Il carbossimetil cellulosa di sodio (sodio CMC) è un additivo alimentare comunemente usato e un derivato della cellulosa. Ha una buona solubilità in acqua, ispessimento, stabilità ed emulsificazione, quindi è ampiamente utilizzato nell'industria alimentare. Questo articolo introdurrà in dettaglio le proprietà, gli usi, la gamma di applicazioni e i relativi problemi di sicurezza del carbossimetil cellulosa di sodio.
1. Proprietà di base
Struttura chimica
Il carbossimetil cellulosa di sodio è un derivato della cellulosa sotto forma di sale di sodio ottenuto reagendo la cellulosa naturale con acido cloroacetico e trattandolo con alcali. La sua struttura chimica contiene lo scheletro di base del cellulosa e i gruppi carbossimetilici (-ch2cooh) sono collegati a alcuni gruppi idrossilici della molecola di cellulosa attraverso legami eterei. Questi gruppi carbossilici producono solubili in acqua CMC e hanno alcune proprietà di scambio ionico.
Proprietà fisiche
Il carbossimetil cellulosa di sodio è una polvere incolore o leggermente gialla, igroscopica e può essere sciolta in acqua fredda o calda per formare una soluzione viscosa trasparente. La sua solubilità è influenzata dal valore del pH e dalla concentrazione di sale della soluzione. Di solito è meno solubile in ambienti acidi e più solubili in ambienti alcalini.
Funzionalità
La CMC ha un forte ispessimento, gelificazione, stabilizzazione, emulsionamento e sospensione di funzioni, che possono efficacemente migliorare la consistenza e il gusto del cibo. Ha anche un effetto significativo sul mantenimento dell'umidità, quindi viene spesso usato per idratare il cibo e migliorare la stabilità del cibo.
2. Applicazione nel settore alimentare
Effetto ispessimento e gelificante
L'applicazione più comune di carbossimetil cellulosa di sodio è come addensante. In alcune bevande, marmellate, gelati e condimenti, CMC può aumentare la viscosità del fluido e migliorare la consistenza e il gusto del prodotto. Regolando la quantità di CMC utilizzata, la coerenza e la stabilità del prodotto possono essere controllate. Inoltre, CMC ha anche alcune proprietà di gelificazione e viene spesso utilizzato per effettuare sostituti alimentari a basso contenuto di grassi o a basso contenuto calorico.
Effetto di emulsificazione
La CMC svolge un ruolo nella stabilizzazione dell'emulsione e nel miglioramento della stabilità dell'emulsione nell'emulsificazione. Può migliorare la dispersibilità della fase dell'olio-acqua, in modo che l'olio nel cibo non si separasse o precipiti, migliorando così l'aspetto e il gusto del cibo. La CMC è spesso utilizzata in condimenti per insalata, bevande e varie salse.
Effetto idratante
Nei prodotti da forno, CMC può aiutare prodotti come pane e torte a rimanere umidi e morbidi. Riaggna il processo di essiccazione degli alimenti assorbendo e mantenendo l'umidità, estendendo così la durata del prodotto.
Miglioramento della struttura alimentare
In alcuni alimenti a basso contenuto di grassi o senza grassi, la CMC può migliorare la consistenza del cibo come sostituto. Ad esempio, prodotti lattiero-caseari a basso contenuto di grassi, yogurt a basso contenuto di grassi e prodotti di carne di imitazione possono migliorare il loro gusto aggiungendo CMC per simulare la sensazione di grasso nei cibi tradizionali.
Prevenire la cristallizzazione
La CMC può essere utilizzata in alimenti come caramelle e gelati per prevenire la cristallizzazione dello zucchero o dei cristalli di ghiaccio, migliorando così l'aspetto e il gusto del cibo e rendendolo più liscio e più delicato.
3. Sicurezza degli additivi alimentari
Ricerca tossicologica
Secondo gli attuali dati di ricerca, il carbossimetil cellulosa di sodio è sicuro per il corpo umano all'interno della quantità di utilizzo prescritta. L'Organizzazione mondiale della sanità (OMS) e l'Organizzazione alimentare e agricola delle Nazioni Unite (FAO) considerano entrambe CMC ad un additivo alimentare e non hanno effetti tossici significativi. La US Food and Drug Administration (FDA) lo elenca come una sostanza "generalmente riconosciuta come una sostanza sicura" (GRAS), il che significa che è considerato innocuo per il corpo umano sotto uso normale.
Reazioni allergiche
Sebbene la CMC sia generalmente considerata sicura, alcune persone possono avere reazioni allergiche a CMC, che si manifesta come sintomi come il prurito della pelle e la difficoltà a respirare, specialmente se consumate in eccesso. Pertanto, alcuni gruppi specifici dovrebbero evitare un consumo eccessivo, in particolare per i consumatori con allergie.
Limiti di assunzione
I paesi hanno regolamenti rigorosi sull'uso di CMC. Ad esempio, nell'UE, l'uso di CMC negli alimenti di solito non è superiore allo 0,5% (in peso). L'assunzione eccessiva di CMC può causare alcune reazioni avverse, come il disagio gastrointestinale o la diarrea lieve.
Impatto ambientale
Come derivato vegetale naturale, la CMC ha una buona degradabilità e meno onere ambientale. Tuttavia, l'uso eccessivo o lo smaltimento improprio possono ancora avere un impatto sull'ambiente, in particolare l'inquinamento dei corpi idrici, quindi l'uso razionale e la gestione dei prodotti CMC sono cruciali.
Il carbossimetil cellulosa di sodio è un additivo alimentare multifunzionale che è ampiamente utilizzato in molti campi come ispessimento, emulsificazione, idratazione e miglioramento strutturale. La sua buona solubilità, ispessimento, stabilità ed emulsificazione lo rendono insostituibile nella lavorazione degli alimenti. Sebbene la CMC sia generalmente considerata sicura, è ancora necessario seguire il principio di uso moderato per evitare un'assunzione eccessiva. Nell'industria alimentare, l'uso di CMC aiuta a migliorare la qualità e il gusto dei prodotti, fornendo al contempo ai consumatori opzioni alimentari più sane, a basso contenuto di grassi e a basso contenuto calorico.
Tempo post: febbraio 20-2025