یک پلی ساکارید خطی، بلند زنجیر، محلول در آب و غیر یونی که نوع خالص آن به صورت پودر سفید متمایل به کرم رنگ، بدون مزه و بدون بو است، کربوکسی متیل سلولز (carboxymethyl cellulose) یا به اختصار CMC (سی ام سی) نام دارد. این ترکیب معمولا به صورت نمک سدیم آن و با نام کربوکسی متیل سلولز سدیم با فرمول مولکولی C8H16NaO8 استفاده می شود. این ماده به طور وسیعی در صنایع غذایی به عنوان صمغ غذایی عمل می کند و میزان چسبندگی غذا را افزایش می دهد. علاوه بر آن کاربردهای گسترده ای در داروسازی، مواد شوینده، روان کننده ها، افزودنی های غذایی و بسیاری از موارد دیگر دارد.
کربوکسی متیل سلولز چیست؟
کربوکسی متیل سلولز یا سی ام سی یا E466 از خانواده سلولز بوده و دارای گروه های CH2COOH است که به برخی از گروه های هیدروکسیل مونومرهای گلیکوپیرانوز که ساختار سلولز را تشکیل می دهند، متصل است.
از مهم ترین پارمترهای فیزیکی این ترکیب می توان به حلالیت خوب آن در آب سرد و گرم، ایجاد ویسکوزیته در محلول، فعالیت سطحی بالای آن، ویژگی های ترموپلاستیکی و پایداری حرارتی بالای آن اشاره کرد. این ماده در هر دمایی در آب حل می شود و به دلیل ماهیت مرطوب به سرعت هیدراته می شود.
خواص و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی:
در جدول زیر برخی از خواص این ماده را مشاهده می کنید.
| فرمول مولکولی | متغیر |
| cas no | 9004-32-4 |
| E Number | E466 |
| جرم مولکولی | متغیر |
| شکل ظاهری | پودر سفید رنگ، بدون بو و مزه |
| حلالیت | محلول در آب و نامحلول در اتانول |
سنتز کربوکسی متیل سلولز:
این ماده به طور طبیعی (CMC یا صمغ سلولزی) از سلولز خمیر کاغذ پنبه و چوب استخراج می شود. سی ام سی (CMC) در دو گرید صنعتی و خوراکی تولید می شود. این ترکیب هنگامی تشکیل می شود که سلولز با مونو کلرواستیک اسید یا نمک سدیم آن در شرایط قلیایی با حضور حلال آلی واکنش دهد. در این واکنش گروه های هیدروکسیل مربوط به کربوکسی متیل سدیم در موقعیت های C2 ، C3 و C6 گلوکز جایگزین می شود که جایگزینی در موقعیت C2 کمی غالب است. در نتیجه این واکنش حدود 60% CMC و 40% نمک تشکیل می شود. این نوع از سی ام سی (CMC) تولید شده با نام تکنیکال شناخته و در مواد شوینده استفاده می شود. برای خالص سازی، نمک های آن حذف می شود و نسخه خالص آن در صنایع غذایی، دارویی و دندانپزشکی ها مورد استفاده قرار می گیرد.
کاربردهای کربوکسی متیل سلولز:
در ادامه برخی از کاربردهای این ترکیب را بررسی خواهیم کرد.
صنایع غذایی:
این ترکیب می تواند به عنوان امولسیفایر، نگهدارنده، تثبیت کننده، عامل چسبندگی و کشندگی، جاذب آب و تغلیظ کننده مورد استفاده قرار گیرد. از آن در بستنی برای کش دار کردن و قوام آمدن استفاده می شود.
همچنین از ذوب شدن سریع بستنی جلوگیری می کند و کیفیت آن را بالا می برد. از دیگر کاربردهای این ترکیب استفاده از آن به عنوان پایدار کننده و نگهدارنده در پروتئین ها است.
دارویی و آرایشی:
از این ترکیب در ساخت خمیردندان به دلیل داشتن ویژگی هایی همچون خاصیت جلا دهندگی و پایدارکنندگی استفاده می شود. همچنین در کرم های دست و صورت به عنوان عامل امولسیون کننده و پایدار کننده به منظور ایجاد بافت یک دست و یکنواخت کاربرد دارد. در شوینده ها مانند شامپو و همچنین در داروها برای حفظ آب و متورم کردن نیز استفاده می شود. به عنوان قطره چشمی اشک مصنوعی، در خشکی چشم مورد استفاده قرار می گیرد.
شوینده ها:
استفاده از کربوکسی متیل سلولز در شوینده ها به علت خواص آبدوستی این ترکیب است. در واقع وجود این ماده در شوینده ها، باعث می شود چربی از آب جدا و معلق بماند و دیگر به لباس نچسبد. همچنین وجود این ماده در صابون به غلظت آن کمک می کند و از آسیب به پوست نیز جلوگیری می کند.
صنعت نفت:
از این ترکیب به عنوان عاملی در بهبود کیفیت گل حفاری استفاده می شود. استفاده از این ترکیب موجب محافظت از شفت حفاری شده و میزان بهره وری را افزایش می دهد. به منظور روان کنندگی، جذب آب و کنترل اتلاف مایعات در صنعت نفت استفاده می شود.
دیگر کاربردها:
برخی کاربردهای دیگر این ماده شامل صنعت کاشی و سرامیک، رنگ و رزین، نساجی، کاغذ سازی، جوشکاری، باتری، صنعت چرم، چسب، معدن، سموم و آفت کش ها است.
مضرات کربوکسی متیل سلولز:
این ترکیب در دسته مواد ایمن قرار دارد و هر دو سازمان FDA و WHO آن را تایید می کنند. صحبت های در مورد عوارض آن در ایجاد سرطان وجود دارد، اما هیچ گزارشی برای اثبات ان وجود ندارد. میزان مجاز مصرف این ماده 30 میلی گرم در هر کیلوگرم است. در برخی افراد ممکن است واکنش آلرژیک ایجاد کند و منجر به التهاب، سوزش و قرمزی می شود. در صورت تماس با پوست، دست را با آب گرم فراوان بشویید. اگر در چشم سوزش یا قرمزی مشاهده شد حتما چشم را به طور کامل با آب بشویید. در صورت استنشاق از محل دور شده و از هوای تازه استفاده کنید.
خرید و فروش کربوکسی متیل سلولز:
مقدار بازار خرید و فروش این ماده در سال 2018 حدود 1735.2 میلیون دلار گزارش شده است. پیش بینی می شود این مقدار تا سال 2026 با CAGR 4.1% به مقدار 2370.6 میلیون دلار می رسد. بیشترین میزان مصرف این ترکیب در صنایع غذایی است. براساس منطقه به آمریکای شمالی، اروپا، آسیا و خاورمیانه و LAMEA تقسیم بندی می شود.
جمع بندی:
CMC یا سی ام سی یک پلی ساکارید خطی است که به صورت پودر سفید رنگ و به شدت محلول در آب وجود دارد. این ماده در صنایع غذایی به عنوان امولسیفایر و تثبیت کننده بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، همچنین از آن در صنایع دارویی و لوازم آرایشی و بهداشتی بهره می برند. برای خرید کربوکسی متیل سلولز با کارشناسان ما در شیمی استور در ارتباط باشید.
سوالات متداول:
آیا کربوکسی متیل سلولز خوراکی است؟
این ماده هیچ ارزش غذایی ندارد و انسان نمی تواند آن را هضم کند با این وجود مدت ها است که مصرف آن بی خطر تلقی می شود. این ترکیب در صنایع غذایی به عنوان امولسیفایر، تثبیت کننده و غلیظ کننده مورد استفاده قرار می گیرد.
فرمول شیمیایی کربوکسی متیل سلولز چیست؟
فرمول شیمیایی این ترکیب متغییر است؛ اما معمولا به صورت نمک سدیم آن با فرمول C8H16NaO8 مورد استفاده قرار می گیرد.
نام دیگر کربوکسی متیل سلولز چیست؟
نام دیگر این ماده صمغ سلولزی است.
فریبا –
سلام، شرایط نگهداری کربوکسی متیل سلولز به چه صورته؟
شیلا عقیلی –
سلام، این ماده را در محیطی خشک، خنک و دارای تهویه و در ظرفی در بسته نگهداری کنید.