1.结构膨松作用
由于羧甲基纤维素钠CMC优良的流变特性及其凝胶稳定特性，一方面可防止食品脱水收缩，另一方面可提高食品的膨胀率。CMC最普通的用途是与其它胶质复配后控制冰淇淋中冰结晶的生成和改善其组织结构。CMC是常用的一种冰淇淋稳定剂，可以提高冰淇淋的膨胀度，改进融化速度，并赋予良好的形感及口感。对于在冰淇淋中的应用，CMC的粘度与温度的关系具有可逆性，即当冰淇淋溶糖时，CMC在较高温度时粘度较小，而冷却，老化成熟阶段则随温度下降粘度升高，这样很利于制品膨胀率的提高。同时CMC的假塑性为工艺中的均质创造了较好的条件，使得均质效率得到提高；如应用于速食面时，在操作过程中，它可以缩短面粉的揉匀时间，使产品均匀，结构改善，另外容易控制水分，可减少给水量，减少压面轧辊所需的压力，使其不出现或少出现断面情况，具有优越的薄膜成形韧性，面蒸熟后，面体鲜艳、表面光滑、不粘连、不变形，加热后不褐变，由于它有较强的高粘度，在油炸过程中，可降低速食面含油量3～5％。
2.增稠及口感改善作用
羧甲基纤维素钠CMC在低浓度下能获得较高粘度，从而可控制食品加工过程中的粘度，同时赋予食品润滑感。CMC能快速水化的特点被用在即食汤、巧克力奶及含果肉冷饮中，此时用作增稠剂；因为CMC有假塑性，因此口感爽快，能增强食感，同时其良好的悬浮稳定性，可使制品保持风味、浓度、口感的均一性。水剂条件下，CMC在果汁饮料、汤汁、调味汁、速溶固体饮料中都可得到应用。
3.持水作用
羧甲基纤维素钠CMC是一种高分子量的纤维素衍生物，其分子链中有大量的亲水基团（羧基和羟基），因此CMC具有很好的亲水性和复水性，能降低食品的脱水收缩作用，延长食品货架期。CMC的持水性能被用于防止食品水分蒸发或糖果不形成结晶，如防止面制品中的各种馅心“出水”；在制造烘烤食品时，由于CMC对高温比较稳定，使得烘烤食品的湿度保持一定，可防止此类食品老化或干裂，并使食品具有一定的外观构型。如制作饼干、糕点的面粉中添加0.1％的CMC可防止水分蒸发，老化。
4.悬浮作用
羧甲基纤维素钠CMC在许多食品中起悬浮剂的作用。CMC具有良好的悬浮承托能力，若与琼脂合用，则能获得良好的配伍性和增效性，如用于饮料和糖浆中。目前它较广泛地用于粒粒橙、明列子饮料、椰子汁和山楂果粒饮料等悬浮饮料中。
5.粘合作用
羧甲基纤维素钠CMC可改善淀粉食品性能（防止淀粉老化、脱水），控制糊状物粘度，若与乳化剂、魔芋胶、磷酸盐等合用效果更好，故广泛应用于面条、面包、速冻点心等食品。
6.胶溶作用
羧甲基纤维素钠CMC还具有在酸性条件下稳定蛋白质，防止沉淀的功能，CMC通过与大豆蛋白、明胶及酪蛋白等反应，可使得系统中的蛋白质不发生沉淀，如在自然条件下大豆蛋白在等电点附近将发生沉淀(pH3.5～5.6)，但与CMC结合后通常能防止沉淀发生；CMC也能在pH4.5～5.0范围内稳定酸性奶制品。CMC对蛋白质的作用，可使蛋白质的溶解度扩展至一定的pH范围，因此广泛应用于乳酸奶、豆奶制品。CMC还可与大多数水溶性非离子型胶和许多阴离子型胶相容，但在与黄原胶配合时，必须注意将黄原胶中可能存在的纤维素酶失活，否则会导致酶促降解。在与瓜尔豆胶和羧乙基纤维素配合时，也具有增效作用。
7.交联作用
较高浓度的CMC溶液在螯合剂（柠檬酸或聚磷酸盐等）存在的条件下，与多价阳离子AL3+溶液混合形成不可逆的海绵状凝胶结构，可制作某些特种食品。
8.疗效作用
羧甲基纤维素钠CMC吸水后膨胀性强，而它又不易消化，用于饼干等可加工成减肥食品；它作为纤维素对肠道清洁很有帮助、适合为高血压、动脉硬化、冠心病患者制作低热食品。
