Metyloceluloza lub metyloceluloza, znana również jako jej skrót MC. Jest wykonany z celulozy i może być stosowany jako zagęszczacz, emulgator, środek wiążący, stabilizator i środek żelujący w żywności z europejskim dodatkiem do żywności o numerze E461. Jest to również suplement błonnika.
Co to jest metyloceluloza?
Jest to polimer rozpuszczalny w wodzie, modyfikowany chemicznie z naturalnej celulozy poprzez częściową eteryfikację grupami metylowymi.
Struktura
Jak powstaje metyloceluloza?
Celuloza jest polimerem zawierającym glukozę grup hydroksylowych (-OH), które można podstawić grupami metoksylowymi (-OCH3) w celu wytworzenia MC.
Ten mechanizm jest taki sam jak w przypadku wytwarzania CMC sodu.
Ogólnie proces produkcji MC można podzielić na dwa etapy, alkalizację i eteryfikację.
Krok 1:Alkalizacja
Zdyspergować surową miazgę celulozową w roztworze alkalicznym (zwykle wodorotlenku sodu, 5–50%), aby utworzyć celulozę alkaliczną.
Ogniwo-OH+NaOH → Ogniwo·O-Na+ +H2O
Krok 2:Eteryfikacja
Reakcja alkalicznej celulozy z chlorkiem metylu przebiega w ściśle kontrolowanych warunkach. W tym etapie reakcji grupy hydroksylowe (-OH) na monomerach anhydroglukozy łańcucha celulozy są częściowo zastępowane przez grupy metoksylowe (-OCH3) po eteryfikacji.
Ogniwo·O-Na+ +ClCH3 → Ogniwo-OCH3 +NaCl
Różne stopnie MC można wytwarzać kontrolując stopień podstawionych grup hydroksylowych (-OH).
Właściwości
Wygląd
Lekko higroskopijny biały lub lekko żółtawy lub szarawy, bezwonny i bez smaku, ziarnisty lub włóknisty proszek.
Stopień zastępstwa (DS)
DS reprezentuje średnią liczbę podstawionych grup hydroksylowych na glukozę. Gdy wszystkie „R” są grupami metoksy w strukturze, wartość DS jest równa 3.
Metyloceluloza stosowana jako dodatek do żywności w Europie powinna mieć zawartość metoksy od 25% do 33% (podczas gdy ten procent wymagany przez FDA wynosi 27,5% do 31,5%), a odpowiednia wartość DS od 1,7 do 2,2. ()
Rozpuszczalność
W wodzie
MC rozpuszcza się i pęcznieje w zimnej wodzie i generuje przejrzysty lub opalizujący, lepki roztwór koloidalny.
Rozpuszczalniki organiczne
Nierozpuszczalny w etanolu, eterze i chloroformie, rozpuszczalny w lodowatym kwasie octowym.
Na rozpuszczalność ma wpływ wartość DS.
Wartość DS | Rozpuszczalny w |
Mniej niż 1,3 | Alkaliczne |
Ponad 2,6 | Rozpuszczalniki organiczne |
Między 1,3 a 2,6 | Zimna woda, pirydyna, anilina, trimetyloformamid, alkohol benzylowy i lodowaty kwas octowy |
Żel i lepkość
Wodny roztwór metylocelulozy jest obojętny i stabilny w temperaturze pokojowej.
W wysokich temperaturach powoduje żelowanie i wytrącanie. Temperatura żelu zależy od lepkości i stężenia roztworu. Temperatura żelu byłaby niższa przy wyższej lepkości i przy wyższym stężeniu.
Lepkość można zwiększyć, gdy obecna jest sól nieorganiczna.
Odwracalne żelowanie termiczne
Wodny roztwór jest powierzchniowo czynny i po wyschnięciu tworzy błonę. Tworzy termoodwracalny żel, to znaczy, że żeluje po podgrzaniu do wyższej temperatury i wraca do roztworu lepkości po ochłodzeniu.
Specyfikacja
Inne nazwy | Eter metylowy celulozy; Celuloza metylowa|
Numer CAS | 9004-67-5 |
Wzór chemiczny | Polimery zawierają podstawione jednostki anhydroglukozy o następującym wzorze ogólnym: C6H7O2(OR1)(OR2)(OR3), gdzie każdy R1, R2, R3 może być jednym z następujących:
LUB Zapisane jako C6H7O2(OH)x(OCH3)y, gdzie
|
Waga cząsteczkowa | 20 000 do 380 000 |
Jakie jest zastosowanie metylocelulozy?
Jako polisacharyd i pochodna celulozy, zastosowanie metylocelulozy jest szerokie. MC jest niekalorycznym niestrawnym błonnikiem jadalnym u ludzi i może być stosowany w przemyśle spożywczym, kosmetycznym, farmaceutycznym i innych.
Jedzenie
Jego klasa spożywcza ma szerokie zastosowanie ze względu na żelowanie termiczne, smarność, stabilizację emulsji, zapobieganie synerezie i tak dalej.
Zobaczmy jego zalety i funkcje w niektórych kategoriach żywności.
Piekarnia
Zatrzymywanie gazu podczas pieczenia, zapewnia stabilność zamrażania/rozmrażania, poprawia stabilność emulsji, zwiększa miękkość miękiszu, przedłuża okres przydatności do spożycia.
Cukiernia
Może być stosowany jako środek poślizgowy ułatwiający aplikację, zapewnia również bardziej kremową konsystencję, poprawia rozsmarowywanie się i uwalnia czysty smak w glazurach, lukrach i polewach. ()
Mrożony deser
Kontroluj tworzenie się kryształków lodu, zapewniaj gładką teksturę, a także stabilizuj emulsyfikację, taką jak w lodach.
Produkty smażone
MC żeluje podczas smażenia (w wysokiej temperaturze), dzięki czemu tworzy strukturę i zmniejsza spożycie oleju, co jest korzystne dla wegetarian.
Inne produkty spożywcze
Metylocelulozę można również stosować w innych produktach, np. w polewach, sosach sałatkowych, sosach w celu ustabilizowania emulsji i przedłużenia trwałości. Może również działać jako środek wypełniający w galaretkach, syropach i gumach, zapewniając zawartość błonnika bez zwiększania dostępnej wartości energetycznej.
Kosmetyki
Zgodnie z „Bazą danych Komisji Europejskiej zawierającą informacje o substancjach i składnikach kosmetycznych”, metyloceluloza może działać jako środek wiążący, stabilizujący emulsję, stabilizujący i kontrolujący lepkość w kosmetykach i produktach do pielęgnacji ciała. ()
Farmaceutyki
Zaróbka
Metylocelulozę można stosować jako zaróbkę w większości postaci produktów farmaceutycznych, takich jak proszki, granulki, środki do inhalacji, tabletki (błonowe), drażetki, maści, kremy, żele lub płyny.
Pełni rolę suchego spoiwa w procesie tabletkowania w celu poprawy ściśliwości, służy również jako spoiwo lub środek zagęszczający i żelujący w granulacji na mokro. ()
Środek przeczyszczający
Jest to środek przeczyszczający z włóknem luzem do leczenia zaparć poprzez zwiększenie częstotliwości stolca, zawartości wody i ciał stałych w kale. ()
Czy metyloceluloza jest bezpieczna?
Tak, został zatwierdzony jako bezpieczny składnik przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) i Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), a także Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA).
FDA
Metyloceluloza jest ogólnie uznawana za bezpieczną (GRAS), jeśli jest stosowana zgodnie z dobrą praktyką produkcyjną ORAZ zawartość metoksy między 27,5% – 31,5% w przeliczeniu na suchą masę. (). Może być stosowany jako emulgator lub sól emulgująca, wzmacniacz smaku oraz stabilizator lub zagęszczacz w żywności. ()
EFSA
Metyloceluloza (E 461) jest wymieniona w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 231/2012 jako dopuszczony dodatek do żywności i sklasyfikowana jako „dodatki inne niż barwniki i substancje słodzące” ()
Ponowna ocena bezpieczeństwa w 2017 r.
EFSA doszedł do wniosku, że nie ma potrzeby liczbowego ADI i że nie ma obaw dotyczących bezpieczeństwa w przypadku zgłoszonych zastosowań i poziomów stosowania dla E461. ()
Dozwolone zastosowania i poziomy użytkowania
Jego zatwierdzona aplikacja jest wymieniona w grupie I i osobno w E461. Zastosowania w zatwierdzonych kategoriach żywności to quantum satis (QS).
Następujące produkty spożywcze są osobno oznaczone E461 i mogą zawierać z nim ():
- Słodziki stołowe w tabletkach i proszku.
Standardy żywności Australia Nowa Zelandia
MC jest zatwierdzonym składnikiem w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 461. ()
JECFA
Klasa funkcji:dodatki do żywności, emulgator, stabilizator, zagęszczacz. ()
Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI „nie określono” ustawione od 1989 roku. ()
Jakie są możliwe skutki uboczne?
Często zdarza się, że konsumenci mają pytania, czy metyloceluloza jest szkodliwa dla naszego zdrowia i jakie są skutki uboczne. Nie ma prawie żadnych zagrożeń dla zdrowia, ale niektórzy ludzie mogą być na nią uczuleni, a przedawkowanie może powodować problemy.
Objawy alergii
Mogą wystąpić reakcje alergiczne, takie jak pokrzywka; trudności w oddychaniu; obrzęk twarzy, warg, języka lub gardła. ()
Czy to bezpieczne dla kobiet w ciąży?
FDA donosi, że u ciężarnych myszy wysokie dawki (26-krotność lub więcej niż dzienne spożycie) metylocelulozy powodowały znaczny wzrost śmiertelności matek i opóźnienie dojrzewania płodów. ()
Najczęściej zadawane pytania dotyczące metylocelulozy
Czy to naturalne?
Nie, z procesu produkcyjnego wspomnianego powyżej możemy wiedzieć, że MC jest wytwarzany syntetycznie i związek nie występuje naturalnie.
Czy to halal?
Tak, MC jest uznawane za halal, ponieważ jest to dozwolone przez prawo islamskie i spełnia warunki Halal. I możemy znaleźć niektórych producentów posiadających certyfikat MUI halal.
Czy to koszerne?
Tak, MC to koszerne pareve. Spełnia wszystkie wymagania „kaszruth” i może być certyfikowana jako koszerna lub może dalsza pascha.
Czy jest bezglutenowy?
Tak, MC jest bezglutenowe zgodnie z FDA, że nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż.
Czy to wegańskie?
Ogólnie rzecz biorąc, MC jest wegańskie, ponieważ pochodzi z celulozy, włókna roślinnego zwykle z wiórów drzewnych i procesu produkcyjnego bez użycia materiałów zwierzęcych lub produktów pochodzenia zwierzęcego. Dlatego jest uważany za wegański jako składnik żywności.
Czy to hydrokoloid?
Tak, MC jest hydrokoloidem i często jest używany jako środek zagęszczający lub żelujący.
Czy to rozpuszczalny błonnik?
Tak.
Czy to anionowe?
Nie, a wielowartościowe jony metali nie mogą się z nim łączyć, tworząc nierozpuszczalne osady, ponieważ jest to roztwór niejonowy.
Z czego jest zrobione?
MC to mieszanina składająca się ze eteryfikowanych grup metylowych o wartości DS 1-3.
Wniosek
Teraz możesz mieć wiedzę na temat zagęszczacza – metylocelulozy (E461), z następujących aspektów:
- Proces produkcji
- Zastosowania
- Bezpieczeństwo
- Najczęściej zadawane pytania
Pewnie zapominam o niektórych informacjach, a jeśli masz jakieś pytania lub uwagi dotyczące tego dodatku, daj mi znać w komentarzach.