Anv?ndningsegenskaper f?r karboximetylcellulosa-natrium (CMC) i livsmedel
Natriumkarboximetylcellulosa (CMC) ?r en typ av h?gpolymer fibereter som erh?lls genom kemisk modifiering av naturlig cellulosa. Dess struktur best?r huvudsakligen av D-glukosenheter sammankopplade med β (1→4) glukosidbindningar. Den l?ses i kallt vatten f?r att bilda en visk?s l?sning. L?sningens viskositet ?r relaterad till vitaminr?materialets DP (h?g, medel, l?g) och koncentrations- och uppl?sningsf?rh?llanden, till exempel: uppl?sning och applicering av h?g skjuvkraft p? l?sningen. Om CMC har l?g DS eller substitutionsf?rdelningen ?r oj?mn, bildas ett gelaggregat. Om den h?ga DS och substitutionen ?r j?mnt f?rdelade bildas en transparent och enhetlig l?sning.
Andra faktorer som kan ?ndra l?sligheten och viskositeten hos CMC-l?sningar ?r temperatur, pH, salt, socker eller andra polymerer.
Temperatureffekter:
N?r temperaturen p? CMC-l?sningen ?kar minskar l?sningens viskositet (som visas i figur 1). Vid kort uppv?rmningstid, n?r temperaturen sjunker till den ursprungliga temperaturen, kan l?sningen dock ?terf? sin ursprungliga viskositet. Om uppv?rmningstemperaturen och -tiden ?r l?ng (t.ex. 125 ℃, 1 timme), minskar l?sningens viskositet p? grund av nedbrytning av cellulosan. Denna situation, s?som livsmedelsdesinfektion, uppst?r.
pH-effekter:
F?r CMC ?r l?sningen, pH sur, mycket k?nslig, eftersom CMC-NA omvandlas till CMC-H, ol?slig. F?r att kontrollera god l?slighet av CMC i sura medier anv?nds den vanligtvis f?r att l?sas upp med h?g DS (0,8-0,9) och innan syra tills?tts.
Salteffekt: CMC ?r en anjonisk typ som kan reagera med ett salt f?r att bilda ett l?sligt CMC-salt, tv?v?rt eller trev?rt salt, och sedan fr?mja bildandet av ett st?rre eller mindre n?tverk, eller orsaka CMC:s viskositetsminskning, eller orsaka gelbildning eller utf?llning. Om CMC f?rst l?ses i vatten och sedan tills?tts salt ?r effekten liten.
Effekter av andra ?mnen:
F?r?ndringar orsakas ocks? av tillsats av vissa l?sningsmedel, eller andra s?som sockerarter, st?rkelse och gummiarter.
Andra egenskaper:
CMC-vattenl?sning ?r tixotrop. CMC-vattenl?sning uppvisar pseudoplastiskt beteende vid h?g skjuvhastighet. D?rf?r kan, beroende p? skjuvhastighet, CMC-l?sningar med h?g viskositet bli ?nnu l?gre viskosa ?n CMC-l?sningar med medelvisk?sitet.
Anv?ndningen av CMC i livsmedel
CMC-Na anv?nds huvudsakligen i livsmedel som f?rtjockningsmedel, stabiliseringsmedel etc., och kan ocks? bidra till att uppn? ?nskad organisationsstruktur, s?v?l som de ?nskade sensoriska egenskaperna. P? grund av dessa m?nga funktioner anv?nds CMC i stor utstr?ckning inom livsmedelsindustrin, som nu introduceras i f?ljande:
F?rst, fryst dessert - glass - sockervattensorbet
I frysta produkter b?r en stabilisator tills?ttas f?r att h?lla produktens organisation stabil vid konsumtion. Bland de m?nga stabilisatorerna ?r CMC den vanligaste stabilisatorn f?r glass och andra frysta produkter. Anledningen ?r f?r det f?rsta att n?r CMC ?r v?l dispergerad kan den snabbt l?sas upp i vatten, bilda den erforderliga viskositeten och kan kontrollera expansionen v?l. F?r det andra kan CMC, liksom andra stabilisatorer, kontrollera bildandet av iskristaller, bibeh?lla en enhetlig och konsekvent organisation och bibeh?lla stabilitet n?r produkten lagras, ?ven om den fryses/tinas upprepade g?nger. CMC anv?nds i sm? m?ngder och ger utm?rkta sensoriska egenskaper (textur och smak).
I l?ttglass och mj?lksorter blandas CMC enligt uppgift med 10–15 % karragenan f?r att f?rhindra att blandningen separerar f?re frysning. Med minskad fetthalt ?kar m?ngden CMC i motsvarande grad, och en fet och hal struktur kan erh?llas.
CMC kan ocks? anv?ndas som stabilisator f?r uppfriskande fruktjuicedrycker. I sockervattensorbet kan CMC frig?ra arom och minska effekten av att maskera f?rg och smak.
I frysta mejeriprodukter, s?som torrblandningar, kan cirka 0,2 % CMC-stabilisator tills?ttas, och i sirap kan m?ngden CMC vara s? h?g som 0,75–1 %. Generellt sett varierar m?ngden tillsatt CMC beroende p? ingredienserna i den frysta produkten. I vissa l?nder anv?nds v?xtmaterial ist?llet f?r mj?lkfett, artificiella s?tsaker som sorbitol anv?nds ist?llet f?r socker i glass, och CMC kan ocks? anv?ndas.
Tv?, bakad mat
Bakverk finns i m?nga olika sorter: s?som specialbr?d, olika kakor, pajer, friterade kakor och s? vidare.
Vid tillverkning av br?d och andra produkter anv?nds deg som basmaterial, eftersom CMC ?r snabbdeg, vilket snabbt kan kombineras med olika ingredienser f?r att snabbt f? en klibbig deg. I vissa fall kan anv?ndningen av CMC justera ingredienserna, vilket inneb?r att det mesta av vattnet tills?tts mer. Per gram CMC ?r vattenhalten mellan 20 och 40. M?ngden CMC varierar beroende p? produkten, vanligtvis 0,1 till 0,4 % av det fasta ?mnet.
Tillsats av CMC i bakade produkter kan f?rb?ttra degens j?mnhet och f?rdelningen av ingredienser, s?som russin eller kristallklara frukter. Dessa ingredienser kan f?rdelas j?mnt i produkten vid bakning.
I m?nga fall kan det tillsatta vattnet bibeh?llas under bakningen f?r att f? mjuka produkter, ?ven i n?gra dagar, s? CMC kan bromsa produkternas ?ldrande. Eftersom insidan inneh?ller fler mjuka partiklar visar den vanligtvis en ?kning av produktvolymen.
CMC kan f?rb?ttra v?vnadsstrukturen i fyllningar, kosttillskott och glasyr, samtidigt som det undviker uttorkningskrympning av fyllningar och kontrollerar glasyren av sockerkristaller. I mjuka produkter kan CMC f?r strukturell stabilitet anv?ndas ensamt, men ?ven tillsammans med andra tillsatser.
3. L?sk
CMC anv?nds ofta i l?skedrycker f?r att f? juicer att sv?va, f?rb?ttra smak och konsistens, eliminera bildandet av oljeringar vid flaskhalsar och skydda den o?nskade bittra eftersmaken av artificiella s?tningsmedel.
Effekten av CMC i drycker ?r relaterad till en rad parametrar, s?som CMC-modell, viskositet, CMC-anv?ndning, l?skedryckestyp och ingredienser.
Generellt sett har tillsatsordningen och homogeniseringen av ingredienserna liten effekt p? stabiliteten. I ett annat fall tills?tts CMC, helst i slutet av produktionen. Detta f?rb?ttrar stabiliteten.
?ven om viskositet inte ofta ?r orsaken till juicesuspension, visas den ofta i juicedrycker med 25°Brix och ?r l?ttare att stabilisera ?n i omedelbart drickbara drycker med 7–10 % l?sliga fasta ?mnen.
4. Mejeriprodukter
Det finns tv? typer av produkter: neutrala produkter, s?som dessertgr?dde; sura produkter, s?som yoghurtdrycker.
Neutrala produkter: CMC kan tills?ttas f?r att skapa en m?ngd olika strukturer av dessertkr?m, CMC kan eliminera uttorkningen av st?rkelse, karragenan eller CMC-karragenan, s? att den kan lagra stabil vispad gr?dde.
Yoghurt: CMC anv?nds f?r att tillverka yoghurt, vilket ?r mycket vanligt p? grund av dess anjoniska natur, vilket g?r att kasein kan reagera inom det isoelektriska punktomr?det f?r pH (pH 4,6) f?r att bilda l?sliga v?rmebehandlings- och lagringsstabila komplex. D?rf?r kan en rad olika produkter produceras och stabiliseras: s?som surmj?lk, drycker, k?rnmj?lk, mejeriprodukter, mj?lkjuicedrycker etc.
S?rskild uppm?rksamhet b?r ?gnas ?t att uppn? god stabilitet. F?rst m?ste m?ngden tillsatt CMC best?mmas. Detta ?r relaterat till typen av CMC (vid samma ekvivalenta f?rh?llande ?r stabiliteten hos typen med h?g viskositet b?ttre); Relaterat till kaseinhaltsf?rh?llandet; Relaterat till dryckens pH-v?rde; I relation till j?snings- eller surg?ringsf?rh?llanden kan den producera mer eller mindre kaseinaggregat. Produktens konsistens ?r relaterad till CMC-f?rh?llandet, fett, fast material, och ?ven relaterad till mekanisk behandling, s?som homogenisering under tryck, vilket kan minska konsistensen men inte p?verkar stabiliteten.
Gr?ddfil, surmj?lk, f?rskostmarmelad etc. kan ocks? ge CMC-stabilisering.
CMC och andra proteiner kan ocks? bilda l?sliga komplex, s?som sojaprotein och gelatin.
Salladsdressing och olika sylt
CMC anv?nds f?r att g?ra salladsdressing, och det ?r l?tt att bilda emulsion, s?rskilt n?r det f?rvaras under l?ng tid under ol?mpliga temperaturf?rh?llanden, vilket kan f?rb?ttra dess stabilitet.
Beroende p? ?nskad konsistens och oljehalt, anv?nd CMC med medelh?g eller h?g viskositet, m?ngden ligger mellan 0,5-1%. Framst?llningen av salladsdressing g?rs genom att gradvis tills?tta olja till CMC-vattenfasen och r?ra om den. Denna operationsmetod kan g?ras direkt, ingredienserna blandas v?l, dispergeras i vatten med en gaffel eller visp, r?r om i n?gra minuter, tills?tt l?ngsamt oljan f?r att bilda en emulsion. N?r CMC ?r ol?slig i processen dispergeras den i oljan under inverkan av h?g skjuvkraft, n?r vattenfasen inneh?ller andra ingredienser (s?som ?ggula, vin?ger, salt...). N?r emulgering ocks? bildas.
CMC kan anv?ndas till en m?ngd olika syltsorter som fryst mat. P? grund av CMC:s egenskaper kan olika strukturer bildas.
(sl?t, l?ng eller kort), i synnerhet har den f?rm?gan att absorbera vatten och f?rhindra uttorkning och krympning vid upptining och uppv?rmning i ugnen.
I tomats?s tills?tts CMC f?r att ge ?nskad konsistens och textur. Doseringen ?r 0,5–1 %, vilket minskar ju mer m?ngden M-tomater som anv?nds.
6. Vispa gr?ddprodukter
CMC kan anv?ndas som stabilisator f?r l?sa (poriga) v?vnadsprodukter. Med tanke p? stabiliteten i effekten har HPC utm?rkt skumbildande effekt. N?r det kombineras med vegetabiliskt fett f?r att bilda skumbildande tillskott ?r effekten mycket god.
Dess viktigaste stabiliserande effekt ?r att f?rhindra bindning av klumpbildning och fettpartiklar, att f?rhindra skiktning av den flytande fasen under lagring och att f?rhindra krympning och uttorkningskrympning.
8. Andra till?mpningar
CMC Andra till?mpningar:
CMC har ett l?gt v?rmev?rde. D?rf?r anv?nds CMC f?r att tillverka kalorisn?la produkter.
I snabbmat l?ses CMC upp snabbt, vilket ger en viss konsistens och textur, vilket kan suspendera en viss komponent, s?som kaffe i chokladdrycker.
I k?ttprodukter anv?nds CMC som f?rtjockningsmedel f?r att h?lla i s?s och f?r att f?rhindra fettseparation. Det har ocks? bindande och vattenh?llande effekter f?r att f?rhindra att korvk?ttet krymper.