سی ام سی چیست؟

سی ام سی  یا صمغ سلولز، یک اتر سلولزی است که در آب انحلال پذیر بوده و در صنایع استفاده زیادی ادرد. کربوکسی متیل سلولز ( یا به اختصار سی ام سی ) یکی از پرکاربردترین هیدروکلوئید ها است که با اهداف گوناگونی استفاده می شود.

چسب سی ام سی

اسامی دیگر CMC

در ادامه چند نمونه از نام های دیگر سی ام سی را اشاره خواهیم کرد:

  • سلولز گام  Celloluse Gum
  • صمغ سلولز
  • سدیم کربوکسی متیل سلولز   Na carboxymethyl cellulose
  • Na CMC
  • Enumber: E466
  • ثعلب
    • این نام بصورت سنتی روی این پلیمر باقی مانده و پایه علمی ندارد. در مقاله ای دیگر در مورد گیاه ثعلب توضیحات کامل تری ارائه کرده ایم.)

سی ام سی از چه چیزی ساخته شده؟

ماده اصلی و پر اهمیت در تولید این صمغ، سلولز است.

شیوه تولید این ماده را در ادامه توضیح خواهیم داد.


روش تولید CMC

همانطور که از نام این ماده پیداست، یکی از مشتقات سلولز است و ریشه و خانواده اش بر می گردد به سلولز. حال اینکه این مسیر چگونه طی شده است و این صمغ سلولزی چگونه از سلولز ساخته شده را سعی می کنیم بصورت مختصر بیان کنیم:

سلولز یک پلیمر طبیعی است و بر اساس برخی منابع، سلولز بیشترین سهم از کل سلولزهای طبیعی کره خاکی را از آن خود کرده. درخت ها و جنگل ها منابع اصلی سلولز محسوب می شوند.

البته این توضیحات این معنی نیست که برای تولید کربوکسی متیل سلولز چوب را داخل راکتور می ریزند تا با آن اترسلولزی تولید کنند 🙂

تولید کنندگان CMC ، برای تولید ماده ای با کیفیت بالا، از سلولز با خلوص بالا (در حدود ۹۹ درصد) استفاده می کنند که این خالص سازی معمولا در خطوط مجزا صورت می گیرد.

بعد از اینکه سلولز خالص تهیه شد، این سلولز وارد واکنش اصلی تولید CMC می شود.

در مرحله اول سلولز با سدیم هیدروکساید (NaOH) وارد واکنش می شود و طی این فرآیند گرمازا، سلولز که حالا دیگر بصورت یک خمیر قلیایی درآمده است، آماده مرحله بعدی یعنی مرحله استخلاف پذیری می شود.

در مرحله طی واکنش با مونو کلرو استیک اسید، نمک کربوکسی متیل سلولز تولید می شود. در این مرحله عامل کربوکسی متیل ( -ch2-cooh) به زنجیر پلیمری سلولز متصل می شود. این استخلاف موجب می شود، سلولز که تا قبل از این در آب حل نمیشد، حالا با داشتن استخلاف کربوکسی متیل قابلیت انحلال پذیری در آب را داشته باشد.

از اینجا به بعد سلولز که خاصیت حل شوندگی در آب نداشت، تبدیل به کربوکسی متیل سلولز می شود که  امکان انحلال در آب را دارد.

البته بسته به شرایط تولید و نوع مواد اولیه انواع مختلفی از این ماده تولید می شود که می تواند خواص منحصر به فرد و متفاوت داشته باشند.


تولید کننده سی ام سی در ایران

شرکت هنزک شیمی تولید کننده انواع گریدهای CMC و تنها تولید کننده سی ام سی خوراکی در ایران می باشد.

تولید کننده سی ام سی در ایران

ویژگی های سی ام سی چیست؟

این صمغ سلولزی دارای ویژگی ها و خواص متفاوتی می باشد که  به اختصار می توان به موارد ذیل اشاره کرد:

  • تنظیم ویسکوزیته (گرانروی)
  • بهبود بافت در صنایع غذایی
  • روان ساز
  • پایدار کننده
  • نگهدارنده رطوبت

وجود همین خاصیت های متفاوت باعث شده که CMC یکی از پرمصرف ترین صمغ ها برشمرده شود.

البته توجه به این نکته ضروری است که، بسته به  اینکه ما در چه صنعتی و برای چه کاربردی از این صمغ استفاده میکنیم، باید در انتخاب گرید مناسب دقت کنیم.

بطور مثال سی ام سی مخصوص صنعت کاشی و سرامیک با آنچه که در تولید رنگ و رزین استفاده می شود کاملا متفاوت است و استفاده اشتباه این دو نوع بجای یکدیگر نه تنها کمکی در راستای بهبود وضعیت موجود نمیکند، که حتی می تواند مشکل ساز نیز باشد.


سی ام سی غذایی

در بسیاری از غذهایی که روزانه در سبد غذایی عموم مردم قرار دارند، می توان رد و نشانی از این صمغ سنتزی یافت کرد.

اگر برای شما جالب است که بدانید این صمغ در کدامیک از مواردی که روزانه میل میکنید وجود دارد؛ می توانید مراجعه کنید به بسته بندی آن ماده غذایی و مواد تشکیل دهنده آن را بررسی کنید.

اگر به نام های گفته شده و یا حتی E466 برخوردید، متوجه وجود این صمغ سلولزی در ماده غذایی مورد نظر خواهید شد.

سی ام سی شاندونگ
چند مورد از کاربردهای سی ام سی در صنایع غذایی:
  • صنایع لبنی
  • بستنی
  • کیک و کلوچه
  • شیرینی و شکلات
  • انواع سس
  • درسینگ  Dressing
  • آبمیوه و نوشیدنی ها
  • قنادی
  • فوندانت
تولید کننده سی ام سی

سی ام سی صنعتی

  • رنگ و رزین
  • انواع چسب
  • حفاری
  • صنایع پتروشیمی
  • صنعت رنگ و رزین
  • انواع چسب
  • صنعت چاپ و بسته بندی
  • صنعت کاغذ و مقوا
  • نساجی

تفاوت گریدهای صنعتی و غذایی در چیست؟


قیمت سی ام سی چگونه تعیین می شود؟

چند شاخصه، در تعیین قیمت سی ام سی تاثیر جدی دارند که با توجه به آنها می توان محدوده قیمت را تشخیص داد:

  • درصد خلوص: گریدهای خوراکی خلوص ۹۹ و ۹۹/۵ درصد دارند (بسته به استانداردهای متفاوت یکی از این دو مورد تایید است) ، در صورتیکه در گریدهای صنعتی درصد خلوص می تواند متفاوت باشد. از ۳۰ درصد خلوص تا ۹۹ درصد.

در مواردی که با مواد اولیه با کیفیت ساخته شده و همچنین فرآیند تولید در خطوط تولید با تکنولوژی بالا صورت پذیرفته، ناخالصی موجود در ماده، فقط نمک سدیم هیدروکسید (NaCl) است که در واکنش جانبی (by product ) به وجود امده. این نمک نیز می تواند در فرآیند خالص سازی از CMC جداسازی شده و درصد خلوص را بالا برد.

اما  در مواردی که که کیفیت مواد اولیه  انها پایین بوده و خود مواد اولیه دارای ناخالصی باشد، درصد خلوص CMC را نیز تحت تاثیر قرار می دهد و همین موضوع موجب می شود امکان خالص سازی از سیستم گرفته شود. ( در مقاله  ای دیگر این موضوع را  بسط خواهیم داد)

علاوه بر موارد مذکور، نکات دیگری نیز بر تعیین قیمت این ماده تاثیر دارند. از جمله:

  • میزان مقاومت در برابر شرایط اسیدی
  • کیفیت بسته بندی
  • طول زنجیر پلیمری
  • نوع مواد اولیه به کار رفته (بخصوص سلولز)
  • و ….
قیمت سی ام سی

تاریخ مصرف سی ام سی

در مورد گریدهای غذایی بسته به استاندارد های مختلف ، تاریخ مصرف متفاوت است. اما نکته حائز اهمیت در این مورد شیوه نگهداری است.


شیوه نگهداری سی ام سی

برای نگهداری در انبار باید به به موارد زیر توجه کرد:

  • در محیط مرطوب قرار نگیرد (رطوبط ممنوع!)
  • زیر نور افتاب نباشد
  • ترجیحا تا حد امکان در معرض اکسیژن (هوا) قرار نگیرد

راهنمای انتخاب سی ام سی

این سوالی است که در خلال صحبت های روزانه تیم فنی فروش و همچنین تحقیق و توسعه هنزک شیمی، زیاد به چشم می خورد.

گاهی دوستان و مشترانمان حین مواجهه با این سوال تعجب می کنند و می پرسند: مگر تفاوتی می کند؟

طبیعی است که برای جواب به این سوال کوتاه، باید توضیحی بلند آورد که شاید از حوصله یک مکالمه تلفنی خارج باشد و حتی شاید از حوصله این بحث نیز.

اما به اختصار می خواهیم در مورد این سوال صحبت کنیم و امیدوار هستیم در آینده ای نزدیک، موضوع را به حد قابل قبولی بسط داده و برای مخاطب روشن سازیم.

همانطور که در مقالات دیگر مفصل صحبت شده، سی ام سی (کربوکسی متیل سلولز)، نام یک صمغ سلولزی است که بدلایل مختلفی در صنایع متفاوتی استفاده می شود.

کارکردهای سی ام سی

  • ایجاد ویسکوزیته
  • ایجاد (بهبود) تعلیق و پایداری
  • چسبندگی
  • تشکیل فیلم  Film Forming
  • حفظ رطوبت
  • بهبود حس دهانی (در صنایع غذایی – سی ام سی غذایی)
چسب سی ام سی

از طرف دیگر ماجرا، با توجه به اینکه برای کدام یکی از مقاصد فوق الذکر نیاز به استفاده از سی ام سی احساس شده، می توان از گرید متفاوتی استفاده کرد. بعبارتی دیگر، با عنایت به اینکه سی ام سی یک پلیمر سنتزی است، می توان در حین پروسه تولید، پارامترهای مختلف را طوری تنظیم کرد تا بهترین پاسخ را به فرمولاسیون مورد نظر ما دهد.

یک مثال برای کاربرد استفاده از سی ام سی در صنایع غذایی:

فرض کنید میخواهیم در یک فرمولاسیون کیک اسفنجی ازاین هیدروکلوئید استفاده کنیم. در اینصورت، این ماده باید با ایجاد ویسکوزیته و همچنین نگهداری آب water hogding ، موجب بهبود بافت محصول نهایی شود.

البته با توجه به اینکه در فرمولاسیون کیک به چه میزانی نیاز به افزایش ویسکوزیته و یا افزایش حبس آب در محیط احساس می شود، گرید مورد نظر می تواند متفاوت باشد.

حال در یک کاربرد دیگر (مثل بستنی) ما نیاز به گریدی از این صمغ ( ثعلب ) داریم تا علاوه بر ایجاد قوام و موجب جلوگیری از ذوب زودهنگام بستنی شود. (افزایش ویسکوزیته)

اجازه دهید همین مثال کاربردی را از ابتدا با یکدیگر مرور کنیم:

غذایی یا صنعتی ؟

چه ویسکوزیته ای؟

بغیر از ویسکوزیته، چه توقع دیگری از این صمغ داریم؟ (نگهداری آب، ایجاد بافت، تعلیق یا …)

استاندارد سی ام سی

طبعا با جواب درست به موارد مطرح شده، میتوان گرید مناسب تری را انتخاب کرد.

البته باید به این نکته توجه کرد که در بسیاری از مواقع بدلیل عدم درسترسی به گریدهای متنوع، عملا امکان انتخاب به این گستردگی برای ما وجود نداشته و مجبور به انتخاب از بین گزینه ها (و شاید تنها گزینه) موجود باشیم.

حالا بیایید از زاویه ای دیگر به این صورت مساله بنگریم:

این همه تفاوت و تنوع چطور در یک صمغ حاصل می شود و چطور می توان از ادامه دار بودن این حق انتخاب اطمینان حاصل کرد؟

برای جواب به این سوال، نیاز هست که پروسه تولید این ماده را مورد بررسی قرار داد تا درک روشن تری از این ماده داشته باشیم.

کربوکسی متیل سلولز از سلولز ساخته شده، و سلولز یک پلیمر طبیعی است که از لینتر پنبه و یا چوب بدست آمده و خالص سازی شده.

یعنی سلولز خالص را می برند به کارخانه تولید سی ام سی و بعد از انجام مراحل استریفیکیشن و اتریفیکیشن ، سی ام سی (سدیم کربوکسی متیل سلولزکه یک نوع اتر سلولزی است، بدست می آید. آنچه که به ما اجازه می دهد دستمان در تولید گریدهای متنوع باز باشد چند عامل زیر هستند:

  • تنوع در سلولز ( طول زنجیر، رنگ و منبع آن سلولز)
  • خلوص سلولز
  • تنظیمات انجام شده در تولید (وزن و نوع مواد اولیه  و کاتالیست ها و همچنین زمان انجام هر واکنش)
  • خلوص تولید شده ( C M C تولید شده باید مراحل خالص سازی را طی کند)

در صورت نیاز به مشاوره و راهنمایی در مورد خرید سی ام سی بیشتر می توانید با واحد فروش سی ام سی در شرکت هنزک شیمی تماس بگیرید. ۰۲۱۶۶۴۵۵۰۰۱

مقالات پیشنهادی:

مروری بر رئولوژی نانوالیاف سلولزی در کاغذسازی