La gomma di cellulosa, o carbossimetilcellulosa sodica (sodio CMC), è un ingrediente multifunzionale che può essere utilizzato come addensante, legante, emulsionante e stabilizzante negli alimenti con il numero di additivo alimentare europeo E466. Insieme alla gomma di xantano, sono l'addensante più utilizzato e comune tra gli altri nelle applicazioni alimentari.
Cos'è la gomma di cellulosa?
Comunemente chiamiamo CMC (usato negli alimenti) è il suo sale, carbossimetilcellulosa sodica o CMC sodica invece della carbossimetilcellulosa stessa.
A causa della scarsa solubilità in acqua della CMC, di solito viene trasformata nel suo sale di sodio per utilizzarla al meglio.
Il sodio CMC è un etere di cellulosa solubile in acqua ottenuto per modifica chimica da cellulosa naturale come linter di cotone o polpa di legno.
- Definizione
- Struttura
- A cosa serve?
- È vegano?
- È senza glutine?
- Di cosa è fatto?
- Com'è fatto?
Definizione
È il sale sodico parziale di un carbossimetil etere di cellulosa, la cellulosa essendo ottenuta direttamente da ceppi di materiale vegetale fibroso.
L'UE ha modificato la definizione e i sinonimi della specifica E466 nel 2013 per chiarire quanto segue ():
| Presente | Precedente | |
| Intestazione | E 466 carbossimetilcellulosa sodica, gomma di cellulosa | E 466 sodio carbossimetilcellulosa, carbossimetilcellulosa, gomma di cellulosa |
| Sinonimi | NaCMC; CMC di sodio | CMC; NaCMC; CMC di sodio |
Struttura
A cosa serve?
La gomma di cellulosa viene spesso utilizzata negli alimenti e nelle bevande per rendere gli alimenti densi e cremosi per attirare l'appetito dei clienti. Si addensa e stabilizza molti alimenti trattenendo l'umidità, mantenendo gli ingredienti a base di olio e acqua non separati e produce una consistenza consistente e così via.
È vegano?
Generalmente è vegano in quanto prodotto dalla cellulosa, la fibra vegetale comunemente ricavata dai trucioli di legno e dal processo di lavorazione senza l'utilizzo di sostanze animali o prodotti derivati di origine animale. Quindi è considerato vegano.
È senza glutine?
Sì, la gomma di cellulosa è in genere priva di glutine e le persone celiache possono mangiarla. È un ingrediente che si trova comunemente nelle etichette degli alimenti sia senza glutine che contenenti glutine. È prodotto da cellulosa conforme alla definizione della FDA di senza glutine, che non contiene grano, segale, orzo o incroci di questi cereali.
Di cosa è fatto?
È composto da unità di anidroglucosio con una media di 0,2-1,5 gruppi carbossimetilici (-CH2COOH).
Com'è fatto?
In generale, ci sono due fasi nel processo di produzione della carbossimetilcellulosa sodica, alcalinizzazione ed eterificazione.
Fase 1:alcalinizzazione
Disperdere la polpa di cellulosa della materia prima in una soluzione alcalina (generalmente idrossido di sodio, 5–50%) per ottenere cellulosa alcalina.
Cella-OH+NaOH →Cell·O-Na+ +H2O
Fase 2:eterificazione
Eterificazione della cellulosa alcalina con monocloroacetato di sodio (fino al 30%) in un mezzo alcol-acqua. La miscela di cellulosa alcalina e reagente viene riscaldata (50–75°C) e agitata durante il processo.
- ClCH2COOH+NaOH→ClCH2COONa+H2O
- Cell·O-Na+ +ClCH2COO- →Cell-OCH2COO-Na
Il DS della CMC sodica può essere controllato dalle condizioni di reazione e dall'uso di solventi organici (come l'isopropanolo).
Specifica
| Altri nomi | Carbossimetilcellulosa sodica, gomma CMC |
| Numero CAS | 9004-32-4 |
| Formula chimica | I polimeri contengono unità di anidroglucosio sostituite con la seguente formula generale: C6H7O2(OR1)(OR2)(OR3), dove R1, R2, R3 possono essere ciascuno uno dei seguenti:
O può essere scritto come:[C6H7O2 (OH)x (OCH2COONa)y]n
|
| Peso Molecolare | Superiore a circa 17 000 (grado di polimerizzazione circa 100) |
Proprietà
- Grado di sostituzione
- Solubilità
- Viscosità
Aspetto
Polvere leggermente igroscopica bianca o leggermente giallastra o grigiastra inodore e insapore, granulare o fibrosa.
Grado di sostituzione
Detto anche DS, indica il numero medio di gruppi idrossilici sostituiti per unità di glucopiranosio. Una sostituzione completa fornirebbe un DS di 3.
Secondo l'UE, il valore DS della gomma di cellulosa per uso alimentare è 0,2-1,5 gruppi carbossimetilici (-CH2COOH) per unità di anidroglucosio. ()
Solubilità
In acqua
Fornisce una soluzione colloidale viscosa con acqua. La gomma di cellulosa ha una buona solubilità in acqua e assorbe facilmente l'acqua. Forma una soluzione colloidale quando disciolto in acqua fredda o calda.
Il grado di sostituzione (DS) e la viscosità sono due fattori principali che influenzano la sua solubilità in acqua.
Generalmente, la viscosità è compresa tra 25 mPa.s e 50.000 mPa.s, è solubile in alcali solo quando il valore DS <0,3. È solubile in acqua quando il valore di DS è superiore a 0,4 ed è facilmente disciolto in acqua quando il DS si avvicina a 0,7 e meno solubile in acqua quando il DS è superiore a 1.
Con l'aumento del valore di DS, la trasparenza della sua soluzione sarà migliorata di conseguenza.
In solventi organici
Insolubile in solventi organici come metanolo, etanolo, rame, cloroformio e benzene.
Viscosità
Generalmente, la viscosità della sua soluzione è correlata al grado di polimerizzazione della cellulosa (DP), alla concentrazione della soluzione, al valore del pH, alla temperatura, al grado di sostituzione, ecc.
Dipende dall'origine del materiale cellulolitico.
La viscosità aumenta con l'aumentare della concentrazione della soluzione.
Generalmente, la viscosità della soluzione di CMC di sodio all'1% raggiunge il livello più alto con un intervallo di pH compreso tra 6,5 e 9,0. La viscosità non cambia molto nel valore PH da 9,0-11,0.
La viscosità diminuisce rapidamente e inizia a formare CMC quando PH<6. E il processo sarà completo a pH ≌2,5.
La viscosità diminuirà a PH>9, inizialmente il processo di diminuzione è lento con l'aumento di PH, ma accelererà quando PH>11,5.
La viscosità diminuisce con l'aumento della temperatura ma aumenterà quando si raffredda. Tuttavia, si verificherà una riduzione permanente della viscosità quando la temperatura sale a un certo livello. Maggiore è il grado di sostituzione, minore è la viscosità influenzata dalla temperatura.
Quali sono gli usi della gomma di cellulosa?
Cibo
La gomma di cellulosa per uso alimentare viene utilizzata principalmente come addensante nel nostro cibo quotidiano. Nel gusto, conferisce al cibo caratteristiche più addensanti e cremose, rendendolo più appetibile per i consumatori rispetto a quello sprovvisto di esso.
In generale, funziona come agente addensante, sospendente, emulsionante, stabilizzante e filmogeno in molti alimenti come bevande, prodotti da forno, latticini, prodotti da dessert e prodotti a base di carne.
Può anche sostituire alcuni altri addensanti, come gomma di guar, gelatina, agar, alginato di sodio e pectina in alcune applicazioni alimentari. L'applicazione è varia a seconda delle varietà di viscosità e dimensioni delle maglie.
Di seguito sono riportati i suoi principali usi e funzioni:
- Bevande:stabilizzano le particelle e migliorano la sensazione in bocca.
- Panetteria:migliora il volume e la consistenza, trattiene l'umidità e prolunga la durata di conservazione.
- Dessert:trattiene i liquidi nelle medicazioni idrocolloidali, migliora la sensazione in bocca e riduce la sineresi.
- Latticini:controlla la crescita dei cristalli di ghiaccio nel gelato, previene la sineresi e migliora la consistenza.
- Carne:lega l'acqua e migliora la resa.
Cosmetici
Secondo la "Banca dati della Commissione europea per informazioni su sostanze e ingredienti cosmetici", la gomma di cellulosa agisce come agente legante, stabilizzante dell'emulsione, filmogeno, mascherante e agente di controllo della viscosità nei prodotti cosmetici e per la cura della persona. ()
Dentifricio
Il suo ruolo nel dentifricio è quello di consentire alla materia prima liquida e solida di mescolarsi completamente e fornire al dentifricio una corretta viscosità, luminosità e levigatezza nello stampaggio e nel flusso.
Altri
Altri usi come nelle trivellazioni petrolifere, nei detersivi, nella fabbricazione della carta, nel tessile, nell'estrazione mineraria, nella ceramica e così via.
La gomma di cellulosa è sicura da mangiare?
Sì, la sua sicurezza utilizzata come additivo alimentare è stata approvata dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense, dall'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA), dal comitato di esperti congiunto FAO/OMS sugli additivi alimentari (JECFA) e da altre autorità.
FDA
La carbossimetilcellulosa di sodio è generalmente riconosciuta come sicura (GRAS) se utilizzata secondo le buone pratiche di fabbricazione negli alimenti per il consumo umano. ()
Può essere utilizzato come agente antiagglomerante o agente di scorrimento, agente essiccante, emulsionante o sale emulsionante, coadiuvante di formulazione, umettante, stabilizzante o addensante e texturizzante in formaggi, condimenti alimentari, confetture di frutta e gelatina Art Sw e dessert Froz. () ()
EFSA
La sodio carbossimetilcellulosa (E466) è elencata nel regolamento (UE) n. 231/2012 della Commissione come additivo alimentare autorizzato e classificata come "additivi diversi da coloranti e dolcificanti" ()
Rivalutazione della sicurezza nel 2017
Dopo gli studi di tossicità a breve e lungo termine, cancerogenicità, tossicità riproduttiva e altre ricerche, nel 2017 l'EFSA ha concluso che "non era necessaria una DGA numerica e che non ci sarebbero stati problemi di sicurezza per gli usi e i livelli di utilizzo riportati per E466.” ()
Usi autorizzati e livelli di utilizzo
È approvato nell'UE a quantum satis (QS), in quasi tutte le categorie alimentari autorizzate.
La sua applicazione è elencata nel gruppo I e separatamente da E 466. I seguenti alimenti possono contenere con esso ():
- Dessert, snack, gelati commestibili, gomme da masticare
- Olio vegetale, cereali per la colazione, integratori alimentari
- Panna, latticini, frutta secca e verdura
- Burri e creme spalmabili alle noci, cacao e prodotti al cioccolato
- Pane e panini, prodotti da forno raffinati, formaggi crudi e fusi
- Salse, zuppe e brodi, prodotti a base di carne
- Bevande
Agenzia britannica per gli standard alimentari
Classificato in "emulsionante, stabilizzante, addensante e gelificante". ()
Norme alimentari Australia Nuova Zelanda
È un ingrediente approvato in Australia e Nuova Zelanda con il numero di codice 466. ()
JECFA
Classe di funzione:additivi alimentari, emulsionante, stabilizzante, addensante. ()
Assunzione Giornaliera Accettabile:ADI “non specificata” fissata nel 1989. ()
Quali sono i possibili effetti collaterali?
È comune che a volte i consumatori si chiedano se la gomma di cellulosa sia dannosa per la nostra salute e quali siano gli effetti collaterali. Comprendiamo che i consumatori preferiscono il cibo naturale e sono preoccupati per la cellulosa modificata utilizzata come ingrediente negli alimenti che mangiamo. È generalmente considerato sicuro, ma alcune persone potrebbero essere allergiche o sensibili.
Allergia
Un primo rapporto di The New England Journal of Medicine (NEJM) nel 1997 una donna di 63 anni era allergica alla gomma di cellulosa in sospensione di solfato di bario. I sintomi sono prurito e lesioni orticarioide sull'addome, sulle braccia e sul viso, oltre a un lieve edema periorbitale. ()
Domande frequenti sulla gomma di cellulosa
La gomma di cellulosa è uguale alla cellulosa?
Diversa, la gomma di cellulosa è la cellulosa modificata.
È naturale?
La carbossimetilcellulosa di sodio non è naturale come accennato in precedenza, è sintetizzata per alcalinizzazione ed eterificazione sebbene la materia prima cellulosa provenga da naturale.
È Halal?
Sì, è generalmente riconosciuto come halal poiché è consentito dalla legge islamica e soddisfa le condizioni dell'halal. E possiamo trovare alcuni produttori certificati con MUI halal.
È kosher?
Sì, è kosher pareve. La cellulosa modificata E466 ha soddisfatto tutti i requisiti “kashruth” e può essere certificata kosher.
Contiene latticini?
No, non è derivato e contiene latticini.
Conclusione
Ora potresti avere una conoscenza dell'addensante - carbossimetilcellulosa di sodio (CMC di sodio)/gomma di cellulosa (E466), dai seguenti aspetti:
- Processo di produzione
- Proprietà sul grado di sostituzione, solubilità e viscosità
- Usi negli alimenti, cosmetici e prodotti farmaceutici
- Sicurezza
- Possibili effetti collaterali
- Domande frequenti:è vegano, halal, sintetico.
Se hai domande o commenti su questo additivo, non esitare a farmelo sapere nei commenti.
