ცელულოზაზე დაფუძნებული საკვები ფილმების კვლევის პროგრესი

1. ცელულოზას გადის D-გლუკოპირანოზა β- ხაზოვანი პოლიმერი, რომელიც წარმოიქმნება 1,4 გლიკოზიდური ბმის შეერთებით. თავად ცელულოზის მემბრანა ძლიერ კრისტალურია და არ შეიძლება წყალში ჟელატინიზდეს ან მემბრანად ჩამოყალიბდეს, ამიტომ ის ქიმიურად უნდა შეიცვალოს. თავისუფალი ჰიდროქსილი C-2, C-3 და C-6 პოზიციებზე ანიჭებს მას ქიმიურ აქტივობას და შეიძლება იყოს დაჟანგული რეაქცია, ეთერიფიკაცია, ესტერიფიკაცია და გადანერგვის კოპოლიმერიზაცია. შეცვლილი ცელულოზის ხსნადობა შეიძლება გაუმჯობესდეს და აქვს ფილმის ფორმირების კარგი მოქმედება.
2. 1908 წელს შვეიცარიელმა ქიმიკოსმა ჟაკ ბრანდენბერგმა მოამზადა პირველი ცელულოზის ფირის ცელოფანი, რომელიც გახდა თანამედროვე გამჭვირვალე რბილი შესაფუთი მასალების შემუშავების პიონერი. 1980-იანი წლებიდან ადამიანებმა დაიწყეს მოდიფიცირებული ცელულოზის შესწავლა, როგორც საკვები ფილმი და საფარი. მოდიფიცირებული ცელულოზის მემბრანა არის მემბრანული მასალა, რომელიც დამზადებულია ცელულოზის ქიმიური მოდიფიკაციის შემდეგ მიღებული წარმოებულებისგან. ამ ტიპის მემბრანას აქვს მაღალი დაძაბულობა, მოქნილობა, გამჭვირვალობა, ზეთის წინააღმდეგობა, უსუნო და უგემოვნო, საშუალო წყლისა და ჟანგბადის წინააღმდეგობა.
3. CMC გამოიყენება შემწვარ საკვებში, როგორიცაა კარტოფილი ფრი, ცხიმის შეწოვის შესამცირებლად. კალციუმის ქლორიდთან ერთად გამოყენებისას ეფექტი უკეთესია. HPMC და MC ფართოდ გამოიყენება სითბოს დამუშავებულ საკვებში, განსაკუთრებით შემწვარ საკვებში, რადგან ისინი თერმული გელებია. აფრიკაში, MC, HPMC, სიმინდის ცილა და ამილოზა გამოიყენება საკვები ზეთის ბლოკირებისთვის ღრმა შემწვარ წითელ ლობიოს ცომზე დაფუძნებულ საკვებში, როგორიცაა ამ ნედლეულის ხსნარის შესხურება და ჩაყრა წითელი ლობიოს ბურთულებზე საკვები ფენების მოსამზადებლად. ჩაღრმავებული MC მემბრანის მასალა ყველაზე ეფექტურია ცხიმის ბარიერში, რომელსაც შეუძლია ზეთის შეწოვის შემცირება 49%-ით. ზოგადად რომ ვთქვათ, ჩაღრმავებული ნიმუშები აჩვენებენ ზეთის უფრო ნაკლებ შთანთქმას, ვიდრე შესხურებულს.
4. MCდა HPMC ასევე გამოიყენება სახამებლის ნიმუშებში, როგორიცაა კარტოფილის ბურთულები, ცომი, კარტოფილის ჩიფსები და ცომი ბარიერის მუშაობის გასაუმჯობესებლად, როგორც წესი, შესხურებით. კვლევამ აჩვენა, რომ MC-ს აქვს ტენიანობის და ზეთის დაბლოკვის საუკეთესო მოქმედება. მისი წყლის შეკავების უნარი ძირითადად გამოწვეულია დაბალი ჰიდროფილურობით. მიკროსკოპის საშუალებით ჩანს, რომ MC ფილას აქვს კარგი ადჰეზია შემწვარ საკვებთან. კვლევებმა აჩვენა, რომ ქათმის ბურთულებზე შესხურებულ HPMC საფარს აქვს კარგი წყლის შეკავება და შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს ზეთის შემცველობა შეწვის დროს. საბოლოო ნიმუშის წყლის შემცველობა შეიძლება გაიზარდოს 16.4%-ით, ზეთის ზედაპირის შემცველობა შეიძლება შემცირდეს 17.9%-ით, ხოლო შიდა ზეთის შემცველობა შეიძლება შემცირდეს 33.7%-ით. ბარიერული ზეთის მოქმედება დაკავშირებულია გელის თერმულ მოქმედებასთან.HPMC. გელის საწყის ეტაპზე სიბლანტე სწრაფად იზრდება, სწრაფად ხდება ინტერმოლეკულური შებოჭვა და ხსნარი გელდება 50-90 ℃ ტემპერატურაზე. გელის ფენას შეუძლია თავიდან აიცილოს წყლისა და ზეთის მიგრაცია შეწვის დროს. პურის ნამსხვრევებში ჩაყრილი შემწვარი ქათმის ზოლების გარე ფენაში ჰიდროგელის დამატებამ შეიძლება შეამციროს მომზადების პროცესის სირთულე და მნიშვნელოვნად შეამციროს ქათმის მკერდის ზეთის შეწოვა და შეინარჩუნოს ნიმუშის უნიკალური სენსორული თვისებები.
5. მიუხედავად იმისა, რომ HPMC არის იდეალური საკვები ფირის მასალა, კარგი მექანიკური თვისებებით და წყლის ორთქლის გამძლეობით, მას ბაზრის მცირე წილი აქვს. არსებობს ორი ფაქტორი, რომელიც ზღუდავს მის გამოყენებას: პირველი, ეს არის თერმული გელი, ანუ გელივით ვისკოელასტიური მყარი, რომელიც წარმოიქმნება მაღალ ტემპერატურაზე, მაგრამ არსებობს ძალიან დაბალი სიბლანტის მქონე ხსნარში ოთახის ტემპერატურაზე. შედეგად, მომზადების პროცესში მატრიცა წინასწარ უნდა გაცხელდეს და გაშრეს მაღალ ტემპერატურაზე. წინააღმდეგ შემთხვევაში, დაფარვის, შესხურების ან ჩაღრმავების პროცესში, ხსნარი ადვილად ჩამოედინება, წარმოიქმნება არათანაბარი ფირის მასალები, რაც გავლენას ახდენს საკვები ფილმების მუშაობაზე. გარდა ამისა, ამ ოპერაციამ უნდა უზრუნველყოს, რომ მთელი საწარმოო სახელოსნო ინახება 70 ℃-ზე მაღლა, კარგავს დიდ სითბოს. ამიტომ აუცილებელია მისი გელის წერტილის შემცირება ან სიბლანტის გაზრდა დაბალ ტემპერატურაზე. მეორეც, ძალიან ძვირია, დაახლოებით 100000 იუანი/ტონა.