01.羧甲基纤维素钠的性质及产品介绍。羧甲基纤维素钠，简称羧甲基纤维素（CMC），是天然纤维素经化学改性生产的高分子纤维醚。其主要结构是D-葡萄糖单元通过(14)糖苷键连接。CMC为白色或乳白色纤维状粉末或颗粒，密度为0.5-0.7克/立方厘米。它几乎无臭、无味、有吸湿性。易分散于水中形成透明胶体溶液，不溶于乙醇等有机溶剂。1%水溶液的pH值为6.5~8.5。pH为10或5时，胶的粘度明显降低，pH=7时性能最佳。它是热稳定的。粘度在20C以下迅速上升，在45C时缓慢变化。长期加热至80以上会导致其胶体变性，粘度和性能显着下降。易溶于水，溶液呈透明；在碱性溶液中很稳定，遇酸易水解，pH值为2-3时产生沉淀，遇到多价金属盐时产生沉淀。结构式：C6H7(OH)2OCH2COONa分子式：C8H11O5Na羧甲基纤维素钠的主要性能有哪些，它的用途是什么，如何使用，你知道吗？主要反应为：天然纤维素首先与NaOH发生碱化反应。随着氯乙酸的加入，葡萄糖单元上的羟基上的氢与氯乙酸中的羧甲基发生取代反应。从结构式可以看出，每个葡萄糖单元上有3个羟基，即C2、C3、C6羟基。葡萄糖单元的羟基上的氢被羧甲基取代的程度用取代度来表示。如果每个单元上的3个羟基每个羟基上的氢被羧甲基取代，定义为取代度为3。CMC的取代度直接影响其溶解性、乳化性、增稠性、稳定性、耐酸性和CMC的耐盐性。一般认为，取代度在0.60.7左右时，乳化性能较好。随着取代度的增加，其他性能也相应提高。当取代度大于0.8时，其耐酸、耐盐性能显着增强。另外，上面还提到每个单元上有3个羟基，即C2和C3的仲羟基和C6的伯羟基。理论上，伯羟基的活性比仲羟基的活性大，但根据C的同位素效应，C2上的-OH基团呈酸性，特别是在强碱性环境下，其活性比仲羟基更强。C3和C6，所以更容易发生取代反应，其次是C6和C3，最弱。事实上，CMC的性能不仅与取代度有关，还与羧甲基在整个纤维素分子中分布的均匀性以及每个单元中羟甲基被C2、C3、C6的取代程度有关。分子。与均匀性有关。由于CMC是高度聚合的线性化合物，其羧甲基在分子中取代不均匀，因此溶液静置时分子具有不同的取向。当溶液中存在剪切力时，线性分子的长轴有转向流动方向的趋势，并且这种趋势随着剪切速率的增大而增强，直至最终完全取向。CMC的这种特性称为假塑性。CMC的假塑性有利于均质化和管道输送。在液态奶中口感不会太油腻，有利于奶香的释放……在使用CMC产品时，主要需要检查稳定性、粘度、耐酸性、粘性等，要有足够的了解的指标参数。了解我们如何选择合适的产品。羧甲基纤维素钠的主要性能是什么，它的用途是什么，怎么使用，你知道吗？低粘度CMC产品口感清爽，粘度低，几乎没有稠度。它们主要用于特殊酱料和饮料。保健口服液也是不错的选择。中粘度CMC产品主要应用于固体饮料、普通蛋白饮料和果汁中。具体选择取决于工程师的个人习惯。乳饮料稳定，CMC功不可没。
高粘度CMC产品有比较大的应用空间。与淀粉、瓜尔胶、黄原胶等产品相比，CMC的稳定性还是比较明显的。尤其是在肉制品中，CMC的保水优势更加明显！在冰淇淋等稳定剂中，CMC也是不错的选择。衡量CMC质量的主要指标是取代度（DS）和纯度。一般来说，DS不同，CMC的性能也会不同；随着取代度的增加，溶解度会增强，溶液的透明度和稳定性会更好。据报道，CMC的取代度在0.7-1.2时透明度较好，其水溶液的粘度在pH值6-9时最大。为了保证其质量，除了选择醚化剂外，还必须考虑一些影响取代度和纯度的因素，如碱与醚化剂的用量关系、醚化时间、体系含水量、温度、DH值、溶液浓度和盐类等。CMC成品的质量主要取决于产品的溶液。如果产品溶液澄清，凝胶颗粒少，游离纤维少，杂质黑点少，则基本可以确定CMC的质量良好。如果溶液放置几天，溶液就不会出现。如果是白色或浑浊，但仍然很清澈，那就是更好的产品！
02.CMC产品的溶解和分散。CMC直接与水混合，配成糊状胶液备用。配置CMC浆料时，先用搅拌装置向配料罐中加入一定量的清水。打开搅拌装置，将CMC缓慢均匀地撒入配料罐中，并不断搅拌，使CMC与水完全融合，CMC能充分溶解。溶解CMC时，之所以需要均匀铺开并不断搅拌，是为了“防止CMC遇水时出现结块、结块、减少CMC溶解量的问题”，提高CMC的溶解速度。搅拌时间和CMC完全溶解的时间不一致。它们是两个概念。一般来说，搅拌时间远短于CMC完全溶解所需的时间。两者所需时间视具体情况而定。确定搅拌时间的依据是：当CMC均匀分散在水中且无明显大块存在时，即可停止搅拌，静置使CMC与水相互渗透融合。搅拌速度一般在600-1300转/分之间，搅拌时间一般控制在1小时左右。确定CMC完全溶解所需时间的依据是基于以下几个方面：（1）CMC与水完全结合，两者之间不存在固液分离；(2)混合后的糊料呈均匀状态，表面光滑；(3)混合后的膏体颜色接近无色透明，膏体中无颗粒状物体。从CMC投入配料罐与水混合直至CMC完全溶解，所需时间为1020小时。为了快速生产、节省时间，目前采用均质机或胶体磨来快速分散产品。羧甲基纤维素钠的主要性能是什么，它的用途是什么，怎么使用，你知道吗？
03.CMC在食品中使用的特点及工艺要求。使用CMC较其他食品增稠剂有很多优点：1、CMC广泛应用于食品的特点
(1)CMC稳定性好。在冰棒、冰淇淋等冷食中，使用CMC可以控制冰晶的形成，提高膨胀率，保持结构均匀，抗融化，口感细腻滑爽，色泽增白。在乳制品中，无论是风味奶、果奶还是酸奶，在等电点（PH4.6）的pH范围内都能与蛋白质发生反应，形成复杂的结构，有利于乳液的稳定。并提高蛋白质抵抗力。
(2)CMC可与其他稳定剂、乳化剂复配。在食品饮料产品中，生产厂家一般会使用多种稳定剂，如黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶、糊精等；乳化剂如：单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯等进行复配。可以优势互补，产生协同效应，降低生产成本。
(3)CMC具有假塑性。CMC的粘度在不同温度下是可逆的。随着温度升高，溶液的粘度降低，反之亦然；当剪切力存在时，CMC的粘度会降低，随着剪切力的增大，CMC的粘度会降低。粘度变小。其特性使CMC在混合、均质和管道输送过程中能够减轻设备负荷，提高均质效率，这是其他稳定剂无法比拟的。羧甲基纤维素钠的主要性能是什么，它的用途是什么，怎么使用，你知道吗？2、工艺要求CMC是一种有效的稳定剂。使用不当会影响其功效，严重时可能导致产品报废。因此，对于CMC来说，充分、均匀地分散溶液对于提高其效率、减少用量、提高产品质量、增加产量非常重要。这就要求我们每个食品生产企业充分了解各种原料的特性，合理调整其生产工艺，使CMC充分发挥其作用。特别要注意各工艺阶段：(1)配料1、利用机械力的高速剪切分散法：凡是具有混合能力的设备都可以用来辅助CMC在水中的分散。通过高速剪切，可以使CMC均匀浸入水中，加速CMC的溶解。目前，有些厂家使用水粉搅拌机或高速搅拌罐。2、糖干混分散法：将CMC与糖按1：5的比例混合，边缓慢撒入边不断搅拌，使CMC充分溶解。3、用饱和糖水溶解，如麦芽糖等，可以加速CMC的溶解。(2)一些酸性饮料如酸奶等加酸时，必须使用耐酸产品。如果操作正常，可以提高产品质量，防止产品沉淀、分层等现象。1、加酸时，应严格控制加酸温度，一般应低于20。2、酸浓度应控制在8-20%，越低越好。3、采用喷雾法加酸，沿容器切线方向添加，一般1-3分钟。4、浆料转速n=1400-2400r/m（三）均质1、乳化目的。均质：对于含有油脂的液体，CMC应与单甘酯等乳化剂混合，均质压力为18-25mpa，温度为60-70。2、分散目的。同质化。如果前期各种成分不完全均匀，还存在一些小颗粒，就必须进行均质化。均质压力为10mpa，温度为60-70。(4)CMC灭菌在高温下，特别是温度长期高于50时，劣质CMC的粘度会出现不可逆的下降。一般厂家的CMC在80下30分钟粘度会严重下降，所以可以使用瞬时CMC。灭菌或巴氏灭菌方法可缩短CMC暴露在高温下的时间。（五）其他注意事项：1、尽量使用清洁、处理过的自来水，避免微生物感染，影响产品质量。不宜使用井水。2、溶解和盛装CMC的器具不能使用金属容器。可以使用不锈钢容器、木盆和陶瓷器皿。防止二价金属离子的渗透。3、每次使用CMC后，应将包装袋口扎紧，防止CMC吸潮变质。04.使用CMC时的问题与解答
1、问：低粘度、中粘度、高粘度在结构上有何不同？一致性会有差异吗？答：据了解，分子链长度不同，或者分子量不同，分为低、中、高粘度。就宏观性能而言，当然相应的粘度也不同。相同浓度下，粘度高低，产品的稳定性与酸比没有直接关系，主要取决于产品的溶液。
2、问：取代度1.15以上的产品具体有哪些性能？换句话说，取代度越高，产品的具体性能就越高。答：取代度高的产品流动性增加，假塑性明显降低。相同粘度的产品，取代度高，滑爽性更明显。高取代度的产品有光泽的溶液，而普通取代度的产品有白色的溶液。3、问：制作发酵蛋白饮料时选择中等粘度就可以了吗？答：中低粘度产品，取代度0.90左右，耐酸性较好。
4、问：cmc怎样才能快速溶解？我有时会用它，但煮沸后，它仍然溶解得比较慢。答：用其他胶体混溶，或者用转速1000-1200的搅拌器分散。CMC分散性差，亲水性好，易结块。对于替代度高的产品尤其如此！温水比冷水溶解得更快。一般不建议煮沸。CMC产品长期蒸煮会破坏分子结构，产品会失去粘性！05.CMC在酸性乳饮料中的应用实例
1、理论依据从结构式可以看出，CMC上的氢（Na+）在水溶液中很容易离解（通常以钠盐的形式存在），因此CMC在水溶液中以阴离子的形式存在，即，它带有负电荷。而当具有两亲性的蛋白质的pH值低于等电点时，-COO-基团结合质子的能力远大于-NH3+基团贡献质子并呈现正电荷的能力。牛奶中80%的蛋白质是酪蛋白，酪蛋白的等电点在4.6左右，一般酸性乳饮料的pH值为3.8至4.2。因此，在酸性条件下，CMC与牛奶蛋白可以通过电荷吸引形成络合，形成相对稳定的结构。并且它可以在蛋白质周围形成一层保护膜。CMC的这种性质称为微胶囊的封装性和结合性。羧甲基纤维素钠的主要性能是什么，它的用途是什么，怎么使用，你知道吗？2.酸性乳饮料推荐配方
(1)配制酸性乳饮料基本配方(以1000Kg计)：鲜奶(全脂奶粉)350(33)Kg白砂糖50Kg复合甜味剂(50倍)0.9KgCMC3.56Kg单甘酯0.35Kg柠檬酸钠0.8Kg柠檬酸3Kg乳酸（80%）1.5Kg注：1）奶粉可用部分水解蛋白代替，蛋白含量应控制在1%。2）产品最终酸度控制在50~60T左右。3)可溶性固形物7.5%12%。
（2）乳酸菌饮料配方（以1000Kg计）：发酵乳350~600Kg白砂糖60Kg复合甜味剂（50倍）1KgCMC3.2~8Kg单甘酯0.35Kg柠檬酸钠1Kg柠檬酸适量注：使用柠檬酸液体调节牛奶的酸度，产品最终酸度控制在60-70T左右。
3、选择CMC的要点。对于混合酸奶饮料，一般选择FH9和FH9特高（FVH9）。FH9口感较浓，添加量为0.35%~0.5%，而FH9特高则更清爽，添加效果好。添加量为0.33%0.45%。乳酸菌饮料一般选择FL100、FM9、FH9特高（特殊工艺生产）。FL100一般是口味较浓、保质期较长的产品。添加量为0.6%0.8%。FM9是应用最广泛的产品，味道厚重，保质期长。稠度适中，产品能达到较长的保质期。添加量为0.45%0.6%。FH9ExtraHigh用于制作浓而不腻的乳酸菌饮料产品。添加量可以小，成本低。适用于浓稠乳酸菌饮料。添加量为0.45%~0.6%。
4.如何使用CMC。CMC的溶解情况：浓度一般为0.5%2%的水溶液。溶解前最好用干法与3倍以上的白糖混合，然后在搅拌下缓慢加入至6585。在热水中，最好用高速搅拌机来溶解。CMC约1520分钟溶解后，研磨过胶体，冷却至2040备用。
5、酸性乳饮料加工过程中应注意的要点：原料奶（包括复原乳）的质量：不宜用抗生素奶、乳腺炎奶、初乳、终乳来制作酸性乳饮料。这四种牛奶的蛋白质成分会发生变化。发生了很大的变化，其耐温、耐酸、耐盐能力也较差，影响了牛奶的口感。另外，这四种牛奶中含有大量的四种酶（脂肪酶、蛋白酶、磷酸酶、过氧化氢酶）。即使在140C的超高温下，仍有超过10%的酶得以保留。这些酶将在牛奶储存过程中重新激活。牛奶在储存过程中会出现臭、苦、胀气等现象，直接影响产品的保质期。一般可采用75%酒精当量试验、煮沸试验、pH测定、牛奶滴定酸度等进行选择性检测。生奶、普通奶75%酒精试验和煮沸试验均为阴性，pH在6.46.8之间，酸度18T，当酸度22T时，煮沸时出现蛋白质凝固，当pH是6.8，多是乳腺炎奶或低酸度奶。(1)调配酸性乳饮料过程中应注意的要点：酸奶的制备：复原乳的制备：将奶粉缓慢加入到5060的搅拌热水中（控制用水量在10以上）倍奶粉量）。溶解1520分钟后（最好用胶体研磨），冷却至40备用。按照CMC的使用方法配制CMC溶液，加入到配制好的牛奶中，充分搅拌，然后粗略称量水的量（扣除酸溶液所占的水量）。将酸溶液缓慢、连续、均匀地添加到牛奶中。注意加酸时间控制在1.52分钟之间。如果加酸时间过长，蛋白质在等电点停留时间过长，导致蛋白质严重变性。影响稳定性；如果太短，酸溶液的分散时间太短，牛奶局部酸度太高，蛋白质会严重变性。另外，请注意加酸时牛奶和酸液的温度不宜过高，最好控制在2025。之间。一般可利用牛奶的自然温度进行均质，压力控制在18-25Mpa。灭菌温度：灭菌后产品一般采用85-9025-30分钟，其他产品一般采用137-140超高温灭菌3-5秒。
（2）乳酸菌饮料加工过程中应注意的要点：测定牛奶的蛋白质含量，添加奶粉使牛奶的蛋白质在2.9%~4.5%之间，升温至70~75，调节均质机压力至18~20Mpa进行均质化。然后在90至95C下巴氏灭菌15至30分钟。冷却至4243后，按2%3%接种制备好的菌株，搅拌1015分钟，关闭搅拌，保持恒温4143发酵。当牛奶的酸度达到85-100T时，停止发酵，通过冷板将牛奶迅速冷却至15-20C，然后倒入大桶中备用。如果牛奶中蛋白质含量低，则发酵乳中乳清含量过多，容易出现蛋白质絮状物。90至95C的巴氏灭菌有助于缓和蛋白质变性并提高发酵乳的质量。如果发酵温度过低或接种量过少，则发酵时间过长，杂菌生长过多，影响产品的口感和保质期。如果温度过高或接种量过多，会导致发酵过快，沉淀出过多的乳清，或产生蛋白质硬块，影响产品的稳定性。另外，在选择菌种时，也可以选择一次性菌种，但应尽量选择后酸性较弱的菌种。将CMC溶液冷却至15-25，与牛奶混合均匀，用水大致稀释体积（扣除酸所占的水量），然后将酸缓慢、连续、均匀地添加到牛奶中（优选采用喷雾法加酸）。混合好，放在一边。一般可利用牛奶的自然温度进行均质，压力控制在15-20Mpa。灭菌温度：灭菌后产品一般采用85-90、25-30分钟，其他产品一般采用110-121、4-5秒或95-105、30秒的超高温灭菌方式。秒。