Progressi della ricerca sui film edibili a base di cellulosa

1. La cellulosa è costituita da un polimero lineare di D-glucopiranosio β-A formato dalla connessione di legami glicosidici 1,4. La membrana di cellulosa stessa è altamente cristallina e non può essere gelatinizzata in acqua o trasformata in una membrana, quindi deve essere modificata chimicamente. I gruppi ossidrilici liberi nelle posizioni C-2, C-3 e C-6 le conferiscono attività chimica e possono essere sottoposti a reazioni di ossidazione, eterificazione, esterificazione e copolimerizzazione per innesto. La solubilità della cellulosa modificata può essere migliorata e presenta buone prestazioni di formazione di film.
2. Nel 1908, il chimico svizzero Jacques Brandenberg preparò la prima pellicola di cellulosa, il cellophane, che aprì la strada allo sviluppo dei moderni materiali di imballaggio morbidi e trasparenti. Dagli anni '80, si è iniziato a studiare la cellulosa modificata come pellicola e rivestimento commestibile. La membrana di cellulosa modificata è un materiale membranoso ottenuto da derivati ​​della cellulosa, a seguito di una modificazione chimica. Questo tipo di membrana presenta elevata resistenza alla trazione, flessibilità, trasparenza, resistenza all'olio, è inodore e insapore e ha una media resistenza all'acqua e all'ossigeno.
3. La CMC viene utilizzata negli alimenti fritti, come le patatine fritte, per ridurre l'assorbimento di grassi. Se usata insieme al cloruro di calcio, l'effetto è migliore. HPMC e MC sono ampiamente utilizzate negli alimenti trattati termicamente, soprattutto nei cibi fritti, perché sono gel termici. In Africa, MC, HPMC, proteine ​​del mais e amilosio vengono utilizzati per bloccare l'olio alimentare negli alimenti fritti a base di pasta di fagioli rossi, ad esempio spruzzando e immergendo queste soluzioni di materie prime su palline di fagioli rossi per preparare pellicole commestibili. Il materiale della membrana di MC ottenuto per immersione è il più efficace come barriera contro i grassi, in grado di ridurre l'assorbimento di olio del 49%. In generale, i campioni ottenuti per immersione mostrano un assorbimento di olio inferiore rispetto a quelli ottenuti per spruzzatura.
4. MCe HPMC sono anche utilizzati in campioni di amido come palline di patate, pastella, patatine fritte e impasto per migliorare le prestazioni di barriera, solitamente mediante spruzzatura. La ricerca mostra che MC ha le migliori prestazioni di blocco dell'umidità e dell'olio. La sua capacità di ritenzione idrica è principalmente dovuta alla sua bassa idrofilia. Attraverso il microscopio, si può vedere che il film di MC ha una buona adesione al cibo fritto. Gli studi hanno dimostrato che il rivestimento di HPMC spruzzato su palline di pollo ha una buona ritenzione idrica e può ridurre significativamente il contenuto di olio durante la frittura. Il contenuto di acqua del campione finale può essere aumentato del 16,4%, il contenuto di olio superficiale può essere ridotto del 17,9% e il contenuto di olio interno può essere ridotto del 33,7%. Le prestazioni della barriera all'olio sono correlate alle prestazioni del gel termico diHPMCNella fase iniziale della gelificazione, la viscosità aumenta rapidamente, si verifica un rapido legame intermolecolare e la soluzione gelifica a 50-90 °C. Lo strato di gel può impedire la migrazione di acqua e olio durante la frittura. L'aggiunta di idrogel allo strato esterno delle strisce di pollo fritte impanate può semplificare il processo di preparazione e ridurre significativamente l'assorbimento di olio del petto di pollo, preservando al contempo le proprietà organolettiche uniche del prodotto.
5. Sebbene l'HPMC sia un materiale ideale per pellicole commestibili con buone proprietà meccaniche e resistenza al vapore acqueo, ha una quota di mercato limitata. Due fattori ne limitano l'applicazione: in primo luogo, è un gel termico, ovvero un solido viscoelastico simile a un gel che si forma ad alta temperatura, ma che esiste in soluzione con una viscosità molto bassa a temperatura ambiente. Di conseguenza, la matrice deve essere preriscaldata e asciugata ad alta temperatura durante il processo di preparazione. Altrimenti, durante il processo di rivestimento, spruzzatura o immersione, la soluzione tende a colare, formando pellicole irregolari che compromettono le prestazioni delle pellicole commestibili. Inoltre, questa operazione richiede che l'intero reparto di produzione sia mantenuto al di sopra dei 70 °C, con conseguente spreco di calore. Pertanto, è necessario ridurre il suo punto di gelificazione o aumentarne la viscosità a bassa temperatura. In secondo luogo, è molto costoso, circa 100.000 yuan/tonnellata.


Data di pubblicazione: 26 aprile 2024