ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง CMC และ Xanthan gum คือสารละลายที่มี CMC นั้นเสถียรในช่วง pH 1-13 ในขณะที่สารละลายที่มี xanthan gum จะมีความเสถียรในช่วง pH 4-10
คำว่า CMC ย่อมาจาก carboxymethyl cellulose ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่มีหมู่คาร์บอกซีเมทิลซึ่งจับกับกลุ่มไฮดรอกซิลของโมโนเมอร์กลูโคปีราโนสซึ่งประกอบขึ้นเป็นแกนหลักของเซลลูโลส แซนแทนกัมเป็นพอลิแซ็กคาไรด์ชนิดหนึ่งที่มีการใช้ในอุตสาหกรรมหลายอย่าง รวมถึงการใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหารทั่วไป
CMC (คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส) คืออะไร
CMC ย่อมาจาก carboxymethyl cellulose และเป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่มีหมู่ carboxymethyl ที่จับกับกลุ่ม hydroxyl ของโมโนเมอร์ glucopyranose ซึ่งประกอบเป็นแกนหลักของเซลลูโลส
รูปที่ 01: โครงสร้างหน่วยของ CMC Polysaccharide
บ่อยครั้งที่เราใช้สารนี้ในรูปของเกลือโซเดียม ดังนั้นจึงเรียกว่าโซเดียมคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส ชื่อแบรนด์ของ CMC ในตลาดคือ Tylose
เราสามารถเตรียม CMC โดยปฏิกิริยาอัลคาไลเร่งปฏิกิริยาของเซลลูโลสด้วยกรดคลอโรอะซิติก หมู่คาร์บอกซิลของของผสมปฏิกิริยานี้มีขั้ว และทำให้เซลลูโลสละลายได้และมีปฏิกิริยาทางเคมี ขั้นตอนการทำปฏิกิริยาเริ่มต้นให้ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ ซึ่งรวมถึง CMC ประมาณ 60% และแผ่นระแนงประมาณ 40% เช่น โซเดียมคลอไรด์และโซเดียมไกลโคเลต นอกจากนี้ยังให้ CMC ที่เราสามารถนำมาใช้ในผงซักฟอก หลังจากนั้น จำเป็นต้องมีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมเพื่อให้ได้ CMC บริสุทธิ์จากส่วนผสมนี้
CMC มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมอาหารภายใต้หมายเลข E E466 (บางครั้งคือ E469)ในอุตสาหกรรมอาหาร ยังใช้เป็นสารปรับความหนืดหรือสารเพิ่มความข้น ผู้ผลิตอาหารยังใช้เพื่อทำให้อิมัลชันคงตัวในรายการอาหาร เช่น ไอศกรีม นอกจากนี้ CMC ยังเป็นส่วนผสมในสินค้าอุปโภคบริโภคต่างๆ เช่น ยาสีฟัน ยาระบาย ยาลดน้ำหนัก สีน้ำ ผงซักฟอก ขนาดสิ่งทอ ฯลฯ
แซนแทนกัมคืออะไร
แซนแทนกัมเป็นโพลีแซคคาไรด์ชนิดหนึ่งที่มีการใช้ในอุตสาหกรรมหลายอย่าง รวมถึงการใช้เป็นสารปรุงแต่งอาหารทั่วไป สารนี้มีความสำคัญในฐานะสารเพิ่มความหนา อิมัลซิไฟเออร์ และความคงตัวที่มีประสิทธิภาพ ดังนั้นการป้องกันการแยกตัวของส่วนผสมในอาหารจึงเป็นสิ่งสำคัญ พูดอีกอย่างก็คือ มันทำหน้าที่เป็นกาวสำหรับเก็บส่วนผสม
เราสามารถผลิตแซนแทนกัมจากน้ำตาลธรรมดาๆ เช่น กลูโคสและซูโครสในกระบวนการหมัก ชื่อของสารประกอบนี้มีต้นกำเนิดมาจากวิธีการเตรียมสาร ซึ่งเราใช้แบคทีเรียสายพันธุ์ Xanthomonas campestris สื่อโพลีแซ็กคาไรด์สำหรับแบคทีเรียสายพันธุ์ที่ใช้ในการหมักนี้เป็นการผสมผสานระหว่างสารละลายคาร์โบไฮเดรตในน้ำที่ปราศจากเชื้อและแหล่งที่มาของไนโตรเจน ร่วมกับไดโพแทสเซียม ฟอสเฟต และธาตุอื่นๆ
รูปที่ 02: โครงสร้างทางเคมีของหน่วยโครงสร้างของแซนแทนกัม
เมื่อพิจารณาถึงการใช้แซนแทนกัม กัม 1% จะทำให้ของเหลวมีความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ในอาหาร สารประกอบนี้มักใช้ในน้ำสลัดและซอส ซึ่งช่วยป้องกันการแยกน้ำมันโดยการทำให้อิมัลชันเสถียร แต่ไม่ถือว่าเป็นอิมัลซิไฟเออร์ นอกจากนี้ แซนแทนกัมยังช่วยระงับอนุภาคที่เป็นของแข็ง ซึ่งรวมถึงเครื่องเทศ นอกจากนี้แซนแทนกัมยังช่วยในการสร้างเนื้อสัมผัสที่ต้องการในไอศกรีมหลายชนิดอีกด้วย บ่อยครั้งที่ยาสีฟันมีแซนแทนกัมเป็นตัวประสานเพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอ
CMC กับ Xanthan Gum ต่างกันอย่างไร
CMC และแซนแทนกัมเป็นพอลิแซ็กคาไรด์ที่สำคัญ ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง CMC และ Xanthan gum คือสารละลายที่มี CMC มีความเสถียรในช่วง pH 1-13 ในขณะที่สารละลายที่มี xanthan gum จะมีความเสถียรในช่วง pH 4-10
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่าง CMC และ Xanthan gum ในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – CMC vs Xanthan Gum
CMC หรือคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสเป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่มีหมู่คาร์บอกซีเมทิลซึ่งจับกับกลุ่มไฮดรอกซิลของโมโนเมอร์กลูโคราโนส ในทางกลับกันแซนแทนกัมเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ชนิดหนึ่งที่ใช้ในอุตสาหกรรมหลายอย่าง ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง CMC และ Xanthan gum คือสารละลายที่มี CMC มีความเสถียรในช่วง pH 1-13 ในขณะที่สารละลายที่มี xanthan gum จะมีความเสถียรในช่วง pH 4-10