کربوکسی متیل سلولز (CMC) و نشاسته هر دو پلی ساکارید هستند، اما ساختار، خواص و کاربردهای متفاوتی دارند.
ترکیب مولکولی:
1. کربوکسی متیل سلولز (CMC):
کربوکسی متیل سلولز مشتقی از سلولز است، پلیمر خطی متشکل از واحدهای گلوکز که توسط پیوندهای β-1،4-گلیکوزیدی به هم متصل شده اند. اصلاح سلولز شامل معرفی گروه های کربوکسی متیل از طریق اتریفیکاسیون و تولید کربوکسی متیل سلولز است. گروه کربوکسی متیل CMC را محلول در آب می کند و خواص منحصر به فردی به پلیمر می دهد.
2. نشاسته:
نشاسته یک کربوهیدرات متشکل از واحدهای گلوکز است که توسط پیوندهای α-1،4-گلیکوزیدی به هم متصل شده اند. این یک پلیمر طبیعی است که در گیاهان یافت می شود و به عنوان یک ترکیب ذخیره انرژی استفاده می شود. مولکول های نشاسته به طور کلی از دو نوع پلیمر گلوکز تشکیل شده اند: آمیلوز (زنجیره مستقیم) و آمیلوپکتین (ساختارهای زنجیره ای شاخه دار).
خواص فیزیکی:
1. کربوکسی متیل سلولز (CMC):
حلالیت: CMC به دلیل وجود گروه های کربوکسی متیل محلول در آب است.
ویسکوزیته: ویسکوزیته بالایی را در محلول از خود نشان می دهد که آن را در کاربردهای مختلف مانند فرآوری مواد غذایی و داروسازی ارزشمند می کند.
شفافیت: راه حل های CMC معمولا شفاف هستند.
2. نشاسته:
حلالیت: نشاسته طبیعی در آب نامحلول است. برای حل شدن نیاز به ژلاتینه شدن (حرارت در آب) دارد.
ویسکوزیته: خمیر نشاسته دارای ویسکوزیته است، اما به طور کلی کمتر از CMC است.
شفافیت: خمیرهای نشاسته ای تمایل به مات بودن دارند و درجه تیرگی ممکن است بسته به نوع نشاسته متفاوت باشد.
منبع:
1. کربوکسی متیل سلولز (CMC):
CMC معمولا از سلولز از منابع گیاهی مانند خمیر چوب یا پنبه ساخته می شود.
2. نشاسته:
گیاهانی مانند ذرت، گندم، سیب زمینی و برنج سرشار از نشاسته هستند. این ماده اصلی در بسیاری از غذاهای اصلی است.
فرآیند تولید:
1. کربوکسی متیل سلولز (CMC):
تولید CMC شامل واکنش اتریفیکاسیون سلولز با اسید کلرواستیک در یک محیط قلیایی است. این واکنش منجر به جایگزینی گروه های هیدروکسیل در سلولز با گروه های کربوکسی متیل می شود.
2. نشاسته:
استخراج نشاسته شامل تجزیه سلول های گیاهی و جداسازی دانه های نشاسته است. نشاسته استخراج شده می تواند تحت فرآیندهای مختلفی از جمله اصلاح و ژلاتینه شدن قرار گیرد تا خواص مورد نظر را به دست آورد.
هدف و کاربرد:
1. کربوکسی متیل سلولز (CMC):
صنایع غذایی: از CMC به عنوان قوام دهنده، تثبیت کننده و امولسیفایر در مواد غذایی مختلف استفاده می شود.
داروها: به دلیل خاصیت اتصال و تجزیه کننده، در فرمولاسیون های دارویی کاربرد دارد.
حفاری نفت: CMC در سیالات حفاری نفت برای کنترل رئولوژی استفاده می شود.
2. نشاسته:
صنایع غذایی: نشاسته جزء اصلی بسیاری از غذاها است و به عنوان غلیظ کننده، ژل کننده و تثبیت کننده استفاده می شود.
صنعت نساجی: نشاسته در سایزبندی منسوجات برای ایجاد سفتی پارچه ها استفاده می شود.
صنعت کاغذ: نشاسته در کاغذسازی برای افزایش استحکام کاغذ و بهبود خواص سطح استفاده می شود.
اگرچه CMC و نشاسته هر دو پلی ساکارید هستند، اما تفاوت هایی در ترکیب مولکولی، خواص فیزیکی، منابع، فرآیندهای تولید و کاربردها دارند. CMC محلول در آب و بسیار ویسکوز است و اغلب در کاربردهایی که به این خواص نیاز دارند ترجیح داده می شود، در حالی که نشاسته یک پلی ساکارید همه کاره است که به طور گسترده در صنایع غذایی، نساجی و کاغذ استفاده می شود. درک این تفاوت ها برای انتخاب پلیمر مناسب برای کاربردهای صنعتی و تجاری خاص حیاتی است.
زمان ارسال: ژانویه 12-2024