КМК пищевого и промышленного назначения: что нужно знать специалистам по закупкам

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) выпускается в различных сортах, предназначенных для разных сфер применения. CMC пищевого и промышленного назначения основаны на одной и той же химической структуре целлюлозы, но отличаются по показателям чистоты, диапазонам степени замещения, нормативным требованиям и цене. Для отделов закупок, занимающихся приобретением CMC для текстильной или полиграфической промышленности, важно понимать эти различия — использование неправильного сорта может привести к проблемам в производстве или к ненужным затратам.

Почему классификация по классам CMC имеет значение

Одинаковый химический состав, разные технические характеристики

Все марки CMC получают в результате одной и той же базовой реакции: целлюлоза подвергается обработке монохлорацетатом натрия с целью введения карбоксиметильных групп в основную цепь целлюлозы. Различия между марками заключаются в степени контроля над этой реакцией, чистоте получаемого продукта и уровнях примесей, которые считаются приемлемыми для предполагаемого применения.

Пищевой CMC производится в условиях, обеспечивающих ограничение содержания примесей — в частности, остаточного хлорида натрия и гликолята натрия — до уровней, считающихся безопасными для употребления. На него распространяются требования фармакопеи, аа также нормативные требования к пищевым добавкам на рынках, где он реализуется. CMC промышленного качества характеризуется более широкими допустимыми диапазонами содержания примесей и оптимизирован для использования в непищевых областях, таких как текстильная промышленность, полиграфия, строительство и нефтедобыча.

Последствия использования материала несоответствующего класса

Указание неверного класса CMC для вашей области применения приводит к практическим проблемам в любом случае.

Использование CMC пищевого качества в промышленном текстильном производстве или полиграфии, как правило, означает необходимость переплачивать за уровень чистоты, который не требуется для вашего технологического процесса. Что ещё более важно, CMC пищевого качества может оказаться недоступным в диапазоне DS или с профилем вязкости, необходимых для вашей рецептуры текстильного проклеивающего состава или печатной пасты — он оптимизирован под иной набор эксплуатационных критериев.

Использование CMC промышленного класса в областях, где требуется соответствие стандартам пищевой промышленности — например, в упаковочных материалах, непосредственно контактирующих с пищевыми продуктами, — приводит к несоответствию нормативным требованиям. Продукция промышленного класса не проходит испытаний и не имеет документации, подтверждающей соответствие стандартам безопасности пищевых продуктов, и не должна использоваться в областях, связанных с контактом с пищевыми продуктами, без надлежащей проверки.

В чём разница между пищевым и промышленным CMC

Пределы чистоты и примесей

Чистота CMC обычно выражается в виде содержания активного CMC в сухом весе, при этом остальная часть состоит преимущественно из остаточного хлорида натрия (NaCl) и гликолята натрия, образовавшихся в процессе синтеза.

Пищевой CMC, как правило, должен иметь минимальное содержание активного вещества 99% (в сухом весе) при строго контролируемых пределах содержания NaCl, как это предусмотрено стандартами фармакопеи, такими как USP и EP, или спецификациями пищевых добавок, например, опубликованными JECFA. КМК промышленного качества, предназначенный для использования в текстильной и полиграфической промышленности, имеет более широкий допустимый диапазон — требования к содержанию активного вещества обычно начинаются с 70% или выше в зависимости от марки и области применения.

Разница в степени очистки отражается на цене. При использовании в качестве проклеивающего средства для текстиля и в качестве пасты для печати более высокая степень очистки пищевого CMC не даёт никаких функциональных преимуществ и приводит к ненужным затратам.

Диапазон степени замещения (DS)

DS — среднее количество карбоксиметильных групп на одну единицу глюкозы — влияет на растворимость КМК, динамику изменения вязкости и совместимость с другими компонентами препарата.

Пищевой CMC, используемый в качестве пищевой добавки или фармацевтического наполнителя, обычно имеет показатель DS в диапазоне от 0,6 до 0,95, причем технические требования устанавливаются соответствующей фармакопеей или стандартом на пищевые продукты. Промышленный CMC для текстильной и полиграфической промышленности может иметь более широкий диапазон значений DS в зависимости от области применения: сорта с более низким значением DS (от 0,6 до 0,7) используются в некоторых видах проклеивания, тогда как сорта с более высоким значением DS (от 0,7 до 0,9 и выше) предпочтительны для печатных паст, где приоритетными являются растворимость и стабильность пасты.

При оценке поставщика CMC всегда уточняйте характеристики DS для заказываемого вами сорта — не следует полагать, что CMC “высокой чистоты” будет иметь диапазон DS, необходимый для вашей области применения.

Характеристики вязкости

CMC как пищевого, так и промышленного назначения выпускается в различных классах вязкости. Однако конкретные профили вязкости могут различаться в зависимости от линейки продукции. Ассортимент CMC пищевого назначения часто формируется с учетом категорий вязкости, указанных в фармакопеях, тогда как промышленный CMC для текстильной и полиграфической промышленности определяется исходя из требований практического применения.

Для проклеивания текстиля обычно используются промышленные марки CMC со средней и высокой вязкостью. Для печатных паст и красок на водной основе чаще применяются марки с низкой и средней вязкостью. Прежде чем предполагать, что альтернативный продукт пищевого назначения может служить заменителем, убедитесь, что нужная вам марка по вязкости имеется в ассортименте промышленной продукции.

Нормативные требования и требования к документации

Для CMC пищевого качества требуется документация, подтверждающая соответствие нормам безопасности пищевых продуктов на целевом рынке — как правило, это включает соответствие перечням разрешенных пищевых добавок, максимально допустимым уровням содержания и критериям чистоты. От поставщиков CMC пищевого качества ожидается предоставление документации, соответствующей этим стандартам.

Промышленный CMC, предназначенный для текстильной и полиграфической промышленности, не подпадает под эти требования к документации по безопасности пищевых продуктов. Стандартная документация для промышленного использования — TDS, SDS и CoA — не содержит данных о соответствии требованиям безопасности пищевых продуктов, поскольку данный продукт не предназначен для такого применения.

Если ваше применение находится на грани — например, печать на упаковочных материалах для пищевых продуктов, где чернила или покрытие могут вступать в контакт с пищевыми продуктами, — прежде чем выбирать тот или иной сорт, уточните применимые нормативные требования для вашего конкретного случая у квалифицированного специалиста по нормативной базе.

Какой класс подходит для применения в текстильной промышленности

Пропитка текстиля и пропитка основы

Для проклеивания основы — нанесения защитного покрытия на пряжу перед ткачеством — оптимальным выбором является CMC промышленного качества. Требования к эксплуатационным характеристикам в данном случае включают стабильность вязкости, качество образования пленки и простоту удаления проклеивающего состава. Эти характеристики определяются показателем DS и классом вязкости, а не уровнем чистоты, характерным для пищевых продуктов.

Использование CMC промышленного назначения в качестве проклеивающего средства также открывает доступ к более широкому ассортименту классов вязкости, подходящих для пряжи различной толщины и скоростей ткацких станков, причем, как правило, по более низкой цене, чем аналогичные продукты пищевого назначения.

Печатная паста и вспомогательные вещества для окрашивания

Для применения в качестве пасты для печати на текстиле и вспомогательных веществ при крашении стандартно используется CMC промышленного качества. Соответствующие эксплуатационные параметры — DS, вязкость, растворимость и совместимость с красящими системами — охватываются техническими условиями TDS для промышленного качества.

CMC пищевого качества, как правило, не используется и не указывается в рецептурах паст для текстильной печати. Если поставщик предлагает CMC пищевого качества для текстильной печати без четкого технического обоснования, стоит поинтересоваться, почему.

Какой класс подходит для применения в полиграфических красках

Рецептуры чернил на водной основе

Для рецептур печатных красок на водной основе — включая краски для флексографской, глубокой и трафаретной печати — CMC промышленного качества является подходящим загустителем и стабилизатором. Эффективность этих систем зависит от реологических характеристик, совместимости с пигментами и стабильности вязкости в производственных условиях, а не от степени чистоты с точки зрения безопасности пищевых продуктов.

В производстве красок на водной основе чаще всего используются промышленные марки CMC с низкой и средней вязкостью. Уточните у поставщика технические характеристики DS и вязкости с учетом особенностей вашей конкретной красочной системы и процесса печати.

Упаковка, контактирующая с пищевыми продуктами: особый случай

Если ваше предприятие занимается печатью на упаковке, которая будет непосредственно контактировать с пищевыми продуктами — например, на бумажных пакетах, пищевых упаковках или картоне, предназначенном для пищевых продуктов, — нормативные требования к материалам, используемым в процессе печати, зависят от конкретного назначения, типа контакта и нормативных актов, действующих на вашем целевом рынке.

Это специализированный вопрос, касающийся соблюдения нормативных требований, который выходит за рамки выбора класса CMC. Начать следует с определения применимых к вашему рынку и типу продукции нормативных требований к материалам, контактирующим с пищевыми продуктами, а затем проследить обратно до технических характеристик материалов — включая любые компоненты CMC — требуемых этими нормами. Это решение не следует принимать, основываясь исключительно на общих заявлениях поставщика о соответствии пищевым стандартам.

Как уточнить класс, который вы заказываете

Что следует проверить в TDS

При ознакомлении с техническим паспортом CMC обратите внимание на следующие моменты, чтобы убедиться, что данный сорт подходит для вашей области применения:

• Заявленное применение — в TDS должно быть указано, предназначен ли продукт для использования в пищевой, фармацевтической или промышленной сфере
• Чистота / содержание активного вещества — в пересчете на сухую массу, с указанием предельных значений содержания примесей
• Серия DS — убедитесь, что это соответствует требованиям вашей заявки
• Требования к вязкости — включая концентрацию, температуру и метод измерения
• Содержание NaCl — подходит для применений, в которых важны ионная сила или чистота

Если какой-либо из этих параметров отсутствует в техническом описании (TDS), запросите его у поставщика перед размещением заказа.

Вопросы, которые следует задать поставщику

Перед оформлением заказа, особенно при первой покупке или при смене сорта, уточните у поставщика следующее:

• Предназначен ли данный сорт для использования в пищевой, фармацевтической или промышленной отраслях?
• Что такое диапазон DS и насколько он стабилен от партии к партии?
• Можете ли вы предоставить данные о сертификатах анализа (CoA) для последних производственных партий?
• Можно ли получить образец для проведения испытаний рецептуры перед размещением оптового заказа?

Поставщик, способный чётко ответить на эти вопросы и предоставить подтверждающую документацию, работает в соответствии с разумными отраслевыми стандартами поставок.

Как FSX Chemical помогает уточнить оценку

Компания FSX Chemical поставляет CMC промышленного качества для проклеивания текстиля, изготовления печатных паст и использования в красках на водной основе. Мы не позиционируем промышленные марки CMC как пригодные для применения в пищевой или фармацевтической промышленности и предоставляем четкую техническую документацию (TDS), в которой указано конкретное назначение каждой марки. класс.

Если вы не уверены, требуется ли для вашей области применения CMC пищевого или промышленного качества, наша техническая служба поможет вам определиться на основании описания конечного назначения. В случаях, когда вопрос касается соблюдения нормативных требований в отношении контакта с пищевыми продуктами, мы укажем пределы наших возможностей в плане консультирования и порекомендуем вам обратиться к квалифицированному специалисту специалист по нормативной базе.

Следующие шаги:

• Запросить TDS — перед оформлением заказа уточните технические характеристики и предполагаемое применение
• Запросить образец — протестируйте в своей рецептуре, прежде чем приступать к производству больших партий
• Попросите о приравнивании оценок — предоставьте информацию о своей заявке для получения рекомендации по конкретному классу
• Свяжитесь с нашей технической службой — по вопросам, касающимся разницы в оценках или требований к документацииts: Service@fsxchemical.com