羧甲基纤维素钠简称羧甲基纤维素（CMC）是天然纤维素通过化学改性而制得的一种高聚合纤维醚，其结构主要是D－葡萄糖单元通过β（1→4）糖苷键相连接组成。
CMC为白色或乳白色纤维状粉末或颗粒，密度0.5-0.7克/立方厘米，几乎无臭、无味，具吸湿性。易于分散在水中成透明胶状溶液，在乙醇等有机溶媒中不溶。1%水溶液pH为6.5～8.5，当pH>10或<5时，胶浆粘度显著降低，在pH=7时性能。对热稳定，在20℃以下粘度迅速上升，45℃时变化较慢，80℃以上长时间加热可使其胶体变性而粘度和性能明显下降。易溶于水，溶液透明；在碱性溶液中很稳定，遇酸则易水解，PH值为2-3时会出现沉淀，遇多价金属盐也会反应出现沉。
其主要反应为：天然纤维素首先与NaOH发生碱化反应，随着氯乙酸的加入，其葡萄糖单元上羟基上的氢与氯乙酸中的羧甲基基团发生取代反应。从结构式中可以看出每个葡萄糖单元上共有3个羟基，即C2、C3、C6羟基，葡萄糖单元羟基上的氢被羧甲基取代的多少用取代度来表示，若每个单元上的3个羟基上的氢均被羧甲基取代，定义为取代度是3，CMC取代度的大小直接影响到CMC的溶解性、乳化性、增稠性、稳定性、耐酸性和耐盐性等性能。
一般认为取代度在0．6～0．7左右时乳化性能较好，而随着取代度的提高，其他性能相应得到改善，当取代度大于0．8时，其耐酸、耐盐性能明显增强。
另外，上面也提到每个单元上共有3个羟基，即C2、C3的仲羟基和C6伯羟基，理论上伯羟基的活性大于仲羟基，但根据C的同位效应，C2上的－OH基更显酸性，特别是在强碱的环境下其活力比C3、C6更强，所以更易发生取代反应，C6次之，C3最弱。
其实CMC的性能不仅同取代度的大小有关，也同羧甲基基团在整个纤维素分子中分布的均匀性和每个分子中羟甲基在每个单元中与C2、C3、C6取代的均匀性有关。由于CMC是高聚合线性化合物，且其羧甲基在分子中存在取代的不均匀性，故当溶液静置时分子存在不同的取向，当溶液中有剪切力存在时，其线性分子的长轴有转向流动方向的趋势，且随着剪切速率的增大这种趋势越强，直到最终完全定向排列为止，CMC的这种特性称为假塑性。CMC的假塑性有利于均质和管道化输送，在液态奶中不至于口感过腻，利于奶液香气的释放。
使用CMC产品，主要是我们要对稳定性、粘度、耐酸、粘度等主要指标参数要有做够的了解后。知道我们怎么去选择合适的产品。
CMC 在食品中广泛应用
（一）CMC 具有很好的稳定性
在冷食食品中如冰棒、冰淇淋中，使用 CMC 后，能控制冰晶的形成，提高膨胀率保持均匀一致的组织，能抗融、口感细腻润滑，色泽增白。在奶制品中，不论是调味奶、果奶还是酸奶中，在 PH 值等电点范围内（PH4.6）都能与蛋白质反应，形成一种复合结构的络合物，有利于乳液的稳定及提高蛋白质的阻抗能力。
（二）CMC 能与其它稳定剂，乳化剂复配。
在食品饮料制品中，一般厂家都使用多种稳定剂，如：黄原胶、瓜尔豆胶、卡拉胶、糊精等，乳化剂如：单硬脂酸甘油脂、蔗糖脂肪酸酯等，进行复配。能使优势互补，并起到协同增效的作用，降低生产成本。
（三）CMC 具有假塑性
CMC 粘度在不同温度下具有可逆性，温度升高，溶液粘度下降，反之则反；CMC 在剪切力存在时，黏度会下降，且随着剪切力的增大，粘度变小。它的这些性质，使CMC 在搅拌、均质、管道输送时，能减轻设备负荷，提高均质效率，是其它稳定剂无法比拟的。