1. セルロースはD-グルコピラノースβ-1,4グリコシド結合によって形成される線状ポリマーです。セルロース膜自体は結晶性が高く、水中でゲル化したり膜状に成形したりできないため、化学修飾が必要です。C-2、C-3、C-6位の遊離水酸基はセルロースに化学活性を与え、酸化反応、エーテル化、エステル化、グラフト共重合反応などが可能です。修飾セルロースは溶解性が向上し、良好な製膜性を示します。
2. 1908年、スイスの化学者ジャック・ブランデンベルグは、最初のセルロースフィルムであるセロハンを開発しました。これは、現代の透明軟包装材料の開発の先駆けとなりました。1980年代以降、改質セルロースを食用フィルムやコーティング材として研究する動きが始まりました。改質セルロース膜は、セルロースを化学修飾して得られる誘導体から作られた膜材料です。この膜は、高い引張強度、柔軟性、透明性、耐油性、無臭無味、中程度の耐水性と耐酸素性を備えています。
3. CMCは、フライドポテトなどの揚げ物に使用され、脂肪の吸収を抑えます。塩化カルシウムと併用すると、より効果的です。HPMCとMCは、熱ゲルであるため、熱処理食品、特に揚げ物に広く使用されています。アフリカでは、MC、HPMC、コーンプロテイン、アミロースを小豆の揚げ物に使用し、これらの原料溶液を小豆団子にスプレーしたり、浸したりして食用フィルムを調製するなど、食用油をブロックするために使用されます。浸漬されたMC膜材料は、グリースバリアとして最も効果的で、油の吸収を49%削減できます。一般的に、浸漬サンプルはスプレーサンプルよりも油の吸収が低くなります。
4. MCHPMCは、ポテトボール、衣、ポテトチップス、生地などの澱粉サンプルにも、バリア性能を向上させるためにスプレーで散布されています。研究によると、MCは水分と油分をブロックする最高の性能を持っています。その保水性は主に親水性が低いためです。顕微鏡で見ると、MCフィルムは揚げ物によく付着していることがわかります。研究によると、チキンボールにスプレーされたHPMCコーティングは優れた保水性を持ち、揚げ物の油分を大幅に減らすことができます。最終サンプルの水分含有量は16.4％増加し、油の表面含有量は17.9％減少し、内部の油分は33.7％減少します。バリアオイルの性能は、熱ゲル性能に関連しています。HPMCゲル化初期段階では粘度が急激に上昇し、分子間結合が急速に起こり、溶液は50～90℃でゲル化します。ゲル層は揚げる際に水と油の移動を防ぎます。パン粉をまぶしたフライドチキンの外層にハイドロゲルを添加することで、調理工程の手間を軽減し、鶏むね肉の油の吸収を大幅に低減し、サンプル特有の官能特性を維持することができます。
5. HPMCは優れた機械的特性と耐水蒸気性を備えた理想的な食用フィルム材料ですが、市場シェアは小さいです。その応用を制限する要因が2つあります。1つ目は、HPMCは熱ゲル、つまり高温で形成される粘弾性固体のようなゲルですが、室温では非常に低い粘度の溶液として存在します。そのため、製造工程ではマトリックスを高温で予熱・乾燥する必要があります。そうしないと、コーティング、スプレー、ディッピングの工程で溶液が流れ落ちやすく、不均一なフィルム材料が形成され、食用フィルムの性能に影響を与えます。また、この操作では、生産工場全体を70℃以上に維持する必要があり、多くの熱が無駄になります。そのため、ゲル化点を下げるか、低温での粘度を高める必要があります。2つ目は、非常に高価で、約10万元/トンです。
投稿日時: 2024年4月26日