
CMC grau alimentício Tipo 6 vs Tipo 9: estabilização de bebidas lácteas acidificadas, sorvetes e molhos
Como o DS diferencia a goma de celulose (E466) Tipo 6 da Tipo 9, como a CMC estabiliza a caseína em bebidas lácteas acidificadas em pH 3.8–4.6 e quais limites da GB 1886.232-2016 e do JECFA a CMC grau alimentício deve atender.
Laboratório de Aplicações Sentai · · 7 min de leitura
As CMC grau alimentício Tipo 6 e Tipo 9 são ambas goma de celulose (carboximetilcelulose sódica, INS 466 / E466); o número do tipo indica o grau de substituição. O Tipo 6 (DS 0.75–0.90) é o espessante econômico para alimentos de pH neutro, como sorvetes, molhos e recheios de panificação. O Tipo 9 (DS ≥ 0.90) permanece carregado e solúvel em pH baixo e na presença de sal, e é por isso que é o grau usado para estabilizar a proteína do leite em bebidas lácteas acidificadas com pH de cerca de 3.8–4.6.
O que significa o número do tipo
Os graus de CMC alimentícia costumam ser nomeados por classe de viscosidade e tipo de DS. Na linha Sentai, FL e FM são graus de baixa e média viscosidade medidos em solução a 2 %, e FH e FVH são graus de alta e muito alta viscosidade medidos em solução a 1 %. O dígito seguinte indica o tipo de DS, e a FL10A é um grau de alto DS (DS ≥ 1.0) para os sistemas ácidos mais exigentes.
| Classe de viscosidade | Grau Tipo 6 (DS 0.75–0.90) | Grau Tipo 9 (DS ≥ 0.90) |
|---|---|---|
| Baixa, solução a 2 % | FL6A: 25–400 mPa·s | FL9A: 25–400 mPa·s |
| Média, solução a 2 % | FM6A: 400–2000 mPa·s | FM9A: 400–2000 mPa·s |
| Alta, solução a 1 % | FH6A: 200–500 mPa·s | FH9A: 200–500 mPa·s |
| Muito alta, solução a 1 % | FVH6A-1: 500–2000 mPa·s | FVH9A-1: 500–2000 mPa·s |
| Muito alta, solução a 1 % | FVH6A-2: 2000–5000 mPa·s | FVH9A-2: 2000–4000 mPa·s |
| Ultra-alta, solução a 1 % | FVH6A-3: ≥ 5000 mPa·s | FVH9A-3: ≥ 4000 mPa·s |
Por que as bebidas lácteas acidificadas precisam de CMC
Em pH neutro, as micelas de caseína são estabilizadas por uma camada externa "pilosa" de κ-caseína, com carga negativa. Quando o leite é acidificado em direção ao ponto isoelétrico da caseína, em torno de pH 4.6, essa carga é neutralizada, a camada pilosa colapsa e as micelas se agregam. Sem estabilizante, um iogurte para beber ou uma bebida láctea acidificada em pH 3.8–4.6 sedimenta, separa soro e fica arenoso na boca.
Abaixo do seu ponto isoelétrico, a caseína tem carga líquida positiva, enquanto os grupos carboxila da CMC, com pKa aparente de aproximadamente 4 a 4.5, ainda mantêm carga negativa considerável. Por isso, as cadeias de CMC se adsorvem nas partículas de proteína: parte de cada cadeia se ancora na superfície e o restante se estende no soro em forma de alças e caudas. As partículas são então mantidas afastadas pela repulsão eletrostática entre seus novos revestimentos negativos e pelo impedimento estérico das cadeias estendidas, fenômeno conhecido como estabilização eletroestérica. A CMC não adsorvida aumenta a viscosidade do soro, o que retarda qualquer sedimentação residual.
Um DS mais alto significa mais carga em pH baixo e adsorção mais forte, e é por isso que se usam graus Tipo 9. A dosagem tem um ponto ótimo: com pouca CMC, uma cadeia pode fazer ponte entre duas partículas e floculá-las, enquanto um grande excesso de CMC livre pode causar floculação por depleção. Estudos publicados mostraram que tanto a massa molecular quanto o DS da CMC influenciam a estabilidade de bebidas lácteas acidificadas; por isso, qualifique grau e dosagem em conjunto.
Dicas de processo para bebidas lácteas acidificadas
- Misture a seco a CMC com parte do açúcar, normalmente pelo menos cinco partes de açúcar para uma de CMC, e disperse-a na água sob agitação.
- Hidrate a CMC completamente antes do contato com o leite, pois partículas não dissolvidas não protegem a proteína.
- Combine a solução de CMC com o leite em pH neutro, para que o estabilizante já esteja presente antes de o pH passar pelo ponto isoelétrico da caseína.
- Resfrie a mistura e adicione ácido diluído lentamente, sob alto cisalhamento, até o pH-alvo, normalmente 3.8–4.2.
- Homogeneíze e trate termicamente; depois, verifique a estabilidade por centrifugação e por armazenamento na temperatura prevista.
Os níveis típicos de CMC em bebidas lácteas acidificadas ficam na faixa de 0.3–0.5 %, conforme o teor de proteína, a meta de viscosidade e o tratamento térmico. Considere-os valores iniciais para os seus próprios ensaios.
Sorvetes, molhos e outros alimentos
Em sorvetes e sobremesas congeladas, a CMC retém água, eleva a viscosidade da calda e retarda o crescimento de cristais de gelo quando o produto descongela e recongela durante a distribuição. Geralmente faz parte de um blend estabilizante com gomas como guar ou jataí (alfarroba), mais um pouco de carragena para evitar a separação de soro na calda, e o estabilizante total normalmente fica em torno de 0.2–0.5 % da calda. Graus Tipo 6 de alta e muito alta viscosidade, como FH6A e FVH6A-1, são o ponto de partida habitual.
Molhos neutros, sopas, recheios de panificação e massas geralmente precisam apenas do Tipo 6. Molhos para salada, molhos à base de frutas e condimentos com muito sal se beneficiam do Tipo 9 ou da FL10A, pois ácido e sal suprimem a carga da CMC de DS mais baixo e causam perda de viscosidade ou turbidez. A orientação geral da Sentai para dosagem em alimentos é de 0.1–0.5 % da formulação como ponto de partida típico, a ser otimizado no seu processo.
Requisitos da GB 1886.232-2016 e do JECFA
A norma nacional chinesa de segurança de alimentos GB 1886.232-2016 e a especificação do JECFA para carboximetilcelulose sódica estabelecem os limites de identidade e pureza para uso alimentício. Os graus alimentícios da Sentai são especificados conforme a GB 1886.232-2016 e contam com limites microbiológicos adicionais de liberação.
| Parâmetro | GB 1886.232-2016 | JECFA (2011) | Liberação de grau alimentício Sentai |
|---|---|---|---|
| Teor de CMC sódica, base seca | ≥ 99.5 % | ≥ 99.5 % | ≥ 99.5 % |
| Grau de substituição | 0.20–1.50 | 0.20–1.50 | Tipo 6: 0.75–0.90; Tipo 9: ≥ 0.90; FL10A: ≥ 1.0 |
| pH, solução a 1 % | 6.0–8.5 | 6.0–8.5 | 6.5–8.5 |
| Perda por secagem | ≤ 8.0 % | ≤ 12 % | ≤ 8.0 % |
| Cloreto (como NaCl) | ≤ 0.5 % | ≤ 0.5 % | ≤ 0.5 % |
| Glicolato de sódio | ≤ 0.4 % | ≤ 0.4 % | ≤ 0.4 % |
| Sódio | ≤ 12.4 % | ≤ 12.4 % | — |
| Arsênio (As) | ≤ 2.0 mg/kg | — | ≤ 2.0 mg/kg |
| Chumbo (Pb) | ≤ 2.0 mg/kg | ≤ 2 mg/kg | ≤ 2.0 mg/kg |
| Viscosidade | ≥ 5.0 mPa·s a 2 %; medido a 1 % quando o valor a 2 % é ≥ 2000 mPa·s | Especificado pelo artigo de comércio | De 25 a mais de 5000 mPa·s, conforme o grau |
| Microbiologia | — | — | Contagem total em placa ≤ 500 cfu/g; bolores e leveduras ≤ 100 cfu/g; E. coli, Salmonella e S. aureus não detectados |
Como escolher
- pH neutro e pouco sal: Tipo 6, escolhendo a classe de viscosidade conforme o corpo desejado.
- pH abaixo de cerca de 5, ou muito sal: Tipo 9; para o pH mais baixo ou o maior teor de sal, FL10A (DS ≥ 1.0).
- Bebidas lácteas acidificadas: comece com a FH9A, o grau que a Sentai posiciona para esta aplicação, e otimize a dosagem para o seu teor de proteína.
- Produtos com alto teor de sólidos que precisam de pouca viscosidade adicional, como xaropes ou recheios: graus FL ou FM medidos a 2 %.
- Confirme sempre a estabilidade ao longo de toda a vida útil, na temperatura de armazenamento prevista.
Como a Sentai pode ajudar
A família de CMC grau alimentício da Sentai oferece 13 graus nas versões Tipo 6, Tipo 9 e alto DS, todos com pureza ≥ 99.5 % e liberados conforme a GB 1886.232-2016. Envie sua formulação, o pH e as condições de processo, e a equipe de aplicações sugerirá um grau inicial. Ao solicitar uma cotação, informe o mercado de destino e eventuais requisitos de certificação, como Halal ou Kosher, para que a equipe de exportação confirme a documentação disponível para o grau escolhido.
FAQ
Qual a diferença entre CMC grau alimentício Tipo 6 e Tipo 9?+
O número do tipo reflete o grau de substituição. O Tipo 6 (DS 0.75–0.90) é o espessante econômico para alimentos de pH neutro. O Tipo 9 (DS ≥ 0.90) tem mais grupos carboximetila, por isso permanece solúvel e protetor em pH baixo e na presença de sal, como exigem as bebidas lácteas acidificadas.
Por que a CMC é usada em bebidas lácteas acidificadas?+
Quando o leite é acidificado em direção ao pH 4.6, a caseína perde sua carga e se agrega. A CMC se adsorve nas partículas de proteína e as mantém separadas por repulsão eletrostática e estérica, evitando sedimentação e separação de soro em pH de cerca de 3.8–4.6.
A CMC é o mesmo que goma de celulose e E466?+
Sim. A carboximetilcelulose sódica é conhecida como goma de celulose, com o número INS 466 no sistema do Codex e E466 na União Europeia. Os graus alimentícios devem atender a especificações de pureza como as do JECFA e da norma chinesa GB 1886.232-2016.
O que a GB 1886.232-2016 exige da CMC grau alimentício?+
A GB 1886.232-2016 exige teor de carboximetilcelulose sódica de pelo menos 99.5 %, DS 0.20–1.50, pH 6.0–8.5, perda por secagem ≤ 8.0 %, cloreto ≤ 0.5 % como NaCl, glicolato de sódio ≤ 0.4 %, sódio ≤ 12.4 % e arsênio e chumbo ≤ 2.0 mg/kg cada.
Quanta CMC se usa no sorvete?+
A CMC normalmente faz parte de um blend estabilizante que soma cerca de 0.2–0.5 % da calda de sorvete, muitas vezes com goma guar ou jataí (alfarroba) e um pouco de carragena. Um grau Tipo 6 de alta viscosidade é o ponto de partida habitual.
Fontes
- FAO JECFA Monographs 11 (2011) — Sodium carboxymethyl cellulose specification
- GB 1886.232-2016 — Food additive sodium carboxymethyl cellulose (standard listing)
- EFSA (2018) — Re-evaluation of celluloses E 460(i)–E 469 as food additives
- Du et al., Influence of molecular weight and degree of substitution of carboxymethylcellulose on the stability of acidified milk drinks, Food Hydrocolloids 23 (2009)
- Casein — Wikipedia


