羧甲基澱粉鈉(CMS-Na)又稱為羧甲基澱粉，是一種陰離子澱粉醚，是能溶於冷水的電解質。首次製成羧甲基澱粉醚是在1924年，1940年已工業化生產。是變性澱粉的一種，屬醚類澱粉，是一種水溶性陰離子高分子型化合物。它無味、無毒、不易霉變、當取代度大於0.2以上時易溶於水。
基本介紹
- 中文名：羧甲基澱粉鈉
- 外文名：Carboxymethyl starch sodium （CMS）
- 別稱：CMS-Na
- 主要食用功效：輔料，溶劑
- 儲藏方法：注意防潮、防火、防高溫，要求存放在通風、乾燥處
名稱,性質,技術指標,理解,延伸,測量方法,
名稱
英文：Carboxymethyl starch sodium （CMS）分子式：[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n
性質
通常使用的是它的鈉鹽，又稱(CMS-Na) 形狀： 白色或黃色粉末，無臭、無味、無毒、熱易吸潮。溶於水形成膠體狀溶液，對光、熱穩定。不溶於乙醇、乙醚、氯仿等有機溶劑。該品水溶液在鹼中較穩定，在酸中較差，生成不溶於水的游離酸，粘度降低，因此不適用於強酸性食品。水溶液在80℃以上長時間加熱，則粘度降低。該品與羧甲基纖維素（CMC）有相似的性能，具有增稠、懸浮、分散、乳化、粘結、保水、保護膠體等多種性能。可作為乳化劑、增稠劑、分散劑、穩定劑、上漿劑、成膜劑、保水劑等，廣泛用於石油、紡織、日化、捲菸、造紙、建築、食品、醫藥等工業部門，被譽為"工業味素"。是CMC的替代產品。在某些領域可替代聚乙烯醇。與CMC不同的是，該品水溶液會被空氣中的細菌部分分解（產生α-澱粉酶）易液化，使粘度降低。因此配製的水溶液不易長時間存放，不易用於調味番茄醬等。溶解方法： 根據所需濃度，按比例將水加入該品中充分攪拌可完全溶解。或先用少量乙醇潤濕後，再用水溶解效果更好。
質量標準：符合Q/X R004 / 1999規定 ；
指標：食 用 級 工 業 級 ；
外觀：白色或微黃色粉末。
技術指標
2%水溶液粘度（25℃）mpa.s 800-1200
300-800
800-1200
300-800
鈉含量（Na)% 4-5.5 4.5-6.5 4-5.5 4.5-6.5 藥典給出的含鈉量是2.0-4.0%
取代度D.S 0.35-0.5 0.4-0.6 0.35-0.5 0.4-0.6
PH值（1%水溶液） 6.5-8.5 8.0-11.5
氯化物（NaCl計）% 1.8-3.0 6.0-7.0
重金屬（Pb計）鐵（Fe)% ≤ 0.03
羧甲基澱粉（CMS）主要用途
- 食品級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）是一種用羧甲基醚化的變性澱粉，它無味、無毒、不易霉變、易溶於水。套用於不同的食品中表現出增稠、懸浮、乳化、穩定、保形、成膜、膨化、保鮮、耐酸和保健等多種功能，性能優於羧甲基纖維素（CMC）是取代CMC的最佳產品。食品級羧甲基澱粉鈉廣泛套用於牛奶、飲料、冷凍食品、快餐食品、糕點、糖漿等產品。此外，CMS在生理學上是惰性的，沒有熱值，因此用來製造低熱值的食品也可以獲得理想的效果。
二、醫藥級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）在醫藥方面的套用相當廣泛。就藥物製劑而言，CMS可取代明膠，作為製作膠囊、片劑、糖衣的原材料。具有較強的吸水性和膨脹性，在冷水中能較快泡漲，且吸水後顆粒膨脹而不溶解，不形成膠體溶液，不阻礙水分的繼續滲入而影響藥片的進一步崩解，故可用作不溶性藥物及可溶性藥物片劑藥物片劑的高效崩解劑、賦形劑。
三、造紙級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉 （CMS）是一種用羧甲基醚化的變性澱粉，性能優於羧甲基纖維素（CMC），為取代CMC的最佳產品。CMS在造紙中的套用相當廣泛。在填料中加入作為穩定劑，起增稠粘結作用，使紙張光澤鮮艷，改善紙張的印刷性能，增強紙張的韌性和耐磨性。用作漿內添加劑，提高助留助濾效果。也用於紙張的表面施膠，可明顯提高紙張的乾強度和濕強度、耐油性、吸墨性和抗水性。在塗布粘合中使用可以提高紙張的生產和使用性能。
四、建築工業級羧甲級澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）是一種用羧甲基醚化的變性澱粉，性能優於羧甲基纖維素（CMC），是取代CMC的最佳產品。其溶液具有良好的增稠、穩定、保水、成膜、懸浮的效果。使用方便，安全環保。在建材行業得到了廣泛套用。在膩子粉、乳膠漆中作增稠保水劑；在塗料中作懸浮劑、穩定劑、成膜劑，具有乳化、增稠、防沉積等作用。製成水泥膠粉套用於水泥抹灰砂漿、水泥保溫抗裂砂漿、瓷磚粘結劑、外牆防水膩子，以及其它與水泥有關的產品中。
五、陶瓷工業級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）是一種用羧甲基醚化的變性澱粉， 性能優於羧甲基纖維素（CMC），為取代CMC的最佳產品。CMS在陶瓷工業中作為坯料的賦形劑、可塑劑、增強劑。可增加坯料粘結力，使坯體易於成型，抗折強度成倍提高，有效降低坯體的破損率；還可使坯料中水分均勻蒸發，防止乾燥開裂。添加到釉漿中作為穩定劑和粘結劑，可增強坯釉結合，使釉體處於分散狀態，提高釉料的表面張力，增加釉面的平滑度，減少烘結後的針孔現象。
六、日化工業級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）是一種 用羧甲基醚化的變性澱粉，性能優於羧甲基纖維素（CMC），為取代CMC的最佳產品。CMS具有螯合、離子交換、多聚陽離子絮凝等功能，可用作洗滌用品配方中的穩定劑、纖維整理劑及攜污劑等。其除垢效果明顯優於CMC，其污穢擴散能力優異，尤其是對疏水性的合成纖維織物的抗污垢再沉澱效果優異。在化妝品工業中，CMS作為固水或吸水保水的膠料，用於抗粉刺藥物製劑的製造及皮膚清潔劑的製造。在牙膏中，CMS能形成三維聚合網狀結構，可以保證膏體在管中的存儲穩定性，延長貨架期；提高膏體均勻性和表面光潔度；降低膏體輸送動力。CMS易被生物降解，安全環保。
七、石油工業級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS） 是一種用羧甲基醚化的變性澱粉，性能優於羧甲基纖維素 （CMC），為取代CMC的最佳產品。 CMS的水溶液穩定且性能優良，具有粘結、增稠、保水、乳化、懸浮、分散等功能。 CMS在油井作業過程中作為泥漿穩定劑、保水劑，起到降低失水量，提高鑽井液中粘土顆粒的聚結穩定性的作用。CMS對泥漿的塑性粘度影響小，對動力、切力影響大，有利於攜帶鑽屑，尤其在鑽鹽膏層時，可使鑽井液穩定，降低流失量，防止井壁崩塌。特別適用於礦化度高，PH值高的鹽鹼井。
八、印染工業級羧甲基澱粉鈉
羧甲基澱粉鈉（CMS）是一種用羧甲基醚化的變性澱粉 ，性能優於羧甲基纖維素 （CMC），為取代CMC的最佳產品。CMS的水溶液穩定且性能優良，具有粘結、增稠、保水、乳化、懸浮、分散等功能。CMS的原料為澱粉，來源廣，價格低。印染用CMS作為染料、印染助劑的載體糊料，具有相容性和穩定性好的優點。用CMS配製的染色漿料的滲透性也很好，尤其是需要深且透的織物的拷花，可迅速的按版型來印刷圖案，並可顯著提高印花的鮮艷度。另外CMS冷水即可溶解，使用方便。
理解
在藥物製劑中除主藥以外的附加物，也可稱為輔料。[1]如片劑中的黏合劑、填充劑、崩解劑、潤滑劑；中藥丸劑中的酒、醋、藥汁等；半固體製劑軟膏劑、霜劑中的基質部分；液體製劑中的防腐劑、抗氧劑、矯味劑、芳香劑、助溶劑、乳化劑、增溶劑、滲透壓調節劑、著色劑等均可稱為賦形劑。
對賦形劑的一般要求是性質穩定，與主藥無配伍禁忌，不產生副作用，不影響療效，在常溫下不易變形、乾裂、霉變、蟲蛀、對人體無害、無生理作用，不與主藥產生化學或物理作用，不影響主藥的含量測定等。
延伸
一種不發生化學反應的藥用混合物(如糖漿、豬油或液態凡士林)，其中加入一種具有療效的藥物或者通過它使其他成分膠合在一起。
構成藥物或抗原的輔料的無活性物質(如阿拉伯膠、糖漿、羊毛脂或澱粉)；尤指在藥物混合物中有足夠量液體情況下，為使混合物有粘性，以便製備丸劑或片劑而加入的物質。
英文中excipient與vehicle是有區別的，excipient可理解為輔料，vehicle多指傳播媒介，如溶劑等。
典型產品增稠劑
作為新一代日化產品增稠劑。該產品無毒、無味，呈白色粉末狀，其溶液黏度穩定、稠而不粘不返稀，並能耐酸、耐鹼、耐鹽。在洗滌劑中作增稠劑起增稠、懸浮和穩定的作用，具有黏度高、速溶、助洗、無色、透明度高的特點。可完全替代6501、638、CMC和PAES等傳統增稠劑，大大降低了生產成本。
測量方法
（－）灰化法：
⒈原理
經純化後的羧甲基澱粉在（700土25）℃灼燒灰化後得到殘渣氧化鈉，然後用酸鹼滴定氧化鈉含量，並按氧化鈉含量計算取代度。
⒉儀器與試劑
⑴高溫爐（0～1000℃），滴定管（50ml），燒杯（300ml），3#玻璃砂芯坩堝（30ml），抽濾瓶（1000ml），抽氣泵。
⑵0.lmol/L NaOH標準溶液，0.lmol/L HCl標準溶液，0．l%甲基紅。
⒊操作步驟
稱取 1.2g左右樣品置於300ml燒杯中，加入 20ml 0.5mol/L HCl溶液酸化，充分攪拌 15min至沒有顆粒，加數滴酚酞指示劑，再用 0.5mol/L NaOH溶液中和至紅色，繼續攪拌至試樣溶解，再滴人 3滴0.5mol/L NaOH溶液。邊攪拌邊滴加 95%乙醇溶液，當試液中出現白色沉澱後，迅速加入約 200ml 95%乙醇溶液，便析出沉澱。停止攪拌，在水浴上加熱，使沉澱清晰粗大。
將沉澱移入3#玻璃砂芯坩堝中，過濾，先用80%乙醇洗滌數次（約100ml），然後用95%乙醇洗3次（約60ml），吸乾，移入烘箱內，在105℃烘至質量恆定（約3h），冷卻稱量。
將稱量後的乾純CMS倒入乾燥的30ml瓷坩堝中，在高溫爐內，徐徐升溫至700℃，保持30min，取出冷至室溫。
用少量蒸餾水潤濕灼燒物，再用 100ml蒸餾水分數次洗，並移至250ml燒杯中，在電爐上緩緩加熱至沸，保持5min。加甲基紅指示劑 2～3滴，用 0.lmol/L HCl標準溶液滴定至終點。
⒋結果計算
式中 HCl——滴定時消耗的 HCl標準溶液體積（ml）
CHCl—— HCl標準溶液的濃度（mol/L）
m——樣品質量（g）
DS——羧甲基取代度（%）
（二）酸洗法：
⒈原理
羧甲基澱粉試樣用酸溶液充分洗滌，使其全部轉化成酸式CMS（HCMS），然後加入已知過量的NaOH標準溶液，使HCMS與NaOH發生中和反應，再用標準HCl溶液返滴剩餘的NaOH，從而測得CMS的取代度。或者不是加過量NaOH標準溶液後進行滴定，而是直接用標準Na0H溶液滴定。
⒉儀器與試劑
⑴電磁攪拌器，滴定管（50ml），燒杯（50ml）。
⑵2mol/L HCl溶液（用 70%甲醇群溶液配製），0.1mol/L NaOH標準溶液， 0.1mol/L HCl標準溶液，0.1%酚酞指示劑。
⒊操作步驟
準確稱取0.5g樣品，置於50ml 小燒杯中，加入2ml/L HCl溶液40ml，用電磁攪拌器攪拌3h。過濾，再用80%甲醇溶液洗滌酸化後的樣品，至洗滌液中不含氯離子。用 0.lmol/L NaOH標準溶液40ml溶解，在微熱條件下，使溶液呈透明狀，立即用0.1 mol/L標準HCl溶液反滴至酚醞指示劑的紅色剛退去。或者用甲醇洗至無氯離子後，將濾餅定量地轉移至一乾燒杯中，用100ml水分散，在沸水浴中加熱 15min，冷卻，用0.lmol/L NaOH標準溶液滴定至酚酞指示劑變粉紅色為止。
⒋結果計算
取代度：DS=0.126B/（1-0.058B）式中，B為每克樣品消耗NaOH的mmol量，B=（CNaOH*VNaOH-CHCl*VHCl）/WCMS
（三）絡合滴定法：
⒈原理
羧甲基澱粉上的羧基可以定量與銅離子發生沉澱反應。先向樣品中加入已知過量的銅標準溶液，使沉澱完全後，過濾，在pH7.5～8時，用EDTA標準溶液滴定過量的銅，即可推導出羧甲基的取代度。
⒉儀器與試劑
容量瓶（250ml），移液管（100ml），滴定管（50ml），抽濾裝置1套。
0.0l mol/L CuSO4溶液，0.05mol/L EDTA標準溶液，NH4Cl緩衝溶液（pH=5.2，10gNH4Cl溶於 1L水中），紫脲酸銨指示劑（0.1g紫脲酸銨與10gNaCl一起研勻）。
⒊操作步驟
準確稱取約0.5g樣品於100ml燒杯中，加入1ml乙醇濕潤樣品後，加50ml水，20mlNH4Cl緩衝溶液，再用0.1mol/LHCl或0.1mol/L NaOH將溶液pH調至7.5～8.0。轉移至 250ml容量瓶中，加入50mlCuSO4溶液，搖勻，放置15min。稀釋至刻度，搖勻，過濾，取濾液 100ml，用紫脲酸銨作指示劑，用EDTA標準溶液滴定至終點。相同條件下測硫酸銅溶液空白。
⒋結果計算
B(-CH2COONa) = [ c*(CuSO4 –V濾液)*81 ]/WCMS
DS=2B/(100-B)
（四）沉澱法：
⒈原理
羧甲基澱粉與硝酸鈾醯試劑定量反應生成沉澱（UCMS）：
沉澱灼燒後生成U3O8，根據U3O8的質量可以推導出羧甲基澱粉的取代度。
⒉儀器與試劑
（l）磁坩堝（帶蓋），高溫馬福爐，烘箱，玻璃砂芯坩堝。
⑵4%硝酸鈾醯：溶解40gUO2（NO3）2?6H2O於800ml蒸餾水後，稀釋至1L；95%乙醇或無水甲醇。
⒊操作步驟
準確稱取試樣0.25～0.50g，置於60ml燒杯中，用乙醇濕潤樣品，在 50～70℃水浴上不斷攪拌下，將樣品分散在 100ml蒸餾水中，溶解完全後，加300ml蒸餾水，升溫至50～70℃，用滴管加入硝酸鈾醯溶液約25ml。加畢，撤去水浴，繼續攪拌5～10min。停止攪拌，使沉澱析出。通過玻璃砂芯坩堝傾潷濾去清液，每次用 200m1水洗滌燒杯中的沉澱，共洗 3次，再用 100ml乙醇洗兩次。用乙醇將沉澱全部轉移至坩堝中，真空過濾，儘可能除去沉澱中的液體。在130℃烘箱中烘至質量恆定（約1h），稱沉澱的質量（為UCMS的質量）。
將沉澱儘可能地轉移至帶蓋的磁坩堝中，重新稱量。在750～800℃馬福爐中灼燒至暗綠色U3O8，一般需20～30min。冷卻、稱量U3O8的質量。
⒋結果計算
（UCMS中UO2的含量，g/g)
式中 0.9 61—— U3O8與UO2換算係數
135——1/2UO3摩爾質量（g/mol）
192——1mol澱粉增加的質量[也即（162+135+57）-162]
m U3O8-—灼燒後U3O8的質量（g）
m UCMS——沉澱在 130℃烘乾轉移至磁坩堝中重新稱量的質量（g）
（五）分光光度法：
⒈原理
CMS和羥基乙酸在 100℃的濃硫酸溶液中都可定量地釋放甲醛，甲醛與特定試劑生成咕噸鎓染料，其溶液的吸光度服從朗伯一比耳定律，適用於任何取代度的CMS。其取代度按下式計算：
式中m——與1g CMS樣品相當的羥基乙酸量（g）
76——羥基乙酸摩爾質量（g/mol）
57——CH2COOH摩爾質量（g/mol）
⒉6-氨基-1-萘酚-3-磺酸法（J酸法）
⒉儀器與試劑
分光光度計，25ml具塞比色管，恆溫水浴鍋。
0.25mol/L NaOH溶液。1%J酸溶液：將 1gJ酸置於 100ml容量瓶中，用 10ml蒸餾水分散後，置冷水浴中用濃硫酸定容。
羥基乙酸溶液：1g羥基乙酸溶於 100ml蒸餾水中作為貯備液，用NaOH溶液中和。再由它配製成一系列含15～100μg/ml的羥基乙酸標準溶液。30%醋酸銨溶液。
⒊操作步驟
確稱取CMS試樣0.1g，用0.25mol/L NaOH溶液溶解，轉移至 250ml容量瓶中定容。分別移取 15～100μg/ml羥基乙酸標準溶液於25ml具塞比色管中，各加入1%J酸0.5ml及濃H2SO45ml，充分振搖後於沸水浴上加熱1h，此時溶液呈棕黃色。將比色管冷至室溫，滴加30%NH4Ac溶液，使各比色管內溶液至刻度，溶液變成藍色，用分光光度計於620nm處以試劑為空白測定吸光度。
取1ml樣品溶液按標準溶液的測定操作測出吸光度，從標準曲線上求出羥基乙酸含量，進而計算出CMS的取代度。
⒋鉻變酸法（1，δ-二羥萘-3，6-二磺酸法）
儀器同上，0.1%鉻變酸溶液。測定步驟基本同J酸法，僅將顯色劑改用0.1%鉻變酸，濃H2SO4改為1ml，水浴加熱時間縮短為0.5h。顯色後溶液為紫色，在570nm處測吸光度。此法形成的有色絡合物較J酸穩定。
（六）電導法：
⒈原理
樣品溶解後，加入已知的過量標準NaOH溶液，NaOH與樣品中游離羧基反應生成羧酸鈉，然後用標準HCl溶液進行電導滴定，可得滴定曲線，如圖4-5-5所示。1為滴定過量NaOH所消耗的HCl溶液體積，由 1可得出遊離羧基含量。繼續滴定，此時羧酸鈉又反應生成羧酸，共用HCl溶液體積為 2。
⒉結果計算
式中 ——每克樣品中游離羧基含量（%）
每克樣品中結合的羧基量為：
羧甲基澱粉鈉（CMS）使用方法
使用前請少量水使羧甲基澱粉鈉CMS浸潤，然後加水配置成您所需要的濃度；攪拌適當加溫都可以加速羧甲基澱粉鈉CMS的溶解；在使用過程中請不要用易生鏽的容器，且勿與有機酸、無機酸及重金屬離子接觸或並用。同時避免與高溫接觸，粘度會因溫度的升高而降低。
儲存與運輸
本產品儲存保管時應注意防潮、防火、防高溫，要求存放在通風、乾燥處。
運輸時防雨，裝卸嚴禁使用鐵鉤。本產品長期儲存加之堆壓，拆包時可能發生結塊，會引起使用不便但不會影響質量。
本產品儲存時嚴禁與水接觸，否則將發生膠凝或部分溶解而造成不能使用。
