vidli?kou alebo metli?kou, mie?ajte nieko?ko minút, pomaly pridajte olej, aby sa vytvorila emulzia. Ke? je CMC v procese nerozpustná, p?sobením vysokej ?mykovej sily sa disperguje v oleji, ke? vodná fáza obsahuje ?al?ie zlo?ky (ako je vaje?ny ??tok, ocot, so?...). Ke? vzniká aj emulgácia.
CMC mo?no pou?i? na r?zne d?emy ako hlboko zmrazené pokrmy. Kv?li vlastnostiam CMC m??u by? vytvorené r?zne ?truktúry
(hladky, dlhy alebo krátky), má najm? schopnos? absorbova? vodu a zabráni? dehydratácii a zmr??ovaniu pri rozmrazovaní a ohrievaní v rúre.
Do paradajkovej omá?ky sa pridáva CMC, aby sa získala po?adovaná konzistencia a textúra. Dávkovanie je 0,5-1%, ktoré sa zni?uje so zvy?ujúcim sa mno?stvom pou?itych M paradajok.
6. Vy??aháme vyrobky zo ??aha?ky
CMC je mo?né pou?i? ako stabilizátor tkanivovych vo?nych (pórovitych) produktov, zo stability ú?inku sa zoh?adňuje, HPC penivy efekt je vyborny, ke? z neho a rastlinného tuku tvoria penivé doplnky, efekt je ve?mi dobry.
Jeho najvyznamnej?ím stabiliza?nym ú?inkom je zabránenie naviazania spekanych a tukovych ?astíc, zabránenie stratifikácie tekutej fázy pri skladovaní a zabránenie zmr??ovania a dehydrata?ného zmr??ovania.
8. Iné aplikácie
CMC ?al?ie aplikácie:
Vyhrevnos? CMC je nízka. Preto sa CMC pou?íva na vyrobu nízkokalorickych produktov.
V rychlom ob?erstvení sa CMC rychlo rozpú??a, dáva ur?itú konzistenciu a textúru, ktorá m??e pozastavi? ur?itú zlo?ku, ako je káva v ?okoládovych nápojoch.
V m?sovych vyrobkoch sa CMC pou?íva ako zahus?ovadlo na zalievanie omá?ky a na zabránenie odde?ovaniu tuku. Má tie? lepiace a vodu zadr?iavacie ú?inky, aby sa zabránilo zmr??ovaniu klobásového m?sa.