Метилцелулозата (MC) е водоразтворимо целулозно производно със сгъстяващи, филмообразуващи, стабилизиращи и други свойства. Обикновено се използва в храните, медицината, строителството, козметиката и други области. Неговото поведение при разтваряне във вода е относително уникално и е лесно да се образува колоиден разтвор, така че правилният метод на смесване е от решаващо значение за неговия ефект.
1. Характеристики на метилцелулозата
Метилцелулозата не е лесно разтворима при стайна температура и нейната разтворимост се влияе значително от температурата. В студена вода метилцелулозата може да образува хомогенен разтвор чрез постепенно диспергиране; но в гореща вода, той бързо ще набъбне и желира. Следователно контролът на температурата е много важен при смесване на метилцелулоза с вода.
2. Подготовка
Метилцелулоза: Предлага се от доставчици на химически суровини или лаборатории.
Вода: Препоръчва се да се използва дестилирана или дейонизирана вода, за да се избегне влиянието на примесите в твърдата вода върху разтварянето на метилцелулозата.
Оборудване за смесване: В зависимост от вашите нужди може да се използва обикновен ръчен миксер, малък високоскоростен миксер или промишлено оборудване за смесване. Ако това е малка лабораторна операция, се препоръчва използването на магнитна бъркалка.
3. Етап на смесване
Метод 1: Метод на дисперсия в студена вода
Предварителна смес за студена вода: Вземете подходящо количество студена вода (за предпочитане 0-10°C) и я поставете в съда за смесване. Уверете се, че температурата на водата е под 25°C.
Бавно добавете метилцелулоза: Бавно изсипете метилцелулозата на прах в студената вода, като разбърквате, докато наливате. Тъй като метилцелулозата има тенденция да се слепва, добавянето й директно към вода може да образува бучки, което да повлияе на равномерното разпръскване. Следователно, скоростта на добавяне трябва да се контролира внимателно, за да се избегне незабавното добавяне на голямо количество прах.
Разбъркайте добре: Използвайте миксер на средна или ниска скорост, за да диспергирате напълно метилцелулозата във водата. Времето за разбъркване зависи от желания краен вискозитет на разтвора и вида на оборудването и обикновено продължава 5-30 минути. Уверете се, че няма бучки или бучки прах.
Набъбване: Докато се разбърква, метилцелулозата постепенно ще абсорбира вода и ще набъбне, образувайки колоиден разтвор. Този процес може да отнеме известно време в зависимост от вида и количеството на използваната метилцелулоза. Метилцелулозата с по-висок вискозитет отнема повече време.
Оставете да отлежи: След като разбъркването приключи, най-добре е да оставите сместа да престои няколко часа или цяла нощ, за да сте сигурни, че метилцелулозата е напълно разтворена и напълно набъбнала. Това може допълнително да подобри хомогенността на разтвора.
Метод 2: Двоен метод на топла и студена вода
Този метод е подходящ за силно вискозна метилцелулоза, която трудно се диспергира директно в студена вода.
Премикс за гореща вода: Загрейте част от водата до 70-80°C, след това бързо разбъркайте загрятата вода и добавете метилцелулоза. По това време, поради високата температура, метилцелулозата ще се разшири бързо, но няма да се разтвори напълно.
Разреждане със студена вода: Докато продължавате да разбърквате разтвора с висока температура, бавно добавете останалата студена вода, докато температурата на разтвора падне до нормална температура или под 25°C. По този начин набъбналата метилцелулоза ще се разтвори в студена вода и ще образува стабилен колоиден разтвор.
Разбъркване и оставяне да престои: Продължете да разбърквате след охлаждане, за да сте сигурни, че разтворът е еднороден. След това сместа се оставя да престои, докато се разтвори напълно.
4. Предпазни мерки
Контрол на температурата: Разтворимостта на метилцелулозата е много чувствителна към температурата. Обикновено се диспергира добре в студена вода, но може да образува неравномерен гел в гореща вода. За да се избегне тази ситуация, обикновено се препоръчва да се използва методът на дисперсия в студена вода или двойният метод на топла и студена вода.
Избягвайте образуването на бучки: Тъй като метилцелулозата е силно абсорбираща, изсипването на голямо количество прах директно във вода ще доведе до бързо разширяване на повърхността и образуване на бучки вътре в опаковката. Това не само влияе върху ефекта на разтваряне, но може да доведе и до неравномерен вискозитет на крайния продукт. Затова не забравяйте да добавите праха бавно и разбъркайте добре.
Скорост на разбъркване: Високоскоростното разбъркване може лесно да въведе голям брой мехурчета, особено в разтвори с по-висок вискозитет. Мехурчетата ще повлияят на крайното представяне. Следователно използването на разбъркване с ниска скорост е по-добър избор, когато трябва да контролирате вискозитета или обема на мехурчетата.
Концентрация на метилцелулоза: Концентрацията на метилцелулоза във вода има голямо влияние върху нейното разтваряне и свойствата на разтвора. Най-общо казано, при ниски концентрации (под 1%) разтворът е рядък и лесен за разбъркване. При високи концентрации (по-големи от 2%) разтворът ще стане много вискозен и ще изисква по-голяма мощност при разбъркване.
Време на престой: По време на приготвянето на разтвор на метилцелулоза, времето на престой е важно. Това не само позволява метилцелулозата да бъде напълно разтворена, но също така помага на мехурчетата в разтвора да изчезнат естествено, като се избягват проблеми с мехурчетата при последващи приложения.
5. Специални умения в приложението
В хранително-вкусовата промишленост метилцелулозата обикновено се използва за направата на сгъстители, стабилизатори или колоиди, като сладолед, хляб, напитки и др. В тези приложения етапът на смесване на метилцелулозата с вода влияе директно върху усещането в устата и текстурата на крайния продукт. Използваното количество метилцелулоза с хранителен клас обикновено е малко и трябва да се обърне специално внимание на точното претегляне и постепенното добавяне.
Във фармацевтичната област метилцелулозата често се използва като дезинтегриращ агент за таблетки или като лекарствен носител. В този случай приготвянето на лекарството изисква много висока хомогенност и стабилност на разтвора, така че се препоръчва да се контролира качеството на крайния продукт чрез постепенно увеличаване на вискозитета и оптимизиране на условията на разбъркване.
Смесването на метилцелулоза с вода е процес, който изисква търпение и умения. Чрез контролиране на температурата на водата, реда на добавяне и скоростта на разбъркване може да се получи еднороден и стабилен разтвор на метилцелулоза. Независимо дали става въпрос за метода на диспергиране със студена вода или двойния метод с гореща и студена вода, ключът е да се избегне натрупването на праха и да се осигури достатъчно подуване и почивка.
Време на публикуване: 30 септември 2024 г