Характеристики применения и технологические требования КМЦ в пищевой промышленности

Карбоксиметилцеллюлоза натрия, называемая карбоксиметилцеллюлозой (КМЦ), представляет собой разновидность высокополимерного эфира волокна, полученного путем химической модификации натуральной целлюлозы. Его структура в основном представляет собой единицу D-глюкозы, соединенную компонентами β (1→4) гликозидной связью. Использование КМЦ имеет множество преимуществ перед другими пищевыми загустителями.

01

КМЦ широко используется в пищевой промышленности.

(1) CMC имеет хорошую стабильность.

В холодных продуктах, таких как фруктовое мороженое и мороженое, он может контролировать образование кристаллов льда, увеличивать скорость расширения и поддерживать однородную структуру, противостоять таянию, иметь приятный и мягкий вкус и отбеливать цвет.

В молочных продуктах, будь то ароматизированное молоко, фруктовое молоко или йогурт, он может реагировать с белком в диапазоне изоэлектрической точки значения pH (PH4,6), образуя комплекс сложной структуры, что полезно для стабильность эмульсии и улучшение устойчивости к белкам.

(2) КМЦ можно смешивать с другими стабилизаторами и эмульгаторами.

В продуктах питания и напитках производители используют различные стабилизаторы, такие как ксантановая камедь, гуаровая камедь, каррагинан, декстрин и т. д. Эмульгаторы, такие как моностеарат глицерина, сложные эфиры жирных кислот сахарозы и т. д., дополняют друг друга. преимущества и играют синергетическую роль в снижении производственных затрат.

(3) КМЦ обладает псевдопластичностью.

Вязкость КМЦ обратима при различных температурах. С повышением температуры вязкость раствора уменьшается, и наоборот; когда существует сдвиговая сила, вязкость КМЦ будет уменьшаться, а с увеличением сдвиговой силы вязкость будет уменьшаться. Эти свойства позволяют КМЦ снизить нагрузку на оборудование и повысить эффективность гомогенизации при перемешивании, гомогенизации и транспортировке по трубопроводам, что не имеет себе равных среди других стабилизаторов.

02

Требования к процессу

Будучи эффективным стабилизатором, КМЦ ухудшит его действие при неправильном использовании и даже приведет к утилизации продукта. Поэтому для КМЦ очень важно полностью и равномерно диспергировать раствор для повышения его эффективности, снижения дозировки, улучшения качества продукции и увеличения выхода. В частности, следует уделить внимание каждому этапу процесса:

(1) Ингредиенты

1. Метод высокоскоростного сдвигового диспергирования с применением механической силы.

Все оборудование, способное смешивать, может использоваться для диспергирования КМЦ в воде. Благодаря высокоскоростному сдвигу КМЦ можно равномерно пропитать водой, чтобы ускорить растворение КМЦ.

Некоторые производители в настоящее время используют водо-порошковые смесители или высокоскоростные смесительные баки.

2. Метод диспергирования сахара сухим смешиванием.

Хорошо перемешать КМЦ и сахарный песок в соотношении 1:5 и медленно всыпать при постоянном помешивании до полного растворения КМЦ.

3. Растворить в насыщенной сахарной воде.

Такие, как карамель и т. д., могут ускорить растворение КМЦ.

(2) Добавление кислоты

Для некоторых кислых напитков, например йогурта, необходимо выбирать кислотоустойчивые продукты. Если они работают нормально, можно улучшить качество продукта и предотвратить осаждение и расслоение продукта.

1. При добавлении кислоты следует строго контролировать температуру добавления кислоты, обычно не более 20°C.

2. Концентрацию кислоты следует контролировать на уровне 8-20%, чем ниже, тем лучше.

3. Для добавления кислоты используется метод распыления, и она добавляется в тангенциальном направлении емкости, обычно в течение 1-3 минут.

4. Скорость шлама n=1400-2400об/м.

(3) Однородный

1. Цель эмульгирования

Гомогенная, жиросодержащая кормовая жидкость, КМЦ должна быть смешана с эмульгатором, например моноглицеридом, давление гомогенизации 18-25 МПа, температура 60-70°С.

2. Децентрализованная цель

Гомогенизация: если различные ингредиенты на ранней стадии не полностью однородны, но все еще остаются мелкие частицы, их необходимо гомогенизировать, давление гомогенизации составляет 10 МПа, а температура 60-70°C.

(4) Стерилизация

КМЦ при высокой температуре, особенно когда температура превышает 50°C в течение длительного времени, вязкость КМЦ низкого качества необратимо уменьшится. Вязкость КМЦ обычных производителей серьезно падает при температуре 80°C в течение 30 минут, поэтому можно использовать мгновенную стерилизацию или баризацию. Метод стерилизации для сокращения времени выдержки КМЦ при высокой температуре.

(5) Другие меры предосторожности

1. Выбранное качество воды должно быть максимально чистым и очищенным из-под крана. Не следует использовать колодезную воду во избежание микробного заражения и ухудшения качества продукции.

2. Посуду для растворения и хранения КМЦ нельзя использовать в металлических емкостях, но можно использовать емкости из нержавеющей стали, деревянные тазы или керамические емкости. Предотвратите проникновение ионов двухвалентных металлов.

3. После каждого использования КМЦ горловину упаковочного пакета следует плотно завязывать, чтобы предотвратить впитывание влаги и порчу КМЦ.

03

Ответы на вопросы по использованию CMC

Как структурно различают маловязкие, средневязкие и высоковязкие? Будет ли разница в консистенции?

Отвечать:

Понятно, что длина молекулярной цепи разная или молекулярная масса разная, и ее разделяют на низкую, среднюю и высокую вязкость. Конечно, макроскопические характеристики соответствуют различной вязкости. Одна и та же концентрация имеет разную вязкость, стабильность продукта и соотношение кислот. Прямая связь в основном зависит от решения продукта.

Каковы конкретные характеристики продуктов со степенью замещения выше 1,15? Другими словами, чем выше степень замещения, тем повышаются удельные характеристики продукта?

Отвечать:

Продукт имеет высокую степень замещения, повышенную текучесть и существенно сниженную псевдопластичность. Продукты с одинаковой вязкостью обладают высокой степенью замещения и более очевидным ощущением скользкости. Продукты с высокой степенью замещения имеют блестящий раствор, а продукты с общей степенью замещения — беловатый раствор.

Можно ли выбирать среднюю вязкость для приготовления ферментированных белковых напитков?

Отвечать:

Продукты средней и низкой вязкости, степень замещения около 0,90, а также продукты с лучшей кислотостойкостью.

Как КМЦ может быстро раствориться? Иногда после кипячения он медленно растворяется.

Отвечать:

Смешайте с другими коллоидами или диспергируйте мешалкой со скоростью 1000-1200 об/мин.

Дисперсность КМЦ плохая, гидрофильность хорошая, ее легко группировать, а продукты с высокой степенью замещения более очевидны! Теплая вода растворяется быстрее, чем холодная. Кипячение вообще не рекомендуется. Длительная варка продуктов КМЦ разрушит молекулярную структуру и продукт потеряет вязкость!