Vad är hydroxipropylcellulosa (E463):Två typer, användningsområden, säkerhet, biverkningar

 Food Additives >> Livsmedelstillsatser >  >> Förtjockningsmedel

Hydroxipropylcellulosa, eller hydroxipropylcellulosa, hänvisar också till dess förkortning HPC. Den är gjord av cellulosa och används som förtjockningsmedel i livsmedel. Den har två typer:HPC och L-HPC, den senare är den lågsubstituerade formen av HPC, som fungerar som bindemedel och sönderdelningsmedel inom det farmaceutiska området.

Det europeiska livsmedelstillsatsnumret för båda är E463 respektive E463a.

Vad är hydroxipropylcellulosa?

Den kan delas in i två kvaliteter, HPC (vanlig) och L-HPC (brist på lågsubstituerad hydroxipropylcellulosa), beroende på graden av substitution eller mängden hydroxipropoxigrupper i cellulosaryggraden.

Eftersom HPC har ett stort antal hydroxipropoxigrupper än L-HPC, gör detta HPC lösligt i vatten medan L-HPC inte är det. På grund av denna egenskap kan HPC användas i vattenlösning medan L-HPC inte kan.

Låt oss se detaljerna.

HPC 

Det är cellulosa som erhålls direkt från stammar av fibröst växtmaterial och delvis företrad med hydroxipropylgrupper. HPC kan användas som emulgeringsmedel, filmbildare, skyddande kolloid, stabilisator, suspenderingsmedel eller förtjockningsmedel i livsmedel, kan också användas som bindemedel i kosttillskott.

Följande är hydroxipropoxylgruppspecifikation för HPC:

Analyse Inte mer än 80,5 %
Siffror Inte mer än 4,6 per anhydroglukosenhet
Genomsnittliga siffror 3,5 hydroxipropoxigrupper per anhydroglukosenhet
Molekylvikt Från cirka 30 000 till 1 000 000

L-HPC 

Det är en lågsubstituerad poly(hydroxipropyl)eter av cellulosa, tillverkad genom partiell företring av anhydroglukosenheterna av ren cellulosa (vedmassa) med propylenoxid/hydroxipropylgrupper. ()

Det fullständiga namnet är lågsubstituerad hydroxipropylcellulosa inom en liten del av hydroxipropylgrupperna i anhydroglukosenheten. E-numret E463a som satts in sedan 2018. Det används som bindemedel och sönderdelningsmedel i tabletter eller wafers innehållande kosttillskott av vitaminer och/eller mineraler.

Följande är hydroxipropoxylgruppspecifikation för L-HPC ():

Andra namn Cellulosa, 2-hydroxipropyleter (lågsubstituerad)
Test 5 %-16 %
Siffror 0,1 till 0,4 per anhydroglukosenhet
Genomsnittliga siffror 0,2 hydroxipropoxigrupper per anhydroglukosenhet
Molekylvikt Från cirka 30 000 till 1 000 000

Vad är hydroxipropylcellulosa gjord av?

Cellulosa är en polymer av glukos innehållande hydroxylgrupper (-OH) som kan ersättas med hydroxypropoxigrupper (–OCH2 CHOHCH3 ) för att producera HPC. Denna mekanism är densamma som att producera natrium CMC.

Tillverkningsprocessen kan främjas eftersom de nyligen tillsatta hydroxylgrupperna i hydroxypropoxigrupperna också kan företras. Det har resulterat i att graden av substitut (DS) kan vara högre än 3. 

Generellt kan produktionen uppnås genom två steg, alkalisering och företring.

Steg 1:Alkalisering

Dispergera råmaterialet cellulosamassa i en alkalilösning (vanligen natriumhydroxid, 5–50%) för att bilda alkalicellulosa.

Cell-OH+NaOH →Cell·O-Na+ +H2O

Steg 2:Eterifiering

Reaktionen av alkalicellulosa med propylenoxid sker under strikt kontrollerade förhållanden. I detta reaktionssteg ersätts hydroxylgrupperna (-OH) på anhydroglukosmonomererna i cellulosakedjan delvis med hydroxypropoxigrupper (–OCH2 CHOHCH3 ) efter företring.

Egenskaper

Utseende

Något hygroskopiskt vitt eller lätt gulaktigt eller gråaktigt luktfritt och smaklöst, granulärt eller fibröst pulver.

Löslighet 

I vatten

  • HPC:Lösligt och sväller i vatten, genererar en klar till opaliserande, viskös, kolloidal lösning.
  • L-HPC:Olösligt i vatten; svullnad i vatten. Det löser sig i en lösning av 10 % natriumhydroxid och ger en viskös lösning.

I organiskt lösningsmedel

Löslig i etanol, olöslig i eter.

CAS-nummer

9004-64-2

Struktur

Kemisk formel

Polymererna innehåller substituerade anhydroglukosenheter med följande allmänna formel:

C6 H7 O2 (OR1)(OR2)(OR3), där R1, R2, R3 var och en kan vara något av följande:

  1. — H
  2. — CH2 CHOHCH3
  3. — CH2 CHO(CH2 CHOHCH3 )CH3
  4. — CH2 CHO[CH2 CHO(CH2 CHOHCH3 )CH3 ]CH3

Vad är användningen av hydroxypropylcellulosa?

Som nämnts ovan kan HPC användas i livsmedel som förtjockningsmedel, emulgeringsmedel och stabilisator i livsmedel och kosmetika; medan L-HPC vanligtvis används i läkemedel som sönderdelningsmedel och bindemedel för tabletter.

Mat

Förlagad mat

HPC bevarar färskheten för hamburgare, pizza, kyckling och andra livsmedel genom att spraya den på ytan av dessa livsmedel före tillagning. Och det kan snabbt sönderfalla inom 3 minuter under tillagningen.

Stabilisator

HPC fungerar som stabilisator i glass och fryst mjölk för att förlänga lagringstiden och förbättra överflödet; Den används som överdrag för choklad och förhindrar chokladen från att mjukna, oxidera och mögla när den förvaras i en frusen temperatur.

Det används också för att stabilisera lösa livsmedelsprodukter. Den är utmärkt i skumning och fungerar bra med vegetabiliska oljor.

Kosmetika

Enligt "Europeiska kommissionens databas för information om kosmetiska ämnen och ingredienser" kan HPC fungera som ett bindande, emulgerande, emulsionsstabiliserande, filmbildande och viskositetskontrollerande medel i kosmetiska och personliga hygienprodukter. ()

Läkemedel

L-HPC kan användas som sönderdelningsmedel för dess svällande verkan i vatten; den är också bra för både våt- och torrblandning i hårda tabletter på grund av dess goda komprimerbarhet och bindningsförmåga.

Låt oss se detaljerna.

Desintegration

L-HPC absorberar vatten och expanderar avsevärt i volym även om det inte är lämpligt i vatten. Denna svällningsförmåga påskyndar sönderdelningen och ökar finheten hos en tablettdispersion.

L-HPC har bättre sönderfallsförmåga än andra sönderdelningsmedel som natriumstärkelseglykolat i både c-vitamintabletter och aspirintabletter.

Kompression

L-HPC kan användas som bindemedel i både direktkompression och våtgranuleringstabletter. L-HPC ökar tablettens hårdhet än andra hjälpämnen som kroskarmellosnatrium.

Och eftersom det är nonjoniskt förbättrar det biotillgängligheten för API. Det är nästan omöjligt att reagera med aktiva ingredienser i tabletter jämfört med joniska hjälpämnen under samma fuktnivå.

Behandling av torra ögon

Hydroxipropylcellulosa är en ingrediens i många recept för behandling av torra ögon och andra ögonsjukdomar, såsom keratit, minskad hornhinnekänslighet.

Är hydroxipropylcellulosa säkert att äta?

Ja, säkerheten för både HPC och L-HPC som används som livsmedelstillsats har godkänts av U.S. Food and Drug Administration (FDA), European Food Safety Authority (EFSA), Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) , liksom andra myndigheter.

FDA

HPC och L-HPC kan säkert användas i livsmedel () OCH kan användas för emulgeringsmedel eller emulgeringsmedelssalt, formuleringshjälpmedel, stabiliseringsmedel eller förtjockningsmedel och textureringsmedel i livsmedel. ()

EFSA

HPC (E463) och L-HPC (E 463a) är listade i kommissionens förordning (EU) nr 231/2012 som en godkänd livsmedelstillsats kategoriserad som "andra tillsatser än färgämnen och sötningsmedel" ()

HPC Säkerhetsutvärdering under 2017

Efter studien om genotoxicitet, cancerogenicitet, reproduktions- och utvecklingstoxicitet och andra drog EFSA slutsatsen att "det inte fanns något behov av en numerisk ADI och att det inte skulle finnas några säkerhetsproblem vid de rapporterade användningarna och användningsnivåerna för E463." ()

L-HPC Säkerhetsutvärdering 2018

EFSA drog slutsatsen att det inte skulle finnas något säkerhetsproblem som livsmedelstillsats i kosttillskott i fast form (tabletter), med en maximal användningsnivå på 20 000 mg/kg och en typisk användningsnivå på 10 000 mg/kg. ()

Användning

Dess godkända ansökan är listad i grupp I och separat av E463. Användningarna i alla godkända livsmedelskategorier är quantum satis (QS).

Tillämpningen av grupp I, se det i natrium CMC.

Den separerade listan av E463 finns endast i "Bordssötningsmedel i tabletter/pulverform/i flytande form". ():

Livsmedelsstandarder Australien Nya Zeeland 

Det är en godkänd ingrediens i Australien och Nya Zeeland med kodnumret 463. ()

JECFA

Funktionsklass:livsmedelstillsatser, emulgeringsmedel, ytbehandlingsmedel, stabiliseringsmedel, förtjockningsmedel. ()

Acceptabelt dagligt intag:ADI "ej specificerat" sattes 1989. ()

Vilka är de möjliga biverkningarna?

Det är vanligt att konsumenter ibland har frågor om HPC är dåligt för vår hälsa och vilka biverkningar det har. Vi förstår att konsumenter föredrar naturlig mat och har oro över syntetiska ingredienser i maten vi äter. Det anses dock säkert och det finns sällan rapporterade biverkningar.

Vanliga frågor

Är det naturligt?

Nej, från produktionen som nämns ovan kan vi veta att det är syntetiskt och att föreningen inte förekommer naturligt.

Är det halal?

Ja, det är allmänt erkänt som halal och vi kan hitta flera tillverkare som är certifierade med halal.

Är det kosher?

Ja, det är kosher pareve. Den har uppfyllt alla "kashruth"-krav och kan certifieras som kosher.

Är det glutenfritt?

Ja, det är glutenfritt enligt FDA att HPC inte innehåller vete, råg, korn eller korsningar av dessa spannmål.

Är det veganskt?

I allmänhet är det veganskt eftersom det kommer från cellulosa, den växtbaserade fibern vanligen från träflis och tillverkningsprocessen utan användning av animaliskt material eller produkter från animaliskt ursprung. Så det anses vara veganskt och lämpligt för vegetarianer.

Slutsats

Nu kanske du har kunskap om cellulosaderivatet – Hydroxipropylcellulosa (E463), från följande aspekter:

  • Två typer:HPC och L-HPC
  • Tillverkningsprocesser
  • Användning i livsmedel och läkemedel
  • Säkerhet
  • Biverkningar
  • Vanliga frågor

Har jag missat något? Låt mig veta i kommentarerna.