کربوکسی متیل سلولز یا CMC چیست؟

مشتقات سلولزی نتیجه استری یا اتری شدن گروه های هیدروکسیل موجود در زنجیره های سلولز هستند. این مشتقات ترکیباتی مقاوم، قابل بازیابی و سازگار با محیط زیست است که میتوان کاربردهای مختلفی را برای آنها تعریف نمود. کربوکسی متیل سلولز نیز یکی از همین مشتقات اتری سلولز است که بعد از ویسکوز و استات مهم ترین مشتق صنعتی سلولز شناخته شده و در صنایع مختلفی چون صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی، نساجی و رنگ و رزین و ... کاربرد دارد.
برای تولید کربوکسی متیل سلولز می بایست دو مرحله واکنش روی سلولز انجام داد. در مرحله اول که واکنش بین گروه های هیدروکسیل سلولز با سدیم هیدروکسید است، سلولز را در محلول غلیظ هیدروکسید سدیم خیس میکنند. در مرحله دوم که تولید نمک سدیم کربوکسی متیل سلولز است مونوکلرواستات سدیم به مرحله قبل اضافه می شود. به دلیل دارا بودن گروه کربوکسیلات سدیم، این ترکیب نوعی پلی الکترولیت است که با توجه به درجه استخلاف خاصیت اسیدی آن متغیر است؛ درنتیجه می توان گفت خاصیت محلولی و ویسکوزیته آن به مقدار PH بستگی دارد.درادامه با کاربردهای سدیم کربوکسی متیل سلولز در بستنی آشنا می شویم.

کاربردهای سدیم کربوکسی متیل سلولز در بستنی

امروزه تنها حدود ۵ درصد از کل بستنی شما از مواد افزودنی، تثبیت‌کننده و غلظت‌دهنده‌ها تشکیل می‌شود. اما همین پنج درصد تأثیر به سزایی روی طعم و کیفیت بستنی‌ها دارد. یکی از ویژگی‌های کربوکسی متیل سلولز که باعث شده بتوان از آن در بستنی‌ها استفاده کرد، حلالیت مناسب آن در آب است. این محصول می‌تواند در آب گرم و سرد به خوبی حل شود.
این ماده زمانی که با آب ترکیب می‌شود، ماده‌‌ای شفاف و سیال ارائه می‌کند. همین ماده است که می‌تواند به بستنی شما در دماهای مختلف نوعی ساختار مناسب و پایدار ارائه کند. کربوکسی متیل سلولز در بستنی باعث می‌شود این محصول در فرآیند‌های ذخیره‌سازی و استفاده حساسیت کمتری به دما داشته باشد. از این رو می‌توان گفت کربوکسی متیل سلولز مقاومت بستنی شما را در برابر آب شدن افزایش می‌دهد.
این محصول دارای چند جایگزین اصلی است که در مقیاس‌های خانگی بیشتر از آن‌ها استفاده می‌شود. نشاسته، ژلاتین، صمغ گوار و آلژینات سدیم این جایگزین‌ها هستند. اما برای مقیاس بالا بهترین انتخاب کربوکسی متیل سلولز در بستنی است. یکی از ویژگی‌های مهم کربوکسی متیل سلولز که باعث شده بهترین انتخاب در این حوزه باشد، سازگاری بالای آن است. این محصول به تغییرات کم دما حساس نیست.
از سوی دیگر این محصول دارای ویسکوزیته مناسب است. همین ویسکوزیته بودن باعث شده این محصول نور علی نور شود! به این معنی که مزایای بسیار دیگری با خود به همراه دارد. افزودن کربوکسی متیل سلولز باعث می‌شود قوام محصول در مخلوط و حالت مایع بیشتر شود. این خواصیت در هر دو زمان پیری و شرایط همگن سازی صدق می‌کند.

چرا از کربوکسی متیل سلولز در تولید بستنی استفاده می‌شود؟

این محصول می‌تواند به جلوگیری از ایجاد بلورهای یخی کمک کند. چون آب یکی از اصلی‌ترین مواد برای تولید بستنی است، افزایش مقدار آن می‌تواند میزان تولید را افزایش دهد. اما افزایش میزان آب می‌تواند بلورهای یخی را بیشتر کند. از سوی دیگر مقرون به صرفه‌ترین روش برای جلوگیری از مشکلات افزایش میزان آب در بستنی است. همچنین می‌تواند هزینه‌های تولید بستنی را به صورت شگفت انگیزی کنترل کند.
همچنین در این مقاله به بهبود بافت این محصول به طور کامل توضیح دادیم. همچنین تثبیت کننده امولسیونی که کربوکسی متیل سلولز در بستنی را استفاده می‌کند، می‌تواند تاثیر زیادی روی طعم آن داشته باشد. همچنین این محصول می‌تواند منجر به رنگ سفید در بستنی‌ها شود. البته با افزودن مواد دیگر به خصوص اسانس‌های مختلف می‌توان رنگ بستنی را نیز تغییر داد. اما برای بستنی‌های سفید رنگ دیگر نیازی به افزودنی دیگری نیست.
کربوکسی متیل سلولز می‌تواند حجم یخ را بیشتر کند. اما مهم‌ترین کاربرد کربوکسی متیل سلولز در کاهش هزینه‌های تولید این محصول است. چرا که می‌تواند میزان مواد جامد بستنی شما را کاهش دهد.