Methylcellulose (MC)

Chemie

R = -CH₃

bzw.

R = -H

Löslich in (kaltem) Wasser, Methanol, Aceton, Ethanol-Wasser-Gemischen (bis 40 % Ethanolanteil), unlöslich in organischen Lösemitteln.

Methylcellulosen sind nichtionische Celluloseether mit einer mittleren Molekülmasse von etwa 20.000 bis 150.000.
- In technischen Anwendungen werden z.T. auch Cellulosemischether, die zusätzlich 2-Hydroxyethyl-, 2-Hydroxypropyl- oder 2-Hydroxybutyl-Gruppen enthalten, als "Methylcellulose" bezeichnet.
Die Viskositäten der 2 %igen wässrigen Lösungen steigen mit der Molekülmasse an und liegen bei den handelsüblichen Typen zwischen 10 und 10.000 mPa·s. Die Lösungen zeigen pseudoplastisches Fließverhalten.
Pro Glucose-Untereinheit können maximal drei OH-Gruppen mit Methylresten verethert werden.
Mit zunehmender Anzahl der Methoxygruppen nimmt die Fähigkeit der Cellulose zur Ausbildung intramolekularer Wasserstoffbrücken ab, was aufgrund einer Aufweitung der Strukturen im Molekül zunächst zu einer verbesserten Wasserlöslichkeit führt. Bei weiter steigender Substituierung nimmt die Löslichkeit dann aufgrund fehlender freier Hydroxylgruppen wieder ab.
Niedrig substituierte Methylcellulosen sind nur in Wasser, höher substituierte auch in Wasser-Ethanol-Gemischen löslich.

Ab einer Temperatur von etwa 50 °C kommt es zu einer thermoreversiblen Dehydratation von Methylcellulose-Lösungen, wobei Trübungen oder Ausflockungen entstehen.
Dieses Verhalten kann dazu genutzt werden, nahezu klare, kolloidale Methylcellulose-Lösungen zu erhalten: In heißes Wasser wird die darin nur wenig lösliche Methylcellulose fein dispergiert, um sich dann beim Abkühlen langsam aufzulösen.
In höheren Dosen oral aufgenommen haben Methylcellulosen leichten Einfluss auf die Verdauung (verstopfend oder abführend).

Methylcellulosen dienen als wasserlösliche Bindemittel, für wasserlösliche Schutzüberzüge, als Einbettungsmaterial und als Gelbildner für Hydrogele.

Eingesetzt in Brot und Backwaren zur Regulation von Volumen, Farbe und Frischhaltung, bzw. zur Stabilisierung von Schäumen und Füllungen.
Eingesetzt auch als Füllstoff in Diätprodukten und mikrowellengeeigneten Fertigprodukten.