셀룰로오스 기반 식용 필름 연구 진행 상황

1. 셀룰로오스는 D-글루코피라노스 β-에 의해 통과됩니다. 1,4-글리코시드 결합의 연결로 형성된 선형 중합체입니다. 셀룰로오스 막 자체는 결정성이 높아 물에서 젤라틴화되거나 막으로 형성될 수 없으므로 화학적으로 변형되어야 합니다. C-2, C-3, C-6 위치에 있는 유리 히드록실기는 화학적 활성을 부여하며 산화 반응, 에테르화, 에스테르화 및 그래프트 공중합이 가능합니다. 변형된 셀룰로오스는 용해도가 향상되고 필름 형성 성능이 우수합니다.
2. 1908년 스위스 화학자 자크 브란덴베르크는 최초의 셀룰로스 필름 셀로판을 개발하여 현대 투명 연질 포장재 개발의 선구자가 되었습니다. 1980년대 이후, 사람들은 식용 필름 및 코팅재로서 변성 셀룰로스를 연구하기 시작했습니다. 변성 셀룰로스 막은 셀룰로스를 화학적으로 변형하여 얻은 유도체로 만든 막 소재입니다. 이러한 막은 높은 인장 강도, 유연성, 투명성, 내유성, 무취 및 무미, 중간 정도의 내수성 및 내산성을 가지고 있습니다.
3. CMC는 감자튀김과 같은 튀김류의 지방 흡수를 줄이는 데 사용됩니다. 염화칼슘과 함께 사용하면 효과가 더 좋습니다. HPMC와 MC는 열겔이기 때문에 열처리 식품, 특히 튀김류에 널리 사용됩니다. 아프리카에서는 MC, HPMC, 옥수수 단백질, 아밀로오스를 팥반죽 튀김류의 식용유를 차단하는 데 사용합니다. 예를 들어, 이러한 원료 용액을 팥볼에 뿌리거나 담가 식용 필름을 만드는 방법이 있습니다. 담가둔 MC 멤브레인 소재는 기름 차단 효과가 가장 뛰어나 기름 흡수를 49%까지 줄일 수 있습니다. 일반적으로 담가둔 샘플은 분무한 샘플보다 기름 흡수율이 낮습니다.
4. MCHPMC는 감자볼, 반죽, 감자칩, 도우와 같은 전분 샘플에 일반적으로 분무하여 차단 성능을 향상시키는 데 사용됩니다. 연구에 따르면 MC는 수분과 기름 차단 성능이 가장 우수합니다. MC의 수분 유지 능력은 주로 낮은 친수성 때문입니다. 현미경을 통해 MC 필름이 튀김 음식에 잘 부착됨을 확인할 수 있습니다. 연구에 따르면 치킨볼에 분무된 HPMC 코팅은 수분 유지력이 우수하여 튀김 중 기름 함량을 크게 줄일 수 있습니다. 최종 샘플의 수분 함량은 16.4% 증가하고, 표면 기름 함량은 17.9% 감소하며, 내부 기름 함량은 33.7% 감소할 수 있습니다. 차단 오일의 성능은 열 젤 성능과 관련이 있습니다.HPMC겔 형성 초기에는 점도가 급격히 증가하고 분자 간 결합이 빠르게 일어나며, 용액은 50~90℃에서 겔화됩니다. 겔층은 튀김 과정에서 물과 기름의 이동을 방지합니다. 빵가루에 담근 프라이드 치킨 스트립의 외층에 하이드로겔을 첨가하면 조리 과정의 번거로움을 줄이고, 닭가슴살의 기름 흡수를 크게 줄이며, 샘플의 고유한 관능적 특성을 유지할 수 있습니다.
5. HPMC는 우수한 기계적 물성과 내수성을 갖춘 이상적인 식용 필름 소재이지만, 시장 점유율은 매우 낮습니다. HPMC의 적용을 제한하는 두 가지 요인이 있습니다. 첫째, 열 겔(thermal gel)입니다. 즉, 고온에서 형성되는 점탄성 고체인 겔과 같은 형태이지만, 실온에서는 용액의 점도가 매우 낮습니다. 따라서 제조 과정에서 매트릭스를 고온에서 예열하고 건조해야 합니다. 그렇지 않으면 코팅, 분무 또는 침지 공정에서 용액이 흘러내려 필름 재료가 불균일하게 형성되어 식용 필름의 성능에 영향을 미칩니다. 또한, 이 작업을 위해서는 전체 생산 작업장의 온도를 70℃ 이상으로 유지해야 하므로 많은 열이 낭비됩니다. 따라서 저온에서 겔화점을 낮추거나 점도를 높여야 합니다. 둘째, 가격이 매우 높아 톤당 약 10만 위안(약 1억 8천만 원)에 달합니다.


게시 시간: 2024년 4월 26일