Ցելյուլոզային հիմքով ուտելի ֆիլմերի հետազոտության առաջընթացը

1. Ցելյուլոզը անցնում է D-գլյուկոպիրանոզ β- գծային պոլիմերով, որը ձևավորվում է 1,4 գլիկոզիդային կապերի միացումից: Ցելյուլոզային թաղանթն ինքնին շատ բյուրեղային է և չի կարող ջրի մեջ ժելատինացվել կամ թաղանթ ձևավորվել, ուստի այն պետք է քիմիական ձևափոխվի: Ազատ հիդրոքսիլը C-2, C-3 և C-6 դիրքերում այն ​​օժտում է քիմիական ակտիվությամբ և կարող է լինել օքսիդացված ռեակցիա, եթերիֆիկացում, էսթերիֆիկացում և փոխպատվաստման համապոլիմերացում: Փոփոխված ցելյուլոզայի լուծելիությունը կարող է բարելավվել և ունի լավ թաղանթ ձևավորող կատարում:
2. 1908 թվականին շվեյցարացի քիմիկոս Ժակ Բրանդենբերգը պատրաստեց առաջին ցելյուլոզային թաղանթով ցելոֆան, որը դարձավ ժամանակակից թափանցիկ փափուկ փաթեթավորման նյութերի ստեղծման առաջամարտիկ: 1980-ականներից մարդիկ սկսեցին ուսումնասիրել փոփոխված ցելյուլոզը՝ որպես ուտելի թաղանթ և ծածկույթ: Ձևափոխված ցելյուլոզային թաղանթը թաղանթային նյութ է, որը պատրաստված է ածանցյալներից, որոնք ստացվում են ցելյուլոզայի քիմիական ձևափոխումից հետո: Այս տեսակի թաղանթն ունի բարձր առաձգական ուժ, ճկունություն, թափանցիկություն, յուղի դիմադրություն, անհոտ և անհամ, միջին ջրի և թթվածնի դիմադրություն:
3. CMC-ն օգտագործվում է տապակած մթերքների մեջ, օրինակ՝ կարտոֆիլ ֆրի՝ ճարպի կլանումը նվազեցնելու համար: Երբ այն օգտագործվում է կալցիումի քլորիդի հետ միասին, ազդեցությունն ավելի լավ է։ HPMC-ն և MC-ն լայնորեն կիրառվում են ջերմային մշակված սննդի, հատկապես տապակած սննդի մեջ, քանի որ դրանք ջերմային գելեր են։ Աֆրիկայում MC-ը, HPMC-ն, եգիպտացորենի սպիտակուցը և ամիլոզան օգտագործվում են կարմիր լոբի խմորի վրա հիմնված խորը տապակած սննդի մեջ ուտելի յուղը արգելափակելու համար, օրինակ՝ այս հումքի լուծույթները ցողելով և թաթախելով կարմիր լոբի գնդիկների վրա՝ ուտելի թաղանթներ պատրաստելու համար: Թաթախված MC թաղանթային նյութը ամենաարդյունավետն է ճարպային պատնեշում, որը կարող է նվազեցնել յուղի կլանումը 49%-ով: Ընդհանուր առմամբ, թաթախված նմուշները ցույց են տալիս յուղի ավելի ցածր կլանումը, քան ցողվածները:
4. MCև HPMC-ն օգտագործվում են նաև օսլայի նմուշներում, ինչպիսիք են կարտոֆիլի գնդիկները, խմորը, կարտոֆիլի չիպսերը և խմորը, որպեսզի բարելավեն պատնեշի աշխատանքը, սովորաբար ցողելով: Հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ MC-ն ունի խոնավության և յուղի արգելափակման լավագույն կատարումը: Նրա ջրի պահպանման ունակությունը հիմնականում պայմանավորված է ցածր հիդրոֆիլությամբ: Մանրադիտակի միջոցով կարելի է տեսնել, որ MC ֆիլմը լավ կպչունություն ունի տապակած սննդի հետ: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ հավի գնդիկների վրա ցողված HPMC ծածկույթը լավ պահպանում է ջուրը և կարող է զգալիորեն նվազեցնել յուղի պարունակությունը տապակման ժամանակ: Վերջնական նմուշի ջրի պարունակությունը կարող է ավելացվել 16,4%-ով, յուղի մակերեսային պարունակությունը՝ 17,9%-ով, իսկ ներքին յուղի պարունակությունը՝ 33,7%-ով։HPMC. Գելի սկզբնական փուլում մածուցիկությունը արագորեն աճում է, արագորեն տեղի է ունենում միջմոլեկուլային կապ, և լուծույթը գել է 50-90 ℃ ջերմաստիճանում: Գելային շերտը կարող է կանխել ջրի և յուղի միգրացիան տապակման ժամանակ։ Հացի փշրանքների մեջ թաթախված տապակած հավի շերտերի արտաքին շերտին հիդրոգել ավելացնելը կարող է նվազեցնել պատրաստման գործընթացի դժվարությունները և զգալիորեն նվազեցնել հավի կրծքամիսի յուղի կլանումը և պահպանել նմուշի յուրահատուկ զգայական հատկությունները:
5. Չնայած HPMC-ն իդեալական ուտելի թաղանթային նյութ է՝ լավ մեխանիկական հատկություններով և ջրի գոլորշիների դիմադրությամբ, այն ունի շուկայի փոքր մասնաբաժին: Գոյություն ունեն երկու գործոն, որոնք սահմանափակում են դրա կիրառումը. նախ՝ այն ջերմային գել է, այսինքն՝ գելի նման մածուցիկ պինդ, որը ձևավորվում է բարձր ջերմաստիճանում, բայց գոյություն ունի սենյակային ջերմաստիճանում շատ ցածր մածուցիկությամբ լուծույթում: Արդյունքում, պատրաստման գործընթացում մատրիցը պետք է նախապես տաքացվի և չորացվի բարձր ջերմաստիճանում։ Հակառակ դեպքում, ծածկույթի, ցողման կամ թաթախման գործընթացում լուծույթը հեշտ է հոսել ներքև՝ ձևավորելով անհավասար թաղանթանյութեր՝ ազդելով ուտելի թաղանթների աշխատանքի վրա: Բացի այդ, այս գործողությունը պետք է ապահովի, որ ամբողջ արտադրական արտադրամասը պահվի 70 ℃-ից բարձր՝ վատնելով շատ ջերմություն: Հետեւաբար, անհրաժեշտ է նվազեցնել դրա գելի կետը կամ բարձրացնել մածուցիկությունը ցածր ջերմաստիճանում: Երկրորդ՝ շատ թանկ է, մոտ 100000 յուան/տոննա։