Karboksymetyloceluloza sodowa klasy spożywczej w proszku E466 Zagęszczacze do pól naftowych

Karboksymetyloceluloza (CMC)lub guma celulozowa jest pochodną celulozy z grupami karboksymetylowymi (-CH2-COOH) związanymi z niektórymi grupami hydroksylowymi monomerów glukopiranozy, które tworzą szkielet celulozy.Jest często stosowany jako sól sodowa, sól sodowa karboksymetylocelulozy.

UżywaCMCjest stosowany w naukach o żywności jako modyfikator lepkości lub zagęszczacz oraz do stabilizacji emulsji w różnych produktach, w tym w lodach.Jako dodatek do żywności ma numer E E466.Jest również składnikiem wielu produktów niespożywczych, takich jak galaretka KY, pasta do zębów, środki przeczyszczające, pigułki dietetyczne, farby na bazie wody, detergenty, klejonki tekstylne i różne produkty papierowe.Jest stosowany przede wszystkim dlatego, że ma wysoką lepkość, jest nietoksyczny i hipoalergiczny.W detergentach do prania jest stosowany jako polimer zawiesinowy przeznaczony do osadzania się na bawełnie i innych tkaninach celulozowych, tworząc ujemnie naładowaną barierę dla zabrudzeń w roztworze piorącym.CMCjest stosowany jako środek poślizgowy w nielotnych kroplach do oczu (sztucznych łzach).Czasami używa się metylocelulozy (MC), ale jej niepolarne grupy metylowe (-CH3) nie dodają żadnej rozpuszczalności ani reaktywności chemicznej podstawowej celulozie.

Po początkowej reakcji otrzymana mieszanina wytwarza około 60% CMC plus 40% soli (chlorek sodu i glikolan sodu).Produkt ten jest tzw. technicznymCMCktóry jest stosowany w detergentach.Dalszy proces oczyszczania stosuje się w celu usunięcia tych soli w celu wytworzenia czystegoCMCktóry jest używany do zastosowań spożywczych, farmaceutycznych i środków do czyszczenia zębów (pasta do zębów).Produkowany jest również gatunek pośredni „półoczyszczony”, zwykle stosowany w zastosowaniach papierniczych.

Nierozpuszczalna mikrogranulowana karboksymetyloceluloza jest stosowana jako żywica kationowymienna w chromatografii jonowymiennej do oczyszczania białek. Przypuszczalnie poziom derywatyzacji jest znacznie niższy, tak że właściwości rozpuszczalności mikrogranulowanej celulozy są zachowane przy jednoczesnym dodaniu wystarczającej ilości ujemnie naładowanych grup karboksylanowych, aby pozytywnie związać naładowane białka.

CMCjest również stosowany w okładach lodowych do tworzenia mieszaniny eutektycznej, co skutkuje niższą temperaturą zamarzania, a tym samym większą wydajnością chłodzenia niż lód.

Roztwory wodneCMCzostały również wykorzystane do rozproszenia nanorurek węglowych.Uważa się, że długoCMCcząsteczki owijają się wokół nanorurek, umożliwiając ich rozproszenie w wodzie.

EnzymologiaCMCbył również szeroko stosowany do charakteryzowania aktywności enzymów z endoglukanaz (część kompleksu celulazy).CMCjest wysoce specyficznym substratem dla endo-działających celulaz, ponieważ jego struktura została zaprojektowana tak, aby dekrystalizować celulozę i tworzyć amorficzne miejsca, które są idealne do działania endglukanazy.CMCjest pożądane, ponieważ produkt katalizy (glukoza) jest łatwy do zmierzenia przy użyciu testu cukru redukującego, takiego jak kwas 3,5-dinitrosalicylowy.Za pomocąCMCw testach enzymatycznych jest szczególnie ważny w odniesieniu do badań przesiewowych enzymów celulazy, które są potrzebne do wydajniejszej konwersji etanolu celulozowego.Jednakże,CMCbył również niewłaściwie używany we wcześniejszych pracach z enzymami celulazy, z którymi wiele wiązało aktywność całej celulazyCMChydroliza.Ponieważ mechanizm depolimeryzacji celulozy stał się bardziej zrozumiały, należy zauważyć, że egzocelulazy dominują w degradacji krystalicznych (np. Avicel) i nierozpuszczalnych (np.CMC) celuloza.