въвеждам
Целулозните етери са анионни водоразтворими полимери, получени от целулоза.Тези полимери имат многобройни приложения в различни индустрии като хранителна, фармацевтична, козметична и строителство поради техните свойства като сгъстяване, желиране, филмообразуване и емулгиране.Едно от най-важните свойства на целулозните етери е тяхната температура на термично желиране (Tg), температурата, при която полимерът претърпява фазов преход от зол към гел.Това свойство е критично при определяне на ефективността на целулозните етери в различни приложения.В тази статия обсъждаме температурата на термично желиране на хидроксипропил метилцелулоза (НРМС), един от най-често използваните целулозни етери в индустрията.
Температура на термично желиране на HPMC
HPMC е полусинтетичен целулозен етер, широко използван в различни приложения поради уникалните си свойства.HPMC е много разтворим във вода, образувайки бистри вискозни разтвори при ниски концентрации.При по-високи концентрации HPMC образува гелове, които са обратими при нагряване и охлаждане.Термичното желиране на HPMC е двуетапен процес, включващ образуването на мицели, последвано от агрегиране на мицели за образуване на гелна мрежа (Фигура 1).
Температурата на термично желиране на HPMC зависи от няколко фактора като степен на заместване (DS), молекулно тегло, концентрация и рН на разтвора.Като цяло, колкото по-високи са DS и молекулното тегло на HPMC, толкова по-висока е температурата на термично желиране.Концентрацията на HPMC в разтвор също влияе върху Tg, колкото по-висока е концентрацията, толкова по-висока е Tg.pH на разтвора също влияе върху Tg, като киселинните разтвори водят до по-ниска Tg.
Термичното желиране на HPMC е обратимо и може да бъде повлияно от различни външни фактори като сила на срязване, температура и концентрация на сол.Срязването разрушава структурата на гела и понижава Tg, докато повишаването на температурата кара гела да се стопи и понижава Tg.Добавянето на сол към разтвор също влияе върху Tg, а присъствието на катиони като калций и магнезий повишава Tg.
Приложение на различни Tg HPMC
Термогелиращото поведение на HPMC може да бъде пригодено за различни приложения.HPMCs с ниска Tg се използват в приложения, изискващи бързо желиране, като формулировки за мигновени десерти, сосове и супи.HPMC с висок Tg се използва в приложения, изискващи забавено или продължително желиране, като формулиране на системи за доставяне на лекарства, таблетки с продължително освобождаване и превръзки за рани.
В хранително-вкусовата промишленост HPMC се използва като сгъстител, стабилизатор и желиращ агент.HPMC с нисък Tg се използва във формулировки за незабавни десерти, които изискват бързо желиране, за да осигурят желаната текстура и усещане в устата.HPMC с висок Tg се използва във формулировки с ниско съдържание на мазнини, където е желателно забавено или продължително желиране, за да се предотврати синерезис и да се поддържа структурата на мазане.
Във фармацевтичната индустрия НРМС се използва като свързващо вещество, дезинтегрант и агент за продължително освобождаване.HPMC с висок Tg се използва във формулировката на таблетки с удължено освобождаване, където е необходимо забавено или продължително желиране за освобождаване на лекарството за продължителен период от време.HPMC с нисък Tg се използва във формулировката на орално разпадащи се таблетки, където се изисква бързо разпадане и желиране, за да се осигури желаното усещане в устата и лекота на преглъщане.
в заключение
Температурата на термично желиране на HPMC е ключово свойство, което определя поведението му в различни приложения.HPMC може да регулира своя Tg чрез степента на заместване, молекулното тегло, концентрацията и pH стойността на разтвора, за да отговаря на различни приложения.HPMC с ниска Tg се използва за приложения, изискващи бързо желиране, докато HPMC с висока Tg се използва за приложения, изискващи забавено или продължително желиране.HPMC е универсален и многофункционален целулозен етер с много потенциални приложения в различни индустрии.
Време на публикуване: 24 август 2023 г