Hydroksypropyloceluloza lub hydroksypropyloceluloza, również określane jej skrótem HPC. Jest wytwarzany z celulozy i stosowany jako zagęszczacz w żywności. Ma dwa typy:HPC i L-HPC, ten ostatni jest niskopodstawioną formą HPC, która działa jako środek wiążący i rozsadzający w dziedzinie farmacji.
Europejski numer dodatku do żywności dla obu to odpowiednio E463 i E463a.
Co to jest hydroksypropyloceluloza?
Można go podzielić na dwa gatunki, HPC (zwykły) i L-HPC (krótki niskopodstawionej hydroksypropylocelulozy), w zależności od stopnia podstawienia lub ilości grup hydroksypropoksylowych w szkielecie celulozowym.
Ponieważ HPC ma dużą liczbę grup hydroksypropoksylowych niż L-HPC, dzięki czemu HPC jest rozpuszczalny w wodzie, podczas gdy L-HPC nie jest. Ze względu na tę cechę HPC może być stosowany w roztworze wodnym, podczas gdy L-HPC nie.
Zobaczmy szczegóły.
HPC
Jest to celuloza pozyskiwana bezpośrednio ze szczepów włóknistego materiału roślinnego i częściowo eteryfikowana grupami hydroksypropylowymi. HPC może być stosowany jako emulgator, środek błonotwórczy, koloid ochronny, stabilizator, środek zawieszający lub zagęszczacz w żywności, może być również stosowany jako środek wiążący w suplementach diety.
Poniżej znajduje się specyfikacja grup hydroksypropoksylowych HPC:
Test | Nie więcej niż 80,5 % |
Liczby | Nie więcej niż 4,6 na jednostkę anhydroglukozy |
Średnie liczby | 3,5 grup hydroksypropoksy na jednostkę anhydroglukozy |
Waga cząsteczkowa | Od około 30 000 do 1 000 000 |
L-HPC
Jest to niskopodstawiony poli(hydroksypropylo)eter celulozy, wytwarzany przez częściową eteryfikację jednostek anhydroglukozy czystej celulozy (pulpa drzewna) grupami tlenku propylenu/hydroksypropylu. ()
Pełna nazwa to niskopodstawiona hydroksypropyloceluloza w niewielkiej części grup hydroksypropylowych w jednostce anhydroglukozy. Numer E E463a, który został wprowadzony od 2018 roku. Jest stosowany jako środek wiążący i rozsadzający w tabletkach lub wafelkach zawierających suplementy diety zawierające witaminy i/lub minerały.
Poniżej znajduje się specyfikacja grup hydroksypropoksylowych L-HPC ():
Inne nazwy | Celuloza, eter 2-hydroksypropylowy (nisko podstawiony) |
Test | 5%-16% |
Liczby | 0,1 do 0,4 na jednostkę anhydroglukozy |
Średnie liczby | 0,2 grup hydroksypropoksy na jednostkę anhydroglukozy |
Waga cząsteczkowa | Od około 30 000 do 1 000 000 |
Z czego wykonana jest hydroksypropyloceluloza?
Celuloza jest polimerem glukozy zawierającym grupy hydroksylowe (-OH), które mogą być podstawione grupami hydroksypropoksylowymi (-OCH2 CHOHCH3 ) do produkcji HPC. Ten mechanizm jest taki sam jak w przypadku wytwarzania CMC sodu.
Proces produkcyjny można kontynuować, ponieważ nowo dodane grupy hydroksylowe w grupach hydroksypropoksylowych mogą być również eteryfikowane. Powoduje to, że stopień substytutu (DS) może być wyższy niż 3.
Zasadniczo produkcję można osiągnąć w dwóch etapach, alkalizacji i eteryfikacji.
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 tlenkiem propylenu przebiega w ściśle kontrolowanych warunkach. Na tym etapie reakcji grupy hydroksylowe (-OH) na monomerach anhydroglukozy łańcucha celulozy są częściowo zastępowane grupami hydroksypropoksylowymi (-OCH2 CHOHCH3 ) po eteryfikacji.
Właściwości
Wygląd
Lekko higroskopijny biały lub lekko żółtawy lub szarawy, bezwonny i bez smaku, ziarnisty lub włóknisty proszek.
Rozpuszczalność
W wodzie
- HPC:Rozpuszczalny i pęczniejący w wodzie, wytwarza przejrzysty lub opalizujący, lepki roztwór koloidalny.
- L-HPC:Nierozpuszczalny w wodzie; obrzęk w wodzie. Rozpuszcza się w 10 % roztworze wodorotlenku sodu, tworząc lepki roztwór.
W rozpuszczalniku organicznym
Rozpuszczalny w etanolu, nierozpuszczalny w eterze.
Numer CAS
9004-64-2
Struktura
Wzór chemiczny
Polimery zawierają podstawione jednostki anhydroglukozy o następującym wzorze ogólnym:
C6 H7 O2 (OR1)(OR2)(OR3), gdzie każdy R1, R2, R3 może być jednym z następujących:
- — H
- — CH2 CHOHCH3
- — CH2 CHO(CH2 CHOHCH3 )CH3
- — CH2 CHO[CH2 CHO(CH2 CHOHCH3 )CH3 ]CH3
Jakie są zastosowania hydroksypropylocelulozy?
Jak wspomniano powyżej, HPC może być stosowany w żywności jako zagęszczacz, emulgator i stabilizator w żywności i kosmetykach; podczas gdy L-HPC jest powszechnie stosowany w farmaceutykach jako środek rozsadzający i wiążący w tabletkach.
Jedzenie
Wstępnie ugotowane jedzenie
HPC zachowuje świeżość hamburgerów, pizzy, kurczaków i innych produktów spożywczych, rozpylając je na powierzchni tych produktów przed gotowaniem. I może szybko się rozpaść w ciągu 3 minut podczas gotowania.
Stabilizator
HPC działa jako stabilizator w lodach i mrożonym mleku, przedłużając okres przechowywania i poprawiając przelew; Jest stosowany jako powłoka do czekolady i zapobiega zmiękczaniu, utlenianiu i pleśnieniu czekolady podczas przechowywania w zamrożonej temperaturze.
Służy również do stabilizacji sypkich produktów spożywczych. Doskonale pieni się i dobrze współpracuje z olejami roślinnymi.
Kosmetyki
Zgodnie z „Bazą danych Komisji Europejskiej zawierającą informacje o substancjach i składnikach kosmetycznych”, HPC może działać jako środek wiążący, emulgujący, stabilizujący emulsję, tworzący film i kontrolujący lepkość w produktach kosmetycznych i do pielęgnacji ciała. ()
Farmaceutyki
L-HPC może być stosowany jako środek rozsadzający ze względu na jego działanie pęczniejące w wodzie; nadaje się również do mieszania na mokro i na sucho w twardych tabletkach ze względu na dobrą ściśliwość i zdolność wiązania.
Zobaczmy szczegóły.
Rozpad
L-HPC absorbuje wodę i znacznie rozszerza swoją objętość, chociaż nie nadaje się do wody. Ta zdolność pęcznienia przyspiesza rozpad i zwiększa rozdrobnienie dyspersji tabletki.
L-HPC ma lepszą zdolność rozpadu niż inne środki rozsadzające, takie jak glikolan sodowy skrobi, zarówno w tabletkach witaminy C, jak i tabletkach aspiryny.
Kompresja
L-HPC może być stosowany jako środek wiążący zarówno w tabletkach bezpośrednio prasowanych, jak i granulowanych na mokro. L-HPC zwiększa twardość tabletki niż inne substancje pomocnicze, takie jak kroskarmeloza sodowa.
A ponieważ jest niejonowy, poprawia biodostępność API. Reakcja ze składnikami aktywnymi w tabletkach jest prawie niemożliwa w porównaniu z zaróbkami jonowymi przy tym samym poziomie wilgotności.
Leczenie suchych oczu
Hydroksypropyloceluloza jest składnikiem wielu recept na suche oczy i inne schorzenia oczu, takie jak zapalenie rogówki, zmniejszona wrażliwość rogówki.
Czy hydroksypropyloceluloza jest bezpieczna do spożycia?
Tak, bezpieczeństwo zarówno HPC, jak i L-HPC stosowanych jako dodatek do żywności zostało zatwierdzone przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA), Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA) , a także inne władze.
FDA
HPC i L-HPC mogą być bezpiecznie stosowane w żywności () ORAZ mogą być stosowane jako emulgator lub sól emulgatora, środek wspomagający formułowanie, stabilizator lub środek zagęszczający i teksturujący w żywności. ()
EFSA
HPC (E463) i L-HPC (E 463a) są wymienione w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 231/2012 jako dopuszczony dodatek do żywności sklasyfikowany jako „dodatki inne niż barwniki i substancje słodzące” ()
Ponowna ocena bezpieczeństwa HPC w 2017 r.
Po badaniu genotoksyczności, rakotwórczości, toksyczności reprodukcyjnej i rozwojowej i innych EFSA stwierdził, że „nie ma potrzeby liczbowego ADI i że nie ma obaw dotyczących bezpieczeństwa w przypadku zgłoszonych zastosowań i poziomów stosowania dla E463”. ()
Ocena bezpieczeństwa L-HPC w 2018 roku
EFSA stwierdził, że nie ma obaw co do bezpieczeństwa jako dodatek do żywności w suplementach żywnościowych w postaci stałej (tabletki), przy maksymalnym poziomie stosowania 20 000 mg/kg i typowym poziomie stosowania 10 000 mg/kg. ()
Zastosowania
Jego zatwierdzona aplikacja jest wymieniona w grupie I i osobno w E463. Zastosowania we wszystkich dozwolonych kategoriach żywności to quantum satis (QS).
Aplikacja Grupy I proszę zobaczyć, że w CMC sodu.
Lista oddzielona przez E463 znajduje się tylko w „Słodziki stołowe w tabletkach / w postaci proszku / w postaci płynnej”. ():
Standardy żywności Australia Nowa Zelandia
Jest zatwierdzonym składnikiem w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 463. ()
JECFA
Klasa funkcji:dodatki do żywności, emulgator, substancja glazurująca, stabilizator, zagęszczacz. ()
Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI „nie określono” ustawione w 1989 r. ()
Jakie są możliwe skutki uboczne?
Często zdarza się, że konsumenci mają pytania, czy HPC jest szkodliwy dla naszego zdrowia i jakie są skutki uboczne. Rozumiemy, że konsumenci preferują naturalną żywność i obawiają się syntetycznych składników w spożywanej przez nas żywności. Jest jednak uważany za bezpieczny i rzadko zgłaszane są skutki uboczne.
Często zadawane pytania
Czy to naturalne?
Nie, z wyżej wymienionej produkcji wiemy, że jest syntetyczna i związek nie występuje naturalnie.
Czy to halal?
Tak, jest powszechnie uznawany za halal i możemy znaleźć kilku producentów posiadających certyfikat halal.
Czy to koszerne?
Tak, to koszerne pareve. Spełnia wszystkie wymagania „kaszruth” i może być certyfikowana jako koszerna.
Czy jest bezglutenowy?
Tak, jest bezglutenowe według FDA, że HPC nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż.
Czy to wegańskie?
Ogólnie rzecz biorąc, jest wegański, 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 i odpowiedni dla wegetarian.
Wniosek
Teraz możesz poznać pochodną celulozy – hydroksypropylocelulozę (E463), z następujących aspektów:
- Dwa typy:HPC i L-HPC
- Procesy produkcyjne
- Zastosowania w żywności i farmaceutykach
- Bezpieczeństwo
- Skutki uboczne
- Najczęściej zadawane pytania
Czy coś przegapiłem? Daj mi znać w komentarzach.